【文档说明】2021年人教版高中数学选择性必修第二册讲练课件第4章《数列》章末综合提升(含答案).ppt,共(65)页,868.500 KB,由MTyang资料小铺上传
转载请保留链接:https://www.ichengzhen.cn/view-53726.html
以下为本文档部分文字说明:
第四章数列章末综合提升巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究2巩固层知识整合巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究3巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究4提升层题型探究巩固层·知识整合返首页培优层·素养
升华提升层·题型探究5求数列的通项公式【例1】(1)已知等比数列{an}为递增数列,且a25=a10,2(an+an+2)=5an+1,则数列的通项公式an=()A.2nB.2n+1C.12nD.
12n+1(2)已知数列{an}中,an+1=3an+4,且a1=1,求通项公式.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究6(1)A[法一:由数列{an}为递增的等比数列,可
知公比q>0,而a25=a10>0,所以q>1,an>0.由2(an+an+2)=5an+1,得2an+2anq2=5anq,则2q2-5q+2=0,解得q=2或q=12(舍去).由a25=a10,得(a
1q4)2=a1q9,解得a1=2.因此an=2n.法二:由等比数列{an}为递增数列知,公比q>0,而a25=a10>0,所以an>0,q>1.由条件得2anan+1+an+2an+1=5,即2
1q+q=5,解得q=2.又由a25=a10,得(a1q4)2=a1q9,即a1=q=2,故an=2n.]巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究7(2)[解]法一:由题意得an=3an-1+4=3(3an-2+4)+4=32an-2+3×4+4=33an-3+32
×4+3×4+4=„=3n-1a1+3n-2×4+3n-3×4+„+3×4+4=3n-1+41-3n-11-3=3n-1+2(3n-1-1)=3n-2.法二:∵an+1=3an+4,∴an+1+2=3(an+2).令bn=an+2,∵b1=a1+2=3,∴数列{bn}是首项为3,公比
为3的等比数列,则bn=3n,∴an=3n-2.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究8法三:∵an+1=3an+4,①∴an=3an-1+4(n≥2).②①-②,得an+1-an=3(an-an-1)(n≥2).∵a2-a1=3+4-1=6,∴数
列{an+1-an}是首项为6,公比为3的等比数列,即an+1-an=6×3n-1=2×3n,利用累加法得an=3n-2.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究9数列通项公式的求法1定义法,直接利用等差数列或等比数列的定义求通项的
方法叫定义法,这种方法适用于已知数列类型的题目.2已知Sn求an.若已知数列的前n项和Sn与an的关系,求数列{an}的通项an可用公式an=S1,n=1,Sn-Sn-1,n≥2求解.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究103累加或累乘法,形
如an-an-1=fnn≥2的递推式,可用累加法求通项公式;形如anan-1=fnn≥2的递推式,可用累乘法求通项公式.4构造法,如an+1=Aan+B可构造{an+n}为等比数列,再求解得通项公式.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究11[跟进训练]1
.已知数列{an}的前n项和Sn=2n-an,求数列的通项公式an.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究12[解]由a1=S1=2-a1,得a1=1.当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2
n-an-[2(n-1)-an-1]=-an+2+an-1,所以an=12an-1+1,即an-2=12(an-1-2).令bn=an-2,则bn=12bn-1,且b1=1-2=-1,于是数列{bn}是首项为-1,公比为12的等比数列,所以bn=-1×1
2n-1=-12n-1,故an=2-12n-1.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究13等差、等比数列的基本运算【例2】等比数列{an}中,已知a1=2,a4=16.(1)求数列{an}的通项公式;(2)若a3,a5
分别为等差数列{bn}的第3项和第5项,试求数列{bn}的通项公式及前n项和Sn.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究14[思路探究](1)利用方程思想求出首项和公比,从而得通项公式;(2)同样利用方程思想求首项和公差,最后求和Sn.巩固
层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究15[解](1)设{an}的公比为q,由已知得16=2q3,解得q=2,∴an=2×2n-1=2n.(2)由(1)得a3=8,a5=32,则b3=8,b5=32.设{bn}的公差为d,则有
b1+2d=8,b1+4d=32,巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究16解得b1=-16,d=12,所以bn=-16+12(n-1)=12n-28.所以数列{bn}的前n项和
Sn=n-16+12n-282=6n2-22n.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究17在等差数列和等比数列的通项公式an与前n项和公式Sn中,共涉及五个量:a1,an,n,d或q,Sn,其中a1
