郭建華 于健
數(shù)列是高考中一道亮麗的風(fēng)景線,可謂??汲P?由于數(shù)列內(nèi)容豐富,題型廣泛,解法靈活,所以在每年高考命題中一直占有比較重要的地位,深受高考命題者的青睞.2015年的新課程試卷普遍考查了數(shù)列問題,題型涉及選擇、填空和解答題,平均分值為17分.分析近年高考試題可知,本章考查的主要內(nèi)容如下表所示:
【誤區(qū)警示】
此類問題應(yīng)重視對(duì)n=l和n≥2兩種情況的討論;特別注意an=Sn-Sn-1中需要n≥2.
【變式1】
設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn滿足Sn=3n?-n+2(n∈N*),求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.
考點(diǎn)一:數(shù)列的基本概念
考向:由Sn與Sn-1關(guān)系求通項(xiàng)公式
例1 已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn、滿足Sn=3n+b,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.
命題透析:本題主要考查通項(xiàng)an與前n項(xiàng)和Sn之間的關(guān)系,不要忘記對(duì)an=Sn-Sn-1(n≥2)的條件的驗(yàn)證.
答案解析:a1=S1=3+b,當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=(3n+b)-(3n-1+b)=2·3n-1.當(dāng)b=-1時(shí),a1適合此等式;當(dāng)b≠-1時(shí),a1不適合此等式.所以當(dāng)b=-l時(shí),an=2·3n-11;當(dāng)b≠-1時(shí),
考點(diǎn)二:等差數(shù)列、等比數(shù)列的通項(xiàng)與求和
考向:等差、等比數(shù)列的基本運(yùn)算
已知等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為S3,若S3+3S2=0,則公比q=_________.命題透析:本題主要考查利用方程思想求解等差、等比數(shù)列的基本量.
例3 (2013浙江)在公差為d的等差數(shù)列{an}中,已知a1=10,且a1,2a2+2,5a3成等比數(shù)列.
(Ⅰ)求d,an;
(II)若d<0 ,求 |a1|+|a2|+|a3|+…+|an|.
命題透析:本題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的概念,等差數(shù)列通項(xiàng)公式、求和公式等基礎(chǔ)知識(shí),同時(shí)考查運(yùn)算求解能力.
答案解析:(I)由題意5a3·a1=(2a2+2)?,即d?-3d-4=0.故d=-l或d=4所以an=-n+11,n∈N*或an=4n+6,n∈N*.
考點(diǎn)三:等差數(shù)列、等比數(shù)列的基本性質(zhì)
(1)在等差數(shù)列{an}中,若S30=20,S90=80,則S60=____.
(2)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和為Sn,若Sn=48,S2n=60,則S3n_____.
命題透析:本題主要考等差、等比數(shù)列前n項(xiàng)和的性質(zhì).
答案解析:(1)設(shè)S60=X,又S30,S60-S30,S90-S60成等差數(shù)列,即20,x-20,80-x成等差數(shù)列,則20+80-x=2(x-20),則x=140/3.(2)根據(jù)等比數(shù)列的性質(zhì),可得Sn;S2n-Sn;S3n-S2n成等比數(shù)列,即48;60-48;S3n-60成等比數(shù)列,則48(S3n-60)=12?,則S3n=63.
考點(diǎn)四:利用數(shù)列的遞推關(guān)系求通項(xiàng)公式
考向:利用數(shù)列遞推關(guān)系求通項(xiàng)公式
例5 (1)已知數(shù)列Y滿足al=l,an+1=2an+1,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.
考點(diǎn)五:非特殊數(shù)列的求和
考向1:利用裂項(xiàng)法求數(shù)列的和
命題透析:本題主要考查利用裂項(xiàng)法求數(shù)列的和.
考向2:利用錯(cuò)位相減法求數(shù)列的和
例7 已知{an}是等差數(shù)列,其前n項(xiàng)的和為sn,{bn}是等比數(shù)列,且a1=b1=2,a4+b4=21,S4+b4=30.
(I)求數(shù)列{an}和{bn}的通項(xiàng)公式;
考點(diǎn)六:數(shù)列的綜合應(yīng)用
考向1:數(shù)列中的存在性問題
已知無窮數(shù)列{an}中,al,a2,…,am是首項(xiàng)為2,公差為-2的等差數(shù)列;am+1,am+2,…,a2m是首項(xiàng)為1/2,公比為1/2的等比數(shù)列(其中m≥3.m∈N*),并對(duì)任意的n∈N*,均有an+2m=an成立.
(I)當(dāng)m=12時(shí),求a2010;
(Ⅱ)若a52=1/128,試求m的值;
(Ⅲ)判斷是否存在m(m≥3,m∈N*),使得S128m+3≥2014成立?若存在,試求出m的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
命題透析:本題主要考查數(shù)列中的存在性問題的探索思路.
答案解析:(I)當(dāng)m=12時(shí),由an+2×12=an,得數(shù)列的周期為24,因?yàn)?014=24x83+22,而a22,是等比數(shù)列中的項(xiàng),所以.
(Ⅱ)設(shè)amtk是第一個(gè)周期中等比數(shù)列中的第k項(xiàng),則amtk=(1/2)k.因?yàn)?/128=(1/2)7,所以等比數(shù)列中至少有7項(xiàng),即m≥7,則一個(gè)周期中至少有14項(xiàng)所以a52最多是第三個(gè)周期中的項(xiàng).若a52是第一個(gè)周期中的項(xiàng),則a52=am+7=1/128,即m=45;若a52是第二個(gè)周期中的項(xiàng),則a52=a4m+m+7=a5m+7=1/128百,得5m=45.即m=9;若a52是第三個(gè)周期中的項(xiàng),則a52=a4m+m+7=a5m+7=1/128,得5m=45,即m=9.綜上,m-9,m-15,m=45.
(Ⅲ)因?yàn)?m是此數(shù)列的周期,所以S128m+3表示64個(gè)周期及等差數(shù)列的前三項(xiàng)的和.所以S2m最大時(shí),S128m+3最大.又因?yàn)樗援?dāng)m=6時(shí),S2m取得最大值,S128m+3最大值為24=2007,因此,不存在m(m≥3,m∈N*),使得Sl28m+3≥2014成立.
考向2:利用函數(shù)思想解決數(shù)列問題
例9 設(shè)a>o,若且數(shù)列{an}是遞增數(shù)列,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是______.
命題透析:本題主要考查數(shù)列的單調(diào)性