高中数学二轮复习数列的通项公式与求和教案含答案(全国通用) 联系客服

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2017届高考数学考点总动员【二轮精品】第一篇

热点11 数列的通项公式与求和

【热点考法】本热点考题形式为选择题、填空题或解答题,求数列通项公式主要考查构造法、叠加法、叠乘法及第n项与前n项和公式法,解答题主要考查分组求和法、拆项法、错位相减法、并项法,考查运算求解能力、转化与化归思想,难度为中档难度,分数为5至12分. 【热点考向】

考向一 数列的通项公式

【解决法宝】求数列的通项公式的常见类型和解法:

(1)观察法:对已知数列前几项或求出数列前几项求通项公式问题,常用观察法,通过观察数列前几项特征,找出各项共同构成的规律,横向看各项的关系结构,纵向看各项与项数

n的关系时,分解所给数列的前几项,观察这几项的分解式中,哪些部分是变化的,哪些部

分是不变化的,变化部分与序号的关系,,归纳出an的通项公式,再用数学归纳法证明. (2)累加法:对于可转化为an?1?an?f(n)形式数列的通项公式问题,化为

an?1?an?f(n),通过累加得an=(an?an?1)?(an?1?an?2)???(a2?a1)?a1

=f(n?1)?f(n?2)???f(1)?a1,求出数列的通项公式,注意相加等式的个数

an?1?f(n),(3)累积法:对于可转化为an?1?anf(n)形式数列的通项公式问题,化为an通过累积得an=

anan?1a????2?a1 =f(n?1)?f(n?2)???f(1)?a1,求出数列的an?1an?2a1通项公式,注意相乘等式的个数

(4)构造法:对于化为an?1?pan?f(n)(其中p是常数)型,常用待定系数法将其化为

an?1?Af(n?1)?p[an?Af(n)],由等比数列定义知{an?Af(n)}是公比为p的等比数

列,由等比数列的通项公式先求出an?Af(n)通项公式,再求出an的通项公式. (5)利用前n项和Sn与第n项an关系求通项:对递推公式为Sn与an的关系式(或

?S1????????????????(n?1)Sn?f(an)),利用an??进行求解.注意an=Sn?Sn?1成立的条件

S?S???????(n?2)n?1?n是n≥2,求an时不要漏掉n=1即an=S1的情况,当a1=S1适合an=Sn?Sn?1时,

an=Sn?Sn?1;当a1=S1不适合an=Sn?Sn?1时,用分段函数表示.

例1.【山东省肥城市2017届高三上学期升级统测,18】(本小题满分12分)设数列?an?的前n和为Sn,已知a1?1,an?1?2Sn?1,n?N?.

(1)求出数列?an?的通项公式; (2)求数列an?n?2的前n和为Tn .

【分析】(1)由和项求通项时,要注意分类讨论:当n?2时, an?Sn?Sn?1,得an?1?3an;当n?1时, a2?2S1?1?2a1?1?3?3a1,(2)先根据绝对值定义知当n?3时,

??bn?3n?1??n?2?,而b1?2,b2?1,因此求和需分类讨论:T1?2,T2?3,当n?3时,利

用分组求和法得T?3?n9?1?3n?2?1?3n?2??n?7?3n?n2?5n?11???.

22【解析】(1)由题意得a2?2S1?1?2a1?1?3,当n?2时, 由

an?1?an??2Sn?1???2Sn?1?1??2an,得an?1?3an,?a2?3a1,?an?3n?1,n?N?.

考向二 数列求和

【解决法宝】数列求和的主要方法:

(1)分组求和:若给出的数列不是特殊数列,但把数列的每一项分成两项,或把数列的项重新组合,使之转化为等比或等差数列,分组利用等比或等差数列的前n和公式求前n项和. (2)拆项相消法:若数列的每一项都可拆成两项之差,求和时中间的一些项正好相互抵消,于是将前n项和转化为首尾若干项和,注意未消去的项是哪些项.

常用拆相公式: ①若?an?是各项都不为0公差为d(d?0)的等差数列,则

1111) =?(?anan?1danan?1 ②an=1n?n?1=n?1?n

(3)倒序相加法:如果一个数列与首尾两相距离相等的两项之和等于首尾两项之和,则正着写和与到序写和的两式对应项相加,就转化为一个常数列的前n项和.推导等差数列的前项和公式正是应用了此法,体现了转化与化归数学思想

(4)错位相减法:若数列?an?是公差为d(d?0)的等差数列,{bn}是公比为q(q?1)的等比数列,则在数列?anbn?的前项和Sn=a1b1?a2b2?a3b3????anbn = a1b1?a2b1q?a3b1q????anb1q2n?1 ①,两边同乘以公比q得qSn=

a1b1q?a2b1q2?a3b1q3????anb1qn② ,①式与②式错位相减得(1?q)Sn=

a1b1?(a2b1q?a1b1q)?(a3b1q2?a2b1q2)????(anb1qn?1?an?1b1qn?1)?anb1qn = a1b1d(1?q?q2????qn?1)?anb1qn,转化为等比数列1,q,q2,??,qn?1,的前n项和

问题,注意转化出的等比数列的首项及项数.

(5)并项求和法:若数列某项组合相加可将其化为等比数列或等差数列的和问题,常用并项法,即通过并项化为特殊数列,利用公式求和.

例2.【山东省实验中学2017届高三第一次诊,18】已知等比数列?an?的前n项和为Sn,公比q?0,S2?2a2?2,S3?a4?2. (1)求数列?an?的通项公式; (2)设bn?n,求?bn?的前n项和Tn. an【分析】(1)确定等比数列通项公式,基本方法为待定系数法,两个独立方程可解两个未知数,涉及和项,一般利用作差转化为通项:a3?a4?2a2,进而可求出公比q?2,回代可得a1?2(2)数列求和,首先分析通项特征,由于?bn?为等差乘等比型,所以利用错位相减法求和:注意项的符号变化、项的个数、最后结果形式,最好代入验证所求结果.

(2)由(1)知bn?n……………7分 2n123n?1nTn??2?3?......?n?1?n

222221123n?1nTn?2?3?4?......?n?n?1.................9分 222222错位相减

111111nTn??2?3?4?......?n?n?1............11分 2222222n?2Tn?2?n.....................12分

2例3.【湖北省黄石市2017届高三年级九月份调研,17】(本小题满分12分) 数列?an?的前n项和Sn满足Sn?2an?a1,且a1,a2?1,a3成等差数列. (1)求数列?an?的通项公式; (2)设bn?an?1,求数列?bn?的前n项和Tn.

SnSn?1【分析】(1)由通项与和项关系求数列通项公式,需注意分类讨论,即

an?sn?sn?1?n?2?,an?s1?n=1?

,而由an?2an?1?n?2?得数列成等比是不充分的,需强调每一项不为零,这就必须求出

2n?111b??首项(2)因为bn?n?1,所以一般利用裂项求和:,n2n?1?22n?2?2?2?2??2n?2?2?即

1??11?1??1?1Tn??2?3?????????3??n?1?4n?2?2?22?2??2?22?2??2?22?2?