《浙江高考數(shù)學二輪復習教師用書:第1部分 重點強化專題 專題2 突破點4 等差數(shù)列、等比數(shù)列 Word版含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《浙江高考數(shù)學二輪復習教師用書:第1部分 重點強化專題 專題2 突破點4 等差數(shù)列、等比數(shù)列 Word版含答案(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
高考數(shù)學精品復習資料
2019.5
專題二 數(shù) 列
建知識網(wǎng)絡 明內(nèi)在聯(lián)系
[高考點撥] 數(shù)列專題是浙江新高考的必考專題之一,主要考查等差、等比數(shù)列的基本量運算及數(shù)列求和的能力,該部分即可單獨命題,又可與其他專題綜合命題,考查方式靈活多樣,結合浙江新高考的命題研究,本專題我們按照“等差、等比數(shù)列”和“數(shù)列求和及綜合應用”兩條主線展開分析和預測.
突破點4 等差數(shù)列、等比數(shù)列
(對應學生用書第16頁)
[核心知識提煉]
提煉1等差數(shù)列、等比數(shù)列的運算
(1)通項公式
等差數(shù)列:an=a1+(n
2、-1)d;
等比數(shù)列:an=a1·qn-1.
(2)求和公式
等差數(shù)列:Sn==na1+d;
等比數(shù)列:Sn==(q≠1).
(3)性質(zhì)
若m+n=p+q,
在等差數(shù)列中am+an=ap+aq;
在等比數(shù)列中am·an=ap·aq.
提煉2等差數(shù)列、等比數(shù)列的判定與證明
數(shù)列{an}是等差數(shù)列或等比數(shù)列的證明方法:
(1)證明數(shù)列{an}是等差數(shù)列的兩種基本方法
①利用定義,證明an+1-an(n∈N*)為同一常數(shù);
②利用中項性質(zhì),即證明2an=an-1+an+1(n≥2).
(2)證明{an}是等比數(shù)列的
3、兩種基本方法
①利用定義,證明(n∈N*)為同一常數(shù);
②利用等比中項,即證明a=an-1an+1(n≥2).
提煉3數(shù)列中項的最值的求法
(1)根據(jù)數(shù)列與函數(shù)之間的對應關系,構造相應的函數(shù)f(n)=an,利用求解函數(shù)最值的方法(多利用函數(shù)的單調(diào)性)進行求解,但要注意自變量的取值必須是正整數(shù)的限制.
(2)利用數(shù)列的單調(diào)性求解,利用不等式an+1≥an(或an+1≤an)求解出n的取值范圍,從而確定數(shù)列單調(diào)性的變化,進而確定相應的最值.
(3)轉化為關于n的不等式組求解,若求數(shù)列{an}的最大項,則可解不等式組若求數(shù)列{an}的最小項,則可解不等式組求出n的取值范圍之后
4、,再確定取得最值的項.
[高考真題回訪]
回訪1 等差數(shù)列及其運算
1.(20xx·浙江高考)已知等差數(shù)列{an}的公差為d,前n項和為Sn,則“d>0”是“S4+S6>2S5”的( )
【導學號:68334059】
A.充分不必要條件
B.必要不充分條件
C.充分必要條件
D.既不充分也不必要條件
C [法一:∵數(shù)列{an}是公差為d的等差數(shù)列,
∴S4=4a1+6d,S5=5a1+10d,S6=6a1+15d,
∴S4+S6=10a1+21d,2S5=10a1+20d.
若d>0,則21d>20d,10a1+21
5、d>10a1+20d,
即S4+S6>2S5.
若S4+S6>2S5,則10a1+21d>10a1+20d,即21d>20d,
∴d>0.∴“d>0”是“S4+S6>2S5”的充分必要條件.
故選C.
法二:∵S4+S6>2S5?S4+S4+a5+a6>2(S4+a5)?a6>a5?a5+d>a5?d>0,∴“d>0”是“S4+S6>2S5”的充分必要條件.
故選C.]
