数列专题复习（0929）一、证明等差等比数列1． 等差数列的证明方法：（1）定义法：1n n a a d +-=(常数) （2）等差中项法：112(2)n n n a a a n +-+=≥ 2．等比数列的证明方法： （1）定义法：1n na q a +=(常数) （2）等比中项法：211(2)n n n a a a n +-=≥例1.设｛a n ｝为等差数列，S n 为数列｛a n ｝的前n 项和，已知S 7＝7，S 15＝75，T n 为数列｛nSn ｝的前n 项和，求T n ．解：设等差数列｛a n ｝的公差为d ，则S n =na 1＋21n （n －1）d ．∴S 7＝7，S 15＝75，∴⎩⎨⎧=+=+,7510515,721711d a d a 即⎩⎨⎧=+=+,57,1311d a d a解得a 1＝－2，d ＝1．∴n S n ＝a 1＋21（n －1）d ＝－2＋21（n －1）．∵2111=-++n S n S n n ，∴数列｛n S n ｝是等差数列，其首项为－2，公差为21， ∴T n ＝41n 2－49n ． 例2．设数列{a n }的首项a 1=1，前n 项和S n 满足关系式： 3tS n －（2t +3）S n －1=3t （t >0，n =2，3，4，…） 求证：数列{a n }是等比数列；解：（1）由a 1=S 1=1，S 2=1+a 2，得a 2=tta a t t 323,32312+=+ 又3tS n －（2t +3）S n －1=3t ①3tS n －1－（2t +3）S n －2=3t ② ①－②得3ta n －（2t +3）a n －1=0 ∴tt a a n n 3321+=-，（n =2，3，…） 所以{a n }是一个首项为1，公比为tt 332+的等比数列. 练习：已知a 1=2，点(a n ,a n+1)在函数f (x )=x 2+2x 的图象上，其中=1，2，3，… （1） 证明数列｛lg(1+a n )｝是等比数列；（2） 设T n =(1+a 1) (1+a 2) …(1+a n )，求T n 及数列｛a n ｝的通项；答案 .(2) 213n n T -=,2131n n a -=-;二．通项的求法（1）利用等差等比的通项公式 (2)累加法：1()n n a a f n +-= 例3．已知数列{}n a 满足211=a ，nn a a n n ++=+211，求n a 。

解：由条件知：111)1(1121+-=+=+=-+n n n n n n a a n n 分别令)1(,,3,2,1-⋅⋅⋅⋅⋅⋅=n n ，代入上式得)1(-n 个等式累加之，即)()()()(1342312--+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+-+-+-n n a a a a a a a a)111()4131()3121()211(n n --+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+-+-+-=所以n a a n 111-=-211=a ，nn a n 1231121-=-+=∴（3）构造等差或等比 1n n a pa q +=+或1()n n a pa f n +=+例4．已知数列{}n a 满足*111,21().n n a a a n N +==+∈求数列{}n a 的通项公式；解：*121(),n n a a n N +=+∈112(1),n n a a +∴+=+{}1n a ∴+是以112a +=为首项，2为公比的等比数列。

12.n n a ∴+=即*21().n n a n N =-∈例5．已知数列{}n a 中，11a =,1111()22n n n a a ++=+，求n a .解：在1111()22n n n a a ++=+两边乘以12+n 得：112(2)1n nn n a a ++⋅=⋅+令2nn n b a =⋅，则11n n b b +-=,解之得：111n b b n n =+-=-,所以122n n n n b n a -==. 练习:已知数列}a {n 满足）（2n 12a 2a n 1n n ≥-+=-，且81a 4=。

