高考数学基础检测10专题十数列极限与函数极限
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题型一.求下列函数的极限二.求下列函数的定义域、值域三.判断函数的连续性,以及求它的间断点的类型内容一.函数1.函数的概念2.函数的性质——有界性、单调性、周期性、奇偶性3.复合函数4.基本初等函数与初等函数5.分段函数二.极限(一)数列的极限1.数列极限的定义2.收敛数列的基本性质3.数列收敛的准则(二)函数的极限1.函数在无穷大处的极限2.函数在有限点处的极限3.函数极限的性质4.极限的运算法则(三)无穷小量与无穷大量1.无穷小量2.无穷大量3.无穷小量的性质4.无穷小量的比较5.等价无穷小的替换原理三.函数的连续性x处连续的定义1.函数在点02.函数的间断点3.间断点的分类4.连续函数的运算5.闭区间上连续函数的性质例题详解题型I函数的概念与性质题型II求函数的极限(重点讨论未定式的极限)题型III求数列的极限题型IV已知极限,求待定参数、函数、函数值题型V无穷小的比较题型VI判断函数的连续性与间断点类型题型VII与闭区间上连续函数有关的命题证明自测题一一.填空题二.选择题三.解答题3月18日函数与极限练习题一.填空题1.若函数121)x (f x-⎪⎭⎫⎝⎛=,则______)x (f lim x =+∞→2.若函数1x 1x )x (f 2--=,则______)x (f lim _1x =→3. 设23,,tan ,u y u v v x === 则复合函数为 ()y f x = = _________4. 设cos 0()0xx f x x ≤⎧⎪=⎨>⎪⎩ ,则 (0)f = __________5.已知函数 20()1ax bx f x x x +<⎧=⎨+≥⎩,则(0)f 的值为 ( )(A) a b + (B) b a - (C) 1 (D) 2 6. 函数 3x 2x y --=的定义域是 ( ) (A) (2,)+∞ (B) [2,]+∞ (C) (,3)(3,)-∞+∞ (D) [2,3)(3,)+∞7. 已知 11()1f x x=- ,则 (2)f = __________8.y =+,其定义域为 __________ 9. 22x11x 1arcsin y -+-= 的定义域是 ______10. 考虑奇偶性,函数ln(y x = 为 ___________ 函数11.计算极限:(1) sin lim x xx →∞= _______;(2)711lim1x x x →-=- ______ (3)xx xx sin lim +∞→ = _______;(4)1253lim 22-+∞→n n n n = _______12.计算:(1)当 0x → 时,1cos x - 是比 x ______ 阶的无穷小量;(2)当 0x → 时, 若 sin 2x 与 ax 是等价无穷小量,则 a = ______;13.已知函数2,()1,f x x ⎧-⎪=-⎨11001x x x ≤--<<≤<,则1lim ()x f x →- 和 0lim ()x f x →( )(A) 都存在 (B) 都不存在(C) 第一个存在,第二个不存在 (D) 第一个不存在,第二个存在14. 设 232,0()2,0x x f x x x +≤⎧=⎨->⎩ ,则 0lim ()x f x +→= ( ) (A) 2 (B) 0 (C) 1- (D) 2-15. 当 n →∞ 时,1sin n n是 ( )(A)无穷小量 (B) 无穷大量 (C) 无界变量 (D) 有界变量计算与应用题设 )(x f 在点 2x =处连续,且232,2(),x x x f x a ⎧-+⎪-⎪⎪=⎨⎪⎪⎪⎩22=≠x x ,求 a求极限:20cos 1lim 2x x x →- 求极限: 121lim()21x x x x +→∞+- 求极限: 512lim43-+-∞→x x x x求极限:x x x 10)41(lim -→ 求极限:2x x )x 211(lim -∞→- 求极限:20cos 1lim xxx -→求极限: 2111lim()222n n →∞+++求极限:22lim(1)n n n →∞- 求极限:lim()1xx x x →∞+求极限 211lim ln x x x →- 求极限:201lim x x e x x →-- 求极限:21002lim(1)x xx +→∞+求极限: lim x →- 求极限:21lim()1x x x x →∞-+ 求极限: 3131lim()11x x x →---4月28日函数与极限练习题一.基础题 1.设函数,11)(1-=-x x ex f 则 (A ) x=0,x=1都是f(x)的第一类间断点. (B ) x=0,x=1都是f(x)的第二类间断点(C ) x=0是f(x)的第一类间断点,x=1是f(x)的第二类间断点. (D ) x=0是f(x)的第二类间断点,x=1是f(x)的第一类间断点. 2. 下列极限正确的( )A . sin lim1x x x →∞= B . sin limsin x x xx x→∞-+不存在 C . 1lim sin 1x x x →∞= D . limarctan 2x x π→∞=3. 设()1sin (0)0(0)1sin (0)x x x x f x x a x x ⎧<⎪⎪=⎪=⎨⎪+>⎪⎪⎩且()0lim x f x →存在,则a = ( )A .-1B .0C .1D .2 4. 已知9)ax a x (lim xx =-+∞→,则=a ( )。
专题十 数列极限与函数极限一、选择题1.(2008年高考·湖北卷)已知m ∈N *, a 、b ∈R ,若0n lim →b xa x)(1m =++,则a ·b=( ) A .-m B .m C .-1 D .1 2.∞→n lim )2n8641864164141(+++++++++++ 的值为( ) A .1 B .411 C .1811 D .2411 3.若函数⎪⎩⎪⎨⎧>+≤+-=1)(x 13x 15a 1)(x a 2x x f(x)23在点x=1处连续,则实数a=( ) A .4 B .-41 C .4或-41 D .41或-4 4.下列命题:①发果f(x)=x1,那么∞→x lim f(x)=0;②如果f(x)=1x -,那么f(x)=0;③如果f(x)=2x 2x x 2++,那么2x lim -→f(x)不存在;④如果⎪⎩⎪⎨⎧<+≥=0x 1,x 0x ,x f(x),那么0lim →x f(x)=0,其中真命题是( )A .①②B .①②③C .③④D .①②④5.设abc ≠0,∞→x lim 31b ax a cx =++,∞→x lim 43c bx bx ax 22=-+,则∞→x lim acx bx c bx cx 233+--+的值等于( ) A .4 B .94 C .41 D .49 6.设正数a, b 满足2x lim →(x 2+ax-b)=4,则n1n 1n 1n n 2b a ab a lim ++--+∞→等于( ) A .0 B .41 C .21 D .17.把1+(1+x)+(1+x)2+…+(1+x)n 展开成关于x 的多项式,其各项系数和为a n ,则1a 12a lim nn n +-∞→等于( ) A .41 B .21 C .1 D .2二、填空题 8.已知数列的通项a n =-5n+2,其前n 项和为S n ,则2n n n S lim∞→=________. 9.2x lim →)2x 14x 4(2---=________.10.(2008年高考·安徽卷)在数列{a n }中,a n =4n-25, a 1+a 2+…+a n =an 2+bn, n ∈N *,其中a, b 为常数,则nn nn n b a b a lim +-∞→的值为__________. 11.关于函数⎩⎨⎧>≤-=-0)(x 2ax,0)(x 1,e f(x)x (a 是常数且a>0).下列表述正确的是_________.(将你认为正确的答案的序号都填上)①它的最小值是0②它在每一点处都连续③它在每一点处都可导④它在R 上是增函数⑤它具有反函数12.如图所示,如果一个凸多面体是n 棱锥,那么这个凸多面体的所有顶点所确定的直线共有_______条.这些直线中共有f(n)对异面直线,则f(4)=_______; f(n)=_______.(答案用数字或n 的解析式表示)三、解答题13.已知⎪⎩⎪⎨⎧≥+<--=0).bx(x a 0),(x x x 11f(x)(1)求f(-x); (2)求常数a 的值,使f(x)在区间(-∞, +∞)内处处连续.14.已知{a n }, {b n }都是公差不为0的等差数列,且2b a lim nn n =∞→,求2n n 21n nb a a a lim +++∞→ 的值. 15.已知数列{a n }中a 1=2, a n+1=(2-1)(a n +2), n=1, 2, 3, ….(1)求{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }中b 1=2, b n+1=32b 43b n n ++, n=1, 2, 3, ….证明:2<b n ≤a 4n-3, n=1, 2, 3,….。
