本题导读
本题考查等差数列、等比数列的通项与求和以及数列极限的综合应用。核心意图是通过对数式转化求出原数列通项,再将目标式转化为等比数列求和问题。
📌【题干】
Question
(2005年湖南卷(理)) 已知数列 () 为等差数列,且 ,,则 ()
A. 2 B. C. 1 D.
🔍【思路分析】
破题导航
- 记 ,利用 求出 ,从而确定等差数列 的通项公式。
- 利用对数与指数的互化关系反解出 ,并求出对应差项 的表达式。
- 将差项代入目标代数式,识别其为等比数列求和,利用极限运算法则求出结果。
✅【答案】
Success
C
✍【详细解析】
Abstract
设 。 因为 ,, 所以 ,。 则等差数列 的公差 , 故 。 由 得: 从而有: 代入目标极限式中: 该式为首项为 ,公比为 的等比数列前 项和,其和为: 取极限得: 故选 C
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
- 核心考点:等差数列通项公式的应用,以及无穷递减等比级数的极限求解。
- 核心方法:通过项的相减化简分母,将繁琐的分式和转化为标准的等比数列求和。
- 避坑指南:计算 时易错算为 ,须注意底数相同、指数不同的幂的同底数幂相减提公因式规则,即 。
📖【试题探源与推广】
Tip
- 试题探源:本题是由教材中等差数列通项公式与等比数列前 项和公式衍生出的经典综合题,引入了极限符号以接轨高等数学中的无穷级数概念。
- 结论推广:若数列 ()是以 为公差的等差数列,且 ,则 。当 时,即为本题原型,其无穷项和收敛于 。
🔗【关联脉络】
Multi column