1、解密10 等差数列、等比数列考点热度 内容索引核心考点1 等差数列、等比数列的基本运算核心考点2 等差数列、等比数列的判定与证明核心考点3 等差数列、等比数列的性质核心考点4 等差数列与等比数列的综合核心考点5 等差数列与等比数列的创新问题 高考考点三年高考探源预测等差数列2021全国甲卷文理182021全国乙卷理192020新课标全国II 32020新课标全国II 142019新课标全国 182019新课标全国14从近三年高考情况来看,等差数列和等比数列一直是高考的热点,尤其是等差数列和等比数列的通项公式及其性质,等差数列和等比数列的前n项和等为考查重点,有时会将等差数列和等比的通项、前n项
2、和及性质综合考查,题型有选择题、填空题,也有解答题,解题时要注意性质的应用,充分结合函数与方程、分类讨论、化归与方程等数学思想的运用.等比数列2021全国甲卷理72021全国甲卷理92020新课标全国172020新课标全国 102019新课标全国 142019新课标全国II 182019新课标全国6等差数列与等比数列的综合2021全国乙卷文192020新课标全国 16核心考点一 等差数列、等比数列的基本运算考法 等差数列、等比数列的基本运算变式一 等差数列基本量的计算1、(2022河南洛阳一模(文)已知数列是等差数列,且,则其前七项和( )A42B35C28D21【答案】C【分析】结合已知条件
3、,利用等差数列的性质求出,然后利用等差数列的前项和公式求解即可.【详解】由等差数列的性质以及可知,即,从而.故选:C.2、(2021广东天河高二期末)莱因德纸草书是世界上最古老的数学著作之一,书中有一道这样的类似问题:把150个完全相同的面包分给5个人,使每个人所得面包数成等差数列,且使较大的三份面包数之和的是较小的两份之和,则最大的那份面包数为( )A30B40C50D60【答案】C【分析】根据题意得到递增等差数列中,从而化成基本量,进行计算,再计算出,得到答案.【详解】根据题意,设递增等差数列,首项为,公差,则所以解得所以最大项.故选:C变式二 等比数列基本量的计算1、(2021云南高三期
4、中(理)已知正项递增等比数列中,则( )ABCD【答案】C【分析】等比数列的性质可得,再由,可求出的值,从而可求出,进而可求得【详解】因为递增等比数列中,所以,又,解得或(舍去), 所以,所以,故选:C2、(2022全国高三专题练习)在等比数列中,如果,那么( )ABCD【答案】C【分析】根据等比数列性质及等比数列通项公式进行求解.【详解】由等比数列性质知,成等比数列,其首项为,公比为,所以.故选:C.技巧点拨等差(比)数列基本量的计算是解决等差(比)数列题型时的基础方法,在高考中常有所体现,多以选择题或填空题的形式呈现,有时也会出现在解答题的第一问中,属基础题.等差(比)数列基本运算的解题思
5、路:(1)设基本量a1和公差d(公比q)(2)列、解方程组:把条件转化为关于a1和d(q)的方程(组),然后求解,注意整体计算,以减少运算量核心考点二 等差数列、等比数列的判定与证明考法 等差数列、等比数列的判定与证明变式一 等差数列的判定与证明1、(2022山西怀仁高二期末(理)设为数列的前n项和,且.(1)证明,数列为等差数列;(2)若数列满足,求数列的前n项和.【答案】(1)证明见解析(2)【分析】(1)根据与的关系,求得,即可得到答案;(2)求出,再利用错位相减求和,即可得到答案;(1),整理得,两边同时除以得,首项,是以1为首项,1为公差的等差数列;(2)由(1)得,即,当时,当时,
6、也满足上式,数列的通项公式为,令数列的前n项和为则,两边同时乘以2,得,得:.技巧点拨等差数列的判定与证明的方法:定义法:或是等差数列;定义变形法:验证是否满足;等差中项法:为等差数列;通项公式法:通项公式形如为常数为等差数列;前n项和公式法:为常数为等差数列注意:(1)若判断一个数列不是等差数列,只需找出三项,使得即可;(2)如果要证明一个数列是等差数列,则必须用定义法或等差中项法变式二 等比数列的判定与证明1、(2021湖北武汉市第三中学高二阶段练习)已知数列的前n项和为Sn,满足(1)求证:数列是等比数列,并求数列的通项公式;(2)若不等式2对任意的正整数n恒成立,求实数的取值范围【答案
7、】(1)证明见详解;(2)【分析】(1)利用得,变形得,则可证明等比数列,根据等比数列的通项公式可得答案;(3)令,通过计算的正负,求出的最大值,将题目转化为,解不等式即可.(1)-得,即,变形可得,又,得故数列是以-1为首项,为公比的等比数列,由等比数列的通项公式可得,.(2)令,则当或时,当时,又,因为不等式对任意的正整数恒成立,解得.技巧点拨等比数列的判定与证明常用的方法:(1)定义法:为常数且数列是等比数列(2)等比中项法:数列是等比数列(3)通项公式法:数列是等比数列(4)前项和公式法:若数列的前项和,则该数列是等比数列其中前两种方法是证明等比数列的常用方法,而后两种方法一般用于选择
8、题、填空题中注意:(1)若要判定一个数列不是等比数列,则只需判定存在连续三项不成等比数列即可(2)只满足的数列未必是等比数列,要使其成为等比数列还需要.核心考点三 等差数列、等比数列的性质考法 等差数列、等比数列的性质变式一 等差数列性质的应用 1、(2022海南华侨中学高二期末)设等差数列与等差数列的前n项和分别为,若对任意自然数n都有,则的值为( )ABCD【答案】C【分析】根据等差数列的下标性质将式子化为,再化为,进而得到,最后根据条件求得答案.【详解】由题意,.故选:C.2、(2022广西鹿寨县鹿寨中学高二阶段练习(文)已知等差数列的前项和为,若,则( )AB2C3D【答案】C【分析】
