
一、知識(shí)點(diǎn)梳理
一、數(shù)列中的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題
1.“結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題”:題目所給的三個(gè)可選擇的條件是平行的,即無(wú)論選擇哪個(gè)條件,都可解答題目,而且,在選擇的三個(gè)條件中,并沒(méi)有哪個(gè)條件讓解答過(guò)程比較繁雜,只要推理嚴(yán)謹(jǐn)、過(guò)程規(guī)范,都會(huì)得滿分.
2.?dāng)?shù)列求和的常用方法:
(1)對(duì)于等差等比數(shù)列,利用公式法直接求和;
(2)對(duì)于型數(shù)列,其中是等差數(shù)列,是等比數(shù)列,利用錯(cuò)位相減法求和;
(3)對(duì)于型數(shù)列,利用分組求和法;
(4)對(duì)于型數(shù)列,其中是公差為的等差數(shù)列,利用裂項(xiàng)相消法求和.
3.常見(jiàn)的裂項(xiàng)公式:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5).
二、題型精講精練
【典例1】(2021·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)已知數(shù)列的各項(xiàng)均為正數(shù),記為的前n項(xiàng)和,從下面①②③中選取兩個(gè)作為條件,證明另外一個(gè)成立.
①數(shù)列是等差數(shù)列:②數(shù)列是等差數(shù)列;③.
注:若選擇不同的組合分別解答,則按第一個(gè)解答計(jì)分.
【詳解】選①②作條件證明③:
[方法一]:待定系數(shù)法+與關(guān)系式
設(shè),則,
當(dāng)時(shí),;
當(dāng)時(shí),;
因?yàn)橐彩堑炔顢?shù)列,所以,解得;
所以,,故.
[方法二] :待定系數(shù)法
設(shè)等差數(shù)列的公差為d,等差數(shù)列的公差為,
則,將代入,
化簡(jiǎn)得對(duì)于恒成立.
則有,解得.所以.
選①③作條件證明②:
因?yàn)?,是等差?shù)列,
所以公差,
所以,即,
因?yàn)椋?br>所以是等差數(shù)列.
選②③作條件證明①:
[方法一]:定義法
設(shè),則,
當(dāng)時(shí),;
當(dāng)時(shí),;
因?yàn)椋?,解得或?br>當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),滿足等差數(shù)列的定義,此時(shí)為等差數(shù)列;
當(dāng)時(shí),,不合題意,舍去.
綜上可知為等差數(shù)列.
[方法二]【最優(yōu)解】:求解通項(xiàng)公式
因?yàn)?,所以,,因?yàn)橐矠榈炔顢?shù)列,所以公差,所以,故,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),滿足上式,故的通項(xiàng)公式為,所以,,符合題意.
【題型訓(xùn)練-刷模擬】
一、解答題
1.(2023春·四川成都·高三樹(shù)德中學(xué)校考開(kāi)學(xué)考試)已知公差為正數(shù)的等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,________.請(qǐng)從以下二個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在題干的橫線上,并解答下列問(wèn)題:①成等比數(shù)列,②.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
2.(2023春·江蘇宿遷·高三江蘇省泗陽(yáng)中學(xué)??茧A段練習(xí))設(shè)為等差數(shù)列的前n項(xiàng)和,是正項(xiàng)等比數(shù)列,且.在①,②,③這三個(gè)條件中任選一個(gè),回答下列問(wèn)題:
(1)求數(shù)列和的通項(xiàng)公式;
(2)如果,寫(xiě)出的關(guān)系式,并求的值.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
3.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))在①a4是a3與a5﹣8的等差中項(xiàng);②S2,S3+4,S4成等差數(shù)列中任選一個(gè),補(bǔ)充在下列橫線上,并解答.
在公比為2的等比數(shù)列{an}中,Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若_____.
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn.
4.(2023秋·河南·高三安陽(yáng)一中校聯(lián)考階段練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,,且.
(1)證明:數(shù)列為等差數(shù)列;
(2)選取數(shù)列的第項(xiàng)構(gòu)造一個(gè)新的數(shù)列,求的前項(xiàng)和.
5.(2023秋·黑龍江哈爾濱·高三哈爾濱三中??茧A段練習(xí))在①;②;③,這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,并解答所給問(wèn)題.已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為Sn,且滿足 .
(1)求與;
(2)記,求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn.
6.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,且, .請(qǐng)?jiān)冖?;②成等比?shù)列;③,這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面題干中,并解答下面問(wèn)題.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)若,記數(shù)列的前項(xiàng)和為,求證:.
7.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,且,________________.請(qǐng)?jiān)冖?;②,,成等比?shù)列;③,這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面題干中,并解答下面問(wèn)題.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
8.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))設(shè)數(shù)列是等比數(shù)列,其前項(xiàng)和為
(1)從下面兩個(gè)條件中任選一個(gè)作為已知條件,求的通項(xiàng)公式;
①;②;
(2)在(1)的條件下,若,求數(shù)列的前項(xiàng)和
9.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))從①;②;③三個(gè)選項(xiàng)中,任選一個(gè)填入下列空白處,并求解.已知數(shù)列,滿足,且,,______,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
10.(2023·四川遂寧·四川省遂寧市第二中學(xué)校??家荒#┮阎獢?shù)列 ?的前?項(xiàng)和為?, 且?, __________.請(qǐng)?jiān)?成等比數(shù)列;?, 這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面題干中, 并解答下面問(wèn)題.
(1)求數(shù)列 ?的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)數(shù)列 ?的前?項(xiàng)和?, 求證:?.
11.(2023秋·江西宜春·高三江西省宜豐中學(xué)??计谀┰冖伲虎冢虎?,,三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在下面的橫線上,并加以解答.注:如果選擇多個(gè)條件分別作答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
已知正項(xiàng)數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且______,
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),若數(shù)列滿足,求證:.
12.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))設(shè)首項(xiàng)為2的數(shù)列的前n項(xiàng)和為,前n項(xiàng)積為,且滿足______________.
條件①:;條件②:;條件③:.