2.(20xx·浙江高考)已知{an}是等差數(shù)列,公差d不為零,前n項和是Sn,若a3,a4,a8成
6、等比數(shù)列,則( )
A.a(chǎn)1d>0,dS4>0
B.a(chǎn)1d<0,dS4<0
C.a(chǎn)1d>0,dS4<0
D.a(chǎn)1d<0,dS4>0
B [∵a3,a4,a8成等比數(shù)列,∴a=a3a8,∴(a1+3d)2=(a1+2d)(a1+7d),展開整理,得-3a1d=5d2,即a1d=-d2.∵d≠0,∴a1d<0.∵Sn=na1+d,∴S4=4a1+6d,dS4=4a1d+6d2=-d2<0.]
3.(20xx·浙江高考)已知等差數(shù)列{an}的公差d>0.設{an}的前n項和為Sn,a1=1,S2·
7、S3=36.
(1)求d及Sn;
(2)求m,k(m,k∈N*)的值,使得am+am+1+am+2+…+am+k=65.
【導學號:68334060】
[解] (1)由題意知(2a1+d)(3a1+3d)=36, 2分
將a1=1代入上式解得d=2或d=-5.
因為d>0,所以d=2,Sn=n2(n∈N*). 5分
(2)由(1)得am+am+1+am+2+…+am+k=(2m+k-1)(k+1),所以(2m+k-1)(k+1)=65. 11分
由m,k∈N*知2m+k-1>k+1>1,故所以
15分
4.(20xx·浙江高考)在公差為d的
8、等差數(shù)列{an}中,已知a1=10,且a1,2a2+2,5a3成等比數(shù)列.
(1)求d,an;
(2)若d<0,求|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|.
[解] (1)由題意得,a1·5a3=(2a2+2)2,由a1=10,{an}為公差為d的等差數(shù)列得,d2-3d-4=0, 2分
解得d=-1或d=4.
所以an=-n+11(n∈N*)或an=4n+6(n∈N*). 5分
(2)設數(shù)列{an}的前n項和為Sn.
因為d<0,由(1)得d=-1,an=-n+11, 6分
所以當n≤11時,|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=Sn=-n2
9、+n; 8分
當n≥12時,|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=-Sn+2S11=n2-n+110. 11分
綜上所述,
|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|
= 15分
回訪2 等比數(shù)列及其運算
5.(20xx·浙江高考)設數(shù)列{an}的前n項和為Sn.若S2=4,an+1=2Sn+1,n∈N*,則a1=________,S5=________.
1 121 [∵an+1=2Sn+1,∴Sn+1-Sn=2Sn+1,
∴Sn+1=3Sn+1,∴Sn+1+=3,
∴數(shù)列是公比為3的等比數(shù)列,
∴=3.
又S2=4,∴S1=1,∴a
10、1=1,
∴S5+=×34=×34=,
∴S5=121.]
6.(20xx·浙江高考)已知{an}是等差數(shù)列,公差d不為零.若a2,a3,a7成等比數(shù)列,且2a1+a2=1,則a1=______,d=________. 【導學號:68334061】
?。? [∵a2,a3,a7成等比數(shù)列,∴a=a2a7,
∴(a1+2d)2=(a1+d)(a1+6d),即2d+3a1=0.①
又∵2a1+a2=1,∴3a1+d=1.②
由①②解得a1=,d=-1.]
7.(20xx·浙江高考)設數(shù)列{an}的前n項和為Sn,已知S2=4,an
11、+1=2Sn+1,n∈N*.
(1)求通項公式an;
(2)求數(shù)列{|an-n-2|}的前n項和.
[解] (1)由題意得則 2分
又當n≥2時,由an+1-an=(2Sn+1)-(2Sn-1+1)=2an,得an+1=3an,
所以數(shù)列{an}的通項公式為an=3n-1,n∈N*. 5分
(2)設bn=|3n-1-n-2|,n∈N*,則b1=2,b2=1.
當n≥3時,由于3n-1>n+2,故bn=3n-1-n-2,n≥3.
