高三数学数列苏教版
苏教版高中数学必修五第二章《数列》ppt课件
n
n d>0
d<0
一、等差数列
5. 用什么方法推导等差数列前n项和公式 的?公式内容? 使用时需注意的问题? 前n 项和公式结构有什么特点?
Sn=An2+Bn (A∈R)
注意: d=2A !
一、等差数列
6. 你知道等差数列的哪些性质?
等差数列{an}中,(m、 n、p、q∈N+): ①an=am+(n-m)d ; ②若 m+n=p+q,则am+an=ap+aq ; ③由项数成等差数列的项组成的数列仍 是等差数列; ④ 每n项和Sn , S2n-Sn , S3n-S2n … 组成的数列仍是等差数列.
二、等比数列 8. 等比数列的前n项和的性质
(1)在等比数列中,若项数为2n(n∈N*), S偶 则 q. S奇
(2)Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列.
方法总结
1.数列是特殊的函数,有些题目可结合函数知 识去解决,体现了函数思想、数形结合的思想. 2.等差、等比数列中,a1、an、n、d(q) n“知 、S 三求二”,体现了方程(组)的思想、整体思想, 有时用到换元法. 3.求等比数列的前 n 项和时要考虑公比是否等 于 1,公比是字母时要进行讨论,体现了分类讨 论的思想. 4.数列求和的基本方法有公式法、化归法、倒 序相加法、错位相减法、并项求和法、分步求和 法、裂项相消法等.
二、等比数列
5. 等比数列的性质 (1)当q>1,a1>0或0<q<1,a1<0时, {an}是递增数列; 当q>1,a1<0或0<q<1,a1>0时, {an}是递减数列; 当q=1时,{an}是常数列; 当q<0时,{an}是摆动数列.
二、等比数列
5. 等比数列的性质 (1)当q>1,a1>0或0<q<1,a1<0时, {an}是递增数列; 当q>1,a1<0或0<q<1,a1>0时, {an}是递减数列; 当q=1时,{an}是常数列; 当q<0时,{an}是摆动数列. (2)an=am·n-m(m、n∈N*). q
苏教版高中数学(必修5)2.1《数列》word教案3篇
第 1 课时:§2.1 数列(1)【三维目标】:一、知识与技能1.通过日常生活中的实例,了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图像、通项公式),了解数列是一种特殊函数;认识数列是反映自然规律的基本数学模型;2.了解数列的分类,理解数列通项公式的概念,会根据通项公式写出数列数列的前几项,会根据简单数列的前几项写出数列的通项公式;3. 培养学生认真观察的习惯,培养学生从特殊到一般的归纳能力,提高观察、抽象的能力.二、过程与方法1.通过对具体例子的观察分析得出数列的概念,培养学生由特殊到一般的归纳能力;2.通过对一列数的观察、归纳,写出符合条件的一个通项公式,培养学生的观察能力和抽象概括能力.3.通过类比函数的思想了解数列的几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式);三、情感、态度与价值观1.体会数列是一种特殊的函数;借助函数的背景和研究方法来研究有关数列的问题,可以进一步让学生体会数学知识间的联系,培养用已知去研究未知的能力。
2.在参与问题讨论并获得解决中,培养观察、归纳的思维品质,养成自主探索的学习习惯;并通过本节课的学习,体会数学来源于生活,提高数学学习的兴趣。
【教学重点与难点】:重点:数列及其有关概念,通项公式及其应用难点:根据一些数列的前几项抽象、归纳数列的通项公式【学法与教学用具】:1. 学法:学生以阅读与思考的方式了解数列的概念;通过类比函数的思想了解数列的几种简单的表示方法;以观察的形式发现数列可能的通项公式。
