高中数学第四章 数列本章综合与测试课后测评
展开这是一份高中数学第四章 数列本章综合与测试课后测评,共19页。试卷主要包含了“已知,求”型,待定系数法,累加法,累乘法,其他不常见方法等内容,欢迎下载使用。
第八节 数列通项公式的求法
题型一 直接利用等差,等比数列公式求数列的通项公式,此种类型的题目只需要确定出,a1或am, d ,q基本量即可,这里不需在解释。
题型二 通过数列前若干项归纳出数列的一个通项公式
1 由数列的前n项,写出通项公式:
(1)3,5,3,5,3,5,…
(2),,,,,…
(3)2,,,,,…
(4),,,,,…
2.由数列的前几项,写出通项公式:
(1)1,-7,13,-19,25,…
(2),,,,,…
(3)1,-,,-,…
题型三 “已知,求”型
共有两种题型 (1)=f(n)的题型
(2)=f()的题型
方法:=-(注意是否符合)
an=(不满足an时)
3.已知数列{an}的前n项和Sn=2n2-3n+1,n∈N*,则它的通项公式为 .
4.已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足log2(Sn+1)=n+1,则an= .
5.已知数列{an}的前n项和Sn=3n-2,求其通项公式an.
6.已知数列{an}的前n项和为Sn=3n+2n+1,求an.
7.已知数列的前n项和为,求的通项公式.
8.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=(an-1)(n∈N*).
(1)求a1,a2;
(2)证明:数列{an}是等比数列.
9..设为{}的前n项和,=(-1),求(n∈N+)
10.已知数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=2an-4,n∈N*,则an等于( )
A.2n+1 B.2n C.2n-1 D.2n-2
11.如果数列{an}的前n项和Sn=2an-1,则此数列的通项公式
12.已知数列{an}的前n项和Sn=1+λan,其中λ≠0.证明{an}是等比数列,并求其通项公式.
13.若数列{an}的前n项和Sn=an+,则{an}的通项公式
14.设数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=4an-3(n=1,2,…).
(1)证明:数列{an}是等比数列;
(2)若数列{bn}满足bn+1=an+bn(n=1,2,…),b1=2,求数列{bn}的通项公式.
15.已知数列前项和,求的通项公式.
题型四 待定系数法
应用一
形如的递推关系式
方法
16.在数列中,则数列的通项公式为_____________;
17.已知数列满足,且=2,则=_____________.
18.已知数列满足递推式,其中
(1)求;
(2)求证:数列为等比数列.
19.已知数列满足,.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)求数列的通项公式.
20.数列{an}满足a1=1,an+1=an+3(n∈N*),求其通项公式an.
21.已知数列中,,,求.
应用二
形如
22.已知数列中,, 求的通项公式.
23.已知数列中,,则________.
24.已知数列中,, 求的通项公式.
25.在数列中,则数列的通项公式为_____________
应用三
形如=p+型(p为常数)
方法:变形得=+,则{}可用累加法求出,由此求.
26已知数列{an}的首项为a1=1,且满足an+1=an+,则此数列的通项公式an等于( )
A.2n B.n(n+1) C. D.
27.已知{}满足=2,=2+.求.
28.已知数列满足,求数列的通项公式。
29.已知在数列{an}中,an+1=2an+3·2n+1,且a1=2,则数列{an}的通项公式为
30.设数列{}满足,则.
31.已知数列中,,求.
32.已知数列满足,求数列的通项公式。
33.已知数列满足,求数列的通项公式。
34.数列中已知, 求的通项公式.
35.数列中已知, 求的通项公式.
36.已知数列中,,求求的通项公式.
37.已知数列中,,求求的通项公式.
38.在数列中,,,,令 。
(1) 求证:数列是等比数列,并求 。
(2)求数列的通项公式 。
题型五 累加法
方法形如型的的递推公式均可用累加法求通项公式.
(1) 当为常数时,为等差数列,则;
(2) 当为的函数时,用累加法.