和d或q为基本量,“知三求二”是指将已知条件转换成关于a1,dq,an,Sn,n的方程组,利用方程的思想求出需要的量,当然在求解中若能运用等差比数列的性质会更好,这样可以化繁为简,减少运算量,同时还要注意整体代入思想
方法的运用.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究18[跟进训练]2.设{an}是等差数列,a1=-10,且a2+10,a3+8,a4+6成等比数列.(1)求{an}的通项公式;(2)记{an}的前n项和为S
n,求Sn的最小值.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究19[解](1)∵{an}是等差数列,a1=-10,且a2+10,a3+8,a4+6成等比数列,∴(a3+8)2=(a2+10)(a4+
6),∴(-2+2d)2=d(-4+3d),解得d=2,∴an=a1+(n-1)d=-10+2n-2=2n-12.(2)由a1=-10,d=2,得:Sn=-10n+nn-12×2=n2-11n=
n-1122-1214,∴n=5或n=6时,Sn取最小值-30.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究20等差、等比数列的判定【例3】数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn+1=4an+2(n∈N*).(1)设bn=an+1-2an,求
证:{bn}是等比数列;(2)设cn=an2n-2,求证:{cn}是等差数列.[思路探究]分别利用等比数列与等差数列的定义进行证明.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究21[证明](1)an+2=Sn+2-Sn+1=4
an+1+2-4an-2=4an+1-4an.bn+1bn=an+2-2an+1an+1-2an=4an+1-4an-2an+1an+1-2an=2an+1-4anan+1-2an=2.因为S2=a1+a2=4a1
+2,所以a2=5.所以b1=a2-2a1=3.所以数列{bn}是首项为3,公比为2的等比数列.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究22(2)由(1)知bn=3·2n-1=an+1-2an,所以an+12
n-1-an2n-2=3.所以cn+1-cn=3,且c1=a12-1=2,所以数列{cn}是等差数列,公差为3,首项为2.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究23等差数列、等比数列的判断方法1定义法:an+1-an=d常数⇔{an}是等差数列;
an+1an=qq为常数,q≠0⇔{an}是等比数列.2中项公式法:2an+1=an+an+2⇔{an}是等差数列;a2n+1=an·an+2an≠0⇔{an}是等比数列.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究243通项公式法:an=kn+
bk,b是常数⇔{an}是等差数列;an=c·qnc,q为非零常数⇔{an}是等比数列.4前n项和公式法:Sn=An2+BnA,B为常数,n∈N*⇔{an}是等差数列;Sn=Aqn-AA,q为常数,且A≠0,q≠0,q≠1,n∈N*⇔{an}是等比数列.巩
固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究25提醒:①前两种方法是判定等差、等比数列的常用方法,而后两种方法常用于选择、填空题中的判定.②若要判定一个数列不是等差比数列,则只需判定其任意的连续三项不成等差比即可.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升
层·题型探究26[跟进训练]3.已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+1.(1)证明an+12是等比数列,并求{an}的通项公式;(2)证明1a1+1a2+„+1an<32
.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究27[解](1)由an+1=3an+1得an+1+12=3an+12.因为a1+12=32,所以an+12是首项为3
2,公比为3的等比数列.所以an+12=3n2,因此{an}的通项公式为an=3n-12.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究28(2)证明:由(1)知1an=23n-1.因为当n≥1时,3n-1≥2×3n-1,所以13
n-1≤12×3n-1.于是1a1+1a2+„+1an≤1+13+„+13n-1=321-13n<32.所以1a1+1a2+„+1an<32.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究29等差、等比数列的性质【例4】(1)(多选题)等差
数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,当首项a1和d变化时,a3+a8+a13是一个定值,则下列各数也为定值的有()A.a7B.a8C.S15D.S16巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究30(2)(多选题)
设等比数列{an}的公比为q,其前n项和为Sn,前n项积为Tn,并满足条件a1>1,a2019a2020>1,a2019-1a2020-1<0,下列结论正确的是()A.S2019<S2020B.a2019a2021-1<0C.T2020是数列{Tn}中的最大值D.数列{Tn}无最大
值巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究31(3)等比数列{an}的各项均为正数,且a1a5=4,则log2a1+log2a2+log2a3+log2a4+log2a5=________.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究32(1)BC(2)AB(3)5[
