1、题型三由数列的前n项和与通项的关系求通项(推荐时间:30分钟)1已知数列an的前n项和为Sn,且满足an2SnSn10 (n2),a1.(1)求证:为等差数列;(2)求an的表达式2(2011江苏)设M为部分正整数组成的集合,数列an的首项a11,前n项和为Sn.已知对任意的整数kM,当整数nk时,SnkSnk2(SnSk)都成立(1)设M1,a22,求a5的值;(2)设M3,4,求数列an的通项公式答 案1(1)证明anSnSn1 (n2),an2SnSn10 (n2),SnSn12SnSn10.Sn0,2 (n2)由等差数列的定义,可知是以2为首项,以2为公差的等差数列(2)解方法一由(1
2、),知(n1)d2(n1)22n,Sn.当n2时,有an2SnSn1;当n1,a1,不满足上式,故an方法二由(1),知(n1)d2(n1)22n,Sn.当n2时,有anSnSn1,当n1时,a1,不满足上式,故an2解(1)由题设知,当n2时,Sn1Sn12(SnS1),即(Sn1Sn)(SnSn1)2S1,从而an1an2a12.又a22,故当n2时,ana22(n2)2n2.所以a5的值为8.(2)由题设知,当kM3,4且nk时,SnkSnk2Sn2Sk且Sn1kSn1k2Sn12Sk,两式相减得an1kan1k2an1,即an1kan1an1an1k,所以当n8时,an6,an3,an
3、,an3,an6成等差数列,且an6,an2,an2,an6也成等差数列从而当n8时,2anan3an3an6an6,(*)且an6an6an2an2,所以当n8时,2anan2an2,即an2ananan2.于是当n9时,an3,an1,an1,an3成等差数列,从而an3an3an1an1,故由(*)式知2anan1an1,即an1ananan1.当n9时,设danan1.当2m8时,m68,从而由(*)式知2am6amam12,故2am7am1am13.从而2(am7am6)am1am(am13am12),于是am1am2ddd.因此,an1and对任意n2都成立又由SnkSnk2Sn2Sk (k3,4)可知(SnkSn)(SnSnk)2Sk,故9d2S3且16d2S4.解得a4d.从而a2d,a1.因此,数列an为等差数列由a11知d2,所以数列an的通项公式为an2n1.