【文档说明】备战2024年高考数学易错题(新高考专用)专题08 数列 Word版含解析.docx,共(59)页,3.202 MB,由小赞的店铺上传
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专题08数列易错点一:混淆数列与函数的区别(数列求最值问题)1、等差数列的定义(1)文字语言:一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数;(2)符号语言:1nnaad+−=(*nN,d为常数).2、等差中项:若三
个数a,A,b组成等差数列,则A叫做a,b的等差中项.3、通项公式与前n项和公式(1)通项公式:1(1)naand=+−.(2)前n项和公式:11()(1)22nnnaannSnad+−=+=.(3)等差数列与函数的关系①
通项公式:当公差0d时,等差数列的通项公式11(1)naanddnad=+−=+−是关于n的一次函数,且一次项系数为公差d.若公差0d,则为递增数列,若公差0d,则为递减数列.②前n项和:当公差0d时,2
11(1)()222nnnddSnadnan−=+=+−是关于n的二次函数且常数项为0.已知数列na是等差数列,nS是其前n项和.1、等差数列通项公式的性质:(1)通项公式的推广:*()(,)nmaanmdnmN=+−.(2)若*(,,,)klmnklmnN+=+,则klmna
aaa+=+.(3)若na的公差为d,则2na也是等差数列,公差为2d.(4)若nb是等差数列,则nnpaqb+也是等差数列.2、等差数列前n项和的性质(1)2121()()nnnnSnaanaa+=+==+;(2)21(21)nn
Sna−=−;(3)两个等差数列na,nb的前n项和nS,nT之间的关系为2121nnnnSaTb−−=.(4)数列mS,2mmSS−,32mmSS−,…构成等差数列.3、关于等差数列奇数项和与偶数项和的性质(1)若项数为2n,则SSnd−=奇偶,1nnSaSa+=奇偶;(2)若项数
为21n−,则(1)nSna=−偶,nSna=奇,nSSa−=奇偶,1SnSn=−奇偶.最值问题:解决此类问题有两种思路:一是利用等差数列的前n项和公式,可用配方法求最值,也可用顶点坐标法求最值;二是依据等差数列的通项公式()()111naanddnad=+−=+−,
当0d时,数列一定为递增数列,当0d时,数列一定为递减数列.所以当10a,且0d时,无穷等差数列的前n项和有最大值,其最大值是所有非负项的和;当10a,且0d时,无穷等差数列的前n项和有最小值,其最小值是所有非正项的和,求解非负项
是哪一项时,只要令0na即可易错提醒:数列是一种特殊的函数,在求解数列问题时有时可以利用函数的性质,但是在利用函数单调性求解数列问题,要注意n的取值不是连续实数,忽略这一点很容易出错.例.已知等差数列na的
前n项和为nS,且41a=,510S=,求nS取得最大值时对应的n值.【详解】在等差数列na中,15352551022aaaS+===,则32a=,而41a=,于是公差431daa=−=−,因此
3(3)5naandn=+−=−+,由0na,得5n,显然数列na是递减等差数列,前5项都是非负数,从第6项起为负数,所以nS的最大值为14454102aaSS+===,此时4n=或5n=.变式1.数列na
是等差数列,150a=,0.6d=−.(1)从第几项开始有0na?(2)求此数列的前n项和的最大值.【详解】(1)因为150a=,0.6d=−,所以()500.610.650.6nann=−−=−+
.令0.650.60n−+,则50.684.30.6n.由于*nN,故当85n时,0na,即从第85项开始各项均小于0;(2)方法1:()()2221503503500.60.350.30.326120nnnSnnnn−=+−=
−+=−−+.当n取最接近于5036的自然数,即84n=时,nS取到最大值8421084S.=.方法2:因为0.60d=−,1500a=,由(1),知840a,850a,所以1284SSS,且848586SSS.
所以()()84max848350840.62108.42nSS==+−=.变式2.记nS为等差数列na的前n项和,已知17a=−,315S=−.(1)求na的通项公式;(2)求nS的最小值.【详解】(1)设公差为d,17a=−,∴353(31221331)(7)S
dd−−−+==−+=,解得2d=,∴()1129naandn+−=−=.(2)∵17a=−,2d=,∴21(1)82nnnSnadnn−=+=−=()2164n−−,∴当4n=时,nS最小,最小值为16−.变式3.等差数列na,1111S=−,公差3d=−.(1)求通项公式
和前n项和公式;(2)当n取何值时,前n项和最大,最大值是多少.【详解】(1)由nS为等差数列na的前n项和,则()111611611112111122aaaSa+====−,解得61a=−,()()()66163173naandnn=+−=−+−
−=−,则117314a=−=,()()12141733312222nnnaannSnn++−===−+.(2)由173nan=−,则数列na为递减数列,由610a=−,520a=,则当5n=时,nS取得最大值,即最大值为()55142402S+==.1.已知数列
na是等差数列,若9120+aa,10110aa,且数列na的前n项和nS,有最大值,当0nS时,n的最大值为()A.20B.17C.19D.21【答案】C【分析】可判断数列{}na是递减
的等差数列,利用前n项和公式和等差数列的性质可得192000SS,,进而可得n的最大值.【详解】因为10110aa,所以10a和11a异号,又等差数列{}na的前n项和nS有最大值,所以数列{}na是递减的等差数列,所以100a,110a,所以11
91910191902aaSa+==,120201209122010()10()02aaSaaaa+==+=+,所以当0nS时,n的最大值为19.故选:C.2.已知等差数列na的前n项和为nS,59750aa+=,且95aa,则nS取得最小值时n的值为()A.5B
.6C.7D.8【答案】B【分析】由等差数列na的通项公式,求得60a,70a,进而得到当当16,Nnn时,0na,当7,Nnn时,0na,即可求解.【详解】由等差数列na的通项公式59750aa+=,得()(
)1111117177458680,,330,12aadadadadd++++==−=−=,又95aa,所以10,0,ad1116171721710,5050,0,3333adaddadaadda+=++=+=++=则等
差数列na中满足60a,70a,且0d,数列na为递增数列,且当16,Nnn时,0na,当7,Nnn时,0na,所以当nS取得最小值时,n的值为6.故选:B.3.已知数列na中,1125,447,nnaaa+==−若其前n项和为Sn
,则Sn的最大值为()A.15B.750C.7654D.7052【答案】C【分析】由题意可得数列na是以首项为25,公差74d=−的等差数列,结合等差数列的通项公式以及前n项和的性质分析运算.【详解】由1447n
naa+=−,可得174nnaa+=−,所以数列na是以首项为25,公差74d=−的等差数列,且na为单调递减数列,其通项公式为()77107251444nann=+−−=−+.当7107044nan=−+且17100044na
n+=−+时,Sn最大,解得1077n且1007n,则15n=,即数列{an}的前15项均为非负值,第16项开始为负值,故S15最大,15151477651525244S=+−=.故选:C.4.若na是等差数列,首项1
0a,202120220aa+,202120220aa,则使前n项和0nS成立的最大自然数n是()A.2021B.2022C.4042D.4043【答案】C【分析】根据题意得20210a,20220a,再结合4043202240430Sa=,2042041220222
021()0aaS+=,求解即可.【详解】根据10a,202120220aa得20210a,20220a,所以14043404320224043()404302aaSa+==,因为202120220aa+,所以140424
042202120224042()2021()02aaSaa+==+,所以使前n项和0nS成立的最大自然数n是4042.故选:C5.设na是等差数列,nS是其前n项和,且56SS,678SSS=,则下列结论正确的是().A.0dB.70a=C.95SSD.