2. 教学方法:启发引导式3. 教学用具:多媒体、实物投影仪、尺等.【授课类型】:新授课【课时安排】:1课时【教学思路】:一、创设情景,揭示课题1. 观察下列例子中的6列数有什么特点:(1)传说中棋盘上的麦粒数按放置的先后排成一列数:1,2,22,23,…,263(2)某种细胞,如果每个细胞每分钟分裂为2个,那么每过1分钟,1个细胞分裂的个数依次为1,2,4,8,16,…(3)π精确到0.01,0.001,0.0001…的不足近似值排成一列数:3.14,3.141,3.1415,3.14159,3.141592…(4)人们在1740年发现了一颗彗星,并推算出它每隔83年出现一次,则从出现那次算起,这颗彗星出现的年份依次为1740,1823,1906,1989,…(5)某剧场有10排座位,第一排有20个座位,后一排都比前一排多2个,则各排的座位数依次为:20,22,24,26,…,38(6)从1984年到今年,我国体育健儿共参加了6次奥运会,获得的金牌数依次排成一列数:15,5,16,16,28,32(7)"一尺之棰,日取其半,万世不竭"如果将"一尺之棰"视为1份,那么每日剩下的部分依次为1,12,14,18,116,... 这些数字能否调换顺序?顺序变了之后所表达的意思变化了吗?思考问题,并理解顺序变化后对这列数字的影响.(组织学生观察这六组数据后,启发学生概括其特点,教师总结并给出数列确切定义)注意:由古印度关于国际象棋的传说、生物学中的细胞分裂问题及实际生活中的某些例子导入课题,既激活了课堂气氛,又让学生体会到数列在实际生活中有着广泛的应用,提高学生学习的兴趣。
苏教版数列课件
等比
1.若数列{an}满足:a1=1,an+1=2an(n∈N*),则a5=________;前8项的和S8=________.(用数字作答)
【解析】 由a2+a3=q(a1+a2)=3q=6,∴q=2,∴a1(1+q)=3,∴a1=1,∴a7=26=64.【答案】 643.设等比数列{an}的公比q= ,前n项和为Sn,则 =________.
an+am=ap+aq
等差
(n-m)d
递减
大
常
递增
若数列{an}是等差数列,Sn是其前n项的和,k∈N*,那么Sk,S2k-Sk,S3k-S2k成 数列.
等差
6.奇数项和与偶数项和的关系设数列{an}是等差数列,S奇是奇数项的和,S偶是偶数项的和,Sn是前n项的和,则有如下性质:前n项的和Sn=S奇+S偶.当n为偶数时,S偶-S奇= d,其中d为公差;当n为奇数时,则S奇-S偶=a中,S奇= a中,
【点拨】 本题可以利用等比数列的通项公式,也可以利用推广公式a5=a2q3.【解】 (1)设等比数列{an}的公比为q,则
求和公式
在求等比数列前n项和时,若公比q用一个字母表示时,一定要注意对公比q进行讨论,即分公比q等于1和不等于1两种情况讨论
【点拨】 本题如果利用求和公式求解,需对公比q是否为1进行讨论,而要抓住条件中S30,S20,S10的特点,可以采用整体思想求解,避免求和公式出现,无需讨论公比是否为1.
6.已知{an}为等比数列,a3=2,a2+a4= ,求{an}的通项公式.
通项公式
灵活运用等比数列的通项公式与定义式,可以简化运算,提高解题速度及准确性
已知等比数列{an}中,a2=2,a5=128.(1)求通项an;(2)若bn=log2an,数列{bn}的前n项和为Sn,且Sn=360,求n的值.
江苏专版高中数学第4章数列4.1数列第1课时数列的概念及通项公式课件苏教版选择性必修第一册
解
观察数列中的数,可以看到 0 = 1 − 1 , 3 = 4 − 1 , 8 = 9 − 1 , 15 = 16 − 1 ,
24 = 25 − 1 , … ,所以它的一个通项公式为 = 2 − 1 .
② 1 , −3 ,5, −7 ,9, … ;
数列各项的绝对值为1,3,5,7,9, … ,是连续的正奇数,并且数列的奇数项为正,
的通项公式可能为( ABC )
A. = −1
B. = ቊ
C. = cos π
−1, = 2 − 1,
( ∈ ∗ )
1, = 2
D. = sin
π
2
[解析] 观察数列 { } 的前5项可知, { } 的通项公式可能为
= −
−, = −
题型分析·能力素养提升
【课标要求】通过日常生活和数学中的实例,了解数列的概念和表示方法(列表、图
象、通项公式),了解数列是一种特殊函数.