数列的极限一、知识要点1数列极限的定义:一般地,如果当项数n 无限增大时,无穷数列}{n a 的项n a 无限趋近于.....某个常数a (即|a n -a |无限地接近于0),那么就说数列}{n a 以a 为极限记作l i m n n a a →∞=.(注:a 不一定是{a n }中的项) 2几个重要极限:(1)01lim=∞→n n (2)C C n =∞→lim (C 是常数) (3)()()()⎪⎩⎪⎨⎧-=>=<=∞→1,11,110lim a a a a a n n 或不存在,(4)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<=>=++++++++----∞→)()()(0lim 011101110t s t s b a t s b n b n b n b a n a n a n a s s s s t t t t n 不存在3. 数列极限的运算法则:如果,lim ,lim B b A a n n n n ==∞→∞→那么B A b a n n n +=+∞→)(lim B A b a n n n -=-∞→)(limB A b a n n n .).(lim =∞→ )0(lim≠=∞→B B Ab a nn n 4.无穷等比数列的各项和⑴公比的绝对值小于1的无穷等比数列前n 项的和,当n 无限增大时的极限,叫做这个无穷等比数列各项的和,记做lim n n S S →∞=⑵1lim ,(0||1)1n n a S S q q→∞==<<- 二、方法与技巧⑴只有无穷数列才可能有极限,有限数列无极限.⑵运用数列极限的运算法则求数列极限应注意法则适应的前提条件.(参与运算的数列都有极限,运算法则适应有限个数列情形) ⑶求数列极限最后往往转化为()N m nm ∈1或()1<q q n型的极限.⑷求极限的常用方法: ①分子、分母同时除以m n 或n a .②求和(或积)的极限一般先求和(或积)再求极限. ③利用已知数列极限(如() 01lim,10lim =<=∞→∞→nq q n n n 等). ④含参数问题应对参数进行分类讨论求极限.⑤∞-∞,∞∞,0-0,00等形式,必须先化简成可求极限的类型再用四则运算求极限题型讲解例1 求下列式子的极限: ①nnn )1(lim-∞→; ②∞→n lim 112322+++n n n ; ③∞→n lim 1122++n n ; ④∞→n lim 757222+++n n n ; (2) ∞→n lim (n n +2-n );(3)∞→n lim (22n +24n + (22)n) 例2 ()B A b a B b A a n n n n n n n +=+==∞→∞→∞→lim lim ,lim 是的( )A 充分必要条件B 充分不必要条件C 必要不充分条件D 既不充分又不必要条件例3 数列{a n }和{b n }都是公差不为0的等差数列,且nn n b a ∞→lim =3,求n nn nb a a a 221lim +++∞→ 的值为例4 求nn nn n a a a a --∞→+-lim (a >0);例5 已知1)11(lim 2=--++∞→b an n n n ,求实数a,b 的值;例6 已知等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,且有∞→n lim (q a +11-q n )=21,求a 1的取值范围例7 已知数列{a n }是由正数构成的数列,a 1=3,且满足lg a n =lg a n -1+lg c ,其中n 是大于1的整数,c 是正数.(1)求数列{a n }的通项公式及前n 和S n ;(2)求∞→n lim 1122+-+-n n n n a a 的值.数列极限课后检测1下列极限正确的个数是( )①∞→n lim αn 1=0(α>0) ②∞→n lim q n =0 ③∞→n lim n n n n 3232+-=-1 ④∞→n lim C =C (C 为常数) A 2 B 3 C 4 D 都不正确 3下列四个命题中正确的是( )A 若∞→n lim a n 2=A 2,则∞→n lim a n =AB 若a n >0,∞→n lim a n =A ,则A >0C 若∞→n lim a n =A ,则∞→n lim a n 2=A 2D 若∞→n lim (a n -b )=0,则∞→n lim a n =∞→n lim b n5若数列{a n }的通项公式是a n =2)23()1(23n n n n n ------++,n =1,2,…,则∞→n lim (a 1+a 2+…+a n )等于( ) A 2411 B 2417 C 2419 D 24256数列{a n }中,n a 的极限存在,a 1=51,a n +a n +1=156+n ,n ∈N *,则∞→n lim (a 1+a 2+…+a n )等于( )A 52B 72C 41D 254 7.∞→n lim n n ++++ 212=__________ ∞→n lim 32222-+n nn =____________∞→n lim [n (1-31)(1-41)(1-51)…(1-21+n )]= 8已知a 、b 、c 是实常数,且∞→n lim c bn can ++=2, ∞→n lim b cn c bn --22=3,则∞→n lim acn c an ++22的值是( )9 {a n }中a 1=3,且对任意大于1的正整数n ,点(n a ,1-n a )在直线x -y -3=0上,则∞→n lim2)1(+n a n =_____________10等比数列{a n }公比q =-21,且∞→n lim (a 1+a 3+a 5+…+a 2n -1)=38,则a 1=_____________11已知数列{a n }满足(n -1)a n +1=(n +1)(a n -1)且a 2=6,设b n =a n +n (n ∈N *)(1)求{b n }的通项公式;(2)求∞→n lim (212-b +213-b +214-b +…+21-n b )的值 12已知{a n }、{b n }都是无穷等差数列,其中a 1=3,b 1=2,b 2是a 2与a 3的等差中项,且∞→n limn n b a =21, 求极限∞→n lim (111b a +221b a +…+nn b a 1)的值例题解析答案例1n的分子有界,分可以无限增大,因此极限为0;②112322+++n n n 的分子次数等于分母次数,极限为两首项(最高项)系数之比; ③∞→n lim1122++n n 的分子次数小于于分母次数,极限为0解:①0nn =; ②2222213321lim lim 3111n n n n n n n n→∞→∞++++==++; ③∞→n lim 2222121lim lim 0111n n n n n n n→∞→∞++==++点评:分子次数高于分母次数,极限不存在;分析:(4)因为分子分母都无极限,故不能直接运用商的极限运算法则,可通过变形分子分母同除以n 2后再求极限;(5)因n n +2与n 都没有极限,可先分子有理化再求极限;(6)因为极限的运算法则只适用于有限个数列,需先求和再求极限解:(1)∞→n lim 757222+++n n n =∞→n lim 2275712nn n +++52(2)∞→n lim (n n +2-n )= ∞→n limnn n n ++2=∞→n lim1111++n21(3)原式=∞→n lim22642n n ++++ =∞→n lim 2)1(nn n +=∞→n lim (1+n 1)=1 