（1）求321a a a ，，； （2）求数列}a {n 的通项公式。

解： （1）33a 13a 5a 321===，，（2）n 1n n n 1n n 2)1a (21a 12a 2a +-=-⇒-+=--1n 21a 121a 21a nn 1n 1n nn +=-⇒+-=-⇒--∴12)1n (a n n ++=（4）利用{1(2)1(1)n n S S n S n n a --≥==例6．若n S 和n T 分别表示数列{}n a 和{}n b 的前n 项和，对任意正整数2(1)n a n =-+，34n n T S n -=.求数列{}n b 的通项公式；解：22(1)4231a n a d S n n n n =-+∴=-=-=--23435T S n n n n n ∴=+=--……2分 当1,35811n T b ===--=-时当2,626 2.1n b T T n b n n n n n ≥=-=--∴=---时……4分练习：1. 已知正项数列{a n }，其前n 项和S n 满足10S n =a n 2+5a n +6且a 1,a 3,a 15成等比数列，求数列{a n }的通项a n解: ∵10S n =a n 2+5a n +6， ① ∴10a 1=a 12+5a 1+6，解之得a 1=2或a 1=3 又10S n －1=a n －12+5a n －1+6(n ≥2)，②由①－②得 10a n =(a n 2－a n －12)+6(a n －a n －1)，即(a n +a n －1)(a n －a n －1－5)=0 ∵a n +a n －1>0 ， ∴a n －a n －1=5 (n ≥2)当a 1=3时，a 3=13，a 15=73 a 1， a 3，a 15不成等比数列∴a 1≠3;当a 1=2时， a 3=12， a 15=72， 有 a 32=a 1a 15 ， ∴a 1=2， ∴a n =5n －32．设数列{}n a 的前n 项的和14122333n n n S a +=-⨯+，1,2,3,n =（Ⅰ）求首项1a 与通项n a ；（Ⅱ）设2nn nT S =，1,2,3,n =，证明：132ni i T =<∑ 解：（I ）21114122333a S a ==-⨯+，解得：12a = ()2111144122333n n n n n n n a S S a a +++++=-=---()11242n n n n a a ++⇒+=+所以数列{}2nn a +是公比为4的等比数列所以：()111224n n n a a -+=+⨯得：42n nn a =- （其中n 为正整数）（II ）()()()1114124122242221213333333n n n n n n n n S a +++=-⨯+=--⨯+=-- ()()112323112221212121n n n n n n n n T S ++⎛⎫==⨯=⨯- ⎪----⎝⎭所以：1113113221212ni n i T +=⎛⎫=⨯-<⎪--⎝⎭∑（5）累积法 n n a n f a )(1=+ 转化为)(1n f a a nn =+，逐商相乘. 例7．已知数列{}n a 满足321=a ，n n a n na 11+=+，求n a 。

解：由条件知11+=+n na a n n ，分别令)1(,,3,2,1-⋅⋅⋅⋅⋅⋅=n n ，代入上式得)1(-n 个等式累乘之，即 3241231n n a a a a a a a a -⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅nn 1433221-⨯⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯⨯⨯=n a a n 11=⇒又321=a ，na n 32=∴ 练习：1.已知31=a ，n n a n n a 23131+-=+ )1(≥n ，求n a 。

解：13(1)13(2)1321313(1)23(2)232232n n n a a n n ----⨯--=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-+-+⨯++3437526331348531n n n n n --=⋅⋅⋅⋅=---。

2．已知数列{a n }，满足a 1=1，1321)1(32--+⋅⋅⋅+++=n n a n a a a a (n ≥2)， 则{a n }的通项1___n a ⎧=⎨⎩ 12n n =≥解：由已知，得n n n na a n a a a a +-+⋅⋅⋅+++=-+13211)1(32，用此式减去已知式，得 当2≥n 时，n n n na a a =-+1，即n n a n a )1(1+=+，又112==a a ，n a a a a a a a a a n n =⋅⋅⋅====∴-13423121,,4,3,1,1，将以上n 个式子相乘，得2!n a n =)2(≥n （6）倒数变形：1nn n a a pa q+=+,两边取倒数后换元转化为q pa a n n +=+1。

例8：已知数列｛a n ｝满足：1,13111=+⋅=--a a a a n n n ，求数列｛a n ｝的通项公式。

解：取倒数：11113131---+=+⋅=n n n n a a a a ⎭⎬⎫⎩⎨⎧∴n a 1是等差数列，3)1(111⋅-+=n a a n 3)1(1⋅-+=n 231-=⇒n a n 练习：已知数列｛a n ｝满足：a 1＝32，且a n ＝n 1n 13na n 2n N 2a n 1*≥∈－－（，）＋－求数列｛a n ｝的通项公式； 解：将条件变为：1－n n a ＝n 11n 113a －－（－），因此｛1－nna ｝为一个等比数列，其首项为 1－11a ＝13，公比13，从而1－n n a ＝n 13，据此得a n ＝n n n 331•－（n ≥1）三．数列求和1、等差数列求和公式：d n n na a a n S n n 2)1(2)(11-+=+=2、等比数列求和公式：⎪⎩⎪⎨⎧≠--=--==)1(11)1()1(111q q q a a qq a q na S n nn3、错位相减法求和{ a n }、{ b n }分别是等差数列和等比数列.1122n n n S a b a b a b =+++例9． 求和：132)12(7531--+⋅⋅⋅++++=n n x n x x x S解：由题可知，设132)12(7531--+⋅⋅⋅++++=n n x n x x x S ………………………①n n x n x x x x xS )12(7531432-+⋅⋅⋅++++=…②（设制错位）①－②得 nn n x n x x x x x S x )12(222221)1(1432--+⋅⋅⋅+++++=-- （错位相减）再利用等比数列的求和公式得：n n n x n x x x S x )12(1121)1(1----⋅+=--。