01
要点深化·核心知识提炼
知识点1.数列及其有关概念
按照一定次序排列的一列数称为数列,数列中的每个数都叫作这个数列的项.数列
的一般形式可以写成 1 , 2 , 3 , … , , … ,简记为 { } ,其中 1 称为数列 { } 的第1项
6 = 4 + 2 ,分母满足 5 = 3 × 1 + 2 , 8 = 3 × 2 + 2 , 11 = 3 × 3 + 2 ,
14 = 3 × 4 + 2 ,所以它的一个通项公式为 =
+2
.
3+2
(3) −3 ,7, −15 ,31;
高三数学专题复习—数列苏教版知识精讲
高三数学专题复习—数列苏教版【本讲教育信息】一. 教学内容:专题复习——数列【高考要求】了解数列的概念,掌握等差数列与等比数列。
二. 基本内容:1. 一般数列的通项a n 与前n 项和S n 的关系:a n =⎩⎨⎧≥-=-)2()1(11n S S n S n n2. 等差数列的通项公式:a n =a 1+(n -1)d a n =a k +(n -k )d (其中a 1为首项、a k 为已知的第k 项) 当d ≠0时,a n 是关于n 的一次式;当d=0时,a n 是一个常数3. 等差数列的前n 项和公式:S n =d n n na 2)1(1-+ ; S n =2)(1n a a n +; S n =d n n na n 2)1(--当d ≠0时,S n 是关于n 的二次式且常数项为0;当d=0时(a 1≠0),S n =na 1是关于n 的正比例式4. 等差数列的通项a n 与前n 项和S n 的关系:a n =1212--n S n 5. 等差中项公式:A=2ba + (有唯一的值) 6. 等比数列的通项公式: a n = a 1 q n -1a n = a k q n -k(其中a 1为首项、a k 为已知的第k 项,a n ≠0)7. 等比数列的前n 项和公式:当q=1时,S n =n a 1 (是关于n 的正比例式);当q≠1时,S n =q q a n --1)1(1 S n =qq a a n --118. 等比中项公式:G=ab ± (ab>0,有两个值)9. 等差数列{a n }的任意连续m 项的和构成的数列S m 、S 2m -S m 、S 3m -S 2m 、S 4m - S 3m 、……仍为等差数列10. 等差数列{a n }中,若m+n=p+q ,则q p n m a a a a +=+ 11. 等比数列{a n }中,若m+n=p+q ,则q p n m a a a a •=•12. 等比数列{a n }的任意连续m 项的和构成的数列S m 、S 2m -S m 、S 3m -S 2m 、S 4m - S 3m 、……仍为等比数列(当m 为偶数且公比为-1的情况除外)13. 两个等差数列{a n }与{b n }的和差的数列{a n+b n }、{a n -b n }仍为等差数列14. 两个等比数列{a n }与{b n }的积、商、倒数的数列{a n •b n }、⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n b a 、⎭⎬⎫⎩⎨⎧n b 1仍为等比数列15. 等差数列{a n }的任意等距离的项构成的数列仍为等差数列 16. 等比数列{a n }的任意等距离的项构成的数列仍为等比数列17. 三个数成等差的设法:a -d ,a ,a+d ;四个数成等差的设法:a -3d ,a -d ,,a+d ,a+3d18. 三个数成等比的设法:a/q ,a ,aq ;四个数成等比的错误设法:a/q 3,a/q ,aq ,aq 3(因为其公比为2q >0,对于公比为负的情况不能包括) 19. {a n }为等差数列,则{}na c(c>0)是等比数列20. {b n }(b n >0)是等比数列,则{log c b n } (c>0且c ≠1) 是等差数列【典型例题】(一)研究等差等比数列的有关性质 1. 研究通项的性质例题1. 已知数列}{n a 满足1111,3(2)n n n a a a n --==+≥. (1)求32,a a ;(2)证明:312n n a -=.解:(1)21231,314,3413a a a =∴=+==+=Q .(2)证明:由已知113--=-n n n a a ,故)()()(12211a a a a a a a n n n n n -++-+-=---Λ1213133312n n n a ---+=++++=L , 所以证得312n n a -=.例题2. 数列{}n a 的前n 项和记为11,1,21(1)n n n S a a S n +==+≥ (Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)等差数列{}n b 的各项为正,其前n 项和为n T ,且315T =,又112233,,a b a b a b +++成等比数列,求n T .