点评:对于(1)要避免下面两种错误:①原式=)75(lim )72(lim 22+++∞→∞→n n n n n =∞∞=1,②∵∞→n lim (2n2+n +7), ∞→n lim (5n 2+7)不存在,∴原式无极限对于(2)要避免出现下面两种错误:①∞→n lim (n n +2-n )= ∞→n limn n +2-∞→n lim n =∞-∞=0;②原式=∞→n limn n +2-∞→n lim n =∞-∞不存在对于(3)要避免出现原式=∞→n lim 22n +∞→n lim 24n +…+∞→n lim22n n =0+0+…+0=0这样的错误 例2 B例3 数列{a n }和{b n }都是公差不为0的等差数列,且nn n b a ∞→lim =3,求n nn nb a a a 221lim +++∞→ 的值为解:由nnn b a ∞→lim=3⇒d 1=3d 2 ,∴n n n nb a a a 221lim +++∞→ =2121114])12([2)1(lim d d d n b n d n n na n =-+-+∞→43 点评:化归思想 例4 求nn nn n a a a a --∞→+-lim (a >0);解:nnnn n a a a a --∞→+-lim =⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧<<-=+-=>=+-∞→∞→).10(111lim ),1(0),1(11111lim 2222a a a a a a a n nn n n n 点评:注意分类讨论例5 已知1)11(lim 2=--++∞→b an n n n ,求实数a,b 的值; 解:11)()1(lim 2++-+--∞→n b n b a n a n =1,∴ ⎩⎨⎧=+-=-1)(01b a a ⇒a=1,b=─1例6 已知等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,且有∞→n lim (q a +11-q n )=21,求a 1的取值范围 解: ∞→n lim (q a +11-q n )=21, ∴∞→n lim q n 一定存在∴0<|q |<1或q =1当q =1时,21a -1=21,∴a 1=3当0<|q |<1时,由∞→n lim (q a +11-q n )=21得q a +11=21,∴2a 1-1=q ∴0<|2a 1-1|<1∴0<a 1<1且a 121 综上,得0<a 1<1且a 1≠21或a 1=3 例7 已知数列{a n }是由正数构成的数列,a 1=3,且满足lg a n =lg a n -1+lg c ,其中n 是大于1的整数,c 是正数.(1)求数列{a n }的通项公式及前n 和S n ;(2)求∞→n lim1122+-+-n n n n a a 的值.解:(1)由已知得a n =c·a n -1,∴{a n }是以a 1=3,公比为c 的等比数列,则a n =3·cn -1∴S n =⎪⎩⎪⎨⎧≠>--=).10(1)1(3)1(3c c cc c n n 且(2) ∞→n lim1122+-+-n nn n a a =∞→n lim n n n n cc 323211+--- ①当c =2时,原式=-41; ②当c>2时,原式=∞→n lim ccc n n 3)2(23)2(11+⋅---=-c 1;③当0<c<2时,原式=∞→n lim 11)2(32)2(31--⋅+-n n c c c 21点评:求数列极限时要注意分类讨论思想的应用 试卷解析 1 答案:B3解析:排除法,取a n =(-1)n ,排除A ;取a n =n1,排除B;取a n =b n =n ,排除D .答案:C 5 解析:a n =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-++--+--------),(22323),(2)23(23为偶数为奇数n n nn nn n n n n 即a n =⎪⎩⎪⎨⎧--).3),(2(为偶数为奇数n n n n∴a 1+a 2+…+a n =(2-1+2-3+2-5+…)+(3-2+3-4+3-6+…)∴∞→n lim (a 1+a 2+…+a n )=411213132122221-=-+-----+91191-=.2419答案:C6 解析:2(a 1+a 2+…+a n )=a 1+[(a 1+a 2)+(a 2+a 3)+(a 3+a 4)+…+(a n -1+a n )]+a n =51+[256+356+…+n 56]+a n ∴原式=21[51+511256-+∞→n lim a n ]=21(51+103+∞→n lim a n )∵a n +a n +1=156+n ,∴∞→n lim a n +∞→n lim a n +1=0∴∞→n lim a n =0 答案:C7 解析:原式=∞→n lim2)1(2++n n n =∞→n lim 221212nn n ++=0∞→n lim 32222-+n n n =∞→n lim 23221nn -+21 解析: ∞→n lim [n (1-31)(1-41)(1-51)…(1-21+n )]=∞→n lim [n ×32×43×54×…×21++n n ]=∞→n lim 22+n n=2 答案:C 8解析: 答案:D 由∞→n lim cbn can ++=2,得a =2b由∞→n lim b cn c bn --22=3,得b =3c ,∴c =31b ∴ca =6∴∞→n lim a cn c an ++22=∞→n lim 22na c n ca ++=c a =69析:由题意得n a -1-n a =3 (n ≥2)∴{n a }是公差为3的等差数列,1a∴n a =3+(n -1)·3=3n ∴a n =3n 2∴∞→n lim 2)1(+n a n=∞→n lim 12322++n n n =∞→n lim 21213nn ++=3 10析:∵q =-21,∴∞→n lim (a 1+a 3+a 5+…+a 2n -1)=4111-a =38∴a 1=211 解:(1)n =1时,由(n -1)a n +1=(n +1)(a n -1),得a 1=1n =2时,a 2=6代入得a 3=15同理a 4=28,再代入b n =a n +n ,有b 1=2,b 2=8,b 3=18,b 4=32,由此猜想b n =2n 2要证b n =2n 2,只需证a n =2n 2-n①当n =1时,a 1=2×12-1=1成立②假设当n =k 时,a k =2k 2-k 成立那么当n =k +1时,由(k -1)a k +1=(k +1)(a k -1),得a k +1=11-+k k (a k -1)=11-+k k (2k 2-k -1)=11-+k k (2k +1)(k -1)=(k +1)(2k +1)=2(k +1)2-(k +1) ∴当n =k +1时,a n =2n 2-n 正确,从而b n =2n 2(2)∞→n lim (212-b +213-b +…+21-n b )=∞→n lim (61+161+…+2212-n )=21∞→n lim [311⨯+421⨯+…+)1)(1(1+-n n ] =41∞→n lim [1-31+21-41+…+11-n -11+n ]=41∞→n lim [1+21-n 1-11+n ]=8312 解:{a n }、{b n }的公差分别为d 1、d 2∵2b 2=a 2+a 3,即2(2+d 2)=(3+d 1)+(3+2d 1),∴2d 2-3d 1=2又∞→n limn n b a =∞→n lim 21)1(2)1(3d n d n -+-+=21d d =21,即d 2=2d 1, ∴d 1=2,d 2=4∴a n =a 1+(n -1)d 1=2n +1,b n =b 1+(n -1)d 2=4n -2∴n n b a 1=)24()12(1-⋅+n n =41(121-n -121+n )∴原式=∞→n lim 41(1-121+n )=41。
