2021全国统考数学(理)人教版一轮 31 数列求和
中国青年政治学院研究生院-
课时作业
31
数列求和
[
基础达标
]
1
.
[2020·
辽宁大连二十四中模拟
]
已知数列
{
a
n
}
的各
项都是正数,
n
∈
N
< br>*
.
(1)
若
{
a
n
}
是等差数列,公差为
d
,且
b
p>
n
是
a
n
和
a
n
+
1
的等比中项,
2
2
*
设
c
n
=
b
n
+
1
-
b
n
,
n
∈
N
,求证:数列
{
c
n
< br>}
是等差数列;
3
3
3
2
(2)
若
a
3
1
+
a
2
+
a
3
+…+
a
n
=
S
n
,
S
n
为数列
{
a
n
}
的前
n
项和,求数
列
{
a
n
}
的
通项公式.
解析:
(1)
由题意得
b
2
n
=
a
n
a
n
+
1
,
< br>
2
2
则
c
n
=
b
n
+
1
-
b
p>
n
=
a
n
+
1
a
n
+
2
-
a
< br>n
a
n
+
1
=
2
da
n
+
1
,
<
/p>
因此
c
n
+
p>
1
-
c
n
=
2
d
(
a
n
+
2
< br>-
a
n
+
1
)
=
2
d
2
,
∴
{
p>
c
n
}
是等差数列
.
3
(2)
当
n
=
1
时,
a
1
=
a
p>
2
1
,
∵
a
1
>0
,
∴
a
1
=
1.
3
3
3
2
当
n
≥
2
时,
a
1
+
a
3
2
+
a
3
+
…
p>
+
a
n
=
S
n
,
①
3
3
3
< br>2
a
3
1
+
a
2
+
a
3
+
…
+
p>
a
n
-
1
=
S
n
-
1
,
②
< br>3
2
①
-
②
得,
a
n
=
S
2
n
-<
/p>
S
n
-
1
=
(
S
n
-
S
n
-
1
)(
S
n
< br>+
S
n
-
1
)
.
∵
a
n
>0
,<
/p>
∴
a
2
n
=
S
n
+
S
n
-
1
=
2
S
n
-
a
n
,
③
2
∵
a<
/p>
1
=
1
合适上式
,
∴
当
n
≥<
/p>
2
时,
a
n
p>
-
1
=
2
S
n
-
1
-
a
n
-
< br>1
,
④
2
③
-
④
得
a
2
n
-
p>
a
n
-
1
=
2(
S
n
-
S
n
-
1
)
-
a
n
+
a
n
-
1
=
2
a<
/p>
n
-
a
n
+
a
n
-
1
=
a
n
+
a
n
-
1
,
∵
a
n
+
a
n<
/p>
-
1
>0
,
p>
∴
a
n
-
a
n
-
1
=
1
,
< br>∴
数列
{
a
n
}
是首项为
1
< br>,公差为
1
的等差数列,可得
a
n
=
n
. <
/p>
2
.
[2020·
四川绵阳诊断
]
已知等差数列
{
p>
a
n
}
的公差大于
0
,且
a
4<
/p>
=
7
,
a
2
,
a
6
-
2
a
1
,
a
14
是等比数列
{
b
n
}
的前三项.
(1)
求数列
{
a
n
}
p>
的通项公式;
(2)
记数列
{
b
n
}
的前
n
项和为
< br>S
n
,若
S
n
>39
,求
n
< br>的取值范围.
解析:
(1)<
/p>
设等差数列
{
a
n
}
的公差为
d
(
d
>0)
,
由
a
4
=
7
,得
a
1<
/p>
+
3
d
=
7
,
①
又
a
2
,
a
6
-
2
a
1
,
a
14
是等比数列
{
b
< br>n
}
的前三项,
∴
(
p>
a
6
-
2
a
1
)
2
=
a
2
a
< br>14
,即
(5
d
-
a
1
)
2
=
(
a
1
+
d
)(
a
1
+
13
d<
/p>
)
,化简得
d
=
2
a
1
,
p>
②
联立
①②
p>
,解得
a
1
=
p>
1
,
d
=
2.
∴
a
n
=
1
+
2(
n
-
1)
=
2
n
-
1.
(2)
∵
b
1
=
a
2
=
3
,
b
2
=
a
6
-
2<
/p>
a
1
=
9
,
b
3
=
a
14
=
27
是等比数列
{
b
n
}
的
前三项,
p>
∴
等比数列
{
b<
/p>
n
}
的首项为
3
,公比为
3.
3
1
-
3
n
3
3<
/p>
n
-
1
∴
S
n
=
=
2
.
1
-
3
3
< br>3
n
-
1
由
S
n
>
39
,得
2
>39
,化简得
3
n
>27
,解得
n
>3
,
n
∈
N
*
.
a
n
+
< br>1
3
.