解:(Ⅰ)由121n n a S +=+可得121(2)n n a S n -=+≥, 两式相减得:112,3(2)n n n n n a a a a a n ++-==≥,又21213a S =+= ∴213a a = 故{}n a 是首项为1,公比为3的等比数列∴13n n a -=(Ⅱ)设{}n b 的公比为d ,由315T =得,可得12315b b b ++=,可得25b = 故可设135,5b d b d =-=+,又1231,3,9a a a ===,由题意可得2(51)(59)(53)d d -+++=+,解得10d ,2d 21-== ∵等差数列{}n b 的各项为正,∴0d > ∴2d = ∴2(1)3222n n n T n n n -=+⨯=+例题3. 已知数列{}n a 的前三项与数列{}n b 的前三项对应相同,且212322...a a a +++128n n a n -+=对任意的*N n ∈都成立,数列{}n n b b -+1是等差数列.⑴求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;⑵是否存在N k *∈,使得(0,1)k k b a -∈,请说明理由.点拨:(1)2112322...28n n a a a a n -++++=左边相当于是数列{}12n n a -前n 项和的形式,可以联想到已知n S 求n a 的方法,当2n ≥时,1n n n S S a --=.(2)把k k a b -看作一个函数,利用函数的思想方法来研究k k a b -的取值情况.解:(1)已知212322a a a +++…12n n a -+8n =(n ∈*N )①2n ≥时,212322a a a +++…2128(1)n n a n --+=-(n ∈*N )②①-②得,128n n a -=,求得42nn a -=,在①中令1n =,可得得41182a -==,所以42nn a -=(n ∈N*).由题意18b =,24b =,32b =,所以214b b -=-,322b b -=-, ∴数列}{1n n b b -+的公差为2)4(2=---, ∴1n nb b +-=2)1(4⨯-+-n 26n =-,121321()()()n n n b b b b b b b b -=+-+-++-L(4)(2)(28)n =-+-++-L 2714n n =-+(n ∈*N ).(2)k k b a -=2714k k -+-42k-,当4k ≥时,277()()24f k k =-+-42k -单调递增,且(4)1f =, 所以4k ≥时,2()714f k k k =-+-421k -≥, 又(1)(2)(3)0f f f ===,所以,不存在k ∈*N ,使得(0,1)k k b a -∈.例题4. 设各项均为正数的数列{a n }和{b n }满足:a n 、b n 、a n+1成等差数列,b n 、a n+1、b n+1成等比数列,且a 1 = 1, b 1 = 2 , a 2 = 3 ,求通项a n ,b n 解: 依题意得:2b n+1 = a n+1 + a n+2 ① a 2n+1 = b n b n+1 ②∵ a n 、b n 为正数, 由②得21211,+++++==n n n n n n b b a b b a , 代入①并同除以1+n b 得: 212+++=n n n b b b , ∴ }{n b 为等差数列∵ b 1 = 2 , a 2 = 3 , 29,22122==b b b a 则 , ∴ 2)1(),1(22)229)(1(22+=∴+=--+=n b n n b n n , ∴当n ≥2时,2)1(1+==-n n b b a n n n , 又a 1 = 1,当n = 1时成立, ∴2)1(+=n n a n2. 研究前n 项和的性质例题5. 已知等比数列}{n a 的前n 项和为2n n S a b =⋅+,且13a =. (1)求a 、b 的值及数列}{n a 的通项公式; (2)设n nnb a =,求数列}{n b 的前n 项和n T . 解:(1)2≥n 时,a S S a n n n n ⋅=-=--112.而}{n a 为等比数列,得a a a =⋅=-1112,又31=a ,得3=a ,从而123-⋅=n n a .又123,3a a b b =+=∴=-Q .(2)132n n n n n b a -==⋅, 21123(1)3222n n n T -=++++L 231111231(2322222n n n n n T --=+++++L ) ,得2111111(1)232222n n n nT -=++++-L ,111(1)2412[](1)13232212n n n n n n n T +⋅-=-=---.例题6. 数列{}n a 是首项为1000,公比为110的等比数列,数列{b }n 满足 121(lg lg lg )k k b a a a k=+++L *()N k ∈,(1)求数列{b }n 的前n 项和的最大值;(2)求数列{|b |}n 的前n 项和n S '.