小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题21数列综合问题的探究1、(2023年全国乙卷数学(文))已知等差数列的公差为,集合,若,则()A.-1B.C.0D.【答案】B【详解】依题意,等差数列中,,显然函数的周期为3,而,即最多3个不同取值,又,则在中,或,于是有,即有,解得,所以,.故选:B2、(2023年新课标全国Ⅱ卷)已知为等差数列,,记,分别为数列,的前n项和,,.(1)求的通项公式;(2)证明:当时,.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【答案】(1);(2)证明见解析.【详解】(1)设等差数列的公差为,而,则,于是,解得,,所以数列的通项公式是.(2)方法1:由(1)知,,,当为偶数时,,,当时,,因此,当为奇数时,,当时,,因此,所以当时,.方法2:由(1)知,,,当为偶数时,,当时,,因此,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com当为奇数时,若,则,显然满足上式,因此当为奇数时,,当时,,因此,所以当时,.3、(2023年新高考天津卷)已知是等差数列,.(1)求的通项公式和.(2)已知为等比数列,对于任意,若,则,(Ⅰ)当时,求证:;(Ⅱ)求的通项公式及其前项和.【答案】(1),;(2)()Ⅰ证明见解析;()Ⅱ,前项和为.【详解】(1)由题意可得,解得,则数列的通项公式为,求和得小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com.(2)()Ⅰ由题意可知,当时,,取,则,即,当时,,取,此时,据此可得,综上可得:.()Ⅱ由()Ⅰ可知:,据此猜测,否则,若数列的公比,则,注意到,则不恒成立,即不恒成立,此时无法保证,若数列的公比,则,注意到,则不恒成立,即不恒成立,此时无法保证,综上,数列的公比为,则数列的通项公式为,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com其前项和为:.4、【2022年新高考1卷】记Sn为数列{an}的前n项和,已知a1=1,{Snan}是公差为13的等差数列.(1)求{an}的通项公式;(2)证明:1a1+1a2+⋯+1an<2.【答案】(1)an=n(n+1)2(2)见解析【解析】【分析】(1)利用等差数列的通项公式求得Snan=1+13(n−1)=n+23,得到Sn=(n+2)an3,利用和与项的关系得到当n≥2时,an=Sn−Sn−1=(n+2)an3−(n+1)an−13,进而得:anan−1=n+1n−1,利用累乘法求得an=n(n+1)2,检验对于n=1也成立,得到{an}的通项公式an=n(n+1)2;(2)由(1)的结论,利用裂项求和法得到1a1+1a2+⋯+1an=2(1−1n+1),进而证得.(1) a1=1,∴S1=a1=1,∴S1a1=1,又 {Snan}是公差为13的等差数列,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com∴Snan=1+13(n−1)=n+23,∴Sn=(n+2)an3,∴当n≥2时,Sn−1=(n+1)an−13,∴an=Sn−Sn−1=(n+2)an3−(n+1)an−13,整理得:(n−1)an=(n+1)an−1,即anan−1=n+1n−1,∴an=a1×a2a1×a3a2×…×an−1an−2×anan−1¿1×32×43×…×nn−2×n+1n−1=n(n+1)2,显然对于n=1也成立,∴{an}的通项公式an=n(n+1)2;(2)1an=2n(n+1)=2(1n−1n+1),∴1a1+1a2+⋯+1an¿2[(1−12)+(12−13)+⋯(1n−1n+1)]=2(1−1n+1)<25、【2022年新高考2卷】已知{an}为等差数列,{bn}是公比为2的等比数列,且a2−b2=a3−b3=b4−a4.(1)证明:a1=b1;(2)求集合{k|bk=am+a1,1≤m≤500}中元素个数.【答案】(1)证明见解析;(2)9.【解析】【分析】小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(1)设数列{an}的公差为d,根据题意列出方程组即可证出;(2)根据题意化简可得m=2k−2,即可解出.(1)设数列{an}的公差为d,所以,¿,即可解得,b1=a1=d2,所以原命题得证.(2)由(1)知,b1=a1=d2,所以bk=am+a1⇔b1×2k−1=a1+(m−1)d+a1,即2k−1=2m,亦即m=2k−2∈[1,500],解得2≤k≤10,所以满足等式的解k=2,3,4,⋯,10,故集合{k∨bk=am+a1,1≤m≤500}中的元素个数为10−2+1=9.题组一等差、等比数列的含参问题1-1、(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知数列前项和,数列满足为数列的前项和.若对任意的,不...