6S与7S均为nS的最大值【答案】BD【分析】对于B:根据题意结合前n项和分析可得6780,0,0aaa=;对于A:根据等差数列的定义分析判断;对于C:根据等差数列的性质分析可得67890aaaa+++,进而可得
结果;对于D:根据等差数列的正负性结合前n项和的性质分析判断.【详解】因为56SS,678SSS=,则6657768870,0,0aSSaSSaSS==−==−−,故B正确;设等差数列na的公差为d
,则760daa=−,故A错误;可知数列na为递减数列,可得12780aaaa=,可得()6789788220aaaaaaa+++=+=,所以9567895SSaaaaS+++=+,故C错误;因为6a为最后一项正
数,根据加法的性质可知:6S为nS的最大值,又因为67SS=,所以6S与7S均为nS的最大值,故D正确;故选:BD.6.设等差数列na的前n项和为nS,公差为d.已知412a=,140S,150
S,则下列结论正确的是()A.70aB.2437d−−C.784S=D.设nSn的前n项和为nT,则0nT时,n的最大值为27【答案】BC【分析】由已知求得80a,70a,解公差为d的取值范围,利用等差数列的通
项公式求和公式及其性质逐个选项判断正误即可.【详解】∵140S,150S,∴()()1147814702aaaa+=+,()1158151502aaa+=,∴780aa+,80a,∴70a,A选项错误;又∵412a=,即1123ad=−,∴78448434247041240aaada
ddaadd+=+++=+=+=+,解得2437d−−,B选项正确;∵()177477842aaSa+===,故C选项正确;因为等差数列na的前n项和为nS,所以1(1)2nnnSnad−
=+,即112nSnadn−=+,由11nnSSnn−−=−11111222nndadad−−−+−+=,∴数列nSn为等差数列,设112nnSnbadn−==+,因为当14n时,0nS
,当15n时,0nS,所以当14n时,0nb,当15n时,0nb,所以1272714272702bbTb+==,1282812715281421424222bbTadd+==+=+,因为2437d−−
,所以28T可能为正数,也可能为负数,所以D选项不正确.故选:BC.7.已知数列na的前n项和nS满足()2*11,R,NnSannbabn=++,则下列说法正确的是()A.0b=是na为等差数列的充要条件B.na可能为等比数列C.若0a,Rb,则na为递增
数列D.若1a=−,则nS中,5S,6S最大【答案】ABD【分析】计算111aab=++,当2n时,211nanaa+=−,验证知A正确,当0ab==时是等比数列,B正确,举反例知C错误,计算60a=得到D正确,得到答案.【详解】211nSann
b=++,1111aSab==++;当2n时,()()221111111211nnnannbannbanaaSS−++−−−−=−+==−−,当0b=时,111aa=+,满足通项公式211nanaa+=−,数列为等差数列;当na为等差数列
时,121111baaaa−=+=++,0b=,故A正确;当0ab==时,11na=,是等比数列,B正确;2311aa=+,取2ba=,则21aa=,C错误;当1a=−时,从第二项开始,数列递减,且212nan=−+,
故60a=,故5S,6S最大,D正确.故选:ABD8.已知数列na的前n项和()29nSnnn=−+N,则下列结论正确的是()A.na是等差数列B.460aa+=C.910aaD.nS有最大值814【答案】AB【分析】由
na与nS的关系求出数列na的通项,从而可判断AB,根据数列性质可判断C,根据前n项和nS的函数性质可判断D.【详解】当1n=时,118aS==,当2n时,2219[(1)9(1)]102nnnaSSnnnnn−=−=−+−−−+−=−,
符合18a=,故102,(N)nann=−,所以1102(1)82nann+=−+=−,12nnaa+−=−,所以数列na是等差数列,首项为18a=,公差2d=−,A正确;46520aaa+==,B正确;因为公差20d=−,所以数列na是递减数列,所以910a
a,C错误;229819()24nSnnn=−+=−−+,易知当4n=或5时,nS有最大值4520SS==,D错误.故选:AB9.数列na的前n项和为nS,已知27nSnn=−+,则下列说法正确的是()A.na是递增数列B.1014a=−C.当4n时,0naD.当
3n=或4时,nS取得最大值【答案】CD【分析】根据nS表达式及2n时,1nnnaSS−=−的关系,算出数列na通项公式,即可判断A、B、C选项的正误.27nSnn=−+的最值可视为定义域为正整数的二次函数
来求得.【详解】当2n时,128nnnaSSn−=−=−+,又116218===−+aS,所以28nan=−+,则na是递减数列,故A错误;1012=−a,故B错误;当4n时,820nan=−,故C正确;因为27nSnn=−+的对称
轴为72n=,开口向下,而n是正整数,且3n=或4距离对称轴一样远,所以当3n=或4时,nS取得最大值,故D正确.故选:CD.10.等比数列na中316a=,62a=,则数列2logna的前n项和的最大值为.【答案】21【分析】先求得数列na的通项公式,由此
求得数列2logna的通项公式,可知数列2logna是等差数列,然后根据通项公式的特征求得前n项和的最大值.【详解】由于等比数列na中,316a=,62a=,所以2151162aqaq==,解得1164,2aq=
=,所以1716422nnna−−==,所以2log7nan=−,所以数列2logna是首项为6,公差为1−的等差数列,当1≤n≤6时,2log0na;当n=7时,2log0na=;当n>7时,2log0na,则当n=6或n=7时,数列2log
na的前n项和取得最大值,最大值为6+5+4+3+2+1=21.故答案为:21.11.记等差数列na的前n项和为nS,若10a,220230aa+=,则当nS取得最大值时,n=.【答案】1012【分析】由
220230aa+=求出1a和d的关系,结合等差数列前n项和公式即可求解.【详解】设等差数列na的公差为d,由220230aa+=可得:120232ad=−,所以21(1)2023(1)(2024)2222nn
nndnndSnaddnn−−=+=−+=−,因为10a,所以0d,则nS是关于n的二次函数,开口向下,对称轴1012n=,由二次函数的图象和性质可得:当1012n=时,nS取最大值,故答案为:1012.易错点二:忽视两个“中项
”的区别(等比数列利用中项求其它)1、等比数列的定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个非零常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q表示。数学语言
表达式:1nnaqa−=(2n,q为非零常数).2、等比中项性质:如果三个数a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项,其中Gab=.注意:同号的两个数才有等比中项。3、通项公式及前n项和公式(1)通项公式:若等比数
列na的首项为1a,公比是q,则其通项公式为11nnaaq−=;通项公式的推广:nmnmaaq−=.(2)等比数列的前n项和公式:当1q=时,1nSna=;当1q时,11(1)11nnnaaqaqSqq−
−==−−.已知na是等比数列,nS是数列na的前n项和.(等比中项)1、等比数列的基本性质(1)相隔等距离的项组成的数列仍是等比数列,即ka,kma+,2kma+,…仍是等比数列,公比为mq.(2)若na,nb(项数相同)是等比数列,则(0)n
a,1na,2na,nnab,nnab仍是等比数列.(3)若*(,,,)klmnklmnN+=+,则有klmnaaaa=口诀:角标和相等,项的积也相等推广:2(,,1)nnknka
aankNnk−+=−且(4)若na是等比数列,且0na,则logana(0a且1a)是以1logaa为首项,logaq为公差的等差数列。(5)若na是等比数列,123kkTaaaa=,则*232,,,()kkkkkTTTkNTT构成公比为2kq的等比数列。
易错提醒:若,,abc成等比数列,则b为a和c的等比中项。只有同号的两数才有等比中项,“2bac=”仅是“b为a和c的等比中项”的必要不充分条件,在解题时务必要注意此点。例.已知各项均为正数的等比数列na中,243546225aaaaaa++=,则35aa+等
于()A.5B.10C.15D.20【详解】解:由等比数列的性质可得a2a4=a32,a4a6=a52,∴a2a4+2a3a5+a4a6=a32+2a3a5+a52=(a3+a5)2=25,又等比数列na各项均为正数
,∴a3+a5=5,选项A正确变式1.已知等差数列na的公差0d,且1a,3a,9a成等比数列,则1392410aaaaaa++=++()A.1316B.1013C.1113D.1516【详解】由题意可知,2319aaa=得()()211128adaad+=+,解得0d=或1
ad=,因为0d,故1ad=,所以13912410131013133131616aaaaddaaaadd+++===+++.故选:A.变式2.已知,,abcR,如果1−,a,b,c,9−成等比数列,那么()A.3b=,9ac=B.3b=−,9ac=C.3b=,9ac
=−D.3b=−,9ac=−【详解】因为b是1−和9−的等比中项,所以()()2199b=−−=,设公比为q,则2bq=−,所以b与首项-1同号,所以3b=−.又a,c必同号,所以29acb==.故选:B
变式3.已知等比数列na中,265aa+=,354aa=,则4tan3a=()A.3B.3−C.3或3−D.32−【详解】解:由等比数列性质可知2263544aaaaa===,所以42a=或42a=−,但260aa+,可知40a
,所以42a=,则42tantan333a==−,故选:B1.已知等差数列na的前n项和为nS,公差不为0,若满足1a、3a、4a成等比数列,则3253SSSS−−的值为()A.2B.3C.15D.不存
在【答案】A【分析】根据题意,利用等比中项公式列出方程求得14ad=−,结合3235345SSaSSaa−=−+,即可求解.【详解】由等差数列na的前n项和为nS,公差不为0,若满足1a,3a,4a成等比数列,可得2314aaa=,即2111(2)(3)adaad+=+,整理得1(
4)0add+=,因为0d,所以14ad=−,又由32315345122227SSaaddSSaaadd−+−====−++−.故选:A.2.已知公差不为零的等差数列na中,3514aa+=,且1a,2a,5a成等比数列,则数列na的前9项的和为()A.1B.
