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- 2021-06-16 发布
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1.了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式)
2.了解数列是自变量为正整数的一类特殊函数
热点题型一 由数列的前几项归纳数列的通项公式
例1、(2018年北京卷)设是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,则的通项公式为__________.
【答案】
【解析】
【变式探究】【2017课标3,理14】设等比数列满足a1 + a2 = –1, a1 – a3 = –3,则a4 = ___________.
【答案】
【变式探究】根据下面各数列的前几项的值,写出数列的一个通项公式:
(1)-1,7,-13,19,…;
(2),,,,,…;
(3),2,,8,,…;
(4)5,55,555,5 555,…。
【解析】(1)偶数项为正,奇数项为负,故通项公式必含有因式(-1)n,观察各项的绝对值,后一项的绝对值总比它前一项的绝对值大6,故数列的一个通项公式为an=(-1)n(6n-5)。
(2)这是一个分数数列,其分子构成偶数数列,而分母可分解为1×3,3×5,5×7,7×9,9×11,…,每一项
【提分秘籍】
用观察法求数列的通项公式的方法
(1)根据数列的前几项求它的一个通项公式,要遵循先整体—再局部—再整体的观察次序,以常见的基本数列为基础,如自然数列、奇数列、偶数列、变号数列((-1)n或(-1)n+1)等,注意观察项与其项数n之间的关系,同时,可以采取诸如添项、通分、分割等办法转化为一些常见数列;
(2)根据数列的前几项写出数列的一个通项公式是不完全归纳法,它蕴含着“从特殊到一般”的思想。
【举一反三】
下列公式可作为数列{an}:1,2,1,2,1,2,…的通项公式的是( )
A.an=1 B.an=
C.an=2- D.an=
【答案】C
【解析】由an=2-可得a1=1,a2=2,a3=1,a4=2,…。
热点题型二 由an与Sn的关系求通项an
例2、已知数列{an}的前n项和Sn,分别求它们的通项公式an。
(1)Sn=2n2+3n。
(2)Sn=3n+1。
【解析】(1)由题可知,当n=1时,a1=S1=2×12+3×1=5,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2n2+3n)-[2(n-1)2+3(n-1) =4n+1。
当n=1时,4×1+1=5=a1,
所以an=4n+1。
(2)当n=1时,a1=S1=3+1=4,
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=(3n+1)-(3n-1+1)=2×3n-1。
当n=1时,2×31-1=2≠a1,
所以an=
【提分秘籍】
已知Sn求an的三个步骤
(1)先利用a1=S1求出a1。
(2)用n-1替换Sn中n得到一个新的关系,利用an=Sn-Sn-1(n≥2)便可求出当n≥2时an的表达式。
(3)对n=1时的结果进行检验,看是否符合n≥2时an的表达式,如果符合,则可以把数列的通项公式合写;如果不符合,则应该分n=1与n≥2两段来写。
【举一反三】
已知数列{an}的前n项和Sn=3n2-2n+1,则其通项公式为__________。
【答案】an=
热点题型三 由递推关系式求通项公式
例3.根据下列条件,确定数列{an}的通项公式。
(1)a1=1,an+1=3an+2;
(2)a1=1,an=an-1(n≥2);
(3)已知数列{an}满足an+1=an+3n+2,且a1=2,求an。
【解析】(1)∵an+1=3an+2,∴an+1+1=3(an+1), .
∴=3,
【提分秘籍】
由递推关系式求通项公式的类型与方法
①已知数列的递推关系,求数列的通项时,通常用累加、累乘、构造法求解。
②当出现an=an-1+m时,构造等差数列;当出现an=xan-1+y时,构造等比数列;当出现an=an-1+f(n)时,用累加法求解;当出现=f(n)时,用累乘法求解。
【举一反三】
(1)在数列{an}中,a1=2,an+1=an+ln,则an等于( )
A.2+ln n B.2+(n-1)ln n
C.2+nln n D.1+n+ln n
(2)若数列{an}满足a1=1,an+1=2nan,则数列{an}的通项公式an=__________。
【答案】(1) A
(2) 2。
【解析】(1)由已知,an+1-an=ln,a1=2,
所以an-an-1=ln(n≥2),an-1-an-2=ln,…
a2-a1=ln,将以上n-1个式子叠加,得
an-a1=ln+ln+…+ln=ln=ln n。
所以an=2+ln n(n≥2),
经检验n=1时也适合。故选A。 .