請(qǐng)?jiān)谝陨先齻€(gè)條件中,選擇一個(gè)補(bǔ)充在上面的橫線處,并解答以下問(wèn)題:
(注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.)
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)求證:數(shù)列的前n項(xiàng)和.
參考公式:.
13.(2023秋·湖北·高三湖北省云夢(mèng)縣第一中學(xué)校聯(lián)考期末)已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且,___________.請(qǐng)?jiān)冖?;②成等比?shù)列;③,這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面題干中,并解答下面問(wèn)題.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分..
14.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))在①;②,;③,.這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,然后解答補(bǔ)充完整后的題目.
問(wèn)題:已知為等差數(shù)列的前項(xiàng)和,若__________.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
15.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))在①數(shù)列的前n項(xiàng)和;②且,,這兩個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面的問(wèn)題中,并求解:
(1)已知數(shù)列滿足__________,求的通項(xiàng)公式;
(2)已知正項(xiàng)等比數(shù)列滿足,,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
16.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列的首項(xiàng)為1,前項(xiàng)和為,且滿足______.
①,;②;③.
從上述三個(gè)條件中選一個(gè)填在橫線上,并解決以下問(wèn)題:
(1)求;
(2)求數(shù)列的前項(xiàng)和.
17.(2023春·江西·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,,.
(1)求與;
(2)在下列兩個(gè)條件中選一個(gè),求數(shù)列的前30項(xiàng)和.
①;②.
注:如選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
18.(2023春·江蘇鹽城·高三??茧A段練習(xí))已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)令①;②;③從上面三個(gè)條件中任選一個(gè),求數(shù)列的前項(xiàng)和注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
19.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若,且________.在①,②這兩個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在上面的問(wèn)題中,并解答.
(注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,則按第一個(gè)解答給分)
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求的前n項(xiàng)和.
20.(2023春·廣東惠州·高三校考階段練習(xí))在①;②;③這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,然后解答補(bǔ)充完整的題目.
問(wèn)題:已知等差數(shù)列為其前n項(xiàng)和,若______________.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求證:數(shù)列的前n項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
21.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列滿足,,數(shù)列為等比數(shù)列且公比,滿足.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若________,記數(shù)列滿足,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
在①,②,,成等差數(shù)列,③這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在第(2)問(wèn)中,并對(duì)其求解.
注:若選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
22.(2023春·四川·高三校聯(lián)考階段練習(xí))在①,②這兩個(gè)條件中選一個(gè)合適的補(bǔ)充在下面的橫線上,使得問(wèn)題可以解答,并寫(xiě)出完整的解答過(guò)程.
問(wèn)題:在各項(xiàng)均為整數(shù)的等差數(shù)列中,,公差為,且______.
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
23.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,已知,.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式及;
(2)若___________,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
在①;②;③這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在第(2)問(wèn)中,并對(duì)其求解.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
24.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))記公差為1的等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,______.從下面①②③三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面問(wèn)題中的橫線處并作答.
①;②;③,,成等比數(shù)列.
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
25.(2023·河北衡水·河北衡水中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知是首項(xiàng)為1的等差數(shù)列,公差是首項(xiàng)為2的等比數(shù)列,.
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)若數(shù)列的第項(xiàng),滿足__________(在①②中任選一個(gè)條件),,則將其去掉,數(shù)列剩余的各項(xiàng)按原順序組成一個(gè)新的數(shù)列,求的前20項(xiàng)和.
①②.
26.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知公差為正數(shù)的等差數(shù)列中,,,構(gòu)成等比數(shù)列,是其前項(xiàng)和,滿足.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和;
(2)若_________,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
在①,②,③這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在第(2)問(wèn)中,并求解.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
27.(2023·陜西漢中·高三西鄉(xiāng)縣第一中學(xué)??茧A段練習(xí))已知數(shù)列是公差不為零的等差數(shù)列,且,,成等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)數(shù)列的前n項(xiàng)和為,在①,; ②,;③,;這三個(gè)條件中任選一個(gè),將序號(hào)補(bǔ)充在下面橫線處,并根據(jù)題意解決問(wèn)題.問(wèn)題:若,且______,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
(注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答給分.)
28.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列,滿足:,,.
(1)求證:數(shù)列是等比數(shù)列;
(2)若___________(從下列三個(gè)條件中任選一個(gè)),求數(shù)列的前項(xiàng)和.①;②;③.
29.(2023·四川成都·成都實(shí)外??寄M預(yù)測(cè))數(shù)列的前n項(xiàng)和為滿足,已知.
(1)求;
(2)在①;②這兩個(gè)條件中任選一個(gè)作為條件,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
30.(2023春·四川南充·高三閬中中學(xué)??茧A段練習(xí))已知等差數(shù)列與正項(xiàng)等比數(shù)列滿足,且,,既是等差數(shù)列,又是等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列和的通項(xiàng)公式.
(2)在①,②,③這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,并完成求解.若__,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
31.(2023春·廣西·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,在①且;②;③且,,這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面的問(wèn)題中,并求解:
(1)已知數(shù)列滿足______,求的通項(xiàng)公式;
(2)已知正項(xiàng)等比數(shù)列滿足,,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
32.(2023·江西南昌·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))在①為等差數(shù)列,;②;③是等差數(shù)列,,,這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,并加以解答.已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,__________.
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.
2024年高考數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考通用)
素養(yǎng)拓展21 數(shù)列中的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題(精講+精練)
一、知識(shí)點(diǎn)梳理
一、數(shù)列中的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題
1.“結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題”:題目所給的三個(gè)可選擇的條件是平行的,即無(wú)論選擇哪個(gè)條件,都可解答題目,而且,在選擇的三個(gè)條件中,并沒(méi)有哪個(gè)條件讓解答過(guò)程比較繁雜,只要推理嚴(yán)謹(jǐn)、過(guò)程規(guī)范,都會(huì)得滿分.