高三数学函数极限试题答案及解析1.已知定义在上的函数满足.当时.设在上的最大值为,且数列的前项和为,则 . (其中)【答案】【解析】依题意可得函数.所以,,,…,.所以数列是一个首项为1,公比为的等比数列.所以.所以.【考点】1.函数的性质.2.数列的通项.3.函数的最值.4.极限问题.2.计算:= .【答案】【解析】这属于“”型极限问题,求极限的方法是分子分母同时除以(的最高次幂),化为一般可求极限型,即.【考点】“”型极限3.计算:=_________.【答案】3【解析】这种极限可先把待求极限式变形,然后观察是哪种展开式的极限再选用相应的方法,.【考点】“”型极限.4.若,则.【答案】【解析】由已知可得,所以,解得.【考点】极限的计算5.函数在处的极限是()A.不存在B.等于C.等于D.等于【答案】A【解析】分段函数在x=3处不是无限靠近同一个值,故不存在极限.[点评]对于分段函数,掌握好定义域的范围是关键。
6.等差数列,的前n项和分别为,则【答案】【解析】解:7.已知,则_______【答案】-2【解析】得,所以-2.8.若展开式的第项为,则________【答案】 2【解析】略9.设,求的最大值【答案】【解析】略10.___________【答案】【解析】略11.函数在点处可导,则,b=【答案】【解析】略12.极限存在是函数在点处连续的()A.充分而不必要的条件B.必要而不充分的条件C.充要条件D.既不充分也不必要的条件【答案】B【解析】略13.函数f (x)=在点x=1和x=2处的极限值都为0,而在点x=-2处不连续,则x·f(x)<0的解集是()A.(-2,0)∪(1,2)B.(-2,2)C.(-∞,-2)∪(1,2)D.(-2,0)∪(2,+∞)【答案】A【解析】略14.()A.B.0C.D.不存在【答案】A【解析】略15.= .【答案】-1【解析】略16.已知,则的值为()A.a B.2a C.3a D.9a【答案】D【解析】则17. .【答案】【解析】略18.=A.—1B.—C.D.1【答案】B【解析】=19.已知,则的值为 .【答案】-8【解析】略20. ( )A.0B.1C.2D.3【答案】C【解析】本题主要考查极限的运算,故原式,故选C。
新人教高考数学总复习专题训练数列与函数的极限Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】数列与函数的极限(1)1.已知a 、b 是互不相等的正数,则=+-∞→nnnn n b a b a lim B .-1或1 D .-1或0 2.a n 是(1+x )n 展开式中含x 2的项的系数,则)111(lim 32nn a a a +⋅⋅⋅++∞→等于 C .21 D .313.已知数列{a n }中,a 1=1,2a n +1=a n (n =1,2,3…),则这个数列前n 项和的极限是B .21 D .314. (05广东卷)已知数列{}n x 满足122x x =,()1212n n n x x x --=+,3,4,n =….若lim 2n n x →∞=,则 x 1等于 ()(A)32(B)3(C)4(D)55. (05湖南卷)已知数列{log 2(a n -1)}(n ∈N *)为等差数列,且a 1=3,a 2=5,则nn n a a a a a a -++-+-+∞→12312lim 111()= ( )A .2B .23C .1D .216..(05浙江卷)lim n →∞2123nn ++++=( )(A) 2 (B) 4 (C) 21(D)07.0<a <1,计算.______)1()1)(1)(1(lim 242=+⋅⋅⋅+++∞→nn a a a a8.首项为1,公比为q (q >0)的等比数列前n 项和为S n ,则.______lim1=+∞→n nn S S9.s 和t 分别表示(1+2x )n 和(1+3x )n 展开式中各项系数和,则._____lim=+-∞→ts ts n10.有一系列椭圆,满足条件:(1)中心在原点;(2)以x 为准线;(3)离心率),2,1()21(⋅⋅⋅==n e n n 。
高考数学数列的极限与收敛性选择题1. 已知数列{an}是等差数列,且a1=2,公差d=3,则数列的前n 项和Sn的通项公式为()A. S_n = n^2 + 1B. S_n = 3n + 1C. S_n = 2n^2 + 3n + 1D. S_n = 2n^2 - 3n + 12. 数列{an}的通项公式为an=3n^2-2n+1,求数列的前n项和Sn。
3. 已知数列{an}的通项公式为an=2^n,求数列的前n项和Sn。
4. 已知数列{an}是等差数列,且a1=1,公差d=2,求数列的前n 项和Sn。
5. 已知数列{an}的通项公式为an=(-1)^n,求数列的前n项和Sn。
6. 已知数列{an}是等比数列,且a1=2,公比q=3,求数列的前n 项和Sn。
7. 已知数列{an}的通项公式为an=2^n/n,求数列的前n项和Sn。
8. 已知数列{an}是等差数列,且a1=3,公差d=1,求数列的前n 项和Sn。
9. 已知数列{an}的通项公式为an=n^3,求数列的前n项和Sn。
10. 已知数列{an}是等比数列,且a1=4,公比q=2,求数列的前n项和Sn。
11. 已知数列{an}的通项公式为an=n^2,求数列的前n项和Sn。
12. 已知数列{an}是等差数列,且a1=2,公差d=3,求数列的前n项和Sn。
13. 已知数列{an}的通项公式为an=(-1)^n,求数列的前n项和Sn。
14. 已知数列{an}是等比数列,且a1=3,公比q=2,求数列的前n项和Sn。
15. 已知数列{an}的通项公式为an=2^n,求数列的前n项和Sn。
16. 已知数列{an}是等差数列,且a1=1,公差d=2,求数列的前n项和Sn。
17. 已知数列{an}的通项公式为an=n^3,求数列的前n项和Sn。
18. 已知数列{an}是等比数列,且a1=4,公比q=2,求数列的前n项和Sn。
19. 已知数列{an}的通项公式为an=n^2,求数列的前n项和Sn。
高数函数与极限练习题一、函数的基本概念1. 判断下列函数的单调性:(1) f(x) = 3x + 4(2) g(x) = 2x^2 + 5x + 1(3) h(x) = e^x x2. 求下列函数的定义域:(4) f(x) = √(x^2 9)(5) g(x) = 1 / (x 2)(6) h(x) = ln(x^2 4)3. 判断下列函数的奇偶性:(7) f(x) = x^3 3x(8) g(x) = sin(x) + cos(x)(9) h(x) = e^x e^(x)二、极限的计算4. 计算下列极限:(10) lim(x→0) (sin(x) / x)(11) lim(x→1) (x^2 1) / (x 1)(12) lim(x→+∞) (1 / x^2 1 / x)5. 讨论下列极限的存在性:(13) lim(x→0) (sin(1/x))(14) lim(x→0) (x^2 / sin(x))(15) lim(x→+∞) (x ln(x))6. 计算下列极限:(16) lim(x→0) (e^x 1) / x(17) lim(x→+∞) (x^2 + x + 1) / (2x^2 + 3x 1)(18) lim(x→∞) (x^3 + 3x^2 + 2x + 1) / (x^4 + 4x^3 + 3x^2)三、无穷小与无穷大7. 判断下列表达式的无穷小性质:(19) sin(x) x(20) 1 cos(x)(21) e^x 1 x8. 判断下列表达式的无穷大性质:(22) 1 / (x 1)(23) ln(1 / x)(24) x^2 e^x (x > 0)四、连续性与间断点9. 讨论下列函数的连续性:(25) f(x) = |x 1|(26) g(x) = { x^2, x < 0; 1, x ≥ 0 }(27) h(x) = { sin(x), x ≠ 0; 1, x = 0 }10. 求下列函数的间断点:(28) f(x) = 1 / (x^2 1)(29) g(x) = √(1 cos(x))(30) h(x) = ln|x^2 4|五、综合题11. 设函数f(x) = x^2 2x + 3,求lim(x→+∞) f(x)。
