2015高考数学二轮复习热点题型专题二十九 数列的概念与简单表示法
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专题二十九 数列的概念与简单表示法【高频考点解读】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函数. 【热点题型】题型一 数列的通项公式与递推公式例1、已知数列{a n }的前4项分别为2,0,2,0,…,则下列各式不可以作为数列{a n }的通项公式的一项是( )A .a n =1+(-1)n +1 B .a n =2sinn π2C .a n =1-cos n πD .a n =⎩⎪⎨⎪⎧2,n 为奇数,0,n 为偶数【提分秘籍】数列的通项公式不唯一,如数列-1,1,-1,1,…的通项公式可以为a n =(-1)n ,或a n =⎩⎪⎨⎪⎧-1 n 为奇数1 n 为偶数,有的数列没有通项公式. 【举一反三】在数列{a n }中,a 1=1,a n =1+1a n -1(n ≥2),则a 5=( )A.32B.53C.74D.85解析:由题意知,a 1=1,a 2=2,a 3=32,a 4=53,a 5=85.答案:D 【热点题型】题型二 数列前n 项和与通项的关系例2、下列可作为数列{a n }:1,2,1,2,1,2,…的通项公式的是( ) A .a n =1 B .a n =-n +12C .a n =2-⎪⎪⎪⎪sin n π2D .a n =-n -1+32【提分秘籍】1.根据数列的前几项求它的一个通项公式,要注意观察每一项的特点,可使用添项、还原、分割等办法,转化为一些常见数列的通项公式来求.2.注意由前几项写数列的通项,通项公式不唯一.3.很多数列试题是以a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1,n =1S n -S n -1,n ≥2.为出发点设计的,求解时要考虑两个方面,一个是根据S n -S n -1=a n 把数列中的和转化为数列通项之间的关系;一个是根据a n =S n -S n -1把数列中的通项转化为和的关系,先求S n 再求a n .【举一反三】数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1=3S n (n ≥1),则a 6=( ) A .3×44B .3×44+1C .45D .45+1解析:a 1=1,a 2=3S 1=3,a 3=3S 2=12=3×41,a 4=3S 3=48=3×42,a 5=3S 4=3×43,a 6=3S 5=3×44.答案:A 【热点题型】题型三 由递推关系求通项公式例3、已知a 1=2,a n +1-a n =2n +1(n ∈N *),则a n =________. (2)在数列{a n }中,a 1=5,a n +1=⎝⎛⎭⎫1+1n a n ,则a n =________.【答案】(1)n 2+1 (2)5n【提分秘籍】由a 1和递推关系求通项公式时注意下列方法 (1)累加法:形如a n +1-a n =f (n )型 (2)累乘法:形如a n +1a n =f (n )型【举一反三】已知数列{a n }满足a 1=33,a n +1-a n n =2,则a nn的最小值为( ) A .9.5 B .10.6 C .10.5 D .9.6【热点题型】题型四 利用a n 与S n 关系求通项公式例4、(2013年高考全国新课标卷Ⅰ)若数列{a n }的前n 项和S n =23a n +13,则{a n }的通项公式是a n =________.【提分秘籍】已知{a n }的前n 项和S n ,求a n 时应注意以下二点(1)应重视分类讨论的应用,分n =1和n ≥2两种情况讨论; 特别注意a n =S n -S n -1中需n ≥2.(2)由S n -S n -1=a n 推得的a n ,当n =1时,a 1也适合“a n 式”,则需统一“合写”. 【举一反三】若数列{a n }满足a 1a 2a 3…a n =n 2+3n +2,则数列{a n }的通项公式为________. 解析:∵a 1a 2a 3…a n =n 2+3n +2,①∴当n ≥2时,a 1a 2a 3…a n -1=(n -1)2+3(n -1)+2=n (n +1).②【热点题型】题型五 考查求数列通项例5、已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=2a n +3,求a n .【提分秘籍】构造法求数列通项问题递推数列是高考考查的热点,由递推公式求通项时,一般先对递推公式变形然后转化为常见的等差、等比数列求其通项,构造新数列求通项是命题热点,常见的类型有:(1)形如a n +1=pa n +q 或a n +1=pa n +q n .(其中p 、q 均为常数)或a n +1=pa n +a n +b 可构造等比数列求解. (2)形如a n +1=pa nqa n +r (其中p 、q 、r ≠0)可构造等差数列求解.【举一反三】已知数列{a n }中,a 1=56,a n +1=13a n +⎝⎛⎭⎫12n +1,求a n .【高考风向标】1.(2014·江西卷)已知首项都是1的两个数列{a n },{b n }(b n ≠0,n ∈N *)满足a n b n +1-a n+1b n +2b n +1b n =0.(1)令c n =a nb n ,求数列{c n }的通项公式;(2)若b n =3n -1,求数列{a n }的前n 项和S n .2.(2014·新课标全国卷Ⅰ] 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n ≠0,a n a n +1=λS n -1,其中λ为常数.(1)证明:a n +2-a n =λ.(2)是否存在λ,使得{a n }为等差数列?并说明理由.a 2n -1=4n -3;{a 2n }是首项为3,公差为4的等差数列,a 2n =4n -1. 所以a n =2n -1,a n +1-a n =2.因此存在λ=4,使得数列{a n }为等差数列.3.