設數(shù)列{bn}的前n項和為Tn,則T1=2,T2=3, 10分
當n≥3時,Tn=3+-=, 13分
所以Tn= 15分
12、
(對應學生用書第17頁)
熱點題型1 等差、等比數(shù)列的基本運算
題型分析:以等差(比)數(shù)列為載體,考查基本量的求解,體現(xiàn)方程思想的應用是近幾年高考命題的一個熱點,題型以客觀題為主,難度較小.
【例1】 (1)已知等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,a1+a3=30,S4=120,設bn=1+log3an,那么數(shù)列{bn}的前15項和為( ) 【導學號:68334062】
A.152 B.135
C.80 D.16
(2)(20xx·臺州市高三年級調(diào)考)已知數(shù)列{an}的前m(m≥4)項是公差為2的等差數(shù)列,從第m-1項起,am-1,am,am+1,…成公
13、比為2的等比數(shù)列.若a1=-2,則m=________,{an}的前6項和S6=________.
(1)B (2)4 28 [(1)設等比數(shù)列{an}的公比為q,由a1+a3=30,a2+a4=S4-(a1+a3)=90,所以公比q==3,首項a1==3,所以an=3n,bn=1+log33n=1+n,則數(shù)列{bn}是等差數(shù)列,前15項的和為=135,故選B.
(2)由題意,得am-1=a1+(m-2)d=2m-6,am=2m-4,則由==2,解得m=4,所以數(shù)列{an}的前6項依次為-2,0,2,4,8,16,所以S6=28.]
[方法指津]
在等差(比)數(shù)列問題中最基本的量是
14、首項a1和公差d(公比q),在解題時往往根據(jù)已知條件建立關于這兩個量的方程組,從而求出這兩個量,那么其他問題也就會迎刃而解.這就是解決等差、等比數(shù)列問題的基本量的方法,這其中蘊含著方程思想的運用.
提醒:應用等比數(shù)列前n項和公式時,務必注意公比q的取值范圍.
[變式訓練1] (1)已知在數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=an+3,Sn為{an}的前n項和,若Sn=51,則n=__________.
(2)已知{an}為等差數(shù)列,若a1+a5+a9=8π,則|an|前9項的和S9=________,cos(a3+a7)的值為________.
(1)6 (2)24π - [(1)
15、由a1=1,an+1=an+3,得an+1-an=3,
所以數(shù)列{an}是首項為1,公差為3的等差數(shù)列.
由Sn=n+×3=51,即(3n+17)(n-6)=0,
解得n=6或n=-(舍).
(2)由{an}為等差數(shù)列得a1+a5+a9=3a5=8π,解得a5=,所以{an}前9項的和S9==9a5=9×=24π.cos(a3+a7)=cos 2a5=cos =cos =-.]
熱點題型2 等差、等比數(shù)列的基本性質(zhì)
題型分析:該熱點常與數(shù)列中基本量的運算綜合考查,熟知等差(比)數(shù)列的基本性質(zhì),可以大大提高解題效率.
【例2】 (1)已知實數(shù)列{an}是
16、等比數(shù)列,若a2a5a8=-8,則++
( ) 【導學號:68334063】
A.有最大值 B.有最小值
C.有最大值 D.有最小值
(2)設等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且滿足S15>0,S16<0,則,,,…,中最大的項為( )
A. B.
C. D.
(1)D (2)C [(1)由題意可得a2a5a8=a=-8,則a5=-2.設等比數(shù)列{an}的公比為q,則++=++=++1≥2+1=,當且僅當=,q2=時取等號,所以++有最小值,故選D.
(2)由S15===15a8>0,S16==16×<0,可得a8&g
17、t;0,a9<0,d<0,故Sn最大為S8.又d<0,所以{an}單調(diào)遞減,因為前8項中Sn遞增,所以Sn最大且an取最小正值時有最大值,即最大,故選C.]
[方法指津]
1.若{an},{bn}均是等差數(shù)列,Sn是{an}的前n項和,則{man+kbn},仍為等差數(shù)列,其中m,k為常數(shù).
2.若{an},{bn}均是等比數(shù)列,則{can}(c≠0),{|an|},{an·bn},{manbn}(m為常數(shù)),{a},仍為等比數(shù)列.
