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7.3 数列的综合问题
五年高考
考点1 求通项公式
1.(2022新高考Ⅰ,17,10分,中)记Sn为数列{an}的前n项和,已知a1=1,Sn
(1)求{an}的通项公式;
(2)证明:1a1+1a
解析 (1)依题意得,S1=a1=1,
Snan=11+(n?1)×
则3Sn+1=(n+1+2)an+1=(n+3)an+1,
∴3Sn+1-3Sn=(n+3)an+1-(n+2)an,
即3an+1=(n+3)an+1-(n+2)an,
∴nan+1=(n+2)an,即an
由累乘法得an
又a1=1,∴an+1=(n
∴an=n(n+1)2
∴an=n(n+1)2
(2)证明:由(1)知1a
∴1a1+1a
2.(2019课标Ⅱ,19,12分,中)已知数列{an}和{bn}满足a1=1,b1=0,4an+1=3an-bn+4,4bn+1=3bn-an-4.
(1)证明:{an+bn}是等比数列,{an-bn}是等差数列;
(2)求{an}和{bn}的通项公式.
解析 (1)证明:4an+1=3an-bn+4①,
4bn+1=3bn-an-4②,
①+②得4an+1+4bn+1=3an+3bn-an-bn,
整理得an+1+bn+1=12(an+bn),又a1+b1
故{an+bn}是首项为1,公比为12
①-②可得4an+1-4bn+1=3an-3bn+an-bn+8,
整理得an+1-bn+1=an-bn+2,即(an+1-bn+1)-(an-bn)=2,
又a1-b1=1,
故{an-bn}是首项为1,公差为2的等差数列.
(2)由(1)知,an+bn=12n-1,a
所以an=12
bn=12
考点2 数列的求和
1.(2012大纲全国,5,5分,易)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a5=5,S5=15,则数列1a
A.100
答案 A
2.(2021浙江,10,4分,难)已知数列{an}满足a1=1,an+1=an1+an(n∈N*).记数列{a
A.32<S100<3 B.3<S100
C.4<S100<92 D.9
答案 A
3.新定义(2020课标Ⅱ理,12,5分,难)0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列a1a2…an…满足ai∈{0,1}(i=1,2,…),且存在正整数m,使得ai+m=ai(i=1,2,…)成立,则称其为0-1周期序列,并称满足ai+m=ai(i=1,2,…)的最小正整数m为这个序列的周期.对于周期为m的0-1序列a1a2…an…,C(k)=1m∑i=1m aia
A.11010… B.11011…
C.10001… D.11001…
答案 C
4.(多选)(2021新高考Ⅱ,12,5分,难)设正整数n=a0·20+a1·21+…+ak-1·2k-1+ak·2k,其中ai∈{0,1},记ω(n)=a0+a1+…+ak,则( )
A.ω(2n)=ω(n) B.ω(2n+3)=ω(n)+1
C.ω(8n+5)=ω(4n+3) D.ω(2n-1)=n
答案 ACD
5.(2020江苏,11,5分,易)设{an}是公差为d的等差数列,{bn}是公比为q的等比数列.已知数列{an+bn}的前n项和Sn=n2-n+2n-1(n∈N*),则d+q的值是 .?
答案 4
6.(2019上海,8,5分,易)已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足Sn+an=2,则S5= .?
答案 31
7.传统文化(2021新高考Ⅰ,16,5分,难)某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折.规格为20 dm×12 dm的长方形纸,对折1次共可以得到10 dm×12 dm,20 dm×6 dm两种规格的图形,它们的面积之和S1=240 dm2,对折2次共可以得到5 dm×12 dm,10 dm×6 dm,20 dm×3 dm三种规格的图形,它们的面积之和S2=180 dm2,以此类推.则对折4次共可以得到不同规格图形的种数为 ;如果对折n次,那么∑k=1nSk=
答案 5;240×3
8.(2021新高考Ⅰ,17,10分,中)已知数列{an}满足a1=1,an+1=a
(1)记bn=a2n,写出b1,b2,并求数列{bn}的通项公式;
(2)求{an}的前20项和.
解析 (1)由题设可得a2k+2=a2k+1+1,a2k+1=a2k+2(k∈N*),故a2k+2=a2k+3,即bn+1=bn+3,
即bn+1-bn=3,b1=a2=a1+1=2,
所以{bn}是首项为2,公差为3的等差数列,
故bn=2+(n-1)×3=3n-1.
(2)当n为奇数时,an=an+1-1.
设数列{an}的前
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