必修5 第二章《数列》全章复习学案

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名称 必修5 第二章《数列》全章复习学案
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文件大小 264.4KB
资源类型 试卷
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2019-05-31 09:38:23

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文档简介

高二数学 必修5 第二章 《数列》全章复习
班级 姓名
学习目标
1.掌握等差数列、等比数列中运算与证明;
2.掌握求数列的和与数列的通项的方法。
学习过程
一、知识网络
等差数列的性质
(1),;
(2);
(3)成等差数列,公差为;
(4)若的公差为,则仍为等差数列,公差为;
(5)成等差数列,公差为.
(6)成等差数列,公差为.
等比数列的性质
(1),;
(2);
(3)成等比数列,公比为;
(4)若的公比为,则仍为等比数列,且公比为;
(5)仍成等比数列,公比分别为.
(6)当且为奇数或时,成等比数列.公比为.
二、典例分析
题型一 等差、等比数列中的运算
例1、已知数列的首项,公比为的等比数列,前n项和为,且,,成等差数列。
(1)求公比q;(2)设,求。
例2、已知{an}是等比数列,a1=2,a3=18;{bn}是等差数列,b1=2,b1+b2+b3+b4=a1+a2+a3>20.
(1)求数列{bn}的通项公式;
(2)求数列{bn}的前n项和Sn的公式;
(3)设Pn=b1+b4+b7+…+b3n-2, Qn=b10+b12+b14+…+b2n+8,其中n=1,2,…,试比较Pn与Qn的大小,并证明你的结论.
题型二 等差、等比数列的证明
例3、已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足an+2Sn·Sn-1=0(n≥2),a1=.
(1)求证:{}是等差数列; (2)求数列{an}的通项公式.
例4、已知数列{an}中,a1=且对任意非零自然数n都有an+1=an+()n+1.数列{bn}对任意非零自然数n都有bn=an+1-an.
(1)求证:数列{bn}是等比数列;(2)求数列{an}的通项公式.
题型三 求数列的通项公式
例5、 在数列{an}中,a1=1,an+1=,求an.
例6、设Sn为数列{an}的前n项的和,且Sn=(an-1)(n∈N*),求数列{an}的通项公式.
题型四 数列求和
例7、数列{an}中,a1=8,a4=2,且满足an+2-2an+1+an=0(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式.
(2)设bn=(n∈N*),Sn=b1+b2+…+bn,是否存在最大的整数m,使得任意的n均有Sn>总成立?若存在,求出m;若不存在,请说明理由.
例8、设数列{an}的前 n 项和为 Sn=2n2,{bn}为等比数列,且a1=b1,b2(a2-a1)=b1。
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式; (2)设cn=,求数列{cn}的前n项和Tn.
题型五 数列的应用
例9、某人贷款5万元,分5年等额还清,贷款年利率为5%,按复利计算,每年需还款多少元?(精确到1元)
三、总结提升
※ 学习小结
1、求数列的通项公式的方法有:累加法、累乘法、待定系数法、取倒数法、取对数法、构造法;
2、数列的求和问题常用的方法:公式法、分组法、裂项相消法、错位相减法、倒序相加法等等.
课后作业
一、选择题(每小题5分,共50分)             
1.在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则a2+a10=(  )
A.12 B.16  C.20   D.24
2.已知在等比数列{an}中,a1=2,a5=8,则a3=(  )
A.4 B.-4 C.±4 D.5
3.等差数列{an}的前n项和为Sn,若a3+a7+a11=12,则S13=(  )
A.52   B.54 C.56   D.58
4.已知{an}为等差数列,其公差为-2,且a7是a3与a9的等比中项,Sn为{an}的前n项和,n∈N*,则S10的值为(  )【来源:21·世纪·教育·网】
A.-110 B.-90 C.90 D.110
5.等比数列{an}的前n项和为Sn,且4a1,2a2,a3成等差数列.若a1=1,则S3=(  )
A.7 B.8 C.15 D.16
6.在正项等比数列{an}中,S2=7,S6=91,则S4为(  )
A.28 B.32 C.35 D.49
7.在等比数列{an}中,a1=1,a10=3,则a2a3a4a5a6a7a8a9=(  )
A.81 B.27 C. D.243
8.数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,an+1=3Sn(n≥1),则a6=(  )
A.3×44 B.3×44+1 C.44 D.44+1
9.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若=,则=(  )
A.1 B.12 C.13 D.14
10.在等差数列{an}中,d=1,S98=137,则a2+a4+a6+…+a98=(  )
A.91 B.92 C.93 D.94
二、填空题(每小题5分,共20分)
11.等差数列的第5项是8,第8项是5,则公差d=________,a13=________.
12.在等差数列中,a3+a4=9,a2a5=18,则a3a4=________.
13.已知{an}是等差数列,a1=1,公差d≠0,Sn为其前n项和,若a1,a2,a5成等比数列,则S8=________.2
14.等比数列{an}的各项都是正数,若a1=81,a5=16,则它的前5项和是________.