2.?dāng)?shù)列求和的常用方法:
(1)對(duì)于等差等比數(shù)列,利用公式法直接求和;
(2)對(duì)于型數(shù)列,其中是等差數(shù)列,是等比數(shù)列,利用錯(cuò)位相減法求和;
(3)對(duì)于型數(shù)列,利用分組求和法;
(4)對(duì)于型數(shù)列,其中是公差為的等差數(shù)列,利用裂項(xiàng)相消法求和.
3.常見(jiàn)的裂項(xiàng)公式:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5).
二、題型精講精練
【典例1】(2021·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)已知數(shù)列的各項(xiàng)均為正數(shù),記為的前n項(xiàng)和,從下面①②③中選取兩個(gè)作為條件,證明另外一個(gè)成立.
①數(shù)列是等差數(shù)列:②數(shù)列是等差數(shù)列;③.
注:若選擇不同的組合分別解答,則按第一個(gè)解答計(jì)分.
【詳解】選①②作條件證明③:
[方法一]:待定系數(shù)法+與關(guān)系式
設(shè),則,
當(dāng)時(shí),;
當(dāng)時(shí),;
因?yàn)橐彩堑炔顢?shù)列,所以,解得;
所以,,故.
[方法二] :待定系數(shù)法
設(shè)等差數(shù)列的公差為d,等差數(shù)列的公差為,
則,將代入,
化簡(jiǎn)得對(duì)于恒成立.
則有,解得.所以.
選①③作條件證明②:
因?yàn)?,是等差?shù)列,
所以公差,
所以,即,
因?yàn)椋?br>所以是等差數(shù)列.
選②③作條件證明①:
[方法一]:定義法
設(shè),則,
當(dāng)時(shí),;
當(dāng)時(shí),;
因?yàn)?,所以,解得或?br>當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),滿足等差數(shù)列的定義,此時(shí)為等差數(shù)列;
當(dāng)時(shí),,不合題意,舍去.
綜上可知為等差數(shù)列.
[方法二]【最優(yōu)解】:求解通項(xiàng)公式
因?yàn)椋?,,因?yàn)橐矠榈炔顢?shù)列,所以公差,所以,故,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),滿足上式,故的通項(xiàng)公式為,所以,,符合題意.
【題型訓(xùn)練-刷模擬】
一、解答題
1.(2023春·四川成都·高三樹(shù)德中學(xué)校考開(kāi)學(xué)考試)已知公差為正數(shù)的等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,________.請(qǐng)從以下二個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在題干的橫線上,并解答下列問(wèn)題:①成等比數(shù)列,②.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先設(shè)等差數(shù)列的公差為,再根據(jù)等差數(shù)列的求和公式和等比中項(xiàng)的性質(zhì),根據(jù)條件①②分別列出關(guān)于首項(xiàng)與公差的方程,解出的值,即可計(jì)算出數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)先根據(jù)第(1)題的結(jié)果計(jì)算出數(shù)列的通項(xiàng)公式,再運(yùn)用裂項(xiàng)相消法即可計(jì)算出前項(xiàng)和.
【詳解】(1)由題意,設(shè)等差數(shù)列的公差為,
方案一:選擇條件①
,
根據(jù)成等比數(shù)列得,代入得,又,
化簡(jiǎn)整理,可得,
由于,所以 ,
,.
方案二:選擇條件②
由,可得,又,
解得,
,
(2)由(1)可得,
則
.
2.(2023春·江蘇宿遷·高三江蘇省泗陽(yáng)中學(xué)??茧A段練習(xí))設(shè)為等差數(shù)列的前n項(xiàng)和,是正項(xiàng)等比數(shù)列,且.在①,②,③這三個(gè)條件中任選一個(gè),回答下列問(wèn)題:
(1)求數(shù)列和的通項(xiàng)公式;
(2)如果,寫(xiě)出的關(guān)系式,并求的值.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1)
(2),
【分析】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為,根據(jù)所選條件得到方程,求出、,即可求出通項(xiàng)公式;
(2)由(1)可得,即可得到、的關(guān)系,從而得到,再利用分組求和法及等比數(shù)列求和公式計(jì)算可得.
【詳解】(1)若選①,,
設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為,
則,解得或(舍去),
則,.
若選②,,
設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)的公比為.
因?yàn)椋?,解得?br>所以.
又因?yàn)?,所以?br>解得,所以.
若選③,,
設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為.
因?yàn)椋?br>則,解得,
則,.
(2)因?yàn)椋?br>所以,即,即,
所以
.
3.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))在①a4是a3與a5﹣8的等差中項(xiàng);②S2,S3+4,S4成等差數(shù)列中任選一個(gè),補(bǔ)充在下列橫線上,并解答.
在公比為2的等比數(shù)列{an}中,Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若_____.
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)選①利用等差中項(xiàng)公式與等比通項(xiàng)公式可求解;選②利用等差中項(xiàng)公式與等比求和公式可求解;
(2)求出的通項(xiàng)結(jié)合裂項(xiàng)法求和即可.
(1)選①:因?yàn)閍3,a4,a5﹣8成等差數(shù)列,
所以2a4=a3+a5﹣8,
所以,
解得,
所以.
選②:因?yàn)镾2,S3+4,S4成等差數(shù)列,
所以2(S3+4)=S2+S4,
即
所以,
解得,
所以;
(2)因?yàn)椋?br>所以
所以
所以
4.(2023秋·河南·高三安陽(yáng)一中校聯(lián)考階段練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,,且.
(1)證明:數(shù)列為等差數(shù)列;
(2)選取數(shù)列的第項(xiàng)構(gòu)造一個(gè)新的數(shù)列,求的前項(xiàng)和.
【答案】(1)證明見(jiàn)解析
(2)
【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列的定義證明即可;
(2)先求得的通項(xiàng)公式,再結(jié)合等比數(shù)列的求和公式求得.
【詳解】(1)解:證明:∵ ,
∴ 由已知得,
即.
∴ 數(shù)列是以2為公差的等差數(shù)列.
(2)解:由(1)知數(shù)列是以2為公差的等差數(shù)列,
又,首項(xiàng)為,
,
.
.
.
