第2讲数列求和与综合应用[做小题——激活思维]1.设数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2(an-1),则an=()A.2nB.2n-1C.2nD.2n-1[答案]C2.数列{an}的前n项和为Sn,已知Sn=1-2+3-4+…+(-1)n-1·n,则S17=()A.9B.8C.17D.16A[S17=1-2+3-4+5-6+…+15-16+17=1+(-2+3)+(-4+5)+(-6+7)+…+(-14+15)+(-16+17)=1+1+1+…+1=9.]3.数列{an}中,an=,若{an}的前n项和为,则项数n为()A.2016B.2017C.2018D.2019D[an==-,Sn=1-+-+…+-=1-==,所以n=2019.]4.若数列{an}的通项公式为an=2n+2n-1,则数列{an}的前n项和为________.2n+1+n2-2[Sn=+=2n+1-2+n2.]5.已知数列{an}的前n项和为Sn,且an=n·2n,则Sn=________.(n-1)2n+1+2[Sn=1×2+2×22+3×23+…+n×2n,①所以2Sn=1×22+2×23+3×24+…+n×2n+1,②①-②得-Sn=2+22+23+…+2n-n×2n+1=-n×2n+1=2n+1-2-n·2n+1=(1-n)2n+1-2,所以Sn=(n-1)2n+1+2.][扣要点——查缺补漏]1.数列通项的求法(1)利用an与Sn的关系利用an=求通项时,要注意检验n=1的情况.如T1.(2)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;形如=f(n)的数列,可用累乘法.②构造数列法形如an+1=,可转化为-=,构造等差数列;形如an+1=pan+q(pq≠0,且p≠1),可转化为an+1+=p构造等比数列.2.数列求和的常用方法(1)倒序相加法;(2)分组求和法,如T4;(3)错位相减法,如T5;(4)裂项相消法,如T3;(5)并项求和法,如T2.数列中an与Sn的关系(5年3考)[高考解读]高考对该部分内容的考查主要是an与Sn的转化以及递推关系式的转化应用,难度偏大.角度一:利用an与Sn的关系求通项an或Sn1.[一题多解](2018·全国卷Ⅰ)记Sn为数列{an}的前n项和.若Sn=2an+1,则S6=________.切入点:Sn=2an+1,利用an=Sn-Sn-1(n≥2)转化为项的关系式或和的关系式.关键点:利用an与Sn的关系,借助Sn=2an+1构造新数列.-63[法一:因为Sn=2an+1,所以当n=1时,a1=2a1+1,解得a1=-1;当n=2时,a1+a2=2a2+1,解得a2=-2;当n=3时,a1+a2+a3=2a3+1,解得a3=-4;当n=4时,a1+a2+a3+a4=2a4+1,解得a4=-8;当n=5时,a1+a2+a3+a4+a5=2a5+1,解得a5=-16;当n=6时,a1+a2+a3+a4+a5+a6=2a6+1,解得a6=-32.所以S6=-1-2-4-8-16-32=-63.法二:因为Sn=2an+1,所以当n=1时,a1=2a1+1,解得a1=-1,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2an+1-(2an-1+1),所以an=2an-1,所以数列{an}是以-1为首项,2为公比的等比数列,所以an=-2n-1,所以S6==-63.]2.(2015·全国卷Ⅱ)设Sn是数列{an}的前n项和,且a1=-1,an+1=SnSn+1,则Sn=________.切入点:an+1=SnSn+1.关键点:利用an+1=Sn+1-Sn将条件转化.-[ an+1=Sn+1-Sn,an+1=SnSn+1,∴Sn+1-Sn=SnSn+1. Sn≠0,∴-=1,即-=-1.又=-1,∴是首项为-1,公差为-1的等差数列.∴=-1+(n-1)×(-1)=-n,∴Sn=-.]角度二:利用递推公式求通项an3.(2016·全国卷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.切入点:a1=1,a-(2an+1-1)an-2an+1=0.关键点:利用a-(2an+1-1)an-2an+1=0判断出数列{an}的性质.[解](1)由题意可得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=.[教师备选题]1.(2014·全国卷Ⅱ)数列{an}满足an+1=,a8=2,则a1=________.[ an+1=,∴an+1=====1-=1-=1-(1-an-2)=an-2,∴周期T=(n+1)-(n-2)=3.∴a8=a3×2+2=a2=2.而a2=,∴a1=.]2.(2014·湖南高考)已知数列{an}的前n项和Sn=,n∈N*.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=2an+(-1)nan,求数列{bn}的前2n项和.[解](1)当n=1时,a1=S1=1;当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-=n.当n=1时,a1...