第23练数列的证明、通项与求和[明考情]数列的通项与求和是高考的热点,考查频率较高.中档难度,一般在解答题的前半部.[知考向]1.等差、等比数列的判定与证明.2.数列的通项与求和.考点一等差、等比数列的判定与证明方法技巧判断等差(比)数列的常用方法(1)定义法:若an+1-an=d,d为常数,则{an}为等差(比)数列.(2)中项公式法.(3)通项公式法.1.(2016·全国Ⅲ)已知各项都为正数的数列{an}满足a1=1,a-(2an+1-1)an-2an+1=0.(1)求a2,a3;(2)求{an}的通项公式.解(1)由题意得a2=,a3=.(2)由a-(2an+1-1)an-2an+1=0,得2an+1(an+1)=an(an+1).因为{an}的各项都为正数,所以=.故{an}是首项为1,公比为的等比数列,因此an=.2.已知数列{an}满足a1=1,a2=4,an+2=3an+1-2an(n∈N*).(1)设bn=an+1-2an,证明:数列{bn}既是等差数列又是等比数列;(2)求数列{an}的通项公式.(1)证明因为an+2=3an+1-2an,所以an+2-2an+1=an+1-2an,又bn=an+1-2an,所以bn+1=an+2-2an+1,因此对任意的n∈N*,bn+1-bn=0(常数),又bn=an+1-2an=an-2an-1=…=a2-2a1=2≠0,所以=1(常数),根据等差数列和等比数列的定义知,数列{bn}既是等差数列又是等比数列.(2)解方法一由(1)知,an=2an-1+2,①由an+2=3an+1-2an,得an+2-an+1=2(an+1-an),又a2-a1=3,所以数列{an+1-an}是首项为3,公比为2的等比数列,an-an-1=3·2n-2(n≥2),②联立①②得,an=3·2n-1-2(n≥2),经检验当n=1时也符合该式.故数列{an}的通项公式为an=3·2n-1-2(n∈N*).方法二由(1)可得an+1=2an+2,即an+1+2=2(an+2),所以数列{an+2}是公比为2的等比数列,则an+2=(a1+2)·2n-1=3·2n-1,即an=3·2n-1-2(n∈N*).3.已知数列{an}的前n项和Sn满足Sn=2an+(-1)n(n∈N*).(1)求数列{an}的前三项a1,a2,a3;(2)求证:数列为等比数列,并求出{an}的通项公式.(1)解在Sn=2an+(-1)n(n∈N*)中分别令n=1,2,3,得解得(2)证明由Sn=2an+(-1)n(n∈N*),得Sn-1=2an-1+(-1)n-1(n≥2),两式相减,得an=2an-1-2(-1)n(n≥2),an=2an-1-(-1)n-(-1)n=2an-1+(-1)n-1-(-1)n(n≥2),∴an+(-1)n=2[an-1+(-1)n-1](n≥2).故数列是以a1-=为首项,2为公比的等比数列.∴an+(-1)n=×2n-1,an=×2n-1-×(-1)n=-(-1)n.4.(2016·全国Ⅱ)Sn为等差数列{an}的前n项和,且a1=1,S7=28.记bn=[lgan],其中[x]表示不超过x的最大整数,如[0.9]=0,[lg99]=1.(1)求b1,b11,b101;(2)求数列{bn}的前1000项和.解(1)设{an}的公差为d,据已知有7+21d=28,解得d=1.所以{an}的通项公式为an=n.b1=[lg1]=0,b11=[lg11]=1,b101=[lg101]=2.(2)因为bn=所以数列{bn}的前1000项和为1×90+2×900+3×1=1893.5.(2017·日照一模)已知数列{an},{bn}满足a1=1,an+1=1-,bn=,其中n∈N*.(1)求证:数列{bn}是等差数列,并求出数列{an}的通项公式;(2)设cn=,求数列{cncn+2}的前n项和Tn.(1)证明 bn+1-bn=-=-=-=2,∴数列{bn}是公差为2的等差数列.又b1==2,∴bn=2+(n-1)×2=2n,∴2n=,解得an=.(2)解由(1)可得cn==,∴cncn+2=×=2,∴数列{cncn+2}的前n项和为Tn=2=2=3-.6.已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an≠0,anan+1=λSn-1,其中λ为常数.(1)证明:an+2-an=λ;(2)是否存在λ,使得{an}为等差数列?并说明理由.(1)证明由题设知,anan+1=λSn-1,an+1an+2=λSn+1-1,两式相减得an+1(an+2-an)=λan+1,由于an+1≠0,所以an+2-an=λ.(2)解由题设知,a1=1,a1a2=λS1-1,可得a2=λ-1.由(1)知,a3=λ+1.令2a2=a1+a3,解得λ=4.故an+2-an=4,由此可得{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列,a2n-1=4n-3;{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=4n-1.所以an=2n-1,an+1-an=2,因此存在λ=4,使得数列{an}为等差数列.考点二数列的通项与求和方法技巧(1)根据数列的递推关系求通项的常用方法①累加(乘)法形如an+1=an+f(n)的数列,可用累加法;...