(1)由等差中项的性质可得a3+a8+a13=3a8为定值,则a8为定值,S15=15a1+a152=15a8为定值,但S16=16a1+a162=8a8+a9不是定值.故选BC.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提
升层·题型探究33(2)当q<0时,a2019a2020=a22019q<0,不成立;当q≥1时,a2019≥1,a2020>1,a2019-1a2020-1<0不成立;故0<q<1,且a2019>1,0<a2020<1,故S2020>S2019,A正确;a2019a
2021-1=a22020-1<0,故B正确;T2019是数列{Tn}中的最大值,CD错误;故选AB.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究34(3)由等比数列的性质知a1a5=a2a4=a23=4⇒
a3=2,所以log2a1+log2a2+log2a3+log2a4+log2a5=log2(a1a2a3a4a5)=log2a53=5log22=5.]巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究35解决等差、等比数列有关问题的几点注意1等差
数列、等比数列公式和性质的灵活应用;2对于计算解答题注意基本量及方程思想的运用;3注重问题的转化,由非等差数列、非等比数列构造出新的等差数列或等比数列,以便利用相关公式和性质解题;4当题目中出现多个数列时,既要纵向考察单一数列的项
与项之间的关系,又要横向考察各数列之间的内在联系.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究36[跟进训练]4.(1)已知{an}为等比数列,且an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,求a3+a5的值.(2)在等比数列{an}中,已知Sn=48,S2n=
60,求S3n.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究37[解](1)因为数列{an}为等比数列,∴a2a4=a23,a4a6=a25,又∵a2a4+2a3a5+a4a6=25,∴a23+2a3a5+a25=25,而an>0,故a3+a5=5.巩固层·知识
整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究38(2)根据数列{an}为等比数列,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,„成等比数列,即48,60-48,S3n-60,„成等比数列,∴48×(S3n-60)=122,解得S3n=63.巩固
层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究39数列求和[探究问题]1.若数列{cn}是公差为d的等差数列,数列{bn}是公比为q(q≠1)的等比数列,且an=cn+bn,如何求数列{an}的前n项和?
[提示]数列{an}的前n项和等于数列{cn}和{bn}的前n项和的和.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究402.有些数列单独看求和困难,但相邻项结合后会变成熟悉的等差数列、等比数列求和.试
用此种方法求和:12-22+32-42+„+992-1002.[提示]12-22+32-42+„+992-1002=(12-22)+(32-42)+„+(992-1002)=(1-2)(1+2)+(3-4)(3+4)+„+(99-100)(99+10
0)=-(1+2+3+4+„+99+100)=-5050.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究413.我们知道1nn+1=1n-1n+1,试用此公式求和:11×2+12×3+„+1nn+
1.[提示]由1nn+1=1n-1n+1得11×2+12×3+„+1nn+1=1-12+12-13+„+1n-1n+1=1-1n+1=nn+1.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究42【例
5】已知数列{an}的前n项和Sn=kcn-k(其中c,k为常数),且a2=4,a6=8a3.(1)求an;(2)求数列{nan}的前n项和.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究43[思路探究](1)已知Sn,据an与Sn的关系an=S1
n=1,Sn-Sn-1n≥2确定an;(2)若{an}为等比数列,则{nan}是由等差数列和等比数列的对应项的积构成的新数列,可用错位相减法求和.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究44[解](1)当n≥2时,an=Sn-Sn-1=k(cn-cn-1),则a6=k(c6-
c5),a3=k(c3-c2),a6a3=c6-c5c3-c2=c3=8,∴c=2.∵a2=4,即k(c2-c1)=4,巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究45解得k=2,∴an=2n.当n=1时,a1=S1=2.综上所述,an=2n(n∈N*).巩固层·知识整合返首页培优
层·素养升华提升层·题型探究46(2)nan=n·2n,则Tn=2+2·22+3·23+„+n·2n,2Tn=1·22+2·23+3·24+„+(n-1)·2n+n·2n+1,两式作差得-Tn=2+22+23+„+2n-n·2n+1,∴Tn=2+(n-1)
·2n+1.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究471.(变结论)例题中的条件不变,(2)中“求数列{nan}的前n项和Tn”变为“求数列{n+an}的前n项和Tn”.[解]由例题解析知Tn=1+2+2+22+3+23+