三、解答题(共80分)
15.(12分)已知在等差数列{an}中,a3a7=-16,a4+a6=0,求{an}前n项和Sn.
16.(12分)设数列{an}满足:a1=1,an+1=3an,n∈N*.
(1)求{an}的通项公式及前n项和Sn;
(2)已知{bn}是等差数列,Tn为前n项和,且b1=a2,b3=a1+a2+a3,求T20的值.
17.(14分)已知数列{log2(an-1)}(n∈N*)为等差数列,且a1=3,a3=9.
(1)求数列{an}的通项公式; (2)证明:++…+<1.
18.(14分)已知数列{an}的首项a1=,an+1=,n=1,2,3,….
(1)证明:数列是等比数列;(2)数列的前n项和Sn.

19.(14分)已知在等差数列{an}中,a2+a4=10,a5=9,在数列{bn}中,b1=a1,bn+1=bn+an.21教育网 (1)求数列{an}的通项公式,写出它的前n项和Sn;
(2)求数列{bn}的通项公式; (3)若cn=,求数列{cn}的前项和Tn.
20.(14分)若数列{An}满足An+1=A,则称数列{An}为“平方递推数列”.已知在数列{an}中,a1=2,点(an,an+1)在函数f(x)=2x2+2x的图象上,其中n为正整数.
(1)证明数列{2an+1}是“平方递推数列”,且数列{lg(2an+1)}为等比数列;
(2)设在(1)中“平方递推数列”的前n项之积为Tn,即Tn=(2a1+1)·(2a2+1)·…·(2an+1),求数列{an}的通项及Tn关于n的表达式;21·cn·jy·com
(3)记bn=Tn,求数列{bn}的前n项和Sn.
必修5第二章 《数列》全章复习参考答案
例1、(1)q=-1;(2)An=.
例2、解:(1)设{an}的公比为q,由a3=a1q2得q2==9,q=±3.
当q=-3时,a1+a2+a3=2-6+18=14<20,
这与a1+a2+a3>20矛盾,故舍去.
当q=3时,a1+a2+a3=2+6+18=26>20,故符合题意.
设数列{bn}的公差为d,由b1+b2+b3+b4=26得4b1+d=26.
又b1=2,解得d=3,所以bn=3n-1.
(2)Sn==n2+n.
(3)b1,b4,b7,…,b3n-2组成以3d为公差的等差数列,
所以Pn=nb1+·3d=n2-n;
b10,b12,b14,…,b2n+8组成以2d为公差的等差数列,b10=29,
所以Qn=nb10+·2d=3n2+26n.
Pn-Qn=(n2-n)-(3n2+26n)=n(n-19).
所以,对于正整数n,当n≥20时,Pn>Qn;当n=19时,Pn=Qn;当n≤18时,Pn<Qn.
例3、(1)证明:∵-an=2SnSn-1,∴-Sn+Sn-1=2SnSn-1(n≥2),Sn≠0(n=1,2,3…).
∴-=2. 又==2,∴{}是以2为首项,2为公差的等差数列.
(2)解:由(1),=2+(n-1)·2=2n,∴Sn=.当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=-=-〔或n≥2时,an=-2SnSn-1=-〕;
当n=1时,S1=a1=. ∴an=
例4、(1)证明:bn=an+1-an=[an+()n+1]-an=()n+1-an,bn+1=()n+2-an+1=()n+2-[an+()n+1]=·()n+1-an-·()n+1=·()n+1-an=·[()n+1-an],
∴=(n=1,2,3,…).∴{bn}是公比为的等比数列.
(2)解:∵b1=()2-a1=-·=,∴bn=·()n-1=()n+1.由bn=()n+1-an,得()n+1=()n+1-an,解得an=6[()n+1-()n+1].
例5、解:原式可化为-=n,
则:-=n,-=n,…,-=n,
相加得-=1+2+…+(n-1),∴an=.
例6、解:∵Sn=(an-1),
∴当n=1时,S1=a1=(a1-1),解得a1=3.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(an-1)-(an-1-1),得=3,
∴当n≥2时,数列{an}是以3为公比的等比数列,且首项a2=3a1=9.
∴当n≥2时,an=9·3n-2=3n.显然n=1时也成立.
故数列的通项公式为an=3n(n∈N*).
例7、解:(1)∵an+2-2an+1+an=0,∴an+2-an+1=an+1-an(n∈N*).
∴{an}是等差数列.设公差为d,又a1=8,a4=a1+3d=8+3d=2,
∴d=-2.∴an=-2n+10.
(2)bn===(-),
∴Sn=b1+b2+…+bn=[(1-)+(-)+…+(-)]=(1-)=.
假设存在整数m满足Sn>总成立.
又Sn+1-Sn=-=>0,
∴数列{Sn}是单调递增的. ∴S1=为Sn的最小值,故<,
即m<8.又m∈N*, ∴适合条件的m的最大值为7.
