本题导读

本题考查等比数列的通项,以及对数运算。

📌【题干】

Question

(2011年安徽卷(文)) 在数 和 之间插入 个实数,使得这 个数构成递增的等比数列,将这 个数的乘积记作 ,再令 ,.

(1)求数列 的通项公式;

(2)设 ,求数列 的前 项和 .

🔍【思路分析】

破题导航

  1. 步骤1:(1) 定
  2. 步骤2:指数求和得
  3. 步骤3:
  4. 步骤4:(2) 用 把 裂成相邻正切之差

✅【答案】

点击查看答案

(1)

(2)

✍【详细解析】

Abstract

(1) 设公比为 。首项 、末项 共 项,故 。

由递增知 ,。

各项为 ,乘积

。

故 。

(2) 由 知 。

由正切差角公式:

,

整理得 。

于是(裂项相消):

。

代入 , 及 ,得

。

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

核心考点:等比数列: 末项 首项;指数求和 ;正切差角公式;裂项相消求和

核心方法:(1) 全程在对数世界与指数世界间转换: 用指数和求, 把积化和;(2) 关键是发现 为常数 ,用差角公式把乘积 拆成相邻两项正切之差

避坑指南: 是 项的乘积,指数是 共 项、和为 ,项数与上标别错位;(2) 中裂项方向是"",相消后剩 ,再除以 时负号要翻转,漏掉会差一个符号; 保证 , 有意义。

📖【试题探源与推广】

Tip

试题探源:等比数列与三角裂项综合题与 2011-北京卷文-12、2011-四川卷文-20、2011-重庆卷文-16 同族。

结论推广:推广:一般地,若 满足 (常数),则 (当 使 有意义),其中用到 ;这是”正切版裂项相消”,与 的裂项同构。

方法推广:数列求和新模型: 型,找 的常数性,用三角 对数等函数方程把乘积拆成相邻差;书写时标明”裂项 求和 相消 代端点”四步。

🔗【关联脉络】

Multi column