第 3 讲 数列的综合问题[考情考向分析] 1.数列的综合问题,往往将数列与函数、不等式结合,探求数列中的最值或证明不等式.2.以等差数列、等比数列为背景,利用函数观点探求参数的值或范围.3.与数列有关的不等式的证明问题是高考考查的一个热点,也是一个难点,主要涉及到的方法有作差法、放缩法、数学归纳法等.热点一 利用 Sn,an的关系式求 an1.数列{an}中,an与 Sn的关系an=2.求数列通项的常用方法(1)公式法:利用等差(比)数列求通项公式.(2)在已知数列{an}中,满足 an+1-an=f(n),且 f(1)+f(2)+…+f(n)可求,则可用累加法求数列的通项 an.(3)在已知数列{an}中,满足=f(n),且 f(1)·f(2)·…·f(n)可求,则可用累乘法求数列的通项 an.(4)将递推关系进行变换,转化为常见数列(等差、等比数列).例 1 (2018·浙江)已知等比数列{an}的公比 q>1,且 a3+a4+a5=28,a4+2 是 a3,a5的等差中项.数列{bn}满足 b1=1,数列{(bn+1-bn)an}的前 n 项和为 2n2+n.(1)求 q 的值;(2)求数列{bn}的通项公式.解 (1)由 a4+2 是 a3,a5的等差中项,得 a3+a5=2a4+4,所以 a3+a4+a5=3a4+4=28,解得 a4=8.由 a3+a5=20,得 8=20,解得 q=2 或 q=.因为 q>1,所以 q=2.(2)设 cn=(bn+1-bn)an,数列{cn}的前 n 项和为 Sn.由 cn=解得 cn=4n-1(n∈N*).由(1)可得 an=2n-1,所以 bn+1-bn=(4n-1)×n-1,故 bn-bn-1=(4n-5)×n-2,n≥2,bn-b1=(bn-bn-1)+(bn-1-bn-2)+…+(b3-b2)+(b2-b1)=(4n-5)×n-2+(4n-9)×n-3+…+7×+3.设 Tn=3+7×+11×2+…+(4n-5)×n-2,n≥2,①则 Tn=3×+7×2+…+(4n-9)×n-2+(4n-5)×n-1,n≥2,②①-②,得 Tn=3+4×+4×2+…+4×n-2-(4n-5)×n-1,n≥2,因此 Tn=14-(4n+3)×n-2,n≥2.又 b1=1,所以 bn=15-(4n+3)×n-2,n≥2,当 n=1 时,b1=1 也满足上式,所以 bn=15-(4n+3)×n-2,n∈N*.思维升华 给出 Sn与 an的递推关系,求 an,常用思路:一是利用 Sn-Sn-1=an(n≥2)转化为an的递推关系,再求其通项公式;二是转化为 Sn的递推关系,先求出 Sn与 n 之间的关系,再求 an.跟踪演练 1 已知数列{an}的前 n 项和 Sn满足:a1an=S1+Sn.(1)求数列{an}的通项公式;(2)若 an>0,数列的前 n 项和为 Tn,试问当 n 为何值时,Tn最小?并求出最小值.解...