2019-2020年高三数学二轮复习 专题四第二讲 数列的通项公式与数列求和教案 理 下载本文

2019-2020年高三数学二轮复习 专题四第二讲 数列的通项公式与数列求和教

案 理

类型一 数列的通项问题

1.累加法求通项:形如an+1-an=f(n).

2.累乘法求通项:形如

an+1

=f(n). an3.构造法:形如:an+1=pan+q.

??S1(n=1),

4.已知Sn求an,即an=?

?Sn-Sn-1(n≥2).?

[例1] (2012年高考广东卷)设数列{an}的前n项和为Sn,数列{Sn}的前n项和为Tn,满足Tn=2Sn-n2,

n∈N*.

(1)求a1的值;

(2)求数列{an}的通项公式.

[解析] (1)当n=1时,T1=2S1-12.

因为T1=S1=a1,所以a1=2a1-1,解得a1=1.

(2)当n≥2时,Sn=Tn-Tn-1=2Sn-n2-[2Sn-1-(n-1)2]=2Sn-2Sn-1-2n+1, 所以Sn=2Sn-1+2n-1,① 所以Sn+1=2Sn+2n+1,② ②-①得an+1=2an+2. 所以an+1+2=2(an+2),即

an+1+2

=2(n≥2). an+2

a2+2

=2,所以当n=1时也满足上式.所以{an+2}是以3为首项,2a1+2

n-1

当n=1时,a1+2=3,a2+2=6,则

为公比的等比数列,所以an+2=3·2,所以an=3·2

n-1

-2.

跟踪训练

数列{an}中,a1=1,对所有的n≥2,都有a1·a2·a3·…·an=n2,数列{an}的通项公式为________. 解析:由题意,当n≥2时, a1·a2·a3·…·an=n2,①

故当n=2时,有a1·a2=22=4, 又因为a1=1,所以a2=4. 故当n≥3时,

有a1·a2·a3·…·an-1=(n-1),② ①n由,得an=2. ②(n-1)

而当n=1时,a1=1,不满足上式,n=2时,满足上式. 1(n=1),??所以数列{an}的通项公式为an=? n2

(n≥2).2

??(n-1)1 (n=1)??

答案:? n2

2 (n≥2)??(n-1)

类型二 数列求和

数列求和的方法技巧 (1)转化法

有些数列,既不是等差数列,也不是等比数列,若将数列通项拆开或变形,可转化为几个等差、等比数列或常见的数列,即先分别求和,然后再合并; (2)错位相减法

这是在推导等比数列的前n项和公式时所用的方法,这种方法主要用于求数列{an·bn}的前n项和,其中{an},{bn}分别是等差数列和等比数列;

(3)裂项相消法

利用通项变形,将通项分裂成两项的差,通过相加过程中的相互抵消,最后只剩下有限项的和. [例2] (2012年高考浙江卷)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2n2+n,n∈N*,数列{bn}满足an2

2

=4log2bn+3,n∈N*. (1)求an,bn;

(2)求数列{an·bn}的前n项和Tn. [解析] (1) 由Sn=2n2+n,得 当n=1时,a1=S1=3;

当n≥2时,an=Sn-Sn-1=4n-1. 所以an=4n-1,n∈N*.

由4n-1=an=4log2bn+3,得bn=2n-1,n∈N*. (2)由(1)知anbn=(4n-1)·2n-1,n∈N*, 所以Tn=3+7×2+11×22+…+(4n-1)·2n-1, 2Tn=3×2+7×22+…+(4n-5)·2n-1+(4n-1)·2n, 所以2Tn-Tn=(4n-1)2n-[3+4(2+22+…+2n-1)] =(4n-5)2n+5.

故Tn=(4n-5)2n+5,n∈N*.

跟踪训练

(2012年高考课标全国卷)数列{an}满足an+1+(-1)nan=2n-1,则{an}的前60项和为( ) A.3 690 B.3 660 C.1 845 D.1 830

解析:利用数列的递推式的意义结合等差数列求和公式求解.

∵an+1+(-1)nan=2n-1,∴a2=1+a1,a3=2-a1,a4=7-a1,a5=a1,a6=9+a1,a7=2-a1,

a8=15-a1,a9=a1,a10=17+a1,a11=2-a1,a12=23-a1,…,a57=a1,a58=113+a1,a59=2

-a1,a60=119-a1,

∴a1+a2+…+a60=(a1+a2+a3+a4)+(a5+a6+a7+a8)+…+(a57+a58+a59+a60)=10+26+42+…+15×(10+234)234==1 830.

2

答案:D

类型三 数列的综合应用

1.数列的综合应用多涉及函数、不等式、解析几何等知识.

2.数列的单调性的判断方法: (1)作差:an+1-an与0的关系; (2)作商:

an+1

与1的关系. ann+1

[例3] (2012年高考广东卷)设数列{an}的前n项和为Sn,满足2Sn=an+1-2+1,n∈N,且a1,a2

*