3.公比不為1的等比數(shù)列,其相鄰兩項的差也依次成等比數(shù)列,且公比不變,即a2-a1,a3-a2,a4-a3,…成等比數(shù)列,且公比
18、為==q.
4.(1)等比數(shù)列(q≠-1)中連續(xù)k項的和成等比數(shù)列,即Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…成等比數(shù)列,其公比為qk.
(2)等差數(shù)列中連續(xù)k項的和成等差數(shù)列,即Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…成等差數(shù)列,公差為k2d.
5.若A2n-1,B2n-1分別為等差數(shù)列{an},{bn}的前2n-1項的和,則=.
[變式訓練2]
(1)在等比數(shù)列{an}中,已知a1+a3=8,a5+a7=4,則a9+a11+a13+a15=( )
A.1 B.2
C.3 D.2或4
(2)已知公比q不為1的等比數(shù)列{an}的首項a1=,前n項和為Sn,且a2+S2,
19、a3+S3,a4+S4成等差數(shù)列,則q=________,S6=________.
(1)C (2) [(1)∵{an}為等比數(shù)列,∴a5+a7是a1+a3與a9+a11的等比中項,∴(a5+a7)2=(a1+a3)(a9+a11),故a9+a11===2.
同理a9+a11是a5+a7與a13+a15的等比中項,
∴(a9+a11)2=(a5+a7)(a13+a15)
故a13+a15===1.
∴a9+a11+a13+a15=2+1=3.
(2)由a2+S2=+q,a3+S3=+q+q2,a4+S4=+q+q2+q3成等差數(shù)列,得2=+q++q+q2+q3,化簡得
20、2q2-3q+1=0,q≠1,解得q=,所以S6==1-6=.]
熱點題型3 等差、等比數(shù)列的證明
題型分析:該熱點常以數(shù)列的遞推關系為載體,考查學生的推理論證能力.
【例3】 已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=1+λan,其中λ≠0.
(1)證明{an}是等比數(shù)列,并求其通項公式;
(2)若S5=,求λ. 【導學號:68334064】
[解] (1)證明:由題意得a1=S1=1+λa1,
故λ≠1,a1=,故a1≠0. 1分
由Sn=1+λan,Sn+1=1+λan+1得an+1=λan+1-λan,
即an+1(λ-1)=λan. 2分
由a1≠0,
21、λ≠0得an≠0,所以=. 3分
因此{an}是首項為,公比為的等比數(shù)列, 4分
于是an=n-1. 6分
(2)由(1)得Sn=1-n. 8分
由S5=得1-5=,
即5=. 13分
解得λ=-1. 15分
[方法指津]
判斷或證明數(shù)列是否為等差或等比數(shù)列,一般是依據(jù)等差數(shù)列、等比數(shù)列的定義,或利用等差中項、等比中項進行判斷.
提醒:利用a=an+1·an-1(n≥2)來證明數(shù)列{an}為等比數(shù)列時,要注意數(shù)列中的各項均不為0.
[變式訓練3] 已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,a1=1,an≠0,anan+1=λSn-1,其中λ為常數(shù).
22、
(1)證明:an+2-an=λ;
(2)是否存在λ,使得{an}為等差數(shù)列?并說明理由.
[解] (1)證明:由題設知anan+1=λSn-1,an+1an+2=λSn+1-1,
兩式相減得an+1(an+2-an)=λan+1, 2分
由于an+1≠0,所以an+2-an=λ. 4分
(2)由題設知a1=1,a1a2=λS1-1,可得a2=λ-1. 5分
由(1)知,a3=λ+1. 6分
令2a2=a1+a3,解得λ=4. 7分
故an+2-an=4,由此可得{a2n-1}是首項為1,公差為4的等差數(shù)列,a2n-1=4n-3. 9分
{a2n}是首項為3,公差為4的等差數(shù)列,a2n=4n-1. 13分
所以an=2n-1,an+1-an=2,
因此存在λ=4,使得數(shù)列{an}為等差數(shù)列. 15分