2C.81D.80【答案】C【分析】由题知47a=,2215aaa=,进而根据等差数列通项公式解得2d=,再求和即可.【详解】因为3514aa+=,所以4214a=,解得47a=.又1a,2a,5a成等比数列,所以2215aaa=.设数列na的公差为d,则()()()244423ada
dad−=−+,即()()()272737ddd−=−+,整理得220dd−=.因为0d,所以2d=.所以()()199991178122aaS++===.故选:C.3.已知526a=+,526c=−,则使得,,abc成等比数列的充要条件
的b值为()A.1B.1C.5D.26【答案】B【分析】根据等比中项的性质求解即可.【详解】若,,abc成等比数列,则2bac=,即(526)(526)1bac==+−=,当1b=时,满足2bac=,,,abc成等比数列,故使得,,a
bc成等比数列的充要条件的b值为1.故选:B4.已知等差数列na的公差不为0,11a=且248,,aaa成等比数列,则错误的是()A.19232aaaa+=+B.4534aaaaC.1112nSnn++=+D.nnSa
【答案】C【分析】设出公差,根据题干条件列出方程,求出公差,求出通项公式nan=,再利用通项公式和前n项和公式对四个选项一一计算,进行判断.【详解】设等差数列na的公差为d(0d).因为11a=且248,,aaa成等
比数列,所以()()()213117ddd+=++.解得:1d=,所以()()11111naandnn=+−=+−=.对于A:192319223aaaa++==++.故A正确;对于B:因为543445103412aaa
a−=−=,所以4534aaaa.故B正确;对于C:()()()1122112122nnnSnnnn+++++==++.故C错误;对于D:因为()()1122nnSnnnnna+−=−−=,所以当1n时,()102nnnSna−=−,即
nnSa.故D正确.故选:C5.正项等比数列na中,34a是5a与42a−的等差中项,若212a=,则35aa=()A.4B.8C.32D.64【答案】D【分析】依题意34a是5a与42a−的等差中项,可求出公比q,进而由212a=求出4a,根据等比中项求出35aa的值.【详解】由题意可
知,34a是5a与42a−的等差中项,所以45328aaa−=,即233328aqaqa−=,所以2280qq−−=,4q=或2q=−(舍),所以2428aaq==,342564aaa==,故选:D.6.已
知实数4,m,9构成一个等比数列,则圆锥曲线2xm+y2=1的离心率为()A.306B.7C.306或7D.56或7【答案】C【分析】根据等比中项可求6m=,然后代入曲线方程分别得到曲线为椭圆和双曲线,根据离心率的公式即可求解.【详解】
实数4,m,9构成一个等比数列,可得6m=,当6m=时,圆锥曲线221xym+=为椭圆,则其离心率为:53066=.当6m=−时,圆锥曲线221xym+=为双曲线,其离心率为:771=.故选:C.7.数列
na为等比数列,11a=,54a=,命题3:2pa=,命题3:qa是1a、5a的等比中项,则p是q的()条件A.充要B.充分不必要C.必要不充分D.既不充分也不必要【答案】A【分析】根据等比中项的定义结合等比数列的定义判
断可得出结论.【详解】因为数列na为等比数列,且11a=,54a=,若32a=,则3513aaaa=,则3a是1a、5a的等比中项,即pq;若3a是1a、5a的等比中项,设na的公比为m,则2310aam=,因为23154aaa==,故32a=,
即pq.因此,p是q的充要条件.故选:A.8.在数列na中,12a=,()1*2nnnaa+=N,则13241012aaaaaa+++=().A.()104413−B.()114413−C.11161134−
D.1041134−【答案】D【分析】由等比数列定义可知数列na为等比数列,结合等比数列性质可知数列2na是以4为首项,14为公比的等比数列,结合等比数列求和公式可求得结果.【详解】12a=,()1*
2nnnaa+=N,即112nnaa+=,数列na是以2为首项,12为公比的等比数列,2132aaa=,2243aaa=,2354aaa=,…,2101211aaa=,又数列2na是以4为首项,14为公比的等比数列,()11222221324101212311114144114a
aaaaaaaaaa−+++=++++−=−−101110161441411413433434=−−=−=−.故选:D.9.已知{}na是等差数列,公差0d,前n
项和为nS,若3a,4a,8a成等比数列,则()A.10a,40SB.10a,40SC.10a,40SD.10a,40S【答案】A【分析】首先由3a,4a,8a成等比数列可得2438aaa=,然后计算得出153ad=−,再由0d
可得10a,最后由等差数列的前n项和公式即可得出4S的表达式,进而得出所求的答案.【详解】因为3a,4a,8a成等比数列,所以2438aaa=,即2111(3)(2)(7)adadad+=++,即153ad=−,因为0d,所以10a;而41143524464
()60233Sadadddd=+=+=−+=−,故选:A.10.数1与4的等差中项,等比中项分别是()A.52,2B.52,2C.52,2D.52,2【答案】B【分析】利用等差、等比中项的性质求对应中项即可.【详解】若等差中项为m,则
2145m=+=,可得52m=;若等比中项为n,则2144n==,可得2n=?;故选:B11.已知数列{}na是等差数列,12a=,其中公差0d,若5a是3a和8a的等比中项,则18S=()A.398B.388C.189D.199【答案】C【分
析】数列{}na是等差数列,12a=,其中公差0d,由5a是3a和8a的等比中项,可得2(24)(22)(27)ddd+=++,解得d即可得出.【详解】解:数列{}na是等差数列,12a=,其中公差0d,5a是3a和8a的等比中项
,2(24)(22)(27)ddd+=++,化为(1)0dd−=,0d.所以1d=,则18181718211892S=+=.故选:C.易错点三:忽略等比数列求和时对q讨论(等比数列求和)等比数列前n项和的性质(
1)在公比1q−或1q=−且n为奇数时,nS,2nnSS−,32nnSS−,……仍成等比数列,其公比为nq;(2)对*,mpN,有mmpmpSSqS+=+;(3)若等比数列na共有2n项,则SqS=偶奇
,其中S偶,S奇分别是数列na的偶数项和与奇数项和;(4)等比数列的前n项和1111nnaaSqqq=−−−,令11akq=−,则nnSkkq=−(k为常数,且0,1q)易错提醒:注意等比数列的求和公式是分段表示的:()11,11,11nnnaq
Saqqq==−−,所以在利用等比数列求和公式求和时要先判断公比是否可能为1,,若公比未知,则要注意分两种情况q=1和q≠1讨论..例.设等比数列na的前n项和为nS.已知1122nnSS+=+,*nN,则6S=.【详解】当na的公比为
1时,由1122nnSS+=+可知显然不成立,故公比不为1,由1122nnSS+=+得1111==22nnnnnSSSaS++−++,所以2n时,11=2nnaS−+,相减可得111=2nnnnnnnaaSSaaa+−+−−=
=,故公比2q=,又211111112222aaaaa=+?+?,故()66112632122S−==−,故答案为:632变式1.记nS为等比数列na的前n项和,若45S=−,6221SS=,则8S=.【详解】等比数列{}na中,45S=,6221SS=,显然公比1q,设首项为1a
,则41(1)51aqq−=−−①,6211(1)21(1)11aqaqqq−−=−−②,化简②得42200qq+−=,解得24q=或25q=−(不合题意,舍去),代入①得1113=−aq,所以844118(1)1(1)(1)(15)(116)851
13aqaSqqqq−==−+=−+=−−−.故答案为:85−变式2.在等比数列na中,112a=,44a=−,令nnba=,求数列nb的前n项和nS.【详解】设等比数列na的公比为q,112a=,44a=−,所以33411
42aaqq===−,解得:2q=−,所以()111122nnnaaq−−==−,又()121222nnnnba−−==−=,所以()111212122nnnbS−−==−−.变式3.数列na前n项和nS满足1123,3
nnaSa+=+=,数列nb满足33log9nnab=.(1)求数列na和nb的通项公式;(2)对任意*Nm,将数列nb中落入区间()1,mmaa+内项的个数记为mc,求数列nc前m项和mT.【详解】(1)13a=,123nnaS+=+①,当1n=时,2
1239aS=+=,当2n时,123nnaS−=+②,两式①-②得12nnnaaa+=−,即13nnaa+=,其中1293aa==,也满足上式,故na是以3为首项,3为公比的等比数列,故1133nnnaa−
==;3333loglog32993nnnabn===−;(2)()()11,3,3mmmmaa++=,令13323mmn+−,解得1223333mmn−++,又*Nn,故1131,32,,3mm
mn−−=++,则113323mmmmc−−=−=,故1123323mmmmcc+−==,所以nc为等比数列,首项为12c=,公比为3,所以()2133113mmmT−==−−.1.已知na为等比数列,其公比2q=,前7项的和为1016,则()235lo
gaa的值为()A.8B.10C.12D.16【答案】C【分析】根据等比数列的前n项和公式求出首项1a,进而可得na,再结合对数运算即可得答案.【详解】依题意,()71712101612aS−==−,11271016a=,解得18a=,因此22nna+=,所以()()571223522lo
glog22log212aa===.故选:C2.已知正项等比数列na的前n项和为nS,若1421,9100aSS=−=,则5S=()A.139B.4027C.12181D.8027【答案】C【分析】由等比数列的前n项和公式直接计算即可.【详
解】设等比数列na的公比为q,当1q=时,421119103620160SSaaa−=−=,不符合题意,(注意对1q=情况的讨论),所以1q,由429100SS−=得()()42111191011aqaqqq−−=−−,得13q=,(注意等比数列na为正项数列,故0q),因此(
)55151111213118113aqSq−−===−−.故选:C.3.已知11a=,21a=,1221nnnaaa−−++=(3n,*Nn),nS为其前n项和,则60S=()A.30231−B.30431−C.302
30−D.30430−【答案】B【分析】利用递推关系构造得11nnaa−++是一个以3为首项,2为公比的等比数列,再赋值,结合等比数列的前n项和公式求答案.【详解】由1221nnnaaa−−++=(3n,*
Nn)可得()11212222112nnnnnnaaaaaa−−−−−++=++=++,已知11a=,21a=,所以1213aa++=,即11nnaa−++是一个以3为首项,2为公比的等比数列,所以21132nnnaa−−++=,即2*1321(2,)Nnnnnnaa−−+=−
