【名校資料】高考數(shù)學(xué)人教A版理科含答案導(dǎo)學(xué)案【第六章】數(shù)列 學(xué)案28

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1、◆+◆◆二〇一九高考數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)資料◆+◆◆ 第六章　數(shù)　列 學(xué)案28　數(shù)列的概念與簡(jiǎn)單表示法 導(dǎo)學(xué)目標(biāo)： 1.了解數(shù)列的概念和幾種簡(jiǎn)單的表示方法(列表、圖象、通項(xiàng)公式).2.了解數(shù)列是自變量為正整數(shù)的一類(lèi)特殊函數(shù)． 自主梳理 1．?dāng)?shù)列的定義 按________________著的一列數(shù)叫數(shù)列，數(shù)列中的______________都叫這個(gè)數(shù)列的項(xiàng)；在函數(shù)意義下，數(shù)列是________________________的函數(shù)，數(shù)列的一般形式為：______________________，簡(jiǎn)記為{an}，其中an是數(shù)列的第____項(xiàng)． 2．通項(xiàng)公式： 如果數(shù)列{an}的______

2、與____之間的關(guān)系可以____________來(lái)表示，那么這個(gè)式子叫做數(shù)列的通項(xiàng)公式．但并非每個(gè)數(shù)列都有通項(xiàng)公式，也并非都是唯一的． 3．?dāng)?shù)列常用表示法有：_________、________、________. 4．?dāng)?shù)列的分類(lèi)： 數(shù)列按項(xiàng)數(shù)來(lái)分，分為_(kāi)___________、__________；按項(xiàng)的增減規(guī)律分為_(kāi)_______、________、__________和__________．遞增數(shù)列?an＋1______an；遞減數(shù)列?an＋1______an；常數(shù)列?an＋1______an. 5．a(chǎn)n與Sn的關(guān)系： 已知Sn，則an＝ 自我檢測(cè) 1．(2011·汕頭月考

3、)設(shè)an＝－n2＋10n＋11，則數(shù)列{an}從首項(xiàng)到第幾項(xiàng)的和最大 (　　) A．10 B．11 C．10或11 D．12 2．已知數(shù)列{an}對(duì)任意的p，q∈N*滿(mǎn)足ap＋q＝ap＋aq，且a2＝－6，那么a10等于 (　　) A．－165 B．－33 C．－30 D．－21 3．(2011·龍巖月考)已知數(shù)列－1，，－，，…按此規(guī)律，則這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式是(　　) A．a(chǎn)n＝(－1)n· B．a(chǎn)n＝(－1)n· C．a(chǎn)n＝(－1)n· D．a(chǎn)n＝(－1)n· 4．下列對(duì)數(shù)列的理解： ①數(shù)列可以看成一個(gè)定義在N*(或它的有限

4、子集{1,2,3，…，n})上的函數(shù)； ②數(shù)列的項(xiàng)數(shù)是有限的； ③數(shù)列若用圖象表示，從圖象上看都是一群孤立的點(diǎn)； ④數(shù)列的通項(xiàng)公式是唯一的． 其中說(shuō)法正確的序號(hào)是 (　　) A．①②③ B．②③④ C．①③ D．①②③④ 5．(2011·湖南長(zhǎng)郡中學(xué)月考)在數(shù)列{an}中，若a1＝1，a2＝，＝＋ (n∈N*)，則該數(shù)列的通項(xiàng)an＝______. 探究點(diǎn)一　由數(shù)列前幾項(xiàng)求數(shù)列通項(xiàng) 例1　寫(xiě)出下列數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式，使它的前幾項(xiàng)分別是下列各數(shù)： (1)，

5、，，，，…； (2)，－2，，－8，，…. 變式遷移1　寫(xiě)出下列數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式： (1)3,5,9,17,33，…；(2)，2，，8，，…； (3)，，2，，…；(4)1,0,1,0，…. 探究點(diǎn)二　由遞推公式求數(shù)列的通項(xiàng) 例2　根據(jù)下列條件，寫(xiě)出該數(shù)列的通項(xiàng)公式． (1)a1＝2，an＋1＝an＋n；(2)a1＝1,2n－1an＝an－1 (n≥2)． 變式遷移2　根據(jù)下列條件，確定數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式． (1)a1＝1，an＋1＝3an＋2； (2)a1＝1，an＋1＝(n＋1)an； (3)a1＝2，an＋1＝a

