數列是高考數學的主要考查內容之一,其試題有著鮮明的特色,發揮了多層次多角度考查能力的功能.
數列試題的難度分布幅度大,既有容易的基本題和難度中等的小綜合題,也有綜合性和思考性強的難題,試題形態多變,時常有新穎的試題入卷.在解答題中,有關數列的試題出現的頻率較高,不僅可與函數、方程、不等式、復數相聯系,而且還與三角、立體幾何密切相關;本題舉例說明高考中常出現的數列綜合問題.供同學們參考.
一、等差、等比數列的綜合
等差、等比數列的綜合問題多以解答題的形式出現,涉及等差、等比數列的定義,通項公式及前n項和公式,難度適中,求解此類問題要重視方程思想的應用.
例1(2016年高考山東理數)已知數列{an}的前n項和Sn=3n2+8n,{bn}是等差數列,且an=bn+bn+1.
(1)求數列{bn}的通項公式;
(2)令cn=(an+1)n+1(bn+2)n.求數列{cn}的前n項和Tn.
分析:(1)根據an=Sn-Sn-1及等差數列的通項公式求解;(2)根據(1)知數列{cn}的通項公式,再用錯位相減法求其前n項和.
解:(1)由題意知當n≥2時,an=Sn-Sn-1=6n+5,
當n=1時,a1=S1=11=6×1+5,滿足上式,
所以an=6n+5.
設數列{bn}的公差為d,由a1=b1+b2a2=b2+b3,
即11=2b1+d17=2b1+3d,可解得b1=4,d=3,
所以bn=3n+1.
(2)由(1)知cn=(6n+6)n+1(3n+3)n=3(n+1)·2n+1,
又Tn=c1+c2+c3+…+cn,
得Tn=3×[2×22+3×23+4×24+…+(n+1)×2n+1],
2Tn=3×[2×23+3×24+4×25+…+(n+1)×2n+2],
兩式作差,得
-Tn=3×[2×22+23+24+…+2n+1-(n+1)×2n+2]
=3×[4+4(2n-1)2-1-(n+1)×2n+2]
=-3n·2n+2
所以Tn=3n·2n+2.
點評:本題主要考查等差數列的通項公式及求和公式、等比數列的求和、數列求和的“錯位相減法”.此類題目是數列問題中的常見題型.本題覆蓋面廣,對考生計算能力要求較高.解答本題,列出方程組,確定通項公式是基礎,準確計算求和是關鍵,易錯點是在“錯位”之后求和時,弄錯等比數列的項數.本題能較好的考查考生的邏輯思維能力及……