,012321aa+=−,234321aa+=−,456321aa+=−,L,585960321aa+=−,()0258601260322230Saaa=+++=+++−30301433043114−=−=−−,故选B.4.在等比数列na中,21a=,58a=,则()A
.1nnaa+的公比为4B.2logna的前20项和为170C.na的前10项积为352D.1nnaa++的前n项和为()13212n−−【答案】ABC【分析】利用等比数列的性质、等差数列、等比数列的求和
公式计算即可.【详解】由题意可知3528aqa==,所以2112,2aqaq===,所以121222nnna−−==,21214nnnnaaqaa+++==,A对;由上可知:2log2nan=−,所以2122220logloglog1018
170aaa+++=−+++=,B对;而10835121022aaa−+++==,C对;记na的前n项和为nS,则1nnaa++的前n项和()()()111111212132221121222n
nnnnSSa++−−=+−=+−=−−−,D错,故选:ABC.5.已知正项等比数列na的前n和为nS,若313S=,且5436aaa=+,则满足123nS的n的最大值为.【答案】5【分析】利用等比数列的性质与求和公式求解基本量,再由123nS解关于n的不等式.【详解】设等比数
列na公比为q,因为5436aaa=+,所以260qq−−=,解得2q=−,或3q=.由数列为正项等比数列,则0q,所以3q=.又由313S=,即1231113913aaaaaa++=++=,解得11a=,
因为1(1)3112nnnaqSq−−==−,所以311232n−,得3247n,解得3log247n,因为333log243log247log729,即3log247(5,6),又nN,所以n的最大值为5.故答案为:5.6.已
知等比数列na的前n项和为nS,22743aaa=,且-3,4S,39a成等差数列,则数列na的通项na=.【答案】3n【分析】根据条件求1a和q,从而可得数列na的通项公式.【详解】设等比数列na的公比为q,由22743aaa=
,得2726113aqaq=,解得3q=,又-3,4S,39a成等差数列,得34392aS−+=,即42112(1)391aqaqq−−+=−,42112(13)39313aa−−+=−,解得13a=,所以113nnnaaq−==.故答案为:3n.7.设nS为等比数列na的前n项和,若4
212aa−=,316aa−=,则63SS=【答案】9【分析】结合等比数列通项公式可求得公比q,代入等比数列求和公式中可求得结果.【详解】设等比数列na的公比为q,则314231312aqaqaaqaaaa−−===−−,()()6163633311111189111aqSqqqSqaqa−
−−===+=+=−−−.故答案为:9.8.已知正项等比数列na的前n项和为nS,若22a=,且3312Sa=−,则nS=.【答案】21n−【分析】根据条件求等比数列的基本量及等比数列求和公式计算即可.【详解】设公比为q,则0q,由22a=,2111331231
10212aqaaqSaaaaaq−−−==−=++=,解之得112aq==或1412aq=−=−(舍去),故()()()1111221N112nnnnSaqnq−−===−−−.故答案为:21n−9.已知各项均为正数的等比数列na的前n项和为
nS,29a=,42110900aSa−−=,则9a=.【答案】【分析】设等比数列na的公比为q,则0q,显然1q,根据题意求出1a,q的值,再根据等比数列的通项公式求解即可.【详解】解:设等比数列na的公比为q,则0q,显然1q,因为29a=,
42110900aSa−−=,所以()()414112291090091091010SaSaaaS−−==+=+=,即142119(1)(1)91011aqaqaqqq=−−=−−,解得12713aq==,所以8911243aaq==.故答
案为:10.数列na的前n项和为nS,且11a=,121nnaan+−=+,则满足2048nS的最小的自然数n的值为.【答案】10【分析】对递推公式进行变形构造等比数列,根据等比数列前n项和公式、比较法进行求解即可.【详解】()()
1121322nnnnaananan++−=+++=++,所以数列2nan++是以1124++=为首项,2为公比的等比数列,因此1124222nnnnanan−+++==−−,所以()()2241211522412222nnnSnnnnn+−+
=−−=−−−−,设()()232221151524112423,2222nnnnnnbSSnnnnn++++=−=−−+−+−−−−=−−()()322123123210nnnnnbbnn++++−=−−+−−−=−,所以数列nb是单调递增数列,因此有14
nbb=,即1140nnnnnbSSSS++=−−,所以数列nS是单调递增数列,而11291524991981204822S=−−−=,12210152410104017204822S=−−−=
,因此满足2048nS的最小的自然数n的值为10,故答案为:1011.在正项等比数列na中,已知12a=,326S=,则公比q=.【答案】3【分析】利用等比数列的前n项和公式求解.【详解】解:因为在正项等比数列na中,12a=,3
26S=,所以()3321261−==−qSq,即2113qq++=,即2120qq+−=,解得3q=或4q=−(舍去),故答案为:3易错点四:由nS求na时忽略对“1n=”检验(求通项公式)类型1观察法:已知数列前若干
项,求该数列的通项时,一般对所给的项观察分析,寻找规律,从而根据规律写出此数列的一个通项.类型2公式法:若已知数列的前项和与na的关系,求数列na的通项na可用公式11,(1),(2)−==−nnn
SnaSSn构造两式作差求解.用此公式时要注意结论有两种可能,一种是“一分为二”,即分段式;另一种是“合二为一”,即1a和na合为一个表达,(要先分1=n和2n两种情况分别进行运算,然后验证能否统一).类型3累加法:形如1()+=
+nnaafn型的递推数列(其中()fn是关于n的函数)可构造:11221(1)(2)(1)...−−−−=−−=−−=nnnnaafnaafnaafnnS将上述2m个式子两边分别相加,可得:1(1)(2)...(2)(1),(2)=−+
−+++nafnfnffan①若()fn是关于n的一次函数,累加后可转化为等差数列求和;②若()fn是关于n的指数函数,累加后可转化为等比数列求和;③若()fn是关于n的二次函数,累加后可分组求和;④若()fn是关于n的分式函数,累加后可裂项求和.类型4累乘法:形如1()+
=nnaafn1()+=nnafna型的递推数列(其中()fn是关于n的函数)可构造:11221(1)(2)(1)...−−−=−=−=nnnnafnaafnaafa将上述2m个式子两边分别相乘,可得:1(1)(2)...(2)(1),(2
)=−−nafnfnffan有时若不能直接用,可变形成这种形式,然后用这种方法求解.类型5构造数列法:(一)形如1+=+nnapaq(其中,pq均为常数且0p)型的递推式:(1)若1=p时,数
列{na}为等差数列;(2)若0=q时,数列{na}为等比数列;(3)若1p且0q时,数列{na}为线性递推数列,其通项可通过待定系数法构造等比数列来求.方法有如下两种:法一:设1()++=+nnapa,展开移项整理得1(1)+=+−nnapap,与题设
1+=+nnapaq比较系数(待定系数法)得1,(0)()111+=+=+−−−nnqqqpapappp1()11−+=+−−nnqqapapp,即1+−nqap构成以11+−qap为首项,以p为公比的等比数列.再利用等比数列的通项公式求出1+−nqap的通项整
理可得.na法二:由1+=+nnapaq得1(2)−=+nnapaqn两式相减并整理得11,+−−=−nnnnaapaa即1+−nnaa构成以21−aa为首项,以p为公比的等比数列.求出1+−nnaa的通项再转化为类型Ⅲ(累加法)便可求出.
na(二)形如1()+=+nnapafn(1)p型的递推式:(1)当()fn为一次函数类型(即等差数列)时:法一:设1(1)−++=+−+nnaAnBpaAnB,通过待定系数法确定、AB的值,转化成以1++aAB为首项,以()!!=−mnnAnm为公比的等比数列++naAnB,再利
用等比数列的通项公式求出++naAnB的通项整理可得.na法二:当()fn的公差为d时,由递推式得:1()+=+nnapafn,1(1)−=+−nnapafn两式相减得:11()+−−=−+nnnnaapaad,令1+=−nnnbaa得:1−=+nnbpbd转化为类型Ⅴ
㈠求出nb,再用类型Ⅲ(累加法)便可求出.na(2)当()fn为指数函数类型(即等比数列)时:法一:设1()(1)−+=+−nnafnpafn,通过待定系数法确定的值,转化成以1(1)+af为首项,以()!!=−mn
nAnm为公比的等比数列()+nafn,再利用等比数列的通项公式求出()+nafn的通项整理可得.na法二:当()fn的公比为q时,由递推式得:1()+=+nnapafn——①,1(1)−=+−nn
apafn,两边同时乘以q得1(1)−=+−nnaqpqaqfn——②,由①②两式相减得11()+−−=−nnnnaaqpaqa,即11+−−=−nnnnaqapaqa,在转化为类型Ⅴ㈠便可求出.na法三:递推公式为1+=+nnnapaq(其中p,q均为常数)或1+=+nnnaparq(其
中p,q,r均为常数)时,要先在原递推公式两边同时除以1+nq,得:111++=+nnnnaapqqqq,引入辅助数列nb(其中=nnnabq),得:11+=+nnpbbqq再应用类型Ⅴ㈠的方法解决.(3)当()fn为任意数列时,可用通法:在1()+=+nnap
afn两边同时除以1+np可得到111()+++=+nnnnnaafnppp,令=nnnabp,则11()++=+nnnfnbbp,在转化为类型Ⅲ(累加法),求出nb之后得=nnnapb.类型6对数变换法:形如1(0,0)+=qnnapapa型的递推式:在原递推式1+=qnapa两边取对数得
1lglglg+=+nnaqap,令lg=nnba得:1lg+=+nnbqbp,化归为1+=+nnapaq型,求出nb之后得10.=nbna(注意:底数不一定要取10,可根据题意选择).类型7倒数变换法:形如11−−−=nnnnaapaa(p为常数且0p)的递推式:两边同除
于1−nnaa,转化为111−=+nnpaa形式,化归为1+=+nnapaq型求出1na的表达式,再求na;还有形如1+=+nnnmaapaq的递推式,也可采用取倒数方法转化成111+=+nnmmaqap形式,化归为1+=+nnapaq型求出1na
的表达式,再求na.类型8形如21++=+nnnapaqa型的递推式:用待定系数法,化为特殊数列1{}−−nnaa的形式求解.方法为:设211()+++−=−nnnnakahaka,比较系数得,+=−=hkphkq,可解得、hk,于是1{}+−nnaka是公比为h的等比
数列,这样就化归为1+=+nnapaq型.总之,求数列通项公式可根据数列特点采用以上不同方法求解,对不能转化为以上方法求解的数列,可用归纳、猜想、证明方法求出数列通项公式.na易错提醒:在数列问题中,数列的通项na与其前n项和nS之间关系如下1*1(1)(2,)nnnSna