数列一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)在数列2,5,22,11,…中,如果52是这个数列中的一项,那么它的项数是( ).A .6B .7C .10D .11(2)数列0,2,0,2,…的通项为n a ,下列公式不能作为已知数列的通项公式的是( ).A .nn a )1(1-+= B .2π)1(sin 22-=n a nC .π)1cos(1+-=n a nD .1)1(1--+=n n a(3)已知数列{n a }中,11=a ,32=a ,且*)()1(1221N ∈-=--++n a a a n n n n ,那么4a 等于( ).A .365B .21C .17D .10(4)n S 是数列}{n a 的前n 项和,且),3,2,1(log 3 ==n n S n ,那么数列}{n a ( ). A .是公比为3的等比数列 B .是公差为3的等差数列C .是公比为31的等比数列 D .既非等差数列也非等比数列(5)等差数列}{n a 中,81073=-+a a a ,4411=-a a ,那么它的前13项和为( ). A .168 B .156 C .78 D .152(6)等比数列}{n a 中,0>n a ,且362867564=+++a a a a a a ,则75a a +等于( ). A .6 B .12 C .18 D .24 (7)数列}{n a 中,n n a n ++=11,若其前n 项和9=n S ,则n 等于( ).A .9B .10C .99D .100(8)若a ,b ,c 成等比数列,a ,m ,b 成等差数列,n 是b ,c 的等差中项,则n cm a +的值为( ).A .4B .3C .2D .1 (9)数列}{n a 中,已知n a n 211-=,记||||||||321n n a a a a S ++++= ,那么等于( ).A .25B .50C .100D .150(10)等比数列}{n a 中,其前n 项和为n S ,且14=S ,38=S ,则20191817a a a a +++的值为( ).A .14B .16C .18D .20 (11)在50到350之间的所有个位数字是1的整数的和为( ). A .5 880 B .5 539 C .5 208 D .4 877(12)现有200根相同的钢管,把它们堆放成正三角形垛,要使剩余钢管尽可能少,那么剩余钢管的根数为( ).二、填空题:(13)n S 是等差数列}{n a 的前n 项和,且05=S ,729=S ,则++++13121110a a a a20a + =__________.(14)在10到2000之间形如*)(2N ∈n n 的各数的和为__________.(15)数列}{n a 中,1)97(+⋅=n n n a ,则此数列的最大项为__________.(16)已知数列}{n a 满足)2)(1(32321++=++++n n n na a a a n ,那么数列}{n a 的前n 项和的公式为n S =__________.三、解答题:(17)在4与64之间插入三个正数a 、b 、c ,使4,a ,b 与b ,c ,64都成等比数列,且使a ,b ,c 成等差数列,求a 、b 、c 的值.(18)已知等差数列前三项为a ,4,3a ,前n 项和为n S ,5502=k S . (Ⅰ)求a 和k 的值;(Ⅱ)求数列}1{n S 的前n 项和n T .(19)数列}{n a 为正项的等比数列,它的前n 项和为80,前2n 项和为6 560,且在前n 项中数值最大的项为54.求这等比数列的首项1a 与公比q .(20)已知α 、β 、γ 都是锐角,2tan 2tan3γα=,且2tan β =tan γ ,求证:α ,β ,γ 成等差数列.(21)在等比数列}{n a 中,1531=+a a ,前4项和为45.设3log )5(122+-=n n a n C ,试问数列}{n C 中有没有最小值?若有,求出这最小项,并指明项数;若没有,说明理由. (22)假设A 型进口汽车关税税率在2001年是100%,在2006年是25%,2001年A 型进口车每辆价格为64万元(其中含32万元关税税款).(Ⅰ)已知与A 型进口车性能相近的B 型国产车,2001年每辆价格为46万元.若A 型车的价格只受关税降低的影响,为了保证2006年B 型车的价格不高于A 型车价格的90%,B 型车价格要逐年降低,问平均每年至少下降多少万元?(Ⅱ)某人在2001年将33万元存入银行,假设该银行扣利息税后的年利率为1.8%(五年内不变),且每年按复利计算(例如,第一年的利息计入第二年的本金),那么五年到期时这笔钱连本带息是否一定够买一辆按(Ⅰ)中所述降价后的B 型汽车?参考答案一、选择题:(1)B (2)D (3)A (4)D (5)B (6)A (7)C (8)C (9)B (10)B (11)A (12)B 提示:(1)给出数列的一个通项公式是13-=n a n .令5213=-n ,得n =7.(3)在已知递推公式中令n =1,可得83=a .再令n =2得3654=a .(4)nn S 3=故31=a ,当n ≥2时,132-⋅=n n a .(5)由已知可求得74=d ,7601=a .(6)由已知可得36)1(22821=+q q a .故6)1(241=+q q a ,而)1(24175q q a a a -=+. (7)n n a n -+=1,故11-+=n S n .(8)由已知有⎪⎩⎪⎨⎧+=+==.2,2,2c b n b a m ac b 消b 得(2m -a )(2n -c )=ac .(9)由2110211≤⇔≥-n n .故当n =1,2,3,4,5时0>n a ,n ≥6时0<n a .(10)由11)1(41=--q q a 、31)1(81=--q q a 可得31148=--q q .故24=q ,11-=q a .因此)1)(1)(1()1)(1(216216120191817q q q q q q q a a a a a ++-=++=+++ =16)1()()1)(1()(4442244=-=+-q q q q q . (11)这些数可组成51为首项,341为末项的等差数列,且共有30个数.(12)n 层的正三角钢管垛总共用钢管数为2)1(+n n ,这里求使1002)1(≤+n n ,*N n ∈,且n 尽量大,经估算知n =19.二、填空题:(13)528 (14)2032 (15)54)97(4=a (16))3(232n n +.提示:(13)n n S n 1022-=.所求为920S S -. (14)这些数组成以42为首项,2为公比,共7项的等比数列.(15)927)97(11n a a n n n -⋅=-++,故n =1,2,3时,n n a a >+1;n ≥4时,n n a a <+1. (16)由)2)(1(32321++=++++n n n na a a a n ,则1321)1(32--++++n a n a a a = (n -1)n (n +1)(n ≥2).两式相减得()233≥+=n n a n ,且61=a .于是)(33*Ν∈+=n n a n . 三、解答题:(17)设a =b -d 、c =b +d .则⎪⎩⎪⎨⎧=+=-.64)(,4)(22b d b b d b 解得d =15. 代入可得0225342=+-b b ,故b =25,b =9(舍去).于是a =10,b =25,c =40. (18)(1)依题意有3a +a =8,故a =2.于是等差数列前三项为2,4,6,其首项为2,公差为2.又由5502=k S ,得550222)1(2=⋅-+k k k .解得k =50.(2)由(1))1(22)1(2+=⋅-+=n n n n n S n .111)1(11+-=+=n n n n S n .1111)111()3121()211(+=+-=+-++-+-=n nn n n T n .(19)若q =1,则有n n S S 22=与题意不符,故q ≠1.于是依题意有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=--=--.56061)1(,801)1(211qq a q q a nn 两式相除,并化简可得081822=+-n n q q .故81=n q 或1=n q (舍去).由81=nq ,故q >1,所以数列}{n a 前n 项中,n a 最大,即54=n a . 由5411==-n n q a a ,得q q a n 541=,即q a 54811=. 再把81=nq 代入801)1(1=--q q a n 中可得11-=q a .由此解得21=a ,q =3.(20)βγγγγγγγαγαγαtan tan 212tan 12tan2tan 12tan2tan 2tan2tan12tan2tan 2tan243==-=-+=-+=+.且α 、β 、γ 均为锐角,故2π20<+<γα,2π0<<β,于是βγα=+2,即α ,β ,γ 成等差数列.