5.(2023秋·黑龍江哈爾濱·高三哈爾濱三中??茧A段練習(xí))在①;②;③,這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,并解答所給問(wèn)題.已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為Sn,且滿足 .
(1)求與;
(2)記,求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根據(jù)與的關(guān)系,逐個(gè)條件進(jìn)行列方程,計(jì)算求解即可.
(2)利用錯(cuò)位相減法進(jìn)行計(jì)算求解即可.
【詳解】(1)選①,由①得,,時(shí),,得;
時(shí),,得,故為首項(xiàng)是,公比是的等比數(shù)列,;.
選②,由②得,,得,
時(shí),;
時(shí),,整理得,
,故為等比數(shù)列,首項(xiàng)為,公比,故,
.
選③,,則,,
則,得,故為等比數(shù)列,首項(xiàng)為,公比,故,
.
(2)根據(jù)題意,,得
,
,
兩式相減,得
,
,
6.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,且, .請(qǐng)?jiān)冖伲虎诔傻缺葦?shù)列;③,這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面題干中,并解答下面問(wèn)題.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)若,記數(shù)列的前項(xiàng)和為,求證:.
【答案】(1)詳見(jiàn)解析
(2)證明見(jiàn)解析
【分析】(1)選取一個(gè)條件利用等差等比數(shù)列的相關(guān)知識(shí)通過(guò)公式法即可求得通項(xiàng)公式.
(2)利用放縮和裂項(xiàng)相消即可證明不等式.
【詳解】(1)由已知,所以
所以數(shù)列是等差數(shù)列,公差,
若選①
又因?yàn)椋裕?br>解得,所以.
若選②
又因?yàn)槌傻缺葦?shù)列,所以
所以,解得
所以.
若選③
又因?yàn)?,所?br>解得,所以
(2)因?yàn)椋桑?)知,,所以
所以,所以
所以
又因?yàn)?,所?br>7.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,且,________________.請(qǐng)?jiān)冖伲虎?,,成等比?shù)列;③,這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面題干中,并解答下面問(wèn)題.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)確定數(shù)列是首項(xiàng)為,公差為1的等差數(shù)列,利用等差數(shù)列和等比數(shù)列公式分別計(jì)算三種情況得到答案.
(2)確定,再利用錯(cuò)位相減法計(jì)算得到答案.
【詳解】(1),所以,即,
所以數(shù)列是首項(xiàng)為,公差為1的等差數(shù)列.
若選①:由,得,即,
所以,解得.所以,
即數(shù)列的通項(xiàng)公式為.
若選②:由,,成等比數(shù)列,得,
則,所以,所以.
若選③:因?yàn)?,所以,所以?br>所以.
(2),則,
則,,
兩式相減得:,
故.
8.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))設(shè)數(shù)列是等比數(shù)列,其前項(xiàng)和為
(1)從下面兩個(gè)條件中任選一個(gè)作為已知條件,求的通項(xiàng)公式;
①;②;
(2)在(1)的條件下,若,求數(shù)列的前項(xiàng)和
【答案】(1)答案見(jiàn)解析
(2)
【分析】(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為若選①,根據(jù)求解即可;若選②,根據(jù)兩式相減可得公比,再代入求得即可;
(2)代入(1)中可得,再根據(jù)等比數(shù)列的前項(xiàng)和公式求解即可
【詳解】(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為,,
若選①,,,
時(shí),,
可得,,
所以;
若選②,,所以,
可得,所以,,;
(2),,所以,
所以是公比為首項(xiàng)為的等比數(shù)列,
故.
9.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))從①;②;③三個(gè)選項(xiàng)中,任選一個(gè)填入下列空白處,并求解.已知數(shù)列,滿足,且,,______,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】選①,選②,選③
【分析】先根據(jù)遞推公式可得,進(jìn)而得到.選①:化簡(jiǎn)可得,直接可得;選②:化簡(jiǎn)可得,再代入裂項(xiàng)求和即可;選③:,錯(cuò)位相減求和即可.
【詳解】因?yàn)椋裕?br>又因?yàn)?,所以,所以?
選①:,
所以,
選②:,
所以,
選③:,所以,
,
兩式相減,可得
10.(2023·四川遂寧·四川省遂寧市第二中學(xué)校校考一模)已知數(shù)列 ?的前?項(xiàng)和為?, 且?, __________.請(qǐng)?jiān)?成等比數(shù)列;?, 這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面題干中, 并解答下面問(wèn)題.
(1)求數(shù)列 ?的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)數(shù)列 ?的前?項(xiàng)和?, 求證:?.
【答案】(1)任選一條件,都有?;
(2)證明見(jiàn)解析
【分析】(1)根據(jù)得到數(shù)列?是首項(xiàng)為?, 公差為 1 的等差數(shù)列,然后利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式或前項(xiàng)和公式列方程求解即可;
(2)利用錯(cuò)位相減法得到,即可得到,然后根據(jù)得到數(shù)列是遞增數(shù)列,即可得到.
【詳解】(1)因?yàn)椋?所以?, 即?,
所以數(shù)列?是首項(xiàng)為?, 公差為 1 的等差數(shù)列, 其公差?.
若選,
由, 得?, 即,
所以, 解得?,
所以, 即數(shù)列?的通項(xiàng)公式為;
若選,,成等比數(shù)列,
由,,成等比數(shù)列, 得?,
則, 所以?, 所以;
若選,
因?yàn)椋?, 所以?,
所以.
(2)由題可知,所以,
,
兩式相減得
,
所以,
所以,又,
所以數(shù)列是遞增數(shù)列,,故.
11.(2023秋·江西宜春·高三江西省宜豐中學(xué)校考期末)在①;②;③,,三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在下面的橫線上,并加以解答.注:如果選擇多個(gè)條件分別作答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
已知正項(xiàng)數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且______,
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),若數(shù)列滿足,求證:.