SSnnN−==−,在使用这个关系式时,要牢牢记住其分段的特点。当题中给出数列{na}的na与nS关系时,先令1n=求出首项1a,然后令2n求出通项1nnnaSS−=−,最后代入验证。解答此类题常见错误为直接令2n求出通项1nnnaSS−=−,也不对1n=进行检验.例.已知数列n
a和nb,其中na的前项和为nS,且22nnaS−=,()2log2nnbS=+.(1)分别求出数列na和nb的通项公式;(2)记1212nnnbbbTaaa=+++,求证:3nT.【详解
】(1)当1n=时,1111222aSaa−=−=,所以12a=,2n时,22nnaS−=①,1122nnaS−−−=②,①-②得()()11220nnnnaaSS−−−−−=,即()1220nnnaaa−−−=,12nnaa−=,所以na是以首项为2,公比为2的等比数列
,所以2nna=,所以()()1222log2log22log21nnnnban+====+;(2)1212nnnbbbTaaa=+++,即12231222nnnT+=+++③,112312122nnnT−+=+++④,④-③,得111112222nnnnT−+=++−111122121212
nnn−−+=+−−111333222nnnnn−++=−−=−,因为102n,302nn+,所以3nT.变式1.数列na的前n项和nS,已知
214aa=+,()2nnSnankn=++N,k为常数.(1)求常数k和数列na的通项公式;(2)数列1nS的前n项和为nT,证明:4133212nTn−+.【详解】(1)由2n
nSnank=++得()11211nnSnank−−=−+−+,()2n,两式相减的()1211nnnanana−=+−−,整理得()()1121nnnana−−=−+,当2n=时,得11a=,2145aa=+=,当3n时,()()111112122
1nnaannnnnn−−−==−−−−−−−−,12112332nnaannnn−−−=−−−−−−,L,3211212aa−=−−,相加得2111112111223
211naannnnn−−=−−+−++−=−−−−−L,所以43nan=−,3n,当1n=,2时符合43nan=−,所以43nan=−,则()1222nnnaaSnn+==−,22432222nnnanknnnkkSnn++−
++===−+,则02k=,即0k=.(2)由(1)得()()()2112211222121212121nSnnnnnnnn===−−−−+−+,所以111111114135572121321nTSnnn+−+−++−=−−++L,因为()1211222222
nSnnnn=−−−,2n,所以111111113132446222222nTSnnn+−+−++−=−−L,综上可得,4133212nTn−+.变式2.设各项均为正数的数列na的前n项和为n
S,满足()()431nnnSaa=+−.(1)求数列na的通项公式;(2)记13nnnab−=,数列nb的前n项和为nT.证明:对一切正整数n,6nT.【详解】(1)因为()()431nnnSaa=+−,即2423nnnSaa=+−,当1n=时2111423Saa=+−,解得
13a=或11a=−(舍去),当2n时2111423nnnSaa−−−=+−,所以22111344223nnnnnnSSaaaa−−−=+−−−−+,即2211422nnnnnaaaaa−−=+−−,即22
11220nnnnaaaa−−−−−=,则()()1120nnnnaaaa−−−−+=,因为0na,所以12nnaa−−=,所以数列na是首项为3,公差为2的等差数列,所以数列na的通项公式是
21nan=+(2)由(1)可得112133nnnnanb−−+==,所以0121357213333nnnT−+=++++,12313572133333nnnT+=++++,所以0121232222133333
3nnnnT−+=++++−1211213331313nnn−−+=+−−2443nn+=−,所以1263nnnT−+=−,因为1203nn−+,所以12663nnnT−+=−.变式3.已知数列na的前n项和为n
S,且21nnSa=−(*Nn).(1)求数列na的通项公式;(2)设2log=nnnbaa,求数列nb的前n项和nT.【详解】(1)当1n=时,111121,1Saaa=−==,当2n时,11122,2nnnnnnnaSSaaaa−−−=−=−=,故12
nnaa−=,故数列na是以1为首项,2为公比的等比数列,故1*2,Nnnan−=.(2)由(1)得1*2,Nnnan−=,所以由题意()112nnbn−=−,故()012102122212nnTn
−=++++−,则()()121202122212nnnTnn−=+++−+−,故()()()12312122222121212nnnnnTnn−−−−=++++−−=−−−(2)22nn=−−−,则()*N,222nnTnn=−+.1.已知数列na的前n项和为2,
9nSa=,且()133nnnnnSaSa++=++R.(1)当12a=时,求3S;(2)若na为等比数列,求的值.【答案】(1)347S=(2)5【分析】(1)利用na与nS之间的关系将已知等式转化为1,nna
a+之间的关系式,然后利用12,aa之间的关系求的值,进而求3S的值;(2)利用(1)得1,nnaa+之间的关系式,分3=和3讨论,利用等比数列性质列式求解即可.【详解】(1)因为()133nnnnnSaSa++=++R,所以133nnnnnSSaa+−=−
++,所以()133nnnaa+=−++,所以()2133aa=−+,又122,9aa==,所以()9233=−+,解得6=,故23222236339SSaaa−=−++=+,所以()329399S−+=+,解得347S=;(2)由(1)知,()13
3nnnaa+=−++.①当3=时,13nna+=,此时23a=,这与29a=矛盾,所以3=不成立,即3;②当3时,()2133aa=−++,所以()1933a=−++,所以163a=−,()()()2232339
3392aa=−++=−++=−,因为na为等比数列,所以2132aaa=,即()269293−=−,解得5=.综上,的值为5.2.已知数列na的前n项和为1,1nSa=,且
22n+与4nS的等差中项为*1,NnSn+Î.(1)求数列na的通项公式.(2)设()1311nnnnnabaa++=-?,求数列nb的前n项和nT.【答案】(1)21nna=−(2)()11121nnnT+-=-+-【分
析】(1)利用等差中项,构造数列,等比数列的知识得出;(2)采用裂项相消法,注意分n为奇数偶数.【详解】(1)因为22n+与4nS的等差中项为1nS+,所以12422nnSSn+=++,即121nnSSn+=++.当1n=时,2121224SaaS=+
=+=,则23a=.当2n时,12nnSSn−=+,所以11221nnnnSSSS+−−=−+,所以121nnaa+=+,可变形为()1121nnaa++=+,所以112(2)1nnana++=+,且2
1121aa+=+也符合,所以数列1na+是以2为首项,2为公比的等比数列,所以12nna+=,所以21nna=−,即数列na的通项公式为21nna=−.(2)方法一()()()()()111313221
1111.21212121nnnnnnnnnnnnabaa+++骣+?琪=-?-?-?琪----桫当n为奇数时,22334111111111111212121212121212121nnnnT++=--++--+--=-----------.当n为偶
数时,22334111111111111212121212121212121nnnnT++=--++--+++=-+---------.所以数列nb的前n项和为()11121nnnT+-=-+-.方法二()()()()()111313221111121212121n
nnnnnnnnnnnabaa+++骣+?琪=-?-?-?琪----桫.()()223341111111111111212121212121212121nnnnnnT++骣骣骣骣-琪琪琪琪=-+++-+
++-+=-+琪琪琪琪---------桫桫桫桫.3.已知数列na的前n项和为nS,11S=且1120nnnaSS+++=,*nN.(1)求na;(2)记12=nnSnnSba=,求数列nb的前n项和.【答案】(1)()()1,12,22123nnannn==−−−(2)()
611429nn−+−【分析】(1)根据,nnaS的关系可得1nS是等差数列,即可求解121nSn=−,进而可得na,(2)根据错位相减法即可求解.【详解】(1)1120nnnaSS+++=,1120nnnnSSSS+
+−+=,又0nS1112nnSS+−=.数列1nS是公差为2,首项为111S=的等差数列.121nnS=−,即121nSn=−.当2n时,()()122123nnnaSSnn−−=−=−−,111aS==故()()1,12,22123nnannn==−
−−.(2)1n=时,1111122SSba==2n时,()()()12111222132422123nnSnnnnSnbnann−−−===−−−−.设nb的前n项和为nT,则()12124343
24nnTn−=−−+−,()()1214244524324nnnTnn−=−+−−−+.()()121322444324nnnTn−−=−−+++−−()()14142223414nnn−−=−−+−−2112433nn=+−.()611429nnnT−+=−
(2n)当1n=时,也符合,所以()611429nnTn−+=−4.已知数列na的前n项和为nS,且满足12a=,24a=,当2n时,11nnnSSa+−−是4的常数列.(1)求na的通项公式;(2)当2n时,设数列()121nnnna+++的前
n项和为nT,证明:12nT.【答案】(1)2nna=(2)证明见解析【分析】(1)由题目条件得到114nnaa+−=,故数列21na−,2na均为公比为4的等比数列,从而得到通项公式;(2)裂项相消得到()()112111212nnnnnnann++
+=−++,从而求和,得到不等式.【详解】(1)当2n时,11nnnSSa+−−为等比数列,即11nnaa+−是4的常数列,故114nnaa+−=,当2nk=时,21214kkaa+−=,当21nk=+
时,2224kkaa+=,∴数列21na−,2na均为公比为4的等比数列,12121242nnna−−−==,122442nnna−==,2nna=.(2)()()()()()111121221111212212n
nnnnnnnnnnannnnnn+++++−++===−++++,∴当2n时,数列()121nnnna+++的前n项和为()()122311111111111122222322122122nnnnTnnn++=−+−++−=−
++.5.在数列na中,11a=−,nS是na的前n项和,且数列nSn是公差为12的等差数列.(1)求na的通项公式;(2)设23nanbn+=,求数列nb的前n项和nT.【答案】(1)2