(21)设等比数列}{n a 的公比为q ,依题意有⎪⎩⎪⎨⎧=+++=+.45)1(,15)1(32121q q q a q a 解得⎩⎨⎧==.2,31q a ∴ 123-⋅=n n a ,nn a 21223⋅=+,225)25(21022log )5(22222--=-=-=n n n n C n n .又*Ν∈n ,于是当n =2或3时,n C 最小,为-12.(22)(Ⅰ)因为2006年关税税款为2001年的41,故所减少的关税税款为244332=⨯(万元).所以2006年A 型车价格64-24=40(万元).因为5年后B 型车价格应不高于A 型车价格的90%,故B 型车价格≤40×90%=36(万元).又2001年B 型车价格为46万元,故5年中至少要降10万元,所以平均每年至少降价2万元.(Ⅱ)依题意,2001年存入33万元,5年到期时连本带息可得5)811(33%.+⨯(万元).而5)811(33%.+⨯>33(1+5×0.018+10×0.000324)=36.07692(万元).因此,能买一辆依(Ⅰ)中所述5年后降价为36万元以下的B型车.数列的极限【教学目标】⒈认知目标①使学生加深对数列极限概念的理解.②掌握数列极限的四则运算法则及运用条件.③掌握求数列极限的一些常用方法.⒉能力目标①培养学生观察抽象能力与严谨推理的能力.②培养学生分析问题解决问题的能力.⒊情感目标①激发学生勇于克服困难勤于探索的精神.②培养学生严谨的学习态度,通过对问题转化培养辩证唯物主义观点. 【教学重点】运用数列的四则运算法则求数列的极限.【教学难点】求含参数的式子的极限时,要注意对参数值的分类讨论.【教学课型】复习课【教学过程】(一)数列极限概念的理解.学生课前练习:⑴已知Aann=∞→lim,则在区间()εε+-AA,外(ε为任意小的正常数)这数列{}n a的项数为(填“有限项”或“无穷项”)⑵下列命题正确的是()①数列(){}31n-没有极限②数列()⎭⎬⎫⎩⎨⎧-nn21的极限为0③数列⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+n233的极限为3 ④ 数列()⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧n n 32没有极限 A ①② B ②③④ C ①②③ D ①②③④ ⑶()BA b aB b A a n n n n n n n +=+==∞→∞→∞→lim lim ,lim 是的( )A 充分必要条件B 充分不必要条件C 必要不充分条件D 既不充分又不必要条件⑷ 212lim =⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-∞→n n r r ,则r 的取值范围是( ) A -2121<<r B 21->r C 21>r D 1-<r (5)1312lim 22--+∞→n n n n 的值为( ) A -21 B -32 C 21 D 32知识归纳:1) 数列{}n a 的极限定义:任给0>ε,存在N >0,当n>N 时,ε<-A a n 恒成立.记作Aa n n =∞→lim . 注意:①N 与ε有关.②Aa n n =∞→lim 的几何意义是当n>N 时,n a 对应的点全部落在区间()εε+-A A ,之内.2) 数列极限的运算法则:如果A a n n =∞→lim ,Bb n n =∞→lim .则① ()B A b a n n n +=+∞→lim .② ()AB b a n n n =∞→lim .③ ()0,0lim≠≠=∞→B b B Ab a n n n n .注意:和与积必须是有限的。
数列一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)在数列2,5,22,11,…中,如果52是这个数列中的一项,那么它的项数是( ).A .6B .7C .10D .11(2)数列0,2,0,2,…的通项为n a ,下列公式不能作为已知数列的通项公式的是( ).A .nn a )1(1-+= B .2π)1(sin 22-=n a nC .π)1cos(1+-=n a nD .1)1(1--+=n n a(3)已知数列{n a }中,11=a ,32=a ,且*)()1(1221N ∈-=--++n a a a n n n n ,那么4a 等于( ).A .365B .21C .17D .10(4)n S 是数列}{n a 的前n 项和,且),3,2,1(log 3 ==n n S n ,那么数列}{n a ( ). A .是公比为3的等比数列 B .是公差为3的等差数列C .是公比为31的等比数列 D .既非等差数列也非等比数列(5)等差数列}{n a 中,81073=-+a a a ,4411=-a a ,那么它的前13项和为( ). A .168 B .156 C .78 D .152(6)等比数列}{n a 中,0>n a ,且362867564=+++a a a a a a ,则75a a +等于( ). A .6 B .12 C .18 D .24 (7)数列}{n a 中,n n a n ++=11,若其前n 项和9=n S ,则n 等于( ).A .9B .10C .99D .100(8)若a ,b ,c 成等比数列,a ,m ,b 成等差数列,n 是b ,c 的等差中项,则n cm a +的值为( ).A .4B .3C .2D .1 (9)数列}{n a 中,已知n a n 211-=,记||||||||321n n a a a a S ++++= ,那么等于( ).A .25B .50C .100D .150(10)等比数列}{n a 中,其前n 项和为n S ,且14=S ,38=S ,则20191817a a a a +++的值为( ).A .14B .16C .18D .20 (11)在50到350之间的所有个位数字是1的整数的和为( ). A .5 880 B .5 539 C .5 208 D .4 877(12)现有200根相同的钢管,把它们堆放成正三角形垛,要使剩余钢管尽可能少,那么剩余钢管的根数为( ).二、填空题:(13)n S 是等差数列}{n a 的前n 项和,且05=S ,729=S ,则++++13121110a a a a20a + =__________.(14)在10到2000之间形如*)(2N ∈n n 的各数的和为__________.(15)数列}{n a 中,1)97(+⋅=n n n a ,则此数列的最大项为__________.(16)已知数列}{n a 满足)2)(1(32321++=++++n n n na a a a n ,那么数列}{n a 的前n 项和的公式为n S =__________.三、解答题:(17)在4与64之间插入三个正数a 、b 、c ,使4,a ,b 与b ,c ,64都成等比数列,且使a ,b ,c 成等差数列,求a 、b 、c 的值.(18)已知等差数列前三项为a ,4,3a ,前n 项和为n S ,5502=k S . (Ⅰ)求a 和k 的值;(Ⅱ)求数列}1{n S 的前n 项和n T .(19)数列}{n a 为正项的等比数列,它的前n 项和为80,前2n 项和为6 560,且在前n 项中数值最大的项为54.求这等比数列的首项1a 与公比q .(20)已知α 、β 、γ 都是锐角,2tan 2tan3γα=,且2tan β =tan γ ,求证:α ,β ,γ 成等差数列.(21)在等比数列}{n a 中,1531=+a a ,前4项和为45.设3log )5(122+-=n n a n C ,试问数列}{n C 中有没有最小值?若有,求出这最小项,并指明项数;若没有,说明理由. (22)假设A 型进口汽车关税税率在2001年是100%,在2006年是25%,2001年A 型进口车每辆价格为64万元(其中含32万元关税税款).(Ⅰ)已知与A 型进口车性能相近的B 型国产车,2001年每辆价格为46万元.若A 型车的价格只受关税降低的影响,为了保证2006年B 型车的价格不高于A 型车价格的90%,B 型车价格要逐年降低,问平均每年至少下降多少万元?(Ⅱ)某人在2001年将33万元存入银行,假设该银行扣利息税后的年利率为1.8%(五年内不变),且每年按复利计算(例如,第一年的利息计入第二年的本金),那么五年到期时这笔钱连本带息是否一定够买一辆按(Ⅰ)中所述降价后的B 型汽车?