【答案】(1)
(2)證明見(jiàn)解析
【分析】(1)選擇條件①,因式分解計(jì)算可得,再根據(jù)與的關(guān)系結(jié)合相減法即可求解數(shù)列的通項(xiàng)公式;選擇條件②,直接根據(jù)與的關(guān)系結(jié)合相減法,可得遞推關(guān)系式,確定列是等差數(shù)列,按照等差數(shù)列通項(xiàng)公式即可得;選擇條件③,利用累乘法求解,再根據(jù)與的關(guān)系結(jié)合相減法即可求解數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)由(1)得,則,直接按照裂項(xiàng)相消法求和即可證明不等式.
【詳解】(1)解:選擇條件①,因?yàn)?,所以?br>因?yàn)?,所以,則,
當(dāng)時(shí),,
所以兩式相減得:,即,則,
當(dāng)時(shí),,所以符合上式,
所以;
選擇條件②,因?yàn)椋?br>當(dāng)時(shí),,
所以兩式相減得:,整理得,
因?yàn)椋裕?br>當(dāng)時(shí),,所以或(舍),
所以數(shù)列是以為首項(xiàng),為公差的等差數(shù)列,則;
選擇條件③,因?yàn)椋裕?br>累乘得:,,
所以,,又符合式子,所以,,
當(dāng)時(shí),,
所以兩式相減得:,即,
又符合上式,所以;
(2)由(1)得:,則,
所以
.
12.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))設(shè)首項(xiàng)為2的數(shù)列的前n項(xiàng)和為,前n項(xiàng)積為,且滿足______________.
條件①:;條件②:;條件③:.
請(qǐng)?jiān)谝陨先齻€(gè)條件中,選擇一個(gè)補(bǔ)充在上面的橫線處,并解答以下問(wèn)題:
(注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.)
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)求證:數(shù)列的前n項(xiàng)和.
參考公式:.
【答案】(1);
(2)證明見(jiàn)解析.
【分析】(1)選擇①,由條件證明為等差數(shù)列,結(jié)合等差數(shù)列通項(xiàng)公式求的通項(xiàng)公式;
選擇②,由條件,結(jié)合關(guān)系,證明,利用累乘法求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
選擇③,先證明,由此得為常數(shù),再求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)求,利用裂項(xiàng)相消法求,由此完成證明.
【詳解】(1)若選擇條件①:因?yàn)?,所以,又?br>所以數(shù)列是首項(xiàng)為2,公差為1的等差數(shù)列.
所以,所以.
若選擇條件②:因?yàn)椋裕?br>當(dāng)時(shí),,整理得,,
所以,
累乘得,,
當(dāng)時(shí),,符合上式,
所以.
若選擇條件③:因?yàn)?,所以,即?br>所以,所以數(shù)列為常數(shù)列,
又,所以,即.
(2)由(1)知:,結(jié)合參考公式可得
所以
所以
.
13.(2023秋·湖北·高三湖北省云夢(mèng)縣第一中學(xué)校聯(lián)考期末)已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且,___________.請(qǐng)?jiān)冖?;②成等比?shù)列;③,這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面題干中,并解答下面問(wèn)題.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分..
【答案】(1),
(2),
【分析】首先由,可得為首項(xiàng)為,公差為1的等差數(shù)列.
對(duì)于(1),當(dāng)選①②時(shí),代入,可得數(shù)列的通項(xiàng)公式,若選③,
由可得數(shù)列的通項(xiàng)公式;
對(duì)于(2),由(1)可知,則,后利用錯(cuò)位相減法可得答案.
【詳解】(1),所以,即,
所以數(shù)列是首項(xiàng)為,公差為1的等差數(shù)列.
若選①:由,得,即,
解得.所以,即數(shù)列的通項(xiàng)公式為,.
若選②:由成等比數(shù)列,得,
解得,所以,.
若選③:因?yàn)?,解得?br>所以,.
(2),則,
則,,
兩式相減得:,
故,.
14.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))在①;②,;③,.這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,然后解答補(bǔ)充完整后的題目.
問(wèn)題:已知為等差數(shù)列的前項(xiàng)和,若__________.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)若選①,利用與關(guān)系可推導(dǎo)得到;若選②,利用等差數(shù)列通項(xiàng)公式可構(gòu)造方程求得公差,進(jìn)而得到;若選③,利用等差數(shù)列求和公式可構(gòu)造方程求得公差,進(jìn)而利用等差數(shù)列通項(xiàng)公式求得;
(2)由(1)可得,采用裂項(xiàng)相消法可求得.
【詳解】(1)若選條件①,當(dāng)時(shí),;
當(dāng)且時(shí),;
經(jīng)檢驗(yàn):滿足;
;
若選條件②,設(shè)等差數(shù)列的公差為,則,
解得:,;
若選條件③,設(shè)等差數(shù)列的公差為,則,
解得:,.
(2)由(1)得:,
.
15.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))在①數(shù)列的前n項(xiàng)和;②且,,這兩個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面的問(wèn)題中,并求解:
(1)已知數(shù)列滿足__________,求的通項(xiàng)公式;
(2)已知正項(xiàng)等比數(shù)列滿足,,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)若選①,時(shí),利用和的關(guān)系可求出,檢驗(yàn)即可得出答案;若選②,由已知可推得是等差數(shù)列,根據(jù)已知求出公差,即可得出的通項(xiàng)公式;
(2)由(1)知,進(jìn)而根據(jù)已知可得,.代入整理裂項(xiàng)可得 ,求和即可得出結(jié)果.
【詳解】(1)若選①:數(shù)列的前n項(xiàng)和.
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,上式仍成立,
∴的通項(xiàng)公式為.
若選②:且,.
由可得,所以是和的等差中項(xiàng),
所以是等差數(shù)列.
設(shè)公差為,則由,可得,所以.
所以的通項(xiàng)公式為.
(2)解:設(shè)的公比為.
由(1)知,
又,所以,
即,又,所以,
所以,的通項(xiàng)公式為.
則,
所以.
16.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列的首項(xiàng)為1,前項(xiàng)和為,且滿足______.
①,;②;③.
