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微专题12 等差数列与等比数列
·体验真题
1.等差、等比数列基本量和性质的考查是高考热点,经常以小题形式出现.
2.数列求和及与等差、等比数列有关的新数列问题是考查热点.
B
D
B
4.等差数列、等比数列的判定与证明
方法 等差数列 等比数列
定义法 an+1-an=d
通项法 an=a1+(n-1)d an=a1·qn-1
中项法
前n项和法 Sn=an2+bn(a,b为常数) Sn=kqn-k(k≠0,q≠0,1)
热点一 等差数列、等比数列的基本运算
例1 (1)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,其中S12=48,S20=-240,则当Sn取得最大值时,n=( )
A.6 B.7
C.5 D.8
聚焦热点
·重难攻坚
B
AC
等差数列、等比数列的基本量问题的求解策略
(1)抓住基本量:首项a1、公差d或公比q.
(2)熟悉一些结构特征,如前n项和为Sn=an2+bn(a,b是常数且a≠0)形式的数列为等差数列,通项公式为an=p·qn-1(p,q≠0)形式的数列为等比数列.
(3)等差数列Sn的最值问题可利用二次函数的最值或利用项的特征求解.
B
ACD
C
(2)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S4=2,S8=12,则S20=( )
A.30 B.58
C.60 D.90
解析:D 由数列{an}为等差数列,故S4,S8-S4,S12-S8,S16-S12,S20-S16亦为等差数列,由S4=2,S8=12,则S8-S4=10,故S12-S8=18,S16-S12=26,S20-S16=34,即有S12=18+S8=30,S16=26+S12=56,S20=34+S16=90.
D
(3)若等比数列{an}的公比为q,其前n项和为Sn,前n项积为Tn,并且0
A.q>1
B.0C.Sn的最大值为S8
D.Tn的最大值为T8
D
等差、等比数列的性质问题的求解策略
(1)抓关系,抓住项与项之间的关系及项的序号之间的关系,从这些特点入手,选择恰当的性质进行求解.
(2)用性质,数列是一种特殊的函数,具有函数的一些性质,如单调性、周期性等,可利用函数的性质解题.
C
训练4 (多选)下列命题正确的是( )
A.若{an},{bn}均为等比数列且公比相等,则{an+bn}也是等比数列
B.若{an}为等比数列,其前n项和为Sn,则S3,S6-S3,S9-S6成等比数列
C.若{an}为等比数列,其前n项和为Sn,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列
D.若数列{an}的前n项和为Sn,则“an>0(n∈N*)”是“{Sn}为递增数列”的充分不必要条件
BD
解析:BD 对于A:若a1=-b1且{an},{bn}公比相等,则a1+b1=0,显然不满足等比数列,A错误;对于B:若{an}的公比为q,而S3=a1(1+q+q2),S6-S3=a4+a5+a6=a1(q3+q4+q5),S9-S6=a7+a8+a9=a1(q6+q7+q8),所以S3,S6-S3,S9-S6是公比为q3的等比数列,B正确;
对于C:同B分析,Sn=a1(1+q+…+qn-1),S2n-Sn=a1(qn+qn+1+…+q2n-1),S3n-S2n=a1(q2n+q2n+1+…+q3n-1),
若n为偶数,q=-1时,显然各项均为0,不为等比数列,C错误;
对于D:当an>0(n∈N*),则Sn=Sn-1+an>Sn-1且n≥2,易知{Sn}为递增数列,充分性成立;
当{Sn}为递增数列,则Sn>Sn-1 Sn-1+an>Sn-1且n≥2,显然{an}为-1,2,2,2,…满足,但an>0不恒成立,必要性不成立,
所以“an>0(n∈N*)”是“{Sn}为递增数列”的充分不必要条件,D正确.故选BD.
训练5 已知数列{an}中,a1=2,a2=3,an=2an-1-an-2+3(n≥3).
(1)求a3的值;
(2)证明:数列{an-an-1}(n≥2)是等差数列;
(3)求数列{an}的通项公式.
解:(1)数列{an}中,a1=2,a2=3,
且an=2an-1-an-2+3,
令n=3,可得a3=2a2-a1+3=7.
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1
2
1.已知等差数列{an}的首项为1,公差不为0,若a2,a3,a6成等比数列,则{an}的第5项为( )
A.-9 B.-7
C.-7或1 D.-9或1
课时作业
训 练(十二) 等差数列与等比数列
B
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11
2.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a1=-1,S7=5a4+10,则S4=
( )
A.6 B.7
C.8 D.10
C
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3.已知{an}是等比数列,a3a5=8a4,且a2,a6是方程x2-34x+m=0两根,则m=( )
A.8 B.-8
C.64 D.-64
C
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B
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A
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6.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S7>S8,S8=S9A.a9=0
B.S15>S14
C.d<0
D.S8与S9均为Sn的最小值
C
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解析:C 对于A选项,由S8=S9,可得a9=S9-S8=0,A选项正确;对于C选项,由S7>S8可得a8=S8-S7<0,∴d=a9-a8=-a8>0,C选项错误;对于B选项,∵a9=0,d>0,当n≥10时,an>a9=0,所以,S15-S14=a15>0,B选项正确;对于D选项,由S10>S9可得a10=S10-S9>0,且a9=0,a8<0,d>0,所以,当n≤8且n∈N*时,an<0,且a9=0,则S8与S9均为Sn的最小值,D选项正确.
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C
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8.(多选)将数列{an}中的所有项排成如下数阵:
从第2行开始每一行比上一行多两项,且从左到右均构成以2为公比的等比数列;第1列数a1,a2,a5,…成等差数列.若a2=2,a10=8,则( )
A.a1=-1
B. =168
C.a2024位于第45行第88列
D.2024在数阵中出现两次
ACD
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解析:ACD 由第1列数a1,a2,a5,a10,… 成等差数列,设公差为d,又由a2=2,a10=8,可得a1+d=2,a1+3d=8,解得a1=-1,d=3,则第一列的通项公式为ak=-1+(k-1)×3=3k-4,
又从第2行开始每一行比上一行多两项,且从左到右均构成以2为公比的等比数列,
可得a2+a3+…+a9=2+4+8+5+10+20+40+80=169,所以A正确,B错误;
又因为每一行的最后一个数为a1,a4,a9,a16,…,且452=2025,可得a2024是a2025的前一个数,且a2025在第45行,
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因为这一行共有2×45-1=89个数,则a2024在第45行的第88列,所以C正确;
由题设可知第i行第j个数的大小为(3i-4)×2j-1,令(3i-4)×2j-1=2024=253×23,若j=1,则3i-4=2024即i=676;若j=2,则3i-4=1012,无整数解;若j=3,则3i-4=506即i=170;若j=4,则3i-4=253,无整数解,故D正确.
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