6、n＋ln. 探究點(diǎn)三　由an與Sn的關(guān)系求an 例3　已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn＝2n2－3n＋1，求{an}的通項(xiàng)公式． 變式遷移3　(2011·杭州月考)(1)已知{an}的前n項(xiàng)和Sn＝3n＋b，求{an}的通項(xiàng)公式． (2)已知在正項(xiàng)數(shù)列{an}中，Sn表示前n項(xiàng)和且2＝an＋1，求an. 函數(shù)思想的應(yīng)用 例　(12分)已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)an＝(n＋1)n (n∈N*)，試問(wèn)該數(shù)列{an}有沒(méi)有最大項(xiàng)？若有，求出最大項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)；若沒(méi)有，說(shuō)明理由． 【答題模板】 解　方法一　令[4分] ??，∴n＝9或n＝10時(shí)

7、，an最大，[10分] 即數(shù)列{an}有最大項(xiàng)，此時(shí)n＝9或n＝10.[12分] 方法二　∵an＋1－an＝(n＋2)·n＋1－(n＋1)·n ＝n·，[2分] 當(dāng)n<9時(shí)，an＋1－an>0，即an＋1>an； 當(dāng)n＝9時(shí)，an＋1－an＝0，即an＋1＝an； 當(dāng)n>9時(shí)，an＋1－an<0，即an＋1a11>a12>…，[10分] ∴數(shù)列{an}中有最大項(xiàng)，為第9、10項(xiàng)．[12分] 【突破思維障礙】 有關(guān)數(shù)列的最大項(xiàng)、最小項(xiàng)，數(shù)列有界性問(wèn)題均可借助數(shù)列的單調(diào)性來(lái)解決，判斷單調(diào)性常用①作差法，②作商法，③圖象法．

8、求最大項(xiàng)時(shí)也可用an滿(mǎn)足；若求最小項(xiàng)，則用an滿(mǎn)足. 數(shù)列實(shí)質(zhì)就是一種特殊的函數(shù)，所以本題就是用函數(shù)的思想求最值． 【易錯(cuò)點(diǎn)剖析】 本題解題過(guò)程中易出現(xiàn)只解出a9這一項(xiàng)，而忽視了a9＝a10，從而導(dǎo)致漏解． 1．?dāng)?shù)列的遞推公式是研究的項(xiàng)與項(xiàng)之間的關(guān)系，而通項(xiàng)公式則是研究的項(xiàng)an與項(xiàng)數(shù)n的關(guān)系． 2．求數(shù)列的通項(xiàng)公式是本節(jié)的重點(diǎn)，主要掌握三種方法：(1)由數(shù)列的前幾項(xiàng)歸納出一個(gè)通項(xiàng)公式，關(guān)鍵是善于觀(guān)察； (2)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn與數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an的關(guān)系，要注意驗(yàn)證能否統(tǒng)一到一個(gè)式子中； (3)由遞推公式求通項(xiàng)公式，常用方法有累加、累乘． 3．本節(jié)易錯(cuò)點(diǎn)是利用

9、Sn求an時(shí)，忘記討論n＝1的情況． (滿(mǎn)分：75分) 一、選擇題(每小題5分，共25分) 1．(2010·安徽)設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn＝n2，則a8的值為 (　　) A．15 B．16 C．49 D．64 2．已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an＝，那么這個(gè)數(shù)列是 (　　) A．遞增數(shù)列 B．遞減數(shù)列 C．?dāng)[動(dòng)數(shù)列 D．常數(shù)列 3．已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn，且Sn＝2(an－1)，則a2等于 (　　) A．4

10、 B．2 C．1 D．－2 4．(2011·煙臺(tái)模擬)數(shù)列{an}中，若an＋1＝，a1＝1，則a6等于 (　　) A．13 B. C．11 D. 5．?dāng)?shù)列{an}滿(mǎn)足an＋an＋1＝ (n∈N*)，a2＝2，Sn是數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和，則S21為 (　　) A．5 B. C. D. 題號(hào) 1 2 3 4 5 答案 二、填空題(每小題4分，共12分) 6．?dāng)?shù)列{an}滿(mǎn)足an＋1＝若a1＝，則a2 010的值為_(kāi)_______． 7．已知Sn是數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和，且

11、有Sn＝n2＋1，則數(shù)列{an}的通項(xiàng)an＝__________________. 8．(2011·安慶月考)將全體正整數(shù)排成一個(gè)三角形數(shù)陣： 1 2　3 4　5　6 7　8　9　10 11　12　13　14　15 …　…　…　…　…　… 根據(jù)以上排列規(guī)律，數(shù)陣中第n (n≥3)行從左至右的第3個(gè)數(shù)是____________． 三、解答題(共38分) 9．(12分)寫(xiě)出下列各數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式． (1)1，2，3，4，…； (2)－1，，－，，－，. 10．(12分)由下列數(shù)列{an}遞推公式求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式： (1)a1＝1，an－an－1