[2020·
河北廊坊省级示范高中联考
]
在数列
{
a
n
}
< br>中,
a
1
=
1
,
a
n
4
n
+
1<
/p>
2
n
+
1
=
,设
b
n
=
n
·
a
n
.
n
n
+
2
(1)
证明:数列
{
b
n
}
是等比数列;
p>
(2)
求
{
p>
a
n
}
的前
n
项积
T
n
.
n
+
2
b
n
+
1
n
+
1
解析:
(1)
因为
b
=
n
n
+
1
< br>=
4
,
b
1
=
2
a
1
=
2
,
p>
所以数列
{
b
n<
/p>
}
是首项为
2
,
公比为
4
的等比数列.
n
+
1
n
< br>n
-
1
(2)
< br>由
(1)
知
b
< br>n
=
n
·
a
n
=
2·
4
,则
a
n
=
·
2
2
n
p>
-
1
.
n
+
1
1
2
3
n
2
n
2
1
+
3
+
5
+
…
+
(2
n
-
1
)
从而
T
n
=
(
2
×
3
×<
/p>
4
×…×
)
·<
/p>
2
=
.
n
p>
+
1
n
+
1
4
.
[2020·<
/p>
山西河津二中月考
]
设数列
{
a
n
}
< br>满足
a
1
=
1,3
a
2
-
a
1
=
1
,
2
a
n
-<
/p>
1
+
a
n
+
1
且
a
=
(
n
≥
2
,
n
∈
N
*
)
.
a
n
-
1
p>
a
n
+
1
n
(1)
求数列
{
p>
a
n
}
的通项公式
;
1
(2)
设数列
{
b
n
}
中,
b
1
=
2
,
4
b
p>
n
=
a
n
-
1
a
n
(
n
≥
2
< br>,
n
∈
N
*
)
,
{
b
n
}
的前
n<
/p>
项和为
T
n
,证
明:
T
n
<1.
·
a
n
p>
+
1
a
n
n
·
n
n
+
2
< br>a
n
+
1
n
n
+
2
4
n
p>
+
1
2
=
·
=
·
2
a
n
2
< br>
n
+
1
n
+
1
n
n
p>
+
2
2
a
n
-
1
+
a
n
< br>+
1
解析:
(1)
∵
a
=
(
< br>n
≥
2)
,
n
a
n
-
1
a
n
+<
/p>
1
2
1
1
∴
a
=
+
,
n
a
n
-
1
a
n
+
1
1
1
3
又
a
1<
/p>
=
1,3
a
2<
/p>
-
a
1
=
1
,
∴
a
=
1
,
a
=
2
,
1
2
1
1
1
∴
a
-
a<
/p>
=
2
,
2
1
1
1
∴
a
是首项为
1
,公差为
2
的等差数列,
n
1
p>
1
1
2
∴
a
=
1
+
2
(
n
-
< br>1)
=
2
(
n
+
1)
,即
a
n
=
.
n
n
+
1
1
1
1
(2)
∵
4
b
n
=
p>
a
n
-
1
a
n
(
n
≥
2)
,
∴
b
n
=
=
n
-
(
n
≥
2)
,又
b
1
n
n
+<
/p>
1
n
+
1
1
1
1
=
2
符合上式,
∴
b
n
=
n
-
(
n
∈
N
*
)
,
n
+
1
1
1
1
1
1<
/p>
∴
T
n
=
b
1
+
b
2
+
…
+
b
n
=(
1
< br>-
2
)+(
2
< br>-
3
)+
…
+(
n
-
)
n
+
1
1
=
1
-
<1.
n
+
1
5
.<
/p>
[2019·
浙江诸暨中学期中
]
设数列
{
a
n
}
满足
a
1
+
3
a
2
+
3
2
a
< br>3
+…
n
+
3
n
-
1
a
n
=
3
,<
/p>
n
∈
N
*
.
(1)
求数列
{
a
n
}
的通项
公式;
n
,
n
为奇数,
(2)
< br>设
b
n
=
1
a
n
,
n
为偶数,
求数列
{
b
n
}
的前
n
项和
S
n
.
n<
/p>
解析:
(1)
a
1
+
3
a
2<
/p>
+
3
2
a
3
+
…
+
3
n
-
1
a
n
=
3
①
,
当
n
≥
2
时,
a
1
+
3
p>
a
2
+
3
a
3
+
…
+
3
2
n
< br>-
2
n
-
1
a
n
-
1
=
3
②
,
1
p>
1
①
-
②
,得
3
n
-
1
·
a
n
=
3
(
n
≥
2)
,即
a
n
=
3
n
;
1
当
n<
/p>
=
1
时,
a
p>
1
=
3
,符合上式
.