方法如下:由得
当时,,
,
,
,
以上个等式累加得
(3)已知,,其中可以是关于的一次函数、二次函数、指数函数、分式函数,求通项.
①若可以是关于的一次函数,累加后可转化为等差数列求和;
②若可以是关于的二次函数,累加后可分组求和;
③若可以是关于的指数函数,累加后可转化为等比数列求和;
④若可以是关于的分式函数,累加后可裂项求和求和.
39.已知数列{an}满足a1=1,an=3n-1+an-1(n≥2),求其通项公式an.
40.已知数列满足,求数列的通项公式。
41.在数列{an}中,a1=2,an+1=an+n+1,则通项an= .
42.数列中已知, 求的通项公式.
43.已知数列满足
44.已知数列中,, 求的通项公式.
45.已知数列满足求求的通项公式.
46.已知数列{}满足=1,=+(n∈N+),求.
题型六 累乘法
方法 形如型的的递推公式均可用累乘法求通项公式.
给递推公式中的依次取1,2,3,……,,可得到下面个式子:
利用公式可得:
47.已知数列{an}中,a1=3,an=an-1(an≠0,n≥2),求其通项公式an.
48.已知数列{}满足(n∈N+),=1,求.
49.在数列{an}中,a1=1,an+1=an,则数列{an}的通项公式an
50.已知数列{an}中,a1=1,an+1=2nan(n∈N*),则数列{an}的通项公式
51.数列中已知, 求的通项公式.
52.设是首项为的正项数列,且,求的通项公式
53.根据下列条件,求数列的通项公式an.
(1)在数列{an}中,a1=1,an+1=an+2n;
(2)在数列{an}中,an+1=n+2n·an,a1=4.
题型七 其他不常见方法
对数变换法
例54已知数列满足,,求数列的通项公式。
解:因为,所以。在式两边取常用对数得 ⑩
设
将⑩式代入式,得,两边消去并整理,得,则
,故
代入式,得
由及式,
得,
则,
所以数列是以为首项,以5为公比的等比数列,则,因此
则。
评注:本题解题的关键是通过对数变换把递推关系式转化为,从而可知数列是等比数列,进而求出数列的通项公式,最后再求出数列的通项公式。
数学归纳法
例55已知数列满足,求数列的通项公式。
解:由及,得
由此可猜测,往下用数学归纳法证明这个结论。
(1)当时,,所以等式成立。
(2)假设当时等式成立,即,则当时,
由此可知,当时等式也成立。
根据(1),(2)可知,等式对任何都成立。
评注:本题解题的关键是通过首项和递推关系式先求出数列的前n项,进而猜出数列的通项公式,最后再用数学归纳法加以证明。
换元法
例56已知数列满足,求数列的通项公式。
解:令,则
故,代入得
即
因为,故
则,即,
可化为,
所以是以为首项,以为公比的等比数列,因此,则,即,得
。
评注:本题解题的关键是通过将的换元为,使得所给递推关系式转化形式,从而可知数列为等比数列,进而求出数列的通项公式,最后再求出数列的通项公式。
不动点法
例57已知数列满足,求数列的通项公式。
解:令,得,则是函数的两个不动点。因为
。所以数列是以为首项,以为公比的等比数列,故,则。
评注:本题解题的关键是先求出函数的不动点,即方程的两个根,进而可推出,从而可知数列为等比数列,再求出数列的通项公式,最后求出数列的通项公式。
例58已知数列满足,求数列的通项公式。
解:令,得,则是函数的不动点。
因为,所以
。
评注:本题解题的关键是通过将的换元为,使得所给递推关系式转化形式,从而可知数列为等比数列,进而求出数列的通项公式,最后再求出数列的通项公式。
参考答案
1.解 (1)这个数列前6项构成一个摆动数列,奇数项为3,偶数项为5.所以它的一个通项公式为an=4+(-1)n.
