5.7数列的综合问题一、学习目标1.巩固等差数列、等比数列的知识;2.巩固数列通项公式的求法;3.巩固数列前项和的求法;4初步体会数列中的不等式问题.二、知识要点常见题型:1.数列的通项和求和问题;2.与数列相关的不等式问题;3.数学文化中的数列题.三、典例分析例1.(1)如图,“数塔”的第行第个数为(其中,,且).将这些数依次排成一列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,记作数列,设的前项和为.若,则()A.46B.47C.48D.49(2)毕达哥拉斯学派是古希腊哲学家毕达哥拉斯及其信徒组成的学派,他们把美学视为自然科学的一个组成部分.美表现在数量比例上的对称与和谐,和谐起于差异的对立,美的本质在于和谐.他们常把数描绘成沙滩上的沙粒或小石子,并由它们排列而成的形状对自然数进行研究.如图所示,图形的点数分别为,按此规律类推下去,第个图形对应的点数为______,若这些数构成一个数列,记为数列,则_____.【答案】(1)C;(2),.解析:“数塔”的第行共有个数,其和为,所以前行的和为故前行所有数学之和为,因此只需要加上第10行的前3个数字1,2,4,其和为,易知“数塔”前行共有个数,所以.(2)记第个图形的点数为,由题意知,,,,…,,累加得,即,所以.又,所以.例2.设数列的前项和为.已知,,,.(Ⅰ)求通项公式;(Ⅱ)求数列{||}的前项和.【答案】(Ⅰ)由题意得,则又当时,由,得,于是.(Ⅱ)设,,.当时,由于,故.设数列的前项和为,则.当时,,所以例3.已知数列的前n项和为,,且.(1)求数列的通项;(2)设数列满足,记的前项和为,若对任意恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)当时,,,当时,由①,得②,①②得,,又是首项为,公比为的等比数列,;(2)由,得,所以,,两式相减得,所以,由得恒成立,即恒成立,时不等式恒成立;时,,得;时,,得;综上所述,.例4.已知数列和满足.若为等比数列,且(1)求与;(2)设.记数列的前项和为.(i)求;(ii)求正整数,使得对任意,均有.【答案】(1)由题意,,,知,又有,得公比(舍去),所以,即,故;(2)(i)由(1)知,,所以;(ii)因为;当时,,而,得,所以当时,,综上对任意恒有,故.例5.已知数列满足,,,.(1)若为等比数列,公比,且,求的值及数列的通项公式;(2)若为等差数列,公差,证明:,.【答案】(1)依题意,而,即,由于,解得,所以,于是,故,所以数列是首项为,公比为的等比数列...