(2014·新课标全国卷Ⅱ] 已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=3a n +1. (1)证明⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +12是等比数列,并求{a n }的通项公式;(2)证明1a 1+1a 2+…+1a n <32.4.(2014·重庆卷)设a 1=1,a n +1=a 2n -2a n +2+b (n ∈N *).(1)若b =1,求a 2,a 3及数列{a n }的通项公式.(2)若b =-1,问:是否存在实数c 使得a 2n <c <a 2n +1对所有n ∈N *成立?证明你的结论.假设n=k时结论成立,即a k=k-1+1,则a k+1=(a k-1)2+1+1=(k-1)+1+1=(k+1)-1+1,这就是说,当n=k+1时结论成立.所以a n=n-1+1(n∈N*).a2k+1=f(a2k)>f(a2k+1)=a2k+2,a2(k+1)=f(a2k+1)<f(a2k+2)=a2 (k+1)+1.5.(2013·安徽卷)如图1-3所示,互不相同的点A1,A2,…,A n,…和B1,B2,…,B n,…分别在角O的两条边上,所有A n B n相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等,设OA n=a n,若a1=1,a2=2,则数列{a n}的通项公式是________.图1-36.(2013·辽宁卷)下面是关于公差d>0的等差数列{}a n 的四个命题:p 1:数列{}a n 是递增数列; p 2:数列{}na n 是递增数列;p 3:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是递增数列;p 4:数列{}a n +3nd 是递增数列. 其中的真命题为( )A .p 1,p 2B .p 3,p 4C .p 2,p 3D .p 1,p 4【答案】D 【解析】因为数列{a n }中d>0,所以{a n }是递增数列,则p 1为真命题.而数列{a n +3nd}也是递增数列,所以p 4为真命题,故选D.7.(2013·全国卷)等差数列{a n }前n 项和为S n .已知S 3=a 22,且S 1,S 2,S 4成等比数列,求{a n }的通项公式.【随堂巩固】1.若数列{a n }的通项公式是a n =(-1)n (3n -2),则a 1+a 2+…+a 10=( ) A .15 B .12 C .-12 D .-152.数列{a n }的通项a n =nn 2+90,则数列{a n }中的最大值是( ) A .310 B .19C.119D.10603.设数列{a n }满足:a 1=2,a n +1=1-1a n,记数列{a n }的前n 项之积为T n ,则T 2 013的值为( )A .-12 B .-1C.12D .2 解析:由a 2=12,a 3=-1,a 4=2可知,数列{a n }是周期为3的周期数列,从而T 2 013=(-1)671=-1.答案:B4.已知每项均大于零的数列{a n }中,首项a 1=1且前n 项和S n 满足S n S n -1-S n -1S n =2S n S n -1(n ∈N *且n ≥2),则a 81=( )A .638B .639C .640D .6415.已知函数f (x )是定义在(0,+∞)上的单调函数,且对任意的正数x ,y 都有f (x ·y )=f (x )+f (y ),若数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足f (S n +2)-f (a n )=f (3)(n ∈N *),则a n 为( )A .2n -1 B .nC .2n -1 D.⎝⎛⎭⎫32n -16.已知数列{a n }满足:a 1=1,a n +1=a n a n +2(n ∈N *).若b n +1= (n -λ)⎝⎛⎭⎫1a n +1,b 1=-λ,且数列{b n }是单调递增数列,则实数λ的取值范围为( )A .λ>2B .λ>3C .λ<2D .λ<37.已知数列a n :11,21,12,31,22,13,41,32,23,14,…,依它的前10项的规律,则a 99+a 100的值为( )A.3724B.76C.1115D.7158.数列{a n }满足:a 1+3a 2+5a 3+…+(2n -1)·a n =(n -1)·3n +1+3(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式a n =________.9.根据下图5个图形及相应点的个数的变化规律,猜测第n 个图中有________个点.10.已知数列{a n }的通项公式为a n =(n +2)⎝⎛⎭⎫78n ,则当a n 取得最大值时,n 等于________.11.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,求{a n }的通项公式.(1)S n =2n 2-3n ;(2) S n =4n +b .12.已知数列{a n }满足a 1=1,a n =a n -1+3n -2(n ≥2).(1)求a2,a3;(2)求数列{a n}的通项公式.解析:(1)由已知:{a n}满足a1=1,a n=a n-1+3n-2(n≥2),∴a2=a1+4=5,a3=a2+7=12.(2)由已知a n=a n-1+3n-2(n≥2)得:a n-a n-1=3n-2,由递推关系,得a n-1-a n-2=3n-5,…,a3-a2=7,a2-a1=4,13.已知数列{a n}满足:a1=1,2n-1a n=a n-1(n∈N,n≥2).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)这个数列从第几项开始及其以后各项均小于11 000?14.数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n+1=2S n+1(n∈N*),等差数列{b n}满足b3=3,b5=9.(1)分别求数列{a n},{b n}的通项公式;(2)设c n =b n +2a n +2(n ∈N *),求证:c n +1<c n ≤13.∴b n =3n -6.。