1、专题三数 列第一讲等差数列与等比数列1等差数列的定义数列an满足an1and(其中nN*,d为与n值无关的常数)an是等差数列2等差数列的通项公式若等差数列的首项为a1,公差为d,则ana1(n1)dam(nm)d(n,mN*)3等差中项若x,A,y成等差数列,则A,其中A为x,y的等差中项4等差数列的前n项和公式若等差数列首项为a1,公差为d,则其前n项和Snna11等比数列的定义数列an满足q(其中an0,q是与n值无关且不为零的常数,nN*)an为等比数列2等比数列的通项公式若等比数列的首项为a1,公比为q,则ana1qn1amqnm(n,mN*)3等比中项若x,G,y成等比数列,则G2
2、xy,其中G为x,y的等比中项,G值有两个4等比数列的前n项和公式设等比数列的首项为a1,公比为q,则Sn判断下面结论是否正确(请在括号中打“”或“”)(1)若一个数列从第二项起每一项与它的前一项的差都是常数,则这个数列是等差数列()(2)数列an为等差数列的充要条件是对任意nN*,都有2an1anan2.()(3)数列an为等差数列的充要条件是其通项公式为n的一次函数()(4)满足an1qan(nN*,q为常数)的数列an为等比数列()(5)G为a,b的等比中项G2ab.()(6)1bb2b3b4b5.()1在等差数列an中,a21,a45,则数列an的前5项和S5(B)A7 B15 C20
3、 D25 解析:2da4a2514d2,a1a2d121,a5a23d167,故S515.2. (2015北京卷)设an是等差数列,下列结论中正确的是(C)A若a1a20,则a2a30B若a1a30,则a1a20C若0a1a2,则a2D若a10,则(a2a1)(a2a3)0解析:设等差数列an的公差为d,若a1a20,a2a3a1da2d(a1a2)2d,由于d正负不确定,因而a2a3符号不确定,故选项A错;若a1a30,a1a2a1a3d(a1a3)d,由于d正负不确定,因而a1a2符号不确定,故选项B错;若0a1a2,可知a10,d0,a20,a30, aa1a3(a1d)2a1(a12d
4、)d20, a2,故选项C正确;若a10,则(a2a1)(a2a3)d(d)d20,故选项D错3(2015新课标卷)已知等比数列an满足a13,a1a3a521,则a3a5a7(B)A21 B42 C63 D84解析: a13,a1a3a521, 33q23q421. 1q2q47.解得q22或q23(舍去) a3a5a7q2(a1a3a5)22142.故选B.4等差数列an的公差不为零,首项a11,a2是a1和a5的等比中项,则数列的前10项之和是(B)A90 B100C145 D190解析:设公差为d,则(1d)21(14d)d0,解得d2,100.一、选择题1已知等差数列an中,前n项和
5、为Sn,若a3a96,则S11(B)A12 B33 C66 D99解析:an为等差数列且a3a96,a6a6a3a96.a63.S11111111a611333.2在等比数列an中,若a1a220,a3a440,则数列an的前6项和S6(B)A120 B140 C160 D180解析:an为等比数列,a1a2,a3a4,a5a6为等比数列(a3a4)2(a1a2)(a5a6)即a5a680.S6a1a2a3a4a5a6204080140.3已知数列an的前n项和Snn22n1,则a3a17(C)A15 B17 C34 D398解析:Snn22n1,a1S112212.当n2时,anSnSn1n
6、22n1(n1)22(n1)1n2(n1)22(n1)2n11n2n22n12n22n2n3.ana3a17(233)(2173)33134.4(2014陕西卷)原命题为“若an,nN*,则an为递减数列”,关于逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是(A)A真,真,真 B假,假,真C真,真,假 D假,假,假解析:由anan1anan为递减数列,所以原命题为真命题;逆命题:若an为递减数列,则an,nN;若an为递减数列,则an1an,即an,所以逆命题为真;否命题:若an,nN,则an不为递减数列;由ananan1an不为递减数列,所以否命题为真;因为逆否命题的真假为原命题的真
7、假相同,所以逆否命题也为真命题故选A.5某棵果树前n年的总产量Sn与n之间的关系如图所示,从目前记录的结果看,前m年的年平均产量最高,m的值为(C)A5 B7 C9 D11解析:由图可知6,7,8,9这几年增长最快,超过平均值,所以应该加入m9,因此选C.二、填空题6(2015安徽卷)已知数列an中,a11,anan1(n2),则数列an的前9项和等于27解析:由a11,anan1(n2),可知数列an是首项为1,公差为的等差数列,故S99a191827.7设公比为q(q0)的等比数列an的前n项和为Sn.若S23a22,S43a42,则q解析:将S23a22,S43a42两个式子全部转化成用
8、a1,q表示的式子,即两式作差得:a1q2a1q33a1q(q21),即:2q2q30,解得q或q1(舍去)8(2014广东卷)等比数列an的各项均为正数,且a1a54,则log2a1log2a2log2a3log2a4log2a55解析:由题意知a1a5a4,且数列an的各项均为正数,所以a32,a1a2a3a4a5(a1a5)(a2a4)a3(a)2a3a25,log2a1log2a2log2a3log2a4log2a5log2(a1a2a3a4a5)log2255.三、解答题9已知数列an满足,a11,a22,an2 ,nN*.(1)令bnan1an,证明:bn是等比数列; (2)求an
9、的通项公式解析:(1)b1a2a11,当n2时,bnan1anan(anan1)bn1,所以bn是以1为首项,为公比的等比数列(2)由(1)知bnan1an,当n2时,ana1(a2a1)(a3a2)(anan1)1111,当n1时,1a1.所以an(nN*)10(2015安徽卷)已知数列an是递增的等比数列,且a1a49,a2a38.(1)求数列an的通项公式;(2)设Sn为数列an的前n项和,bn,求数列bn的前n项和Tn.解析:(1)由题设知a1a4a2a38,又a1a49,可解得或(舍去)由a4a1q3得公比q2,故ana1qn12n1.(2)Sn2n1.又bn,所以Tnb1b2bn1.