高三数学总复习数列专题复习第一课时1、 设数列{a n }是公差不为零的等差数列,S n 是数列{a n }的前n 项和,且23S =9S 2,S 4=4S 2,求数列的通项公式.2、已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足1,)1(2≥-+=n a S n n n.(1) 写出数列{}n a 的前三项321,,a a a ;(2) 求证数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+n n a )1(32为等比数列,并求出{}n a 的通项公式.3、 已知公差大于零的等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,且满足:.22,1175243=+=⋅a a a a(Ⅰ)求通项n a ;(Ⅱ)若数列}{n b 是等差数列,且c n S b nn +=,求非零常数c ;4、数列{a n }的前n 项和记为S n ,已知a 1=1,a n +1=n n 2+S n (n =1,2,3,…).证明:(i)数列{n S n}是等比数列;(ii)S n +1=4a n .答案: 1、设数列{}n a 的公差为d由题意得:⎩⎨⎧+=++=+)2(464)2(9)33(11121d a d a d a d a ⎩⎨⎧==001d a 或 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==98941d a 因为0≠d 所以98,941==d a 9498-=n a n2、(1)在1,)1(2≥-+=n a S nn n 中分别令3,2,1=n 得: ⎪⎩⎪⎨⎧-=+++=+-=121212332122111a a a a a a a a a 解得:⎪⎩⎪⎨⎧===201321a a a(2)由1,)1(2≥-+=n a S n n n 得:2,)1(2111≥-+=---n a S n n n 两式相减得:2,)1(2)1(211≥----+=--n a a a n n n n n 即:2,)1(221≥--=-n a a nn n nn n n n n n a a a )1(32)1(342)1(32)1(342111---+=----=---)2)()1(32(2)1(3211≥-+=-+--n a a n n n n 故数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+n n a )1(32是以31321=-a 为首项,公比为2的等比数列. 所以 1231)1(32-⨯=-+n n n a nn n a )1(322311-⨯-⨯=-3、(1)设数列{}n a 的公差为d由题意得:⎩⎨⎧=+=++2252117)3)(2(111d a d a d a ⎩⎨⎧==411d a 或 ⎩⎨⎧-==4211d a (舍去)所以:34-=n a n(2)nn n n S n -=-+=222)341(由于 c n S n + 是一等差数列 故ban c n S n+=+对一切自然数n 都成立即:bc n b ac an b an c n n n +++=++=-)())((222 ⎪⎩⎪⎨⎧=-=+=012bc b ac a ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-===2102c b a 或 ⎪⎩⎪⎨⎧=-==012c b a (舍去)所以21-=c 4、(1)由n n S n n a 21+=+ 得:n n n S n n S S 21+=-+ 即n n S n n S 221+=+所以n S n S nn =++11 所以数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S n 是以1为首项,公比为2的等比数列.(2)由(1)得12-=n nn S 12-⨯=n n n S nn n S 2)1(1⨯+=+所以 2212)1()2(2)1()1(1)2()1(1---⨯+=⎩⎨⎧≥⨯+==⎩⎨⎧≥-==n n n n n n n n n n S S n a所以n n a S 41=+第二课时1、已知等差数列{a n },公差大于0,且a2、a 5是方程x 2—12x +27=0的两个根,数列{b n }的前n 项和为T n ,且T n =1—nb 21.(1)求数列{a n }、{b n }的通项公式; (2)记c n = a n ·b n ,求证:n n c c ≤+1.2、设}{n a 是由正数组成的无穷数列,S n是它的前n 项之和,对任意自然数n a n ,与2的等差中项等于S n 与2的等比中项. (1)写出321,,a a a ;(2)求数列的通项公式(要有推论过程);2、 已知数列}{n a 成等差数列,nS 表示它的前n 项和,且6531=++a a a , 124=S .⑴求数列}{n a 的通项公式na ;⑵数列}{n n S a 中,从第几项开始(含此项)以后各项均为负数?4、设数列{a n }和{b n }满足a 1=b 1=6, a 2=b 2=4, a 3=b 3=3, 且数列{a n +1-a n }(n ∈N *)是等差数列,数列{b n -2}(n ∈N *)是等比数列. (Ⅰ)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(Ⅱ)是否存在k ∈N *,使a k -b k ∈(0,21)?若存在,求出k ;若不存在,说明理由.答案: 1、 (1)设{}n a 的公差为d由题意得:⎪⎩⎪⎨⎧>==+027125252d a a a a 即:⎪⎩⎪⎨⎧>=++=+027)4)((1252111d d a d a d a 解得:⎩⎨⎧==211d a所以:12-=n a n由n n b T 211-= 得:11211---=n n b T两式相减:)211()211(1----=n n n b b b 即:131-=n n b b 所以{}n b 是31以为公比b 为首项的等比数列.在n n b T 211-=中令1=n 得:11211b b -= 所以321=b 所以13132-⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=n n b(2)1)31(32)12(-⨯⨯-==n n n n n b a c所以:)1()31(98)31(32)12()31(32)12(111-⨯-=⨯⨯--⨯⨯+=---+n n n c c n n n n n因为了 1≥n 所以nn c c ≤+12、 (1)由题意得:⎪⎩⎪⎨⎧>=+0222n n n a S a 令3,2,1=n 得:⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧>>>++=++=+=+0,0,0)(222)(222222321321321211a a a a a a a a a a a a解得:10,6,2321===a a a(2)将n n S a 222=+两边平方得:n nS a 8)2(2=+ 用1-n 代替n 得:1218)2(--=+n n S a 两式相减得:n n na a a 8)2()2(212=+-+-即:0)2()2(212=+---n n a a 即:0)4)((11=--+--n n n n a a a a 由于0>n a 所以41+=-n n a a所以{}n a 是以2为首项公差为4的等差数列所以24-=n a n3、(1)设数列{}n a 的公差为d ,由题意得:⎩⎨⎧=+=+126466311d a d a 解得:⎩⎨⎧-==261d a所以:82+-=n a n)7(2)286(n n n n S n -=-+=(2)令n n n S a b = 所以 n n n b n )7)(82(-+-=解不等式 0)7)(82(<-+-n n n 得:47<>n n 或 所以数列从第8项开始(含此项)以后各项均为负数. 