nan=−(2)1213344nnnT+−=+【分析】(1)先应用等差数列求nS,再应用1nnnaSS−=−计算通项公式;(2)应用错位相减法求和即可.【详解】(1)由已知得111Sa==−,11322nSnnSn−−=+=,所以21322nSnn=−,①当2n时,()2211315(1)12
2222nSnnnn−=−−−=−+,②−①②,得2nan=−,11a=−也符合该式,所以2nan=−.(2)由(1)得3nnbn=,所以21213233nnnTbbbn=+++=+++,③231313233nnTn+=+++,④−③④,得231
233333nnnTn+−=++++−1133313nnn++−=−−113322nn+=−−.故1213344nnnT+−=+.6.已知数列na的前n项和是nS,且652nnaS=+.(1)证明:na是等比数列.(2)求数列2nna的前n项和nT.【答案
】(1)证明见解析(2)()516125nnnT−+=.【分析】(1)先对652nnaS=+进行化简构造出16nnaa−=,并结合等比数列定义可求解;(2)根据(1)求出162nnnan−=,然后构造关于nT的方程组并利用错位相减法可求解.【详解】(1)证明
:当1n=时,11165252aSa=+=+,得:12a=;当2n时,得:11652652nnnnaSaS−−=+=+,将两式相减得:()116655nnnnnaaSSa−−−=−=,得:16nnaa−=,所以得:当2n时,na是等比数列,通项公式为:12?6nna−=,当1n
=,1112?62a−==也符合,故可证:数列na为等比数列.(2)由(1)得:126nna−=,则得:162nnnan−=,则:0211626366nnTn−=++++①2361626366nnTn=++++②①-②得:()021116566666
616nnnnnTnn−−−=++++−=−−,化简得:()516125nnnT−+=.所以:数列2nna的前n项和:()516125nnnT−+=.7.已知首项为4的数列na的前n项
和为nS,且165nnnnSaS++=+.(1)求证:数列5nna−为等比数列;(2)求数列na的前n项和nS.【答案】(1)证明见解析(2)1275(1)4nnnS+−−=+【分析】(1)根据11nnnSSa++−=,得出1na+与na的关系,进一步变形得出等比数列;(2)利用分组求
和法及等比数列求和公式可求得结果.【详解】(1)由题意165nnnnSSa+−+=,即1155nnnnaa+++=+,故()1155nnnnaa++−=−−,即11515nnnnaa++−=−−,又151a−=−,故数列5nna−是以-1为首项,-1为公比的等比数
列.(2)由(1)知,5(1)nnna−=−,即5(1)nnna=+−.数列5n的前n项和为()()515551541nn−=−−,数列(1)n−的前n项和为(1)1(1)(1)11(1)2nn
−−−−−=−−,故()15(1)15(1)5472214nnnnnS+−−−=+=+−−.8.设数列na的前n项和为nS,且()26nnSna=+,616a=.(1)求数列na的通项公式;(2)设数列1n
na的前n项和为nT,求证:1368nT.【答案】(1)24nan=+;(2)证明见解析.【分析】(1)根据给定条件,结合1(2)nnnaSSn−=−探讨数列na的特征,再求出通项公式即
得.(2)由(1)的结论,利用裂项相消法求和,再借助单调性推理即得.【详解】(1)依题意,当1n=时,111226aSa==+,解得16a=,当2n时,()()112226(1)6nnnnnaSSna
na−−=−=+−−+,整理得1(2)6(1)nnnana−−+=−,即有1(1)6nnnana+−+=,两式相减得112nnnaaa−+=+,因此数列na为等差数列,由16a=,616a=,得公差612
61aad−==−,所以数列na的通项公式1(1)24naandn=+−=+.(2)由(1)知,11111()(24)42nnbnannnn===−++,因此111111111111[(1)()()()()
()]43243546112nTnnnn=−+−+−+−++−+−−++11113111(1)()42128412nnnn=+−−=−+++++,则3111()8412nTnn=−+++,显然数列{}nT是递增数列,即有1
38nTT,而116T=,所以1368nT.9.设各项均为正数的数列na的前n项和为nS,且满足212nnaS+=.(1)求出数列na的通项公式;(2)设2nnba=,数列n
b的前n项和为nT,求780nT时,n的最小值.【答案】(1)21nan=−.(2)n的最小值为20.【分析】(1)利用11,1,2nnnSnaSSn−==−求通项公式;(2)先写出数列nb的通项公式41nbn=−,再利用等差数列的前n项和公式求出nT
,最后解不等式得出答案.【详解】(1)212nnaS+=,0na当1n=时,有11212aa+=,解得11a=当2n时,有21112nnaS−−+=,因为22111122nnnnaaSS−−++
=−−,所以2211122nnnaaa−−++=,化简可得12nnaa−−=.数列na是以1为首项,2为公差的等差数列.()12121nann=+−=−
数列na的通项公式为21nan=−.(2)2nnba=,21nan=−41nbn=−,即数列nb是以3为首项,4为公差的等差数列.()234122nnnTnn+−==+780nT22780nn+,解得20n−或39
2n.n为正整数n的最小值为20.10.已知nS为数列na的前n项和,11a=,21221++=++nnSSnn.(1)求na的通项公式;(2)若11b=,1(1)++−=nnnnbba,求数列nb的前n项和nT.【答案】(1)21nan=−(2)22111,21,N2
211,2,N22nnnnkkTnnnkk−+=−=+=【分析】(1)法一:根据11,1,2nnnSnaSSn−==−得到14(2)++=nnaann≥,从而得到114(2)nnaan+−−=,可得{}na的
奇数项和偶数项分别为等差数列,求出奇数项和偶数项的通项公式,得到答案;法二:变形得到22211(1)()(1)(1)+−+=−−==−−nnnSnSnS,结合2110−=S,得到2nSn=,利用11,1,2nnnSnaSSn−==−求出答案;(2)变形得到21212(1)+−+=kkbb
k≥,当n为奇数时,1nb=,当n为偶数时,1123122nnbann−=+=−+=−,分n为奇数和偶数两种情况,求和,得到答案.【详解】(1)法一:当1n=时,215SS+=,即2125aa+=,由11
a=,得23a=,由21221++=++nnSSnn,得212(1)2(1)1nnSSnn−+=−+−+(2)n,两式相减得:14(2)++=nnaann≥.又214aa+=,满足上式.所以当*nN时,
14nnaan++=,又当2n时,14(1)nnaan−+=−,两式相减得:114(2)nnaan+−−=,所以数列{}na的奇数项是以11a=为首项,4为公差的等差数列,所以11412(1)212−=+=+−=−nnaann(n为奇数),数
列{}na的偶数项是以23a=为首项,4为公差的等差数列,所以()224322212nnaann−=+=+−=−(n为偶数),所以21nan=−,即{}na的通项公式是21nan=−.法二:因为21221++=++nnSSnn,所以221(1)()nnSnSn+
−+=−−,同理可得()2211nnSnSn−−=−−−,故22211(1)()(1)(1)+−+=−−==−−nnnSnSnS,因为2110−=S,所以20nSn−=,即2nSn=,当2n时,221(1)21nnnaSSnnn−=
−=−−=−,当1n=时,11a=适合上式,所以{}na的通项公式是21nan=−.(2)因为1(1)++−=nnnnbba,故当()21Nnkn=−时,221212(21)143kkkbbakk−−−=
=−−=−①,当()2Nnkn=时,212222141kkkbbakk++==−=−②,①、②两式相减得:21212(1)+−+=kkbbk≥,因为11b=,312bb+=,所以31b=,因为21212(1)+−+=kkbbk≥,所以当n为奇数时,1nb=,当n为偶数时,112(1)123
nnnbbann−−−==−−=−,所以1123122nnbann−=+=−+=−,所以1,21,N22,2,Nnnkkbnnkk=−=−=;当n为偶数时,213124(222)112()()12222−+−
=+++++++=+=+nnnnnnTbbbbbbnn,当n为奇数时,2111111[(1)(1)][2(1)2]22++++=−=−=+++−+−nnnnnTTbTbnnn211122nn=−+,综上,22111,21,N2211,2,N22nnn
nkkTnnnkk−+=−=+=.11.已知各项均为正数的数列na的前n项和为nS,且23a=,1nnnaSS−=+(*nN且2n).(1)求na的通项公式;(2)若2nnnab=,求数列nb的前n项和nT.【答案】(1)21nan=−(2)2332nn
nT+=−.【分析】(1)利用1nnnaSS−=−(2n)化简题中条件,可得列nS是以1为首项,1为公差的等差数列,求得2nSn=,再根据1nnnaSS−=−(2n),即可求解;(2)利用错位相减法求和即可.【详解】(1)当2n=时,221aS
S=+,即1133aa=++,解得11a=.因为1nnnaSS−=−(2n),所以()()11nnnnnaSSSS−−=−+(2n),又1nnnaSS−=+(2n,*nN),0na,所以11nnSS−−=(2n),又1111
Sa===,所以数列nS是以1为首项,1为公差的等差数列,所以()11nSnn=+−=,所以2nSn=.当2n时,()221121nnnaSSnnn−=−=−−=−,当1n=时,11a=,满足上式,所以数列na的通项公式为21nan=−.(2)由(1)知21
22nnnnanb−==,所以12323135212222nnnnTbbbb−=++++=++++,所以234111352122222+−=++++nnnT,所以2312111122221111121122222222222nnnnnnnT+−+−−=++
++−=++++−−111121212212nnn+−−=−−=−132322nn++−,所以2332nnnT+=−.易错点五:裂项求和留项出错(数列求和)常见的裂项技巧积累裂项模型1:等差型(1)111(1)1=−++nnnn(2)11
11()()=−++nnkknnk(3)21111()4122121=−−−+nnn(4)1111(1)(2)2(1)(1)(2)=−+++++nnnnnnn(5)211111()(1)(1)(1)2(1)(1)==−−−+−+nnnnnnnnn(6)2211
1414(21)(21)=+−+−nnnn(7)314(1)(3)11114()()(1)(2)(3)(1)(2)(3)2312++−+==−−−++++++++++nnnnnnnnnnnnn(8)1(1)(1)(2)(1)(1).3+=++−−+nn
nnnnnn(9)1(1)(2)(1)(2)(3)(1)(1)(2)4++=+++−−++nnnnnnnnnnn(10)1111(1)(2)(3)3(1)(2)(1)(2)(3)=−++++++++nnnnnnnnnn(11)2222211111)(()+=−++nnnn