從上述三個(gè)條件中選一個(gè)填在橫線上,并解決以下問(wèn)題:
(1)求;
(2)求數(shù)列的前項(xiàng)和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)當(dāng)選①時(shí),分為奇數(shù),偶數(shù)時(shí),分別計(jì)算即可得到結(jié)果;當(dāng)選②時(shí),根據(jù)與的關(guān)系,即可得到結(jié)果;當(dāng)選③時(shí),根據(jù)條件得到是常數(shù)數(shù)列,從而得到結(jié)果;
(2)根據(jù)題意,由裂項(xiàng)相消法即可得到結(jié)果.
【詳解】(1)選①
因?yàn)?,所以?dāng)為奇數(shù)時(shí),;
同理,當(dāng)為偶數(shù)時(shí),.
所以.
選②
因?yàn)椋?)所以當(dāng)時(shí),,(**)
(*)-(**),得,即,
所以數(shù)列是首項(xiàng)為1的常數(shù)列,
所以.
選③
因?yàn)?,所以,所以?shù)列是首項(xiàng)為的常數(shù)列,
所以,所以當(dāng)時(shí),.
當(dāng)時(shí),也符合上式.所以.
(2)由(1)得,,
所以
17.(2023春·江西·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,,.
(1)求與;
(2)在下列兩個(gè)條件中選一個(gè),求數(shù)列的前30項(xiàng)和.
①;②.
注:如選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1)
(2)選①,;選②,.
【分析】(1)由條件得出與d的方程組求解,即可由公式法得出結(jié)果;
(2)①由裂項(xiàng)相消法求和,②由分組求和法求和.
【詳解】(1)由得①,
由得②,
聯(lián)立①②解得,∴;
(2)選①,,
∴數(shù)列的前30項(xiàng)和;
選②,,
∴數(shù)列的前30項(xiàng)和;
18.(2023春·江蘇鹽城·高三??茧A段練習(xí))已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)令①;②;③從上面三個(gè)條件中任選一個(gè),求數(shù)列的前項(xiàng)和注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1)
(2)答案見(jiàn)解析
【分析】(1)根據(jù)的關(guān)系求通項(xiàng)公式;
(2)選①,利用錯(cuò)位相減法求和,選②,利用裂項(xiàng)相消求和,選③,利用并項(xiàng)求和以及等差數(shù)列前項(xiàng)和公式.
【詳解】(1),
兩式相減得,
數(shù)列是以2為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,
;
(2)由(1)可知,
若選①:,
.
兩式相減得:,
所以.
若選②:
.
若選③:
當(dāng)為偶數(shù)時(shí),
當(dāng)為奇數(shù)時(shí),.
綜上得:.
19.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若,且________.在①,②這兩個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在上面的問(wèn)題中,并解答.
(注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,則按第一個(gè)解答給分)
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求的前n項(xiàng)和.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式與前和公式結(jié)合已知條件求出首項(xiàng)和公差,進(jìn)而即可求出通項(xiàng)公式;
(2)由(1)得,再利用分組求和法即可求得.
【詳解】(1)設(shè)等差數(shù)列的首項(xiàng)為,公差為d,
若選擇條件①,
由題可得,解得,
若選擇條件②,
由題可得,解得,
.
(2)由(1)知,選擇兩個(gè)條件中的任何一個(gè),都有,
則,
20.(2023春·廣東惠州·高三??茧A段練習(xí))在①;②;③這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,然后解答補(bǔ)充完整的題目.
問(wèn)題:已知等差數(shù)列為其前n項(xiàng)和,若______________.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求證:數(shù)列的前n項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1)
(2)證明見(jiàn)解析.
【分析】(1)選①由與的關(guān)系求解即可;選②③由等差數(shù)列的通項(xiàng)公式與求和公式求解即可;(2)由(1)可得,利用裂項(xiàng)相消法證明即可.
【詳解】(1)若選①:在等差數(shù)列中,,
當(dāng)時(shí),,
也符合,
∴;
若選②:在等差數(shù)列中,
,
,解得
;
若選③:在等差數(shù)列中,
,解得
;
(2)證明:由(1)得,
所以
21.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列滿足,,數(shù)列為等比數(shù)列且公比,滿足.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若________,記數(shù)列滿足,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
在①,②,,成等差數(shù)列,③這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在第(2)問(wèn)中,并對(duì)其求解.
注:若選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根據(jù)給定條件,求出數(shù)列的公比,進(jìn)而判斷數(shù)列為等差數(shù)列,再求出通項(xiàng)作答.
(2)選①②③,分別求出數(shù)列的通項(xiàng),結(jié)合(1),利用分組求和法求解作答.
【詳解】(1)因?yàn)椋?,,?br>令得,又?jǐn)?shù)列為等比數(shù)列,即有,而,解得,則,
因此,即數(shù)列是以1為首項(xiàng),2為公差的等差數(shù)列,
所以.
(2)若選①,由(1)知數(shù)列是公比為2的等比數(shù)列,
由得,,解得,則,
因此,
即有數(shù)列的奇數(shù)項(xiàng)是以1為首項(xiàng)4為公差的等差數(shù)列,偶數(shù)項(xiàng)是以4為首項(xiàng)4為公比的等比數(shù)列,
所以.
選②,由(1)及,,成等差數(shù)列得,即,,則,
因此,
即有數(shù)列的奇數(shù)項(xiàng)是以1為首項(xiàng)4為公差的等差數(shù)列,偶數(shù)項(xiàng)是以4為首項(xiàng)4為公比的等比數(shù)列,
所以.
若選③,由(1)及得,解得,則,
因此,
即有數(shù)列的奇數(shù)項(xiàng)是以1為首項(xiàng)4為公差的等差數(shù)列,偶數(shù)項(xiàng)是以4為首項(xiàng)4為公比的等比數(shù)列,
所以.
22.(2023春·四川·高三校聯(lián)考階段練習(xí))在①,②這兩個(gè)條件中選一個(gè)合適的補(bǔ)充在下面的橫線上,使得問(wèn)題可以解答,并寫(xiě)出完整的解答過(guò)程.
問(wèn)題:在各項(xiàng)均為整數(shù)的等差數(shù)列中,,公差為,且______.