4、(1)由题意得:[])()()1()(1223121a a a a n a a a a n n ----+-=-+=3)1(2-=-+-n n 所以=-+-+=-+=--)4()5()4(21n n a n a a n n n[]927212)4()2()1(6)4()5(0)1()2(6)4()5(0)1()2(21+-=-+--+=-+-+++-+-+=-+-+++-+-+=n n n n n n n n a (2≥n )上式对1=n 也成立所以 927212+-=n n a n311121)21()42(4)22)(2(2---=⨯=---=-n n n n b b b b所以 3)21(2-+=n n b(2)3232)21(7272121292721---+-=⎪⎭⎫⎝⎛--+-=-=k k k k k k k k k b a c当 3,2,1=k 时 0=kc当4≥k 时21)21(47)274(21)21(47)27(2134232=-⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-≥-⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=--k k k c 故不存在正整数k 使⎪⎭⎫ ⎝⎛∈-21,0k k b a第三课时1、设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ;设14a =,问23nn n S S S -是否可能为一与n 无关的常数?若不存在,说明理由.若存在,求出所有这样的数列的通项公式.2、已知等比数列{}n a 及等差数列{}n b ,其中01=b ,公差0≠d ,将这两个数列对应项相加得到一个新的数列1,1,2,…,求这个新数列的前10项之和.3、设S n 为等差数列{a n }的前n 项和.(n ∈N *).(Ⅰ)若数列{a n }单调递增,且a 2是a 1、a 5的等比中项,证明:.212++=+n n n S S S(Ⅱ)设{a n }的首项为a 1,公差为d ,且)0(231>=d d a ,问是否存在正常数c ,使cS c S c S n n n +=+++++122对任意自然数n 都成立,若存在,求出c (用d 表示);若不存在,说明理由.4、Ⅰ.已知数列{}n c ,其中n n nc 32+=,且数列{}n n pc c -+1为等比数列,求常数p .Ⅱ.设{}n a ,{}n b 是公比不相等的两个等比数列,n n n b a c +=,证明数列{}n c 不是等比数列.答案:1、设等差数列{}n a 的公差为d ,并假设存在d 使n nn S S S 32-是与n 无关的常数k令k S S S nnn =-32所以⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+d n n na k d n n na d n n na 2)13(332)1(2)12(22111恒成立 化简得:021)21(3)2329(112=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+--+-n d a d a k n kd 对一切自然数n 恒成立所以 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+--=-0214)214(302329d d k kd 即 ⎪⎩⎪⎨⎧=+=182431d k kd解得:739±=d 解得:)739(31±=k故存在等差数列{}n a 使是一与n 无关的常数)1)(739(4-±+=n a n2、设等比数列{}n a 的公比为q由题意得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++=++=+=2)2(1)(1012111111d b q a d b q a b a b 解得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-====⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧====1210)(01101111d q a b q d a b 或舍去 所以1,21+-==-n b a n n n 所以新数列的前10项的和为9782)90(1012121010=-+--=S3、(1)设等差数列{}n a 的公差为d由题意得:⎩⎨⎧>=05122d a a a 即:⎩⎨⎧>+=+0)4()(1121d d a a d a 解得:12a d =所以 1112)1(a na d n a a n -=-+=12a n S n = 所以122112122)1(4))2(()2()(a n a n a n S S S n n n +-++=-+++0)1(4)1(41212=+-+=a n a n 所以122++=+n n n S S S(2)假设存在正常数c 使得cS c S c S n n n +=+++++122恒成立dn dn d n n nd d n n na S n +=-+=-+=21212)1(232)1(令1=n ,则有cS c S c S +=+++2312恒成立即:()42)21523(22=+-+++c d c d c d化简得:c d c d c d ++=+21523227两边平方化简得:d c 21=.以下证明当dc 21=时,c S c S c S n n n +=+++++122恒成立.()()()()()()()0222232121112122122212121222212=+-+++=++++-++++++++-+++++dn d n d n d n d n d d n d n d d dn dn cS c S c S n n n 故存在正常数dc 21=使c S c S c S n n n +=+++++122恒成立.4、(1)由题意得:qpc c pc c n n nn =---+11恒成立.对一切正整数n 恒成立(q 为常数)即:()[]11113232)32(32--+++-+=+-+n n n n n n n n p q p化简得:()()03393224211=+--++----pq q p pq q p n n 对一切正整数恒成立 所以:⎩⎨⎧=+--=+--03390224pq q p pq q p 解得:⎩⎨⎧==32q p 或⎩⎨⎧==23q p所以:2=p 或3=p (2)设数列{},n a {}n b 的公比分别为1q 与2q ,21q q ≠并假设数列{},n c 是等比数列,其公比为q则有:()n n n n b a q b a +=+++11 即:1211112111--+=+n n nnqq b qq a q b q a化简得:()()012211111=-+---n n q q q b q q q a即()()02112111=-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--q q b q q q q a n 对一切正整数n 恒成立所以:⎩⎨⎧=-=-0)(0)(2111q q b q q a 即:q q q ==21 这与21q q ≠互相矛盾故{},n c 不是等比数列.。