„+n+2n=(1+2+3+„+n)+(2+22+„+2n)=n1+n2+21-2n1-2=2n+1-2+nn+12.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究482.(变结论)例题中的条件不变,将(2)中“求数列{nan}的前n项和Tn”变为“求数列
nan的前n项和Tn”.[解]由例题解析知Tn=12+222+323+„+n2n,①12Tn=122+223+„+n-12n+n2n+1,②巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究49①-②得:12Tn=12+122+
123+„+12n-n2n+1=121-12n1-12-n2n+1=1-12n-n2n+1,∴Tn=2-42n+1-2n2n+1=2-4+2n2n+1.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·
题型探究503.(增加条件)例题第(2)问中,设Sn是数列{an}的前n项和,bn=an+1SnSn+1,求数列{bn}的前n项和Tn.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究51[解]由(1)知an=2n,∴Sn=a11-qn1-q=2
1-2n1-2=2n+1-2.因为bn=an+1SnSn+1=Sn+1-SnSnSn+1=1Sn-1Sn+1,所以Tn=b1+b2+„+bn=1S1-1S2+1S2-1S3+„+
1Sn-1Sn+1=1S1-1Sn+1=12-12n+2-2=2n+1-322n+1-1.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究52数列求和问题一般转化为等差数列或等比数列的前n项和问题或已知公式的数列求
和,不能转化的再根据数列通项公式的特点选择恰当的方法求解.,一般常见的求和方法有:1公式法:利用等差数列或等比数列前n项和公式.2分组求和法:把一个数列分成几个可以直接求和的数列.巩固层·知识整合返首页培优层·
素养升华提升层·题型探究533裂项相消法:有时把一个数列的通项公式分成两项差的形式,相加过程消去中间项,只剩有限项再求和.4错位相减法:适用于一个等差数列和一个等比数列对应项相乘构成的数列求和.5倒序相加法:例如,等差数列前n项和公式的推导.巩固层·知识整合
返首页培优层·素养升华提升层·题型探究54培优层素养升华巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究55【例】已知等差数列{an}和递增的等比数列{bn}满足:a1=1,b1=3且b3=2a5+3a2
,b2=a4+2.(1)分别求数列{an}和{bn}的通项公式;(2)设Sn表示数列{an}的前n项和,若对任意的n∈N*,kbn≥Sn恒成立,求实数k的取值范围.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究56[解](1)由题意,设等差数列
{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,由b3=2a5+3a2,b2=a4+2⇒3q2=5+11d,q=1+d,则3q2-11q+6=0,解得q=23(舍去)或3.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究57所以bn=3n;把q=3代入
方程组得d=2.因此an=2n-1,综上,an=2n-1,bn=3n.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究58(2)由题意,Sn=na1+an2=n2,由∀n∈N*,kbn≥Sn得k≥n23n.设cn=n23n,则cn+1-cn=
n+123n+1-n23n=-2n2+2n+13n+1.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究59当n=1,c2-c1>0;当n≥2,cn+1-cn<0;由数列cn的单调性可得,cnmax=c2=49.所以k∈
49,+∞.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究60通过数列问题,一方面考查学生的运算能力、逻辑思维能力、运用数列知识分析解决问题的能力;另一方面考查函数与方程、等价转化、分类讨论等重要的数
学思想、及待定系数法、配方法等基本的数学方法.,本章综合题一般考查数列的定义、数列的通项、数列求和以及有关数列问题的证明,多属中档题.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究61[素养提升练]已知数列{an}是递增的等差数列,a2=
3,且a1,a2,a5成等比数列.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=an+2n,求数列{bn}的前n项和Sn;(3)若cn=2anan+1,设数列{cn}的前n项和为Tn,求满足Tn>2425的n的最小值.巩固层·知识
整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究62[解](1)设等差数列{an}的公差为d(d>0).由a2=3,a22=a1a5得a1+d=3,a1+d2=a1a1+4d,解得a1=1,d=2.∴an=a1+(n
-1)d=2n-1.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究63(2)由(1)得:bn=an+2n=2n-1+2n,则Sn=b1+b2+b3+„+bn=1+3+5+„+(2n-1)+2+22+23+„+2n=1
+2n-1n2+2-2n+11-2=n2+2n+1-2,∴Sn=n2+2n+1-2.巩固层·知识整合返首页培优层·素养升华提升层·题型探究64(3)由(1)得:cn=2anan+1=22n-12n+1=12n-1-12n+1,∴Tn=1-13+13-15+
„+12n-1-12n+1=2n2n+1.由2n2n+1>2425得n>12.又∵n∈N*,∴n的最小值为13.Thankyouforwatching!