(2)由于=2n,故=21,=22,…,=2n-1,将这n-1个等式叠乘得=21+2+…+(n-1)=2,故an=2。
热点题型四 数列的性质及其应用
例4、 (1)已知an=,那么数列{an}是( )
A.递减数列 B.递增数列
C.常数列 D.摆动数列
(2) 数列{an}满足an+1=a1=,则数列的第2 015项为________。
【答案】(1)B (2)
-1=,…,
所以该数列的周期T=4。而2 015=4×503+3,
所以a2 015=a3=。
【提分秘籍】
1.解决数列的单调性问题可用以下三种方法
(1)用作差比较法,根据an+1-an的符号判断数列{an}是递增数列、递减数列或是常数列。
(2)用作商比较法,根据(an>0或an<0)与1的大小关系进行判断。
(3)结合相应函数的图象直观判断。
2.解决数列周期性问题的方法
先根据已知条件求出数列的前几项,确定数列的周期,再根据周期性求值。
【举一反三】
设数列{an}满足:a1=2,an+1=1-,记数列{an}的前n项之积为Tr,则T2 014的值为( )
A.- B.-1 C. D.-2
【答案】D
1. (2018年北京卷)设是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,则的通项公式为__________.
【答案】
【解析】
2. (2018年北京卷)“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献.十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于.若第一个单音的频率为f,则第八个单音的频率为
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】因为每一个单音与前一个单音频率比为,所以,又,则,故选D。
1.【2017课标3,理14】设等比数列满足a1 + a2 = –1, a1 – a3 = –3,则a4 = ___________.
【答案】
【解析】设等比数列的公比为 ,很明显 ,结合等比数列的通项公式和题意可得方程组:
,由 可得: ,代入①可得,
由等比数列的通项公式可得: .
1.(2014·江西卷)已知首项都是1的两个数列{an},{bn}(bn≠0,n∈N )满足anbn+1-an+1bn+2bn+1bn=0.
(1)令cn=,求数列{cn}的通项公式;
(2)若bn=3n-1,求数列{an}的前n项和Sn.
-1,3Sn=1×31+3×32+…+(2n-3)×3n-1+(2n-1)×3n,将两式相减得-2Sn=1+2×(31+32+…+3n-1)-(2n-1)×3n=-2-(2n-2)×3n,
所以Sn=(n-1)3n+1.
2.(2014·新课标全国卷Ⅰ 已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an≠0,anan+1=λSn-1,其中λ为常数.
(1)证明:an+2-an=λ.
(2)是否存在λ,使得{an}为等差数列?并说明理由.
【解析】(1)证明:由题设,anan+1=λSn-1,an+1an+2=λSn+1-1,
两式相减得an+1(an+2-an)=λan+1.
因为an+1≠0,所以an+2-an=λ.
(2)由题设,a1=1,a1a2=λS1-1,可得 a2=λ-1,
由(1)知,a3=λ+1.
若{an}为等差数列,则2a2=a1+a3,解得λ=4,故an+2-an=4.
由此可得{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列,
a2n-1=4n-3;
{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=4n-1.
所以an=2n-1,an+1-an=2.
因此存在λ=4,使得数列{an}为等差数列.
3.(2014·新课标全国卷Ⅱ 已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+1.
(1)证明是等比数列,并求{an}的通项公式;
(2)证明++…+<.
【解析】(1)由an+1=3an+1得an+1+=3.
又a1+=,所以是首项为,公比为3的等比数列,所以an+=,因此数列{an}的通项公
4.(2014·重庆卷)设a1=1,an+1=+b(n∈N ).
(1)若b=1,求a2,a3及数列{an}的通项公式.
(2)若b=-1,问:是否存在实数c使得a2n0),因为所有AnBn相互平行且a1=1,a2=2,所以S梯形A1B1B2A2=3m,当n≥2时,===,
故a=a,
a=a,
a=a,
……
a=a
以上各式累乘可得a=(3n-2)a,因为a1=1,
所以an=.
6.(2013·辽宁卷)下面是关于公差d>0的等差数列的四个命题:
p1:数列是递增数列;
p2:数列是递增数列;
p3:数列是递增数列;
p4:数列是递增数列.
其中的真命题为( )
A.p1,p2 B.p3,p4 C.p2,p3 D.p1,p4
【答案】D
【解析】因为数列{an}中d>0,所以{an}是递增数列,则p1为真命题.而数列{an+3nd}也是递增数列,所以p4为真命题,故选D.
7.(2013·全国卷)等差数列{an}前n项和为Sn.已知S3=a,且S1,S2,S4成等比数列,求{an}的通项公式.