(2)数列中的项以分数形式出现,分子为项数,分母比分子大1,所以它的一个通项公式为an=.
(3)数列可化为1+1,2+,3+,4+,5+,…,
所以它的一个通项公式为an=n+.
(4)数列可化为,,,,,…,
所以它的一个通项公式为an=.
2.解 (1)数列每一项的绝对值构成一个以1为首项,6为公差的等差数列,且奇数项为正,偶数项为负,所以它的一个通项公式为an=(-1)n+1(6n-5).
(2)数列化为,,,,,…,分子,分母分别构成等差数列,所以它的一个通项公式为an=.
(3)数列化为,-,,-,…,
所以数列的一个通项公式为an=(-1)n+1
3.解析:当n=1时,a1=S1=0;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2-3n+1-[2(n-1)2-3(n-1)+1]=4n-5,
故an=0,n=1,4n-5,n≥2.
答案:an=0,n=1,4n-5,n≥2
4.解析:∵log2(Sn+1)=n+1,∴Sn=2n+1-1.
当n=1时,a1=S1=3;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n+1-2n=2n.
∵当n=1时,上式不满足,
∴an=3,n=1,2n,n≥2.
答案:3,n=1,2n,n≥2
5.解 当n=1时,a1=S1=31-2=1;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=3n-2-(3n-1-2)=3n-3n-1=2×3n-1,
又a1=1≠2×31-1,
所以数列{an}的通项公式an=
6. 解a1=S1=6;
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=(3n+2n+1)-[3n-1+2(n-1)+1]
=2·3n-1+2.
由于a1不适合此式,故an=
7.
8.解 (1)∵a1=S1=(a1-1),∴a1=-.
又a1+a2=S2=(a2-1),∴a2=.
(2)证明 ∵Sn=(an-1),∴Sn+1=(an+1-1),
两式相减得an+1=an+1-an,即an+1=-an,
又a1=-≠0,∴an≠0,∴=-,n∈N*,
∴数列{an}是首项为-,公比为-的等比数列.
9.解 ∵=(-1) (n∈N+)
∴当n=1时,=(-1)
∴=3
当n≥2时,
=-
=(-1)-(-1)
∴=3 ∴=(n∈N+)
10.因为Sn=2an-4,所以Sn-1=2an-1-4,两式相减可得Sn-Sn-1=2an-2an-1,即an=2an-2an-1,整理得an=2an-1,即=2,因为S1=a1=2a1-4,即a1=4,所以数列{an}是首项为4,公比为2的等比数列,则an=4×2n-1=2n+1,故选A.
11.解析 当n=1时,S1=2a1-1,∴a1=2a1-1,∴a1=1.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2an-1)-(2an-1-1),
∴an=2an-1,∴{an}是首项为1,公比为2的等比数列,
∴an=2n-1,n∈N*.
12.解 由题意得a1=S1=1+λa1,故λ≠1,a1=,a1≠0.
由Sn=1+λan,Sn+1=1+λan+1,
得an+1=λan+1-λan,
即an+1(λ-1)=λan.
由a1≠0,λ≠0得an≠0,
所以=.
所以{an}是首项为,公比为的等比数列,
所以an=n-1.
13.解析 当n=1时,a1=1;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=an-an-1,
故=-2,故an=(-2)n-1.
14.(1)证明因为Sn=4an-3(n=1,2,…),
所以Sn-1=4an-1-3(n=2,3,…),
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=4an-4an-1,
整理,得anan-1=43.
由Sn=4an-3,令n=1,得a1=4a1-3,解得a1=1.
所以数列{an}是首项为1,公比为43的等比数列.
(2)解由(1)得an=43n-1,
由bn+1=an+bn(n=1,2,…),
得bn+1-bn=43n-1.
则bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)
=2+1-43n-11-43=3×43n-1−1.
15.
16.
17.
18.【答案】(1),,;(2)见解析.