9、利用等差数列的求和公式结合已知条件可求出,再利用等差数列的性质可求得答案【详解】因为等差数列中,所以,所以.故选:C变式二 等比数列性质的应用1、(2022全国高三专题练习)已知函数f(x)(xR),若等比数列an满足a1a20201,则f(a1)f(a2)f(a3)f(a2020)等于( )A2 020B1 010C2D【答案】A【分析】由,并结合等比数列性质可得f(a1)f(a2020)=f(a2)f(a2019)=f(a1010)f(a1011),进而可求f(a1)f(a2)f(a3)f(a2020)的值.【详解】a1a20201,f(a1)f(a2020)2.an为等比数列,则a1a2
10、020a2a2019a1010a10111,f(a2)f(a2019)2,f(a1010)f(a1011)2,即f(a1)f(a2)f(a3)f(a2 020)210102020.故选:A2、(2021全国模拟预测)在各项均为正数的等比数列中,与为方程的两根,则的值为( )A0B5C10D16【答案】B【分析】直接利用等比数列的性质及根与系数的关系得到结果.【详解】由等比数列的性质及根与系数的关系得而由等比数列的性质知,所以,即又,所以,故选:B技巧点拨等差(比)数列的性质是每年高考的热点之一,利用等差(比)数列的性质进行求解可使题目减少运算量,题型以选择题或填空题为主,难度不大,属中低档题.
11、应用等差数列性质的注意点:(1)熟练掌握等差数列性质的实质等差数列的性质是等差数列的定义、通项公式以及前n项和公式等基础知识的推广与变形,熟练掌握和灵活应用这些性质可以有效、方便、快捷地解决许多等差数列问题.(2)应用等差数列的性质解答问题的关键寻找项数之间的关系,但要注意性质运用的条件,如若,则,需要当序号之和相等、项数相同时才成立,再比如只有当等差数列an的前n项和Sn中的n为奇数时,才有Sn=na中成立.应用等比数列性质时的注意点:(1)在解决等比数列的有关问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,特别是性质“若mn=pq,则aman=apaq”,可以减少运算量,提高解题速度(2)在应用相应
12、性质解题时,要注意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形此外,解题时注意设而不求思想的运用.核心考点四 等差数列与等比数列的综合考法 等差数列与等比数列的综合1、(2022海南高二期末)已知数列满足且,则( )A是等差数列B是等比数列C是等比数列D是等比数列【答案】D【分析】由,化简得,结合等比数列、等差数列的定义可求解.【详解】由,可得,所以,又由,所以是首项为,公比为2的等比数列,所以,所以不是等差数列;不等于常数,所以不是等比数列.故选:D.2、(2021河南高二阶段练习(理)已知首项为最小正整数,公差不为零的等差数列中,依次成等比数列,则的值是( )ABCD58【答案】A【分析】由已
13、知得和,可求出,利用等差数列的通项公式得到.【详解】设公差不为零的等差数列的公差为d,则有,因为,依次成等比数列,所以有,即,整理得,因为,所以,因此,故选:A.核心考点五 等差数列与等比数列的创新问题考法 等差数列与等比数列的创新问题变式一 等差数列与等比数列的新定义问题1、(2021山西平陆中学高二开学考试)若数列满足(,为常数),则称数列为“调和数列”.已知数列为“调和数列”,且,则( )ABCD【答案】B【分析】根据“调和数列”的定义可得,进而可得是等差数列,由等差数列的求和公式可得的值,再利用等差数列的性质即可求解.【详解】因为数列为“调和数列”,所以, 所以是等差数列,所以,可得,
14、由等差数列的性质可得,故选:B.数列新定义型创新题的一般解题思路:(1)阅读审清“新定义”;(2)结合常规的等差数列、等比数列的相关知识,化归、转化到“新定义”的相关知识;(3)利用“新定义”及常规的数列知识,求解证明相关结论变式二 等差数列与等比数列的文化背景问题1、(2022全国高三专题练习)南宋数学家杨辉在详解九章算法和算法通变本末中,提出了一些新的垛积公式,他所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差并不相等,而是逐项差数之差或者高次差相等.对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有一个高阶等差数列,其前7项分别为1,5,11,21,37,61,95,则该数
15、列的第8项为( )A99B131C139D141【答案】D【分析】根据题中所给高阶等差数列定义,找出其一般规律即可求解.【详解】设该高阶等差数列的第8项为,根据所给定义,用数列的后一项减去前一项得到一个数列,得到的数列也用后一项减去前一项得到一个数列,即得到了一个等差数列,如图:由图可得,则.故选:D2、(2021江西南昌市第三中学高三阶段练习(理)已知数列的通项,我们把使为整数的叫做优数,则在内所有优数的和为( )A1024B2012C2026D2036【答案】C【分析】根据题意,得到,要使得为整数,得到,找出在内的的值,结合分组求和,即可求解.【详解】由题意,因为,可得,若要使得为整数,得到,即,所以在内所有的整数为,所以所有“优数”的和为.故选:C.