n(12)222211112)42)((+=−++nnnnn积累裂项模型2:根式型(1)111=+−++nnnn(2)11()=+−++nknknkn(3)11(2121)22121=+−−−+
+nnnn(4)2211(1)11111(1)(1)1++++==+−+++nnnnnnnn(5)333222121121+++−+−+nnnnn3333322233111(21121)2+−=+−−+++−+−+=nnnnn
nnnn(6)221(1)1(1)111(1)(1)11(1)(1)+−++−+===−++++++−+nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn积累裂项模型3:指数型(1)11112(21)(21)11(21)(21)(
21)(21)2121++++−−−==−−−−−−−nnnnnnnnn(2)113111()(31)(31)23131++=−−−−−nnnnn(3)122(1)21111(1)2(1)2122(1)2−++−==−=−++++nnnnnnnnnnnnnnnn(
4)1111(41)31911333(2)2(2)22−+−−−=−=−+++nnnnnnnnnnn(5)11(21)(1)(1)(1)(1)++−−−=−++nnnnnnnn(6)13−=nnan,设1()
3[(1)]3−=+−−+nnnaanbanb,易得11,24==−ab,于是111(21)3(23)344−=−−−nnnann(7)222111(1)2(1)(1)(42)2(1)(42)2(1)2(1)2(1)2++
+−++++−++−++==+++nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn1111(1)1111(1)(1)(1)()22(1)2222(1)2++++−−−=+−+=−+−++nnnnnnn
nnnnnnn积累裂项模型4:对数型11logloglog++=−nanaaannaaa积累裂项模型5:三角型(1)11(tantan)coscossin()=−−(2)11tan(1)tancoscos(1)sin1=+
−+nnnn(3)1tantan(tantan)1tan()=−−−(4)tantan(1)tantan(1);tan1tan(1)1tantan(1)−−=−=−−=+−nnnannnnn,则tantan(1)tantan(1)tantan(1)1
,1tan1tan1−−−−−=−=−nnnnnnna积累裂项模型6:阶乘(1)1!(1)!1(1)!+=−+nnnn(2)2(2)(2)!(1)!(221111=-!(1)!!(2)!!(2)!2)++++++===++++++nnnnnnnnnnn
nn常见放缩公式:(1)()()21111211=−−−nnnnnn;(2)()2111111=−++nnnnn;(3)2221441124412121==−−−+nnnnn;(4
)()()()11!111112!!!11+===−−−−rrnrrnTCrnrnrnrrrrr;(5)()1111111312231++++++−nnnn;(6)()()1222121=
=−−++−+nnnnnnnn;(7)()122211==−+++++nnnnnnn;(8)()122222212111212122===−−+++−++−++nnnnnnnnn;(9)()()()()()()()1211222211212121212122212121−−−
===−−−−−−−−−−nnnnnnnnnnnnn()2n;(10)()()()()32111111111111+−−==+−−−+−+nnnnnnnnnnnnn()()111111121111211++−=−=−
+−−−+−+nnnnnnnnnnn()112211−−+nnn;(11)()()()32212221111==−+−−+−+nnnnnnnnnnnnn()()()2122211−−−==−−−nnnnnnn;(12)
()()01211122221111111===−−++−+++−nnnnnCCCnnnn;(13)()()()111121122121212121−−−=−−−−−−nnnnnnn.(14)21211112()2()+−+++−−==−nnnnnnnnn.
易错提醒:用裂项相消法求和时,裂项后可以产生连续相互抵消的项,但是要注意抵消后并不一定只剩下第一项和最后一项,也有可能前面剩两项,后面也剩两项,一般来说前面剩余几项后面也剩余几项,若前面剩余的正数项,则后面剩余的是负数项。例.已知数列na的前n项和为nS,11
a=,21(1)nnSSn++=+.(1)求na的通项公式;(2)设11nnnnabSS++=,证明:121nbbb++.【详解】(1)因为21(1)nnSSn++=+,当1n=时,214SS+=,2124aa+=,11a=
,22a=,当2n时,由21(1)nnSSn++=+得21nnSSn−+=,两式相减得121(2)nnaann++=+,11a=,22a=,121nnaan++=+,所以有121(2)nnaann−+=−,从而1
12(2)nnaan+−−=,所以数列na的奇数项是以1为首项,2为公差的等差数列,偶数项是以2为首项,2为公差的等差数列,()**112,(21,N)2222,2,N2nnnnkkannnkk−+==−
=−+==,所以nan=.(2)由1111111nnnnnnnnnnaSSbSSSSSS+++++−===−,且()102nnSn+=,所以12122311111111111111nnnnbbbSSSSSSSSS
++++=−+−++−=−=.变式1.记nS为数列na的前n项和,满足13a=,23nnnSa+=.(1)求na的通项公式;(2)证明:1211123naaa+++.【详解】(1)因为()23nnnaS+=,∴当2n时,()1113
nnnaS−−+=,所以()()112133nnnnnnanaaSS−−++=−=−,整理得:()()111nnnana−−=+,即111nnanan−+=−,∴()3121122131341312212nnnnnnnaaaannaa
aaaann−−−++===−−显然对于1n=也成立,∴na的通项公式()312nnna+=(2)()122113131nannnn==−++∴1211121111121113223131naaannn+++=−+−+−=−
++由于*Nn,所以1111n−+,故得证1211123naaa+++.变式2.已知首项为1的数列na,其前n项利为nS,且数列nSn是公差为1的等差数列()
*nN.(1)求na的通项公式;(2)若()*14nnnnScnaa+=N,求数列nc的前n项和nT.【详解】(1)数列nSn是公差为1的等差数列,且11111Sa==,即nSnn=,2nSn=,当2n
时,121nnnaSSn−=−=−,当1n=时,11a=,满足21nan=−,综上,na的通项公式为21nan=−.(2)由题意2214441111(21)(21)(21)(21)(21)(21)nnnnSnncaann
nnnn+−+====+−+−+−+111122121nn=+−−+,所以123nnTcccc=++++111111111111(1)1()1()1()2323525722121nn=+−++−++−+
++−−+11111111(1)2335572121nnn=+−+−+−++−−+11122121nnnnn=+−=+++,因此,数列nc的前n项和21nnTnn=++.变式3.已知数列na
为非零数列,且满足()()()(1)2121112nnnaaa++++=.(1)求1a及数列na的通项公式;(2)若数列nb的前n项和为nT,且满足12nnnnbaa+=,证明:1nT.【详解】(1)因为
()()()()12121112nnnaaa++++=①所以当1n=时,112a+=,解得11a=,当2n时,()()()(1)21211112nnnaaa−−+++=②,由①②得12nna+=,即21nna=−,又11a=满足上式,所以21nna=−.(2)证
明:因为()()1121121212121nnnnnnb++==−−−−−,所以11111113372121nnnT+=−+−++−−−111121n+=−−.1.已知nS是数列na的前n项和,112a=,且111,,313nnnaSS+++−成等比
数列.(1)求数列na的通项公式.(2)设1nnnbSS+=,数列nb的前n项和为nT,证明:13nTa.【答案】(1)1,1,23,2.(31)(34)nnannn==−−−(2)证明见解析【分析
】(1)根据已知等比中项列等式,结合na与nS的关系可得nS的递推公式,然后利用构造法求nS,再根据na与nS的关系求通项;(2)根据裂项相消法求nT,然后可证明.【详解】(1)由111,,313nnnaSS+++−成等比数列,得()2111313nnnaSS+
++−=,所以()()2111313nnnnSSSS+++−−=.整理,得1130nnnnSSSS++−+−=,则1113nnSS+−=.又11112Sa==,所以1nS是以2为首项,3为公差的等差数列,所以()123131nnnS=+−=−
,即131nSn=−.当2n时,1134nSn−=−,所以()()1113,231343134nnnaSSnnnnn−=−=−=−−−−−.当1n=时,112a=不符合上式.故()()1,123,23134nna
nnn==−−−.(2)由(1)可知,111111313233132nnnbSSnnnn+===−−+−+,所以12nnTbbb=+++11111111113255831323232nnn=−+−++−=−−++
,所以111132322nTan=−=+,故13nTa.2.已知数列na的前n项和为nS,且满足12a=,24a=,当2n时,11nnnSSa+−−是4的常数列.(1)求
na的通项公式;(2)当2n时,设数列()121nnnna+++的前n项和为nT,证明:12nT.【答案】(1)2nna=(2)证明见解析【分析】(1)由题目条件得到114nnaa+−=,故数列21na−,2n
a均为公比为4的等比数列,从而得到通项公式;(2)裂项相消得到()()112111212nnnnnnann+++=−++,从而求和,得到不等式.【详解】(1)当2n时,11nnnSSa+−−为等比数列,即11nnaa+−是4的常数列,故114nnaa+−=,当2n
k=时,21214kkaa+−=,当21nk=+时,2224kkaa+=,∴数列21na−,2na均为公比为4的等比数列,12121242nnna−−−==,122442nnna−==,2nna=.(2)()()()()()111121221111212212n
nnnnnnnnnnannnnnn+++++−++===−++++,∴当2n时,数列()121nnnna+++的前n项和为()()122311111111111122222322122122nnnnTnnn++=−+−++−
=−++.3.在数列na中,nS为数列na的前n项和,且满足22nnSa+=.(1)求数列na的通项公式;(2)若()()1211nnnnCaa+=−−.求数列nC的前n项和nT.【答案】(1)2nna=(2)11121nnT+=