12、＝n (n≥2)； (2)a1＝1，＝ (n≥2)； (3)a1＝1，an＝2an－1＋1 (n≥2)． 11．(14分)(2009·安徽)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn＝2n2＋2n，數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn＝2－bn. (1)求數(shù)列{an}與{bn}的通項(xiàng)公式； (2)設(shè)cn＝a·bn，證明：當(dāng)且僅當(dāng)n≥3時(shí)，cn＋1

13、減數(shù)列　擺動(dòng)數(shù)列　常數(shù)列 >　

14、5＝22＋1，a3＝9＝23＋1，…， ∴an＝2n＋1. (2)將數(shù)列中各項(xiàng)統(tǒng)一成分母為2的分?jǐn)?shù)，得 ，，，，，…， 觀(guān)察知，各項(xiàng)的分子是對(duì)應(yīng)項(xiàng)數(shù)的平方， ∴數(shù)列通項(xiàng)公式是an＝. (3)將數(shù)列各項(xiàng)統(tǒng)一成的形式得 ，，，，…； 觀(guān)察知，數(shù)列各項(xiàng)的被開(kāi)方數(shù)逐個(gè)增加3，且被開(kāi)方數(shù)加1后，又變?yōu)?,6,9,12，…，所以數(shù)列的通項(xiàng)公式是an＝. (4)從奇數(shù)項(xiàng)，偶數(shù)項(xiàng)角度入手，可以得到分段形式的解析式，也可看作數(shù)列1,1,1,1，…和1，－1,1，－1，…對(duì)應(yīng)項(xiàng)相加之和的一半組成的數(shù)列，也可用正弦函數(shù)和余弦函數(shù)的最值和零點(diǎn)值來(lái)調(diào)整表示． 所以an＝ 或an＝ (n∈N*)，

15、 或an＝或an＝sin2 (n∈N*)， 或an＝ (n∈N*)． 例2　解題導(dǎo)引　利用數(shù)列的遞推公式求數(shù)列的通項(xiàng)公式，一般有以下三種方法： (1)累加法：如果已知數(shù)列{an}的相鄰兩項(xiàng)an＋1與an的差的一個(gè)關(guān)系式，我們可依次寫(xiě)出前n項(xiàng)中所有相鄰兩項(xiàng)的差的關(guān)系式，然后把這n－1個(gè)式子相加，整理求出數(shù)列的通項(xiàng)公式． (2)累積法：如果已知數(shù)列{an}的相鄰兩項(xiàng)an＋1與an的商的一個(gè)關(guān)系式，我們可依次寫(xiě)出前n項(xiàng)中所有相鄰兩項(xiàng)的商的關(guān)系式，然后把這n－1個(gè)式子相乘，整理求出數(shù)列的通項(xiàng)公式． (3)構(gòu)造法：根據(jù)所給數(shù)列的遞推公式以及其他有關(guān)關(guān)系式，進(jìn)行變形整理，構(gòu)造出一個(gè)新的等差或等比

16、數(shù)列，利用等差或等比數(shù)列的通項(xiàng)公式求解． 解　(1)當(dāng)n＝1,2,3，…，n－1時(shí)，可得n－1個(gè)等式，an－an－1＝n－1，an－1－an－2＝n－2，…，a2－a1＝1， 將其相加， 得an－a1＝1＋2＋3＋…＋(n－1)． ∴an＝a1＋＝2＋. (2)方法一　an＝··…···a1 ＝n－1·n－2·…·2·1 ＝1＋2＋…＋(n－1)＝， ∴an＝. 方法二　由2n－1an＝an－1， 得an＝n－1an－1. ∴an＝n－1an－1 ＝n－1·n－2an－2 ＝n－1·n－2·…·1a1 ＝(n－1)＋(n－2)＋…＋2＋1＝ 變式遷移2　解　(1)

17、∵an＋1＝3an＋2，∴an＋1＋1＝3(an＋1)， ∴＝3， ∴數(shù)列{an＋1}為等比數(shù)列，公比q＝3， 又a1＋1＝2， ∴an＋1＝2·3n－1，∴an＝2·3n－1－1. (2)∵an＋1＝(n＋1)an，∴＝n＋1. ∴＝n，＝n－1， …… ＝3， ＝2， a1＝1. 累乘可得，an＝n×(n－1)×(n－2)×…×3×2×1＝n！. 故an＝n！. (3)∵an＋1＝an＋ln， ∴an＋1－an＝ln＝ln . ∴an－an－1＝ln ， an－1－an－2＝ln ， …… a2－a1＝ln ， 累加可得，an－a1＝ln ＋ln ＋…