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)若,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列通項(xiàng)公式的基本計(jì)算求解即可;
(2)根據(jù)錯(cuò)位相減法計(jì)算求解即可.
【詳解】(1)解:若選①,則,,故不能選①,
若選②:依題意可得,解得
故.
(2)解:由(1)知,,
則,
所以,
所以
,
故.
23.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,已知,.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式及;
(2)若___________,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
在①;②;③這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在第(2)問(wèn)中,并對(duì)其求解.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1),;
(2)見(jiàn)解析.
【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列前項(xiàng)和公式和通項(xiàng)公式即可得到關(guān)于的方程組,解出即可;
(2)選①則,利用乘公比錯(cuò)位相減法即可求出;選①則,則用裂項(xiàng)相消法即可求出;選③則,分奇偶討論即可求出.
【詳解】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,首項(xiàng)為,則,
,解得,
所以.
(2)選①:由(1)知,,所以
,.兩式相減得:
所以.
選②:由(1),
所以.
選③:由(1),則,
當(dāng)為偶數(shù)時(shí),,
當(dāng)為奇數(shù)時(shí),,
所以.
24.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))記公差為1的等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,______.從下面①②③三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在上面問(wèn)題中的橫線處并作答.
①;②;③,,成等比數(shù)列.
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)選①②,利用等差數(shù)列通項(xiàng)及前n項(xiàng)和,求出即可;選③,利用等比中項(xiàng)列式求出即可作答.
(2)由(1)的結(jié)論,求出,再利用錯(cuò)位相減法求和作答.
【詳解】(1)選條件①,,則,即,而公差,因此,
所以.
選條件②,,則,而公差,解得
所以.
選條件③,,,成等比數(shù)列,即,,成等比數(shù)列,有,解得,
所以.
(2)由(1)知,,
,
則,
兩式相減得,
所以.
25.(2023·河北衡水·河北衡水中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知是首項(xiàng)為1的等差數(shù)列,公差是首項(xiàng)為2的等比數(shù)列,.
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)若數(shù)列的第項(xiàng),滿足__________(在①②中任選一個(gè)條件),,則將其去掉,數(shù)列剩余的各項(xiàng)按原順序組成一個(gè)新的數(shù)列,求的前20項(xiàng)和.
①②.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)等差和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,列出基本量方程組,即可求解;
(2)若選擇①,得,可知剩下的項(xiàng)就是原數(shù)列的奇數(shù)項(xiàng),代入等比數(shù)列求和公式,即可求解;
若選擇②,,根據(jù),討論為奇數(shù)和偶數(shù)兩種情況,即可判斷求解.
【詳解】(1)設(shè)的公差為的公比為,
因?yàn)?,所以?br>聯(lián)立消得,解得或與矛盾,
故,代回計(jì)算得,
所以
(2)若選①,則有,
所以剩余的項(xiàng)就是原數(shù)列的奇數(shù)項(xiàng),
相當(dāng)于剩余的項(xiàng)以2為首項(xiàng),4為公比的等比數(shù)列,
所以;
若選②,則有,
因?yàn)椋?br>所以當(dāng)時(shí),對(duì)應(yīng)的為整數(shù),滿足,
當(dāng)時(shí),對(duì)應(yīng)的不為整數(shù),不滿足,
所以剩余的項(xiàng)就是原數(shù)列的奇數(shù)項(xiàng),
相當(dāng)于剩余的項(xiàng)以2為首項(xiàng),4為公比的等比數(shù)列,
所以;
26.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知公差為正數(shù)的等差數(shù)列中,,,構(gòu)成等比數(shù)列,是其前項(xiàng)和,滿足.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和;
(2)若_________,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
在①,②,③這三個(gè)條件中任選一個(gè)補(bǔ)充在第(2)問(wèn)中,并求解.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1),
(2)答案見(jiàn)解析
【分析】(1)由題知,進(jìn)而結(jié)合等差數(shù)列通項(xiàng)公式解方程即可得,,再求解通項(xiàng)公式與前項(xiàng)和;
(2)選①:結(jié)合(1)得,進(jìn)而根據(jù)分組求和的方法求解即可;
選②:結(jié)合(1)得,進(jìn)而結(jié)合裂項(xiàng)求和的方法求解即可;
選③:結(jié)合(1)得,再根據(jù)錯(cuò)位相減法求解即可;
【詳解】(1)解:設(shè)等差數(shù)列的公差為,
依題意可得,則
解得,,
所以,數(shù)列的通項(xiàng)公式為.
綜上:, ;
(2)解:選①
由(1)可知:
∴
∵
∴
選②
由(1)可知:
∴
∵
選③
由(1)可知:,∴
∵
則
于是得
兩式相減得,
所以.
27.(2023·陜西漢中·高三西鄉(xiāng)縣第一中學(xué)??茧A段練習(xí))已知數(shù)列是公差不為零的等差數(shù)列,且,,成等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)數(shù)列的前n項(xiàng)和為,在①,; ②,;③,;這三個(gè)條件中任選一個(gè),將序號(hào)補(bǔ)充在下面橫線處,并根據(jù)題意解決問(wèn)題.問(wèn)題:若,且______,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
(注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答給分.)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為d,根據(jù),,成等比數(shù)列,由求解;
(2)選①,由,,得到時(shí),求解;選②,由,,得到時(shí),,兩式相減求解;選③,由,,得到時(shí),,兩式相減求解.進(jìn)而得到,再利用分組求和求解.
【詳解】(1)解:設(shè)等差數(shù)列的公差為d,
因?yàn)?,,成等比?shù)列,
所以,
解得或(舍去).
所以,.
(2)選①,由,,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí)等式也成立,
所以,
選②,由,,①
當(dāng)時(shí),,②
②-①得,即,
所以是首項(xiàng)為1,公比為2的等比數(shù)列,
當(dāng)時(shí)等式也成立,
所以,
選③,由,,①
當(dāng)時(shí)
當(dāng)時(shí),,②
②-①得 ,即,又 ,
所以是首項(xiàng)為1,公比為2的等比數(shù)列,
所以,
則,
,
28.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知數(shù)列,滿足:,,.