参考答案一、选择题:(1)B (2)D (3)A (4)D (5)B (6)A (7)C (8)C (9)B (10)B (11)A (12)B 提示:(1)给出数列的一个通项公式是13-=n a n .令5213=-n ,得n =7.(3)在已知递推公式中令n =1,可得83=a .再令n =2得3654=a .(4)nn S 3=故31=a ,当n ≥2时,132-⋅=n n a .(5)由已知可求得74=d ,7601=a .(6)由已知可得36)1(22821=+q q a .故6)1(241=+q q a ,而)1(24175q q a a a -=+. (7)n n a n -+=1,故11-+=n S n .(8)由已知有⎪⎩⎪⎨⎧+=+==.2,2,2c b n b a m ac b 消b 得(2m -a )(2n -c )=ac .(9)由2110211≤⇔≥-n n .故当n =1,2,3,4,5时0>n a ,n ≥6时0<n a .(10)由11)1(41=--q q a 、31)1(81=--q q a 可得31148=--q q .故24=q ,11-=q a .因此)1)(1)(1()1)(1(216216120191817q q q q q q q a a a a a ++-=++=+++ =16)1()()1)(1()(4442244=-=+-q q q q q . (11)这些数可组成51为首项,341为末项的等差数列,且共有30个数.(12)n 层的正三角钢管垛总共用钢管数为2)1(+n n ,这里求使1002)1(≤+n n ,*N n ∈,且n 尽量大,经估算知n =19.二、填空题:(13)528 (14)2032 (15)54)97(4=a (16))3(232n n +.提示:(13)n n S n 1022-=.所求为920S S -. (14)这些数组成以42为首项,2为公比,共7项的等比数列.(15)927)97(11n a a n n n -⋅=-++,故n =1,2,3时,n n a a >+1;n ≥4时,n n a a <+1. (16)由)2)(1(32321++=++++n n n na a a a n ,则1321)1(32--++++n a n a a a = (n -1)n (n +1)(n ≥2).两式相减得()233≥+=n n a n ,且61=a .于是)(33*Ν∈+=n n a n . 三、解答题:(17)设a =b -d 、c =b +d .则⎪⎩⎪⎨⎧=+=-.64)(,4)(22b d b b d b 解得d =15. 代入可得0225342=+-b b ,故b =25,b =9(舍去).于是a =10,b =25,c =40. (18)(1)依题意有3a +a =8,故a =2.于是等差数列前三项为2,4,6,其首项为2,公差为2.又由5502=k S ,得550222)1(2=⋅-+k k k .解得k =50.(2)由(1))1(22)1(2+=⋅-+=n n n n n S n .111)1(11+-=+=n n n n S n .1111)111()3121()211(+=+-=+-++-+-=n nn n n T n .(19)若q =1,则有n n S S 22=与题意不符,故q ≠1.于是依题意有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=--=--.56061)1(,801)1(211qq a q q a nn 两式相除,并化简可得081822=+-n n q q .故81=n q 或1=n q (舍去).由81=nq ,故q >1,所以数列}{n a 前n 项中,n a 最大,即54=n a . 由5411==-n n q a a ,得q q a n 541=,即q a 54811=. 再把81=nq 代入801)1(1=--q q a n 中可得11-=q a .由此解得21=a ,q =3.(20)βγγγγγγγαγαγαtan tan 212tan 12tan2tan 12tan2tan 2tan2tan12tan2tan 2tan243==-=-+=-+=+.且α 、β 、γ 均为锐角,故2π20<+<γα,2π0<<β,于是βγα=+2,即α ,β ,γ 成等差数列.(21)设等比数列}{n a 的公比为q ,依题意有⎪⎩⎪⎨⎧=+++=+.45)1(,15)1(32121q q q a q a 解得⎩⎨⎧==.2,31q a ∴ 123-⋅=n n a ,nn a 21223⋅=+,225)25(21022log )5(22222--=-=-=n n n n C n n .又*Ν∈n ,于是当n =2或3时,n C 最小,为-12.(22)(Ⅰ)因为2006年关税税款为2001年的41,故所减少的关税税款为244332=⨯(万元).所以2006年A 型车价格64-24=40(万元).因为5年后B 型车价格应不高于A 型车价格的90%,故B 型车价格≤40×90%=36(万元).又2001年B 型车价格为46万元,故5年中至少要降10万元,所以平均每年至少降价2万元.(Ⅱ)依题意,2001年存入33万元,5年到期时连本带息可得5)811(33%.+⨯(万元).而5)811(33%.+⨯>33(1+5×0.018+10×0.000324)=36.07692(万元).因此,能买一辆依(Ⅰ)中所述5年后降价为36万元以下的B型车.数列的极限【教学目标】⒈认知目标①使学生加深对数列极限概念的理解.②掌握数列极限的四则运算法则及运用条件.③掌握求数列极限的一些常用方法.⒉能力目标①培养学生观察抽象能力与严谨推理的能力.②培养学生分析问题解决问题的能力.⒊情感目标①激发学生勇于克服困难勤于探索的精神.②培养学生严谨的学习态度,通过对问题转化培养辩证唯物主义观点. 【教学重点】运用数列的四则运算法则求数列的极限.【教学难点】求含参数的式子的极限时,要注意对参数值的分类讨论.【教学课型】复习课【教学过程】(一)数列极限概念的理解.学生课前练习:⑴已知Aann=∞→lim,则在区间()εε+-AA,外(ε为任意小的正常数)这数列{}n a的项数为(填“有限项”或“无穷项”)⑵下列命题正确的是()①数列(){}31n-没有极限②数列()⎭⎬⎫⎩⎨⎧-nn21的极限为0③数列⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+n233的极限为3 ④ 数列()⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧n n 32没有极限 A ①② B ②③④ C ①②③ D ①②③④ ⑶()BA b aB b A a n n n n n n n +=+==∞→∞→∞→lim lim ,lim 是的( )A 充分必要条件B 充分不必要条件C 必要不充分条件D 既不充分又不必要条件⑷ 212lim =⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-∞→n n r r ,则r 的取值范围是( ) A -2121<<r B 21->r C 21>r D 1-<r (5)1312lim 22--+∞→n n n n 的值为( ) A -21 B -32 C 21 D 32知识归纳:1) 数列{}n a 的极限定义:任给0>ε,存在N >0,当n>N 时,ε<-A a n 恒成立.记作Aa n n =∞→lim . 注意:①N 与ε有关.②Aa n n =∞→lim 的几何意义是当n>N 时,n a 对应的点全部落在区间()εε+-A A ,之内.2) 数列极限的运算法则:如果A a n n =∞→lim ,Bb n n =∞→lim .则① ()B A b a n n n +=+∞→lim .② ()AB b a n n n =∞→lim .③ ()0,0lim≠≠=∞→B b B Ab a n n n n .注意:和与积必须是有限的。
专题十 数列极限与函数极限
一、选择题
1.已知m ∈N *
, a 、b ∈R ,若0n lim →b x
a
x)(1m =++,则a ·b=( )
A .-m
B .m
C .-1
D .1
2.∞→n lim )2n
8641
864164141(+++++++++++ΛΛ的值为( )
A .1
B .411
C .18
11
D .