例8、解:(1)当n=1时,a1=S1=2;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2-2(n-1)2=4n-2.
故数列{an}的通项公式为an=4n-2,
即数列{an}是首项a1=2,公差d=4的等差数列.
设数列{bn}的公比为q,则b1qd=b1.∵d=4,∴q=.
故bn=b1qn-1=2×,即{bn}的通项公式为bn=.
(2)∵cn===(2n-1)4n-1,
∴Tn=c1+c2+…+cn=[1+3×41+5×42+…+(2n-1)·4n-1].
∴4Tn=[1×4+3×42+5×43+…+(2n-3)4n-1+(2n-1)4n].
两式相减,得3Tn=-1-2(41+42+43+…+4n-1)+(2n-1)4n=[(6n-5)4n+5].
∴Tn=[(6n-5)4n+5].
例9、解:设每年还款x万元.
第一年偿还的x万元,还清贷款时升值为x(1+0.05)4万元.
第二年偿还的x万元,还清贷款时升值为x(1+0.05)3万元.
第三年偿还的x万元,还清贷款时升值为x(1+0.05)2万元.
第四年偿还的x万元,还清贷款时升值为x(1+0.05)万元,
第五年偿还的x万元,还清贷款时仍为x万元.
于是x(1+0.05)4+x(1+0.05)3+x(1+0.05)2+x(1+0.05)+x=5(1+0.05)5,
解得x=≈1.154 9(万元).
课后作业
1.B 2.A 3.A 4.D 5.A
6.A 解析:∵{an}为等比数列,∴S2,S4-S2,S6-S4也为等比数列,即7,S4-7,91-S4成等比数列,即(S4-7)2=7(91-S4),解得S4=28或-21(舍去).
7.A 解析:因为{an}是等比数列,所以a2a3a4a5·…·a9=(a2a9)(a3a8)(a4a7)(a5a6)=(a1a10)4=81
8.A
9.A 解析:==×=1.
10.C 解析:∵S98=137,∴(a1+a3+…+a97)+(a2+a4+…+a98)=137,2(a2+a4+…+a98)-49d=137,∴a2+a4+…+a98=93.2·1·c·n·j·y
11.-1 0 解析:d==-1,a13=a5+(13-5)d=8-8=0.
12.20 13.64
14.211 解析:a5=a1q4?81q4=16?q4=.∵数列的各项都是正数,∴q=.∴S5===35·=35-25=211.21cnjy.com
15.解:设{an}的公差为d,则
即解得或
因此Sn=-8n+n(n-1)=n(n-9),
或Sn=8n-n(n-1)=-n(n-9).
16.解:(1)由题设知{an}是首项为1,公比为3的等比数列,
∴an=3n-1.∴Sn==(3n-1).
(2)b1=a2=3,b3=1+3+9=13,b3-b1=10=2d,∴公差d=5.
故T20=20×3+×5=1010.
17.(1)解:设等差数列{log2(an-1)}的公差为d.
由a1=3,a3=9,得2(log22+d)=log22+log28,即d=1.
∴log2(an-1)=1+(n-1)×1=n,即an=2n+1.
(2)证明:∵==,
∴++…+=+++…+==1-<1.
18.解:(1)∵an+1=,∴==+·.
∴-1=.又∵a1=,∴-1=.
∴数列是以为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)知:-1=·=,即=+1. ∴=+n.
设Tn=+++…+, ①
则Tn=++…++. ②
由①-②,得Tn=++…+-=-=1--.
∴Tn=2--.
又∵1+2+3+…+n=,
∴数列的前n项和
Sn=2-+=-.
19.解:(1)设an=a1+(n-1)d,由题意,易得a1=1,d=2.
所以an=2n-1,Sn=na1+d=n2.
(2)b1=a1=1,bn+1=bn+an=bn+2n-1,
所以b2=b1+1,b3=b2+3=b1+1+3,…
bn=b1+1+3+…+(2n-3)
=1+(n-1)2=n2-2n+2(n≥2).
又当n=1时,n2-2n+2=1=a1,
所以数列{bn}的通项bn=n2-2n+2.
(3)cn===-,
Tn=c1+c2+…+cn=++…+=1-=.
20.解:(1)因为an+1=2a+2an,
2an+1+1=2(2a+2an)+1=(2an+1)2,
所以数列{2an+1}是“平方递推数列”.
由以上结论,得lg(2an+1+1)=lg(2an+1)2=2lg(2an+1),
所以数列{lg(2an+1)}是首项为lg5公比为2的等比数列.
(2)lg(2an+1)=[lg(2a1+1)]×2n-1=2n-1lg5=lg,
2an+1=,an=(-1).
lgTn=lg(2a1+1)+…+lg(2an+1)=(2n-1)lg5, Tn=.
(3)因为bn===2-, 所以Sn=2n-2+.