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1、培優(yōu)點十二 數(shù)列求和
一、公式法
例1:已知在數(shù)列中,,,數(shù)列是公差為的等差數(shù)列,且.
(1)求數(shù)列,的通項公式;
(2)求數(shù)列的前項和.
【答案】(1),;(2).
【解析】(1)∵,,
∴數(shù)列是公比為的等比數(shù)列,∴,
∵等差數(shù)列的公差為,,∴.
(2)
.
二、裂項相消法
例2:已知數(shù)列是首項,公比的等比數(shù)列,數(shù)列滿足,數(shù)列滿足.
(1)求證:數(shù)列為等差數(shù)列;
(2)求數(shù)列的前項和.
【答案】(1)證明見解析;(2).
【解析】(1)證明:由已知得,
∴,∴.
故數(shù)列為等差數(shù)列.
(2),
∴
.
三、錯位相減法
例3
2、:已知數(shù)列的前項和為,且.
(1)求數(shù)列的通項公式;
(2)設(shè),求數(shù)列的前項和.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)當(dāng)時,,
當(dāng)時,,符合上式.
綜上,.
(2),
則前項和,,
兩式相減可得,
化簡可得.
四、并項求和法
例4:已知等差數(shù)列中,,,則數(shù)列的前項和為()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由題,解得,∴,
設(shè),則,
,
∴數(shù)列的前項和為
.
對點增分集訓(xùn)
一、選擇題
1.設(shè)等差數(shù)列,且,,則數(shù)列的前項和()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】等差數(shù)列,,,
聯(lián)立兩式得,.
2
3、.在等比數(shù)列中,已知,,,則的值為()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由,得.∴.
取,,這時.適合題意.
3.已知是公差為的等差數(shù)列,為的前項和,若,,成等比數(shù)列,則()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因為,,成等比數(shù)列,所以,,
∴,因此,故選C.
4.?dāng)?shù)列,都是等差數(shù)列,,,且,則的前項的和為()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】的前項的和
.
5.?dāng)?shù)列的通項公式為,,其前項和為,則()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】的周期,,,故選D.
6.已知為數(shù)列的前項和,且,則數(shù)列的前項和為(
4、)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由,得.
當(dāng)時,,∴.
∴數(shù)列是首項為,公比為的等比數(shù)列,∴.
∴數(shù)列的前項和為①,
∴.②
,得,
故.
7.在遞減的等差數(shù)列中,,,則數(shù)列的前項和的最大值
為()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】設(shè)等差數(shù)列的公差為,則,
因為,,
所以,解得或(舍去),
所以,
當(dāng)時,,所以當(dāng)時,.
因為,
所以數(shù)列的前項和
,
當(dāng)時,取得最大值,最大值為.
二、填空題
8.已知為數(shù)列的前項和,若,且,設(shè),則的值是.
【答案】
【解析】由,且,得數(shù)列是首項、公比都為的等比數(shù)列,則,
當(dāng)
5、時,,不滿足上式,
則,所以,
所以
.
9.已知函數(shù),,正項等比數(shù)列滿足,則等于.
【答案】
【解析】因為,所以.
因為數(shù)列是等比數(shù)列,所以,
即.
∴
設(shè)①,
又②,
,得,所以.
三、解答題
10.已知等比數(shù)列,其前項和為,,.
(1)求數(shù)列的通項公式;
(2)若,求數(shù)列的前項和.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為,則.
∵,∴,解得,
∴,故數(shù)列的通項公式為.
(2)∵,∴,
.
11.設(shè)數(shù)列滿足,.
(1)求數(shù)列的通項公式;
(2)令,求數(shù)列的前項和.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)由已知,當(dāng)時,
,
而,所以數(shù)列的通項公式為.
(2)由知,①,
從而②,
,得,即.
12.已知各項為正數(shù)的等比數(shù)列,前項和為,若,,成等差數(shù)列,,
數(shù)列滿足,,數(shù)列的前項和為.
(1)求的值;
(2)求的通項公式;
(3)若,,求.
【答案】(1);(2);(3).
【解析】(1),,成等差數(shù)列,,,
又因為,∴,
又,∴,解得或(舍).
(2)記,當(dāng)時,,
又∵也符合上式,∴.
而,∴,
∴,,
∴
兩式相減得,
∴,.
而也符合上式,故.
(3),
.
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