高考文科数学大二轮复习冲刺经典专题第二编讲专题专题三数列第2讲数列求和问题练习 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/8 15:01:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第2讲 数列求和问题

「考情研析」 1.从具体内容上,高考对数列求和的考查主要以解答题的形式出现,通过分组转化、错位相减、裂项相消等方法求一般数列的和,体现转化与化归的思想. 2.从高考特点上,难度稍大,一般以解答题为主,分值约为7~8分.

核心知识回顾

常见的求和方法

(1)公式法:适合求等差数列或等比数列的前n项和.对等比数列利用公式法求和时,一01公比q是否取1. 定注意□02等差数列(2)错位相减法:主要用于求数列{an·bn}的前n项和,其中{an},{bn}分别是□和等比数列.

(3)裂项相消法:把数列和式中的各项分别裂项后,消去一部分从而计算和的方法,适用031的数列的前n项和. 于求通项为□

anan+1

04适当拆开,(4)分组求和法:一个数列既不是等差数列,也不是等比数列,若将这个数列□05□重新组合,就会变成几个可以求和的部分,分别求和,然后再合并.

06(-1)nan的形式,通常分□07奇、偶,观(5)并项求和法:当一个数列为摆动数列,形如□察相邻两项是否构成新数列.

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考向1 分组转化法求和

例1 (2019·天津南开区高三下学期一模)已知数列{an}是等差数列,Sn为其前n项和,且a5=3a2,S7=14a2+7.

(1)求数列{an}的通项公式;

(2)设数列{an+bn}是首项为1,公比为2的等比数列,求数列{(-1)bn(an+bn)}的前n项和Tn.

解 (1)设等差数列{an}的公差是d.

由a5=3a2得a1+4d=3(a1+d),化简得d=2a1,① 由S7=14a2+7得d=a1+1,② 由①②解得a1=1,d=2.

所以数列{an }的通项公式为an=2n-1.

(2)由数列{an+bn }是首项为1,公比为2的等比数列,得an+bn=22

n-1

n-1n,即2n-1+bn=

.所以bn=2

n-1

-2n+1.

所以(-1)bn(an+bn)=(-1)·2(-4)

n-1

nnn-1

·(2

n-1

-2n+1)=(-1)4

nn-1

+(-2)

n-1

(2n-1)=-

+(2n-1)·(-2)

0

n-1

.

n-1

∴Pn=(-4)+(-4)+…+(-4)

1

1--4=

1--4

n1--4=

5

n,

Qn=1·(-2)0+3·(-2)1+5·(-2)2+…+(2n-3)·(-2)n-2+(2n-1)·(-2)n-1,③

-2Qn=1·(-2)+3·(-2)+5·(-2)+…+(2n-3)·(-2)④

③-④得

3Qn=1·(-2)+2·(-2)+2·(-2)+…+2·(-2)-4·[1--21--2

n-1

0

1

2

1

2

3

n-1

+(2n-1)·(-2),

nn-1

-(2n-1)·(-2)=1+

n]16n-1nn-(2n-1)·(-2)=--·(-2).

33

16n-1n∴Qn=--·(-2).

9914

∴Tn=-Pn+Qn=-+

45

-45

n6n-1·-2-

9

n.

若一个数列是由两个或多个等差、等比数列的和差形式组成,或这个数列可以分解成两个或多个等差、等比数列的和差形式,则可以根据数列的结构对原数列求和式的各部分重新组合,进而使用等差、等比数列的求和公式进行求和.解题的关键是观察结构、巧分组.

等差数列{an}的前n项和为Sn,数列{bn}是等比数列,满足a1=3,b1=1,b2+S2=10,

a5-2b2=a3.

(1)求数列{an}和{bn}的通项公式; 2??,n为奇数,

(2)令cn=?Sn??bn,n为偶数,

解 (1)设数列{an}的公差为d,数列{bn}的公比为q,则由a1=3,b1=1及

??b2+S2=10,

?

?a5-2b2=a3,?

设数列{cn}的前n项和为Tn,求T2n.

??q+6+d=10,

得?

?3+4d-2q=3+2d,???d=2,解得?

?q=2,?

所以an=3+2(n-1)=2n+1,bn=2

n-1

.

(2)由a1=3,an=2n+1,得Sn=n(n+2). 2??,n为奇数,

nn+2则cn=???2n-1,n为偶数,11??-,n为奇数,

即cn=?nn+2

??2n-1,n为偶数,

T2n=(c1+c3+…+c2n-1)+(c2+c4+…+c2n)