18、＋ln ＝ln n－ln(n－1)＋ln(n－1)－ln(n－2)＋…＋ln 2－ln 1 ＝ln n. 又a1＝2，∴an＝ln n＋2. 例3　解題導(dǎo)引　an與Sn的關(guān)系式an＝Sn－Sn－1的條件是n≥2，求an時(shí)切勿漏掉n＝1，即a1＝S1的情況．一般地，當(dāng)a1＝S1適合an＝Sn－Sn－1時(shí)，則需統(tǒng)一“合寫(xiě)”．當(dāng)a1＝S1不適合an＝Sn－Sn－1時(shí)，則通項(xiàng)公式應(yīng)分段表示，即an＝ 解　當(dāng)n＝1時(shí)， a1＝S1＝2×12－3×1＋1＝0； 當(dāng)n≥2時(shí)，an＝Sn－Sn－1＝(2n2－3n＋1)－2(n－1)2＋3(n－1)－1＝4n－5； 又n＝1時(shí)，an＝4×1－

19、5＝－1≠a1， ∴an＝ 變式遷移3　解　(1)a1＝S1＝3＋b， 當(dāng)n≥2時(shí)，an＝Sn－Sn－1＝(3n＋b)－(3n－1＋b)＝2·3n－1. 當(dāng)b＝－1時(shí)，a1適合此等式； 當(dāng)b≠－1時(shí)，a1不適合此等式． ∴當(dāng)b＝－1時(shí)，an＝2·3n－1； 當(dāng)b≠－1時(shí)，an＝. (2)由2＝an＋1，得Sn＝2， 當(dāng)n＝1時(shí)，a1＝S1＝2，得a1＝1； 當(dāng)n≥2時(shí)，an＝Sn－Sn－1 ＝2－2， 整理，得(an＋an－1)(an－an－1－2)＝0， ∵數(shù)列{an}各項(xiàng)為正，∴an＋an－1>0. ∴an－an－1－2＝0. ∴數(shù)列{an}是首項(xiàng)為1，公差為

20、2的等差數(shù)列． ∴an＝a1＋(n－1)×2＝2n－1. 課后練習(xí)區(qū) 1．A　2.A　3.A　4.D　5.B 6.　7.　8. 9．解　(1)∵a1＝1＋，a2＝2＋，a3＝3＋，…， ∴an＝n＋(n∈N*)．…………………………………………………………………(6分) (2)∵a1＝－，a2＝，a3＝－， a4＝，…， ∴an＝(－1)n·(n∈N*)．………………………………………………………(12分) 10．解　(1)由題意得，an－an－1＝n，an－1－an－2＝n－1，…，a3－a2＝3，a2－a1＝2. 將上述各式等號(hào)兩邊累加得， an－a1＝n＋(n－1

21、)＋…＋3＋2， 即an＝n＋(n－1)＋…＋3＋2＋1＝， 故an＝.……………………………………………………………………………(4分) (2)由題意得，＝，＝，…，＝，＝. 將上述各式累乘得，＝，故an＝.……………………………………………………(8分) (3)由an＝2an－1＋1， 得an＋1＝2(an－1＋1)， 又a1＋1＝2≠0，所以＝2， 即數(shù)列{an＋1}是以2為首項(xiàng)，以2為公比的等比數(shù)列． 所以an＋1＝2n，即an＝2n－1.…………………………………………………………(12分) 11．(1)解　a1＝S1＝4.……………………………………………………

22、………………(1分) 對(duì)于n≥2有an＝Sn－Sn－1＝2n(n＋1)－2(n－1)n＝4n.a1也適合， ∴{an}的通項(xiàng)公式an＝4n.………………………………………………………………(3分) 將n＝1代入Tn＝2－bn，得b1＝2－b1，故T1＝b1＝1.………………………………(4分) (求bn方法一)對(duì)于n≥2，由Tn－1＝2－bn－1， Tn＝2－bn，得bn＝Tn－Tn－1＝－(bn－bn－1)， ∴bn＝bn－1，bn＝21－n.……………………………………………………………………(6分) (求bn方法二)對(duì)于n≥2，由Tn＝2－bn得 Tn＝2－(Tn－Tn－

23、1)， 2Tn＝2＋Tn－1，Tn－2＝(Tn－1－2)， Tn－2＝21－n(T1－2)＝－21－n， Tn＝2－21－n， bn＝Tn－Tn－1＝(2－21－n)－(2－22－n)＝21－n. b1＝1也適合．……………………………………………………………………………(6分) 綜上，{bn}的通項(xiàng)公式bn＝21－n.…………………………………………………………(8分) (2)證明　方法一　由cn＝a·bn＝n225－n，………………………………………………(10分) 得＝2.………………………………………………………………………(12分) 當(dāng)且僅當(dāng)n≥3時(shí)，1＋≤<， ∴<·()2＝1，又cn＝n2·25－n>0， 即cn＋1