【解析】(1)由及知
解得同理可得
(2)由可得,,
是以为首项,2为公比的等比数列.
19.【答案】(1)见解析;(2).
20.解 设an+1+t=(an+t),则an+1=an-t,
与已知比较,得-t=3,所以t=-4,
故an+1-4=(an-4),
又a1-4=1-4=-3≠0,故数列{an-4}是首项为-3,公比为的等比数列,因此an-4=-3×n-1,
即an=4-3×n-1(n∈N*).
21.
22.23.24.空
25.方法1:令即与比较可得,
又,所以是以4为首项,6为公比的等比数列,
所以,即
方法2:由,两边同时除以得
由待定系数法易得
故数列是以为首项,2为公比的等比数列,
所以即
26.解析 ∵an+1=an+,∴2n+1an+1=2nan+2,
即2n+1an+1-2nan=2.
又21a1=2,
∴数列{2nan}是以2为首项,2为公差的等差数列,
∴2nan=2+(n-1)×2=2n,
∴an=.
27.解]。=+1
∴{}为等差数列.
= ∴=n·
28.解:设 ④
将代入④式,得,等式两边消去,得,两边除以,得代入④式得 ⑤
由及⑤式得,则,则数列是以为首项,以2为公比的等比数列,则,故。
29.解析:∵an+1=2an+3·2n+1,
∴an+12n+1=an2n+3,即an+12n+1−an2n=3.
∴数列an2n是公差为3的等差数列.
又a12=1,∴an2n=1+3(n−1),
∴an=(3n-2)·2n.
30,31,32,33,34,35,36,37,38空
39.解 由已知,得an-an-1=3n-1(n≥2),
所以a2-a1=3,a3-a2=32,a4-a3=33,…,an-an-1=3n-1,
以上各式左右两边分别相加,得
an-a1=3+32+33+…+3n-1,
所以an=+1=(n≥2),
又n=1时,a1=1=,所以an=(n∈N*).
40.解:由得则
所以数列的通项公式为。
41.解析:∵an+1=an+n+1,∴an+1-an=n+1.
∴a2-a1=2,a3-a2=3,a4-a3=4,…,an-an-1=n,各式相加得an-a1=2+3+4+…+n=(n+2)(n-1)2.
又a1=2,∴an=(n+2)(n-1)2+2=n2+n+22.
42.
43,44,45空
46.解 =-+-+…+-+
=++…++1
==-1
∴=-1 (n∈N+)
47.解 由a1=3,an=an-1,得=,
所以=,=,=,=,…,=(n≥2),以上各式左右两边分别相乘,得=,
所以an=(n≥2),
又a1=3=,所以an=(n∈N*).
48.=·…·
=(n-1)·(n-2)…1·1=(n-1)!
∴=(n-1)! (n∈N+
49解析 an=··…···a1
=··…··=n.
50由an+1=2nan,得=2n,即··…=21×22×23×…×2n-1,即=21+2+3+…+(n-1)=,故an=a1=..
51.52空
53.解(1)∵an+1=an+2n,
∴an+1-an=2n.
∴a2-a1=2,a3-a2=22,a4-a3=23,…,
an-an-1=2n-1,以上各式两边分别相加得
an-a1=2+22+23+…+2n-1=2(1-2n-1)1-2=2n−2.
又a1=1,∴an=2n-2+1=2n-1.
(2)∵an+1=n+2n·an,∴an+1an=n+2n.
∴a2a1=31,a3a2=42,a4a3=53,a5a4=64,…,anan-1=n+1n-1.
以上各式两边分别相乘得
ana1=n(n+1)1×2=n(n+1)2.
又a1=4,∴an=2n(n+1).
相关试卷
这是一份高考数学二轮专题复习——斐波那契数列通项公式的几种求法,共3页。
这是一份高考数学三轮冲刺卷:数列通项的求法(含答案),共9页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份新高考数学二轮复习培优讲义14 数列的通项公式常考求法 (含解析),共33页。