(1)求證:數(shù)列是等比數(shù)列;
(2)若___________(從下列三個(gè)條件中任選一個(gè)),求數(shù)列的前項(xiàng)和.①;②;③.
【答案】(1)證明見(jiàn)解析
(2)
【詳解】(1)證明:因?yàn)椋?br>所以,
所以,
又因?yàn)?,所以?shù)列是首項(xiàng)為1公比為的等比數(shù)列;
(2)由(1)知,
又因?yàn)椋?br>所以數(shù)列為常數(shù)列.
若選條件①或③,均可得,
所以,所以.
若選②,因?yàn)?,所以,又因?yàn)椋?br>所以,所以,所以,所以.
29.(2023·四川成都·成都實(shí)外??寄M預(yù)測(cè))數(shù)列的前n項(xiàng)和為滿足,已知.
(1)求;
(2)在①;②這兩個(gè)條件中任選一個(gè)作為條件,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
【答案】(1)
(2)選①:
選②:
【分析】(1)利用與的關(guān)系求得的通項(xiàng)公式;
(2)求出的通項(xiàng)公式,利用分組求和求得.
【詳解】(1)由題意,當(dāng)時(shí),,解得,
當(dāng)時(shí),由, 可得,
兩式相減,可得:,整理得,
又,∴數(shù)列是以1為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列,
∴.
(2)選①:
由(1)可得,.
則
.
選②:由(1)可得,
則
.
30.(2023春·四川南充·高三閬中中學(xué)??茧A段練習(xí))已知等差數(shù)列與正項(xiàng)等比數(shù)列滿足,且,,既是等差數(shù)列,又是等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列和的通項(xiàng)公式.
(2)在①,②,③這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,并完成求解.若__,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
【答案】(1),
(2)答案見(jiàn)解析
【分析】(1)確定,得到,解得答案.
(2)若選擇①,,若選擇②,,若選擇③,,分別利用裂項(xiàng)相消法,錯(cuò)位相減法和裂項(xiàng)相消法計(jì)算得到答案.
【詳解】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,正項(xiàng)等比數(shù)列的公比為,
根據(jù)題意,即,
解得或(舍),故,,
(2)若選條件①:,
;
若選條件②:
,
兩式相減得:
整理得到:;
若選條件③:
,
.
31.(2023春·廣西·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,在①且;②;③且,,這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面的問(wèn)題中,并求解:
(1)已知數(shù)列滿足______,求的通項(xiàng)公式;
(2)已知正項(xiàng)等比數(shù)列滿足,,求數(shù)列的前項(xiàng)和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)若選①,由已知可推得,進(jìn)而得出數(shù)列是常數(shù)列,從而得出;若選②,由已知推得,進(jìn)而根據(jù)與的關(guān)系,即可推得;若選③,根據(jù)等差中項(xiàng)的性質(zhì),可推得數(shù)列是等差數(shù)列.然后由已知求得,即可得出.
(2)根據(jù)已知可求出,然后根據(jù)對(duì)數(shù)運(yùn)算以及裂項(xiàng)化簡(jiǎn)可得,然后相加即可得出.
【詳解】(1)若選①且
由可得.
又,
所以數(shù)列是常數(shù)列,且,所以.
若選②
由已知可得,.
當(dāng)時(shí),有;
當(dāng)時(shí),有,
,
兩式作差可得,,
所以.
又滿足,所以.
若選③且,
由可得,,
所以,數(shù)列是等差數(shù)列.
又,,
所以,所以,
所以.
(2)由(1)知,,所以.
設(shè)等比數(shù)列公比為,
由已知可得,解得,
所以.
所以,
所以.
32.(2023·江西南昌·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))在①為等差數(shù)列,;②;③是等差數(shù)列,,,這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問(wèn)題中,并加以解答.已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,__________.
(1)求的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列通項(xiàng)公式和前n項(xiàng)和公式以及由遞推關(guān)系求通項(xiàng)的方法代入即可求解;(2)兩次使用乘工筆錯(cuò)位相減即可求解.
【詳解】(1)若選①,設(shè)的公差為,
由題意可得解得,
所以.
若選②,當(dāng)時(shí),,解得;
由題得,
所以當(dāng)時(shí),,
作差得,
即,
又,
所以,
所以是公差為2的等差數(shù)列,
所以.
若選③,設(shè)的公差為,
所以,
所以,
因?yàn)椋?br>所以,
解得或(舍去),
所以,
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,也滿足,
所以.
(2)由(1)可得,所以.
所以,①
所以,②
①-②得,
令③
則,④
③-④得,
所以,
所以,
所以.
這是一份高考數(shù)學(xué)考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考)素養(yǎng)拓展18解三角形中的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題(精講+精練)學(xué)生版+解析,共50頁(yè)。試卷主要包含了知識(shí)點(diǎn)梳理等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高考數(shù)學(xué)考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考)素養(yǎng)拓展15平面向量中的最值(范圍)問(wèn)題(精講+精練)學(xué)生版+解析,共67頁(yè)。試卷主要包含了知識(shí)點(diǎn)梳理,極化恒等式等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高考數(shù)學(xué)考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考)素養(yǎng)拓展11導(dǎo)數(shù)中的不等式證明問(wèn)題(精講+精練)學(xué)生版+解析,共48頁(yè)。試卷主要包含了知識(shí)點(diǎn)梳理,題型精講精練等內(nèi)容,歡迎下載使用。
高考數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型歸納與方法(新高考通用)素養(yǎng)拓展18解三角形中的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題(精講+精練)(原卷版+解析)
素養(yǎng)拓展29 立體幾何中的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題(精講+精練)-【一輪復(fù)習(xí)講義】2025年高考數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考通用)
素養(yǎng)拓展21 數(shù)列中的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題(精講+精練)-【一輪復(fù)習(xí)講義】2025年高考數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考通用)
素養(yǎng)拓展18 解三角形中的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題(精講+精練)-【一輪復(fù)習(xí)講義】2025年高考數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考通用)
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功