−−【分析】(1)由前n项和求递推关系,应用等比数列定义证明等比求通项公式;(2)应用裂项相消法计算即可.【详解】(1)当1n=时,1122+=aa,解得12a=.当2n时,()111122222nnnnnnnnSaSSaaSa−−−−+=−=−
+=即()12nnnaaa−=−,易知10na−,所以()122nnana−=.所以na是以12a=为首项,以2为公比的等比数列.故2nna=.(2)1112121nnnC+=−−−,111111113372121nnnT
+=−+−++−−−11121nnT+=−−4.设数列na前n项和为nS,13a=,()*11NnnaSn+−=.(1)求2a,及na的通项公式;(2)若2lognnba=,证明:122311111nn
bbbbbb++++.【答案】(1)*3,12,2,Nnnnann==(2)证明过程见解析【分析】(1)根据nS与na的关系,结合等比数列的定义进行求解即可.(2)运用裂项相消法,结合对数
的运算性质和换底公式进行求解证明即可.【详解】(1)因为13a=,11nnaS+−=,所以可得:21214aSa−==,当*2,Nnn时,由()()()()111112,12nnnnaSaS+−−=−=−,得12nnaa+=,因此数列na从第三项起,每项与前一项的比为定值2,所以2**
3,13,142,2,N2,2,Nnnnnnannnn−====;(2)因为2lognnba=,所以1212loglog3ba==,当*2,Nnn时,22loglog2nnnban===,所以()
12231211111112log323341nnbbbbbbnn++++=+++++22221log3111111111112log3233412log3212log31nnnn++−+−++−=+−=−++
=+23332log611111log6log6log32log312111nnnn=−=−=−−++++,即122311111nnbbbbbb++++.5.已知等差数列na的前n项和为n
S,且44a=,数列nb的前n项之积为nT,113b=,且()3lognnST=.(1)求nT;(2)令nnnacb=,求正整数n,使得“11nnnccc−+=+”与“nc是1nc−,1nc+的等差中项”同时成立;(3)设27
nnda=+,()()112nnnnndedd+−+=,求数列ne的前2n项和2nY.【答案】(1)()233nnnT−=;(2)4n=;(3)4249nn−+.【分析】(1)先求出1a,再由等差数列求出公差,代入nS求出nT即可;(2)先由递推公式求出nb,再求出nc,再根据条
件求出满足11nnnccc−+=+,验证此时nc是否为1nc−,1nc+的等差中项即可;(3)先求出nd,代入求出ne并进行裂项,最后求和即可.【详解】(1)由()3lognnST=,令1n=,得()()1211131331log2log2log23
aSTb=====−,即12a=−,设等差数列na的公差为d,由4134aad=+=,解得2d=,所以()22124nann=−+−=−,所以()()12224322nnnaannSnn+−+−===−,所以()2
3log3nTnn=−,即()233nnnT−=.(2)存在,理由如下:由(1)可得()233nnnT−=,所以当2n时,则()()()()2213154133nnnnnT−−−−+−==,可得()242133nnnnnTbT−−−===;当1n=时,113b=也满足上式,所以(
)2*3Nnnbn−=.所以2243nnnnancb−−==,若11nnnccc−+=+成立,即321262422333nnnnnn−−−−−−=+,则4n=,此时323c=,449c=,529c=,满
足:4352ccc=+,即4c为3c,5c的等差中项,所以存在4n=符合题意.(3)()27224741nndann=+=−+=−,则()()()()()()()114111111141432414324143nnnnn
nennnnnn+−+−−−==+=−−+−+−+,所以211111111123771111158183nYnn−−−−=−+−+−++−−+11118423832249249nnnnn−−=−+==
+++.6.设na是等比数列的公比大于0,其前n项和为nS,nb是等差数列,已知11a=,322aa=+,435abb=+,5462abb=+.(1)求na,nb的通项公式(2)设nnndab=,求1ni
id=;(3)设()()111nnnnacaa+=++,数列nc的前n项和为nT,求nT.【答案】(1)12nna−=,nbn=(2)1(1)21nniidn==−+(3)11221n−+【分析
】(1)利用等差和等比数列的通项公式求解;(2)利用错位相减法求和;(3)利用裂项相消法求和.【详解】(1)设na的公比为0q,因为322aa=+,所以2112aqaq=+,即220qq−−=,解得2q=或1q=−(舍),所以1112nnnaaq−−=
=,设nb的公差为d,因为435abb=+,5462abb=+,所以358bb+=,46216bb+=,所以1126831316bdbd+=+=,解得11db==,所以1(1)=+−=nbbndn.(2)由(1)可得,12nndn−=,所以012111222322nniidn−
==++++L,123121222322nniidn==++++L,所以0121112222222(1)2112nnnnnniidnnn−=−−=++++−=−=−−−L,所以1(1)21nniidn==−+.(3)()()111121111(21
)(21)2121nnnnnnnnnacaa−−−+===−++++++,所以0112231213111111112121212121212121nnnnTcccc−−+−+−++−++++=++++=++++
LL11221n=−+.7.已知数列na满足12313521nnnaaaa−++++=.(1)求数列na的通项公式(2)若11nnnbaa+=,数列nb的前n项和为nS,证明:12nS.【答案】(1)21nan=−(2)证明见解析【分析】(1)利用11,1,
2nnnSnaSSn−==−求出211nna−=(2n),求出通项公式,检验11a=也满足;(2)裂项相消法求和后得到答案.【详解】(1)∵12313521nnnaaaa−++++=①,当1n=时,111a=,故11a=,2n时,1231135231nnnaaaa
−−++++=−②①−②得21121nnnana−==−(2n),而11a=也满足上式,∴21nan=−.(2)()()1111212122121nbnnnn==−−+−+,∴11111111111233521212212nSnnn=−+−++−=−
−++.8.设nS为数列na的前n项和,133.2nnS+−=(1)求na的通项公式;(2)若数列215nnSa+的最小项为第m项,求m;(3)设()22,2nnnaba=−数
nb的前n项和为nT,证明:132nT【答案】(1)3nna=(2)1m=(3)证明见解析【分析】(1)当2n时,由1nnnaSS−=−求出na,再验证1a符合na;(2)将na,nS代入215nnSa+,结合基本不等式,即可得出答案;(3)当2n求出nb,对nb进行放缩
,由裂项相消法即可证明.【详解】(1)由题意知,当2n时,1133333,22nnnnnnaSS+−−−=−=−=当1n=时,113,aS==符合上式,所以3nna=;(2)由(1)知,1332nnS+−=,3nna=,所以211123315151271272323273932323nnnnn
nnnSa+++−++==+==,当且仅当12733nn+=,即1n=时,等号成立.所以数列215nnSa+的最小项为第一项,故1m=;(3)由(1)知()()122223,6,232nnnnnabba
===−−2n时,()()()()()22212323232333113331131331333234343433nnnnnnnnnnnnnnnnnnb−+−====−=−−−−−−−−−+−+,记16,111,213
13nnnncn−+−==−−−,设nF为数列nc的前n项和,则1n=时,111362TF==,2n时,123122311111116131313131313nnnnFcccc−−−−−+−=++++=+−+−++−−−−−
−−,111151151361131321322nn−−−=+−=−−=−−−因为,nnTF所以132nT,综上,13.2nT9.已知正项数列na的前n项和为1,1nSa=,且()12nnnaSSn−+=.(1)求na;(2)设1nnbS=,数
列nb的前n项和为nT,证明:74nT.【答案】(1)21nan=−(2)证明见解析【分析】(1)首先根据1nnnaSS−=+,2n,变形证明数列nS是等差数列,即可求通项公式;(2)首先根据(1)的结果,21nbn=,再利用放缩
法得111nbnn−−,最后再求和,即可证明不等式.【详解】(1)当2n时,11nnnnnaSSSS−−=−=+,即()()111nnnnnnSSSSSS−−−−+=+,由数列为正项数列可知,11nnSS−−=,又11
1Sa==,即数列nS是首项为1,公差为1的等差数列,即nSn=,则11nSn−=−,2n当2n时,121nnnaSSn−=+=−,当1n=时,12111a=−=成立,所以21nan=−(2)由(1)可知,2nSn=,则21nbn=,当2n时,()2111111nbnnn
nn==−−−1714T=,成立,221571244T=+=,成立,当3n时,22211111111111...1...23423341nTnnn=++++++−+−++−−,即111
71714244nTnn++−=−.综上可知,74nT,得证.10.已知数列满足()*2144Nnnnaaan++=−,且124,12aa==.(1)证明:12nnaa+−是等比数列,并求na的通项公式;(2)已知数列nb满足2lognnabn=,求
nb的前n项和nT.【答案】(1)证明见解析,(1)2nnan=+(2)2(1)log(1)2nnnTn+=++【分析】(1)根据()*2144Nnnnaaan++=−结合等比数列的定义即可得证;再利用构造法求na的通项即可;(2)利用分组求和法和裂项相消法计算即可.【详解】(1)由21
44nnnaaa++=−,得21122(2)nnnnaaaa+++−=−,14a=,212a=,2121284aa−=−=,211222nnnnaaaa+++−=−,则1{2}nnaa+−是首项为4,公比为2的等比数列,由1{2}nnaa+−是首项为4,公比为2的
等比数列,则1112422nnnnaa−++−==,11122nnnnaa++−=,即数列2nna是首项为2,公差为1的等差数列,21(1)12nnann=+−=+,则(1)2nnan=+;(
2)()2222211loglog(2)loglog1lognnnannbnnnnnnn++===+=++−,则()()22222212log2log1log3log2log1lognTnnn=++++−+
−+++−()()()()22211log1log1log122nnnnnn++=++−=++.