24
11
3.若函数⎪
⎩⎪
⎨⎧>+≤+-=1)(x 1
3x 15a 1)(x a 2x x f(x)23在点x=1处连续,则实数a=( )
A .4
B .-
4
1 C .4或-
4
1 D .
4
1
或-4 4.下列命题:①发果f(x)=
x
1
,那么∞→x lim f(x)=0;②如果f(x)=1x -,那么f(x)=0;③如果
f(x)=2x 2x x 2++,那么2x lim -→f(x)不存在;④如果⎪⎩⎪⎨⎧<+≥=0
x 1,x 0
x ,x f(x),那么0lim →x f(x)=0,其中真命
题是( )
A .①②
B .①②③
C .③④
D .①②④
5.设abc ≠0,∞→x lim 31b ax a cx =++,∞→x lim 43c bx bx ax 22=-+,则∞→x lim a
cx bx c bx cx 233+--+的值等于( ) A .4 B .94 C .41 D .4
9
6.设正数a, b 满足2x lim →(x 2+ax-b)=4,则n
1n 1
n 1n n 2b a ab
a lim ++--+∞→等于( )
A .0
B .41
C .2
1
D .1
7.把1+(1+x)+(1+x)2+…+(1+x)n 展开成关于x 的多项式,其各项系数和为a n ,则1a 1
2a lim n
n n +-∞→等
于( )
A .
4
1
B .
2
1 C .1 D .2
二、填空题
8.已知数列的通项a n =-5n+2,其前n 项和为S n ,则2
n
n n S lim ∞→=________.
9.2
x lim →)2
x 1
4x 4(
2---=________.
10.在数列{a n }中,a n =4n-2
5, a 1+a 2+…+a n =an 2+bn, n ∈N *
,其中a, b 为常数,则n n n n n b a b a lim +-∞→的
值为__________.
11.关于函数⎩⎨⎧>≤-=-0)
(x 2ax,0)
(x 1,e f(x)x (a 是常数且a>0).下列表述正确的是_________.(将你
认为正确的答案的序号都填上)
①它的最小值是0
②它在每一点处都连续 ③它在每一点处都可导 ④它在R 上是增函数 ⑤它具有反函数
12.如图所示,如果一个凸多面体是n 棱锥,那么这个凸多面体的所有顶点所确定的直线共有_______条.这些直线中共有f(n)对异面直线,则f(4)=_______; f(n)=_______.(答案用数字或n 的解析式表示)
三、解答题
13.已知⎪⎩
⎪
⎨⎧≥+<--=0).bx(x a 0),(x x
x
11f(x) (1)求f(-x);
(2)求常数a 的值,使f(x)在区间(-∞, +∞)内处处连续.
14.已知{a n }, {b n }都是公差不为0的等差数列,且2b a lim
n n n =∞→,求2n
n
2
1n nb a a a lim +++∞→Λ的值. 15.已知数列{a n }中a 1=2, a n+1=(2-1)(a n +2), n=1, 2, 3, …. (1)求{a n }的通项公式; (2)若数列{b n }中b 1=2, b n+1=
3
2b 4
3b n n ++, n=1, 2, 3, ….证明:2<b n ≤a 4n-3, n=1, 2, 3,….
一、选择题 1.A
,)(lim lim )1(lim 1202210000b m x C x C m x a x C x C x C x C x a x m m m m x m
m m m m m x m x ==++=+++++=++-→→→ΛΛ∴b =m , a =–1, ∴a ·b =–m .
2.C 3.C 4.A 5.C
6.B 由已知得4+2a –b =4,即b =2a .414
2112lim 22lim 1
11111=+⋅+=++--∞→+--+∞→n n n n n n n n n n a a
a
a a a ,故选B . 7.D 2)13
2(lim 112lim .1221212221112
=+-=+--=--=++++=→∞→∞++n
n n n n n n n
n a a a a Λ,故选D .
二、填空题
8.25
- 9.4
1-
10.1
解析:bn an n n n n n n n a a a n +=-=-+⋅
=-+++=+++22212
1
2252)1(42
5)21(4ΛΛ对照知,a =2, b =21-,即|a |>|b |, 1)(1)(1lim lim =+-=+-∞→∞→n
n
n n n
n
n
n a
b a b b a b a . 11.①②
解析:当x ≤0时,01)(≥-=-x e x f ,当x >0时,f (x )=2ax >0, ∴f (x )≥0.①正确. 0)2(lim )(lim ,0)1(lim )(lim 0
0===-=++--→→-→→ax x f e x f x x x x x ,
∴0)(lim 0
=→x f x ,又f (x )=0,∴f (x )在R 上连续;②正确.f (x )在x =0处的左导数是–1,右导数是2a , ∴f (x )在x =0处不一定可导,
③不正确,显然④、⑤不正确. 12.
2
21
12 2)1()
)(n-n(n-n n + 解析:(1)所有顶点确定的直线:12)4()2(;2
)
1()(2
=+=-++f n n n C n n n ; (3)2
)
2)(1()(21221--=
⋅=⨯=--+n n n C n C n n f n n .
三、解答题
13.解:(1)当x >0时,–x <0,∴x
x
x f -+-=
-11)(;当x =0时,–x =0,f (0)=a ;当x <0时,–x >0, f (–x )=a –bx .∴⎪
⎩⎪
⎨
⎧≤->-+=-0).
(x ),0(1
1)(bx a x x x x f ∴f (x )在x =0处连续.∵a x f x =+→)(lim 0
,,)0(,2111lim )(lim 0
a f x x x f x x ==--=-
-→→∴2
1
=a . 14.解:设{a n }的首项为a 1,公差为d 1, {b n }的首项为b 1,公差为d 2,∵,2lim
=∞→n
n
n b a
2)1()1(lim 2111=-+-+∞→d n b d n a n ,即221=d d ,∴d 1=2d 2.∴])12([2)
1(lim lim 2
11
1221d n b n d n n na nb a a a n n n n -+-+
=+++∞→∞→Λ 214)12()1
1(21lim 212
11
1==-+-+=∞→d d d n
n b d n n a n .
15.解:(1)由题设:)12()22)(12()2)(12()2)(12(1-=+-+--=+-=+n n n a a a
)2)(12(2,2)2(1--=-+-+n n n a a a ,所以,数列}2{-n a 是首项为22-,公比
为12-的等比数列,n n a )12(22-=-,即a n 的通项公式为]1)12[(2+-=n n a ,n =1, 2, 3, ….
(2)用数学归纳法证明 (i )当n =1时,因2,2211==<a b ,所以112a b ≤<,结论成立.
(ii )假设当n =k 时,结论成立,即,234-≤<k k a b 也即22034-≤-<-k k a b .当
n =k +1时,.03
2)
2)(223(32)234()223(2324321>+--=+-+-=-++=
-+k k k k k k k b b b b b b b 又
2233221
321-=+<+k b ,所以
)2()223(3
2)
2)(223(221--<+--=
-+k k k k b b b b ≤2)2()12(14344-=--+-k k a a ,也
就是说,当n =k +1时,结论成立. 根据(i)和(ii)知,234-≤<n n a b n =1, 2, 3,….。