解:(1)由题意:410n n a -=,∴lg 4n a n =-,∴数列{lg }n a 是首项为3,公差为1-的等差数列,∴12(1)lg lg lg 32k k k a a a k -+++=-L ,∴1(1)7[3]22n n n nb n n --=-=由100n n b b +≥⎧⎨≤⎩,得67n ≤≤,∴数列{b }n 的前n 项和的最大值为67212S S ==.(2)由(1)当7n ≤时,0n b ≥,当7n >时,0n b <,∴当7n ≤时,212731132()244n n nS b b b n n n -+'=+++==-+L当7n >时,12789n n S b b b b b b '=+++----L L 27121132()2144n S b b b n n =-+++=-+L∴22113(7)4411321(7)44n n n n S n n n ⎧-+≤⎪⎪'=⎨⎪-+>⎪⎩.例题7. 已知递增的等比数列{n a }满足23428a a a ++=,且32a +是2a ,4a 的等差中项. (1)求{n a }的通项公式n a ;(2)若12log n n n b a a =,12n nS b b b =+++L 求使1230n n S n ++⋅>成立的n 的最小值.解:(1)设等比数列的公比为q (q >1),由a 1q +a 1q 2+a 1q 3=28,a 1q +a 1q 3=2(a 1q 2+2),得:a 1=2,q =2或a 1=32,q =12(舍)∴a n =2·2(n -1)=2n(2) ∵12log 2n n n n b a a n ==-⋅,∴S n =-(1·2+2·22+3·23+…+n ·2n)∴2S n =-(1·22+2·23+…+n ·2n +1),∴S n =2+22+23+…+2n -n ·2n +1=-(n -1)·2n +1-2,若S n +n ·2n +1>30成立,则2n +1>32,故n >4,∴n 的最小值为5.例题8. 已知数列}{n a 的前n 项和为S n ,且11,,n n S a +-成等差数列,*1,1N n a ∈=. 函数3()log f x x =.(I )求数列}{n a 的通项公式; (II )设数列{}n b 满足1(3)[()2]n n b n f a =++,记数列{}n b 的前n 项和为T n ,试比较52512312n n T +-与的大小. 解:(I )11,,n n S a +-Q 成等差数列,121n n S a +∴=-① 当2n ≥时,121n n S a -=-②. ①-②得:112()n n n n S S a a -+-=-,13+=∴n n a a ,13.n na a +∴= 当n =1时,由①得112221S a a ∴==-, 又11,a =2213,3,a a a ∴=∴= {}n a ∴是以1为首项3为公比的等比数列,13.n n a -∴=(II )∵()x log x f 3=,133()log log 31n n n f a a n -∴===-,11111()(3)[()2](1)(3)213n n b n f a n n n n ===-++++++,1111111111111()224354657213n T n n n n ∴=-+-+-+-++-+-+++L11111()22323n n =+--++525,122(2)(3)n n n +=-++ 比较52512312n n T +-与的大小,只需比较2(2)(3)n n ++与312 的大小即可. 222(2)(3)3122(56156)2(5150)n n n n n n ++-=++-=+-又2(15)(10)n n =+-∵*,N n ∈∴当*19N n n ≤≤∈且时,5252(2)(3)312,;12312n n n n T +++<<-即 当10n =时,5252(2)(3)312,;12312n n n n T +++==-即当*10N n n >∈且时,5252(2)(3)312,12312n n n n T +++>>-即.3. 研究生成数列的性质例题9. (I ) 已知数列{}n c ,其中n n n c 32+=,且数列{}n n pc c -+1为等比数列,求常数p ;(II ) 设{}n a 、{}n b 是公比不相等的两个等比数列,n n n b a c +=,证明数列{}n c 不是等比数列.解:(Ⅰ)因为{c n +1-pc n }是等比数列,故有(c n +1-pc n )2=( c n +2-pc n+1)(c n -pc n -1),将c n =2n +3n代入上式,得 [2n +1+3n +1-p (2n +3n )]2 =[2n +2+3n +2-p (2n +1+3n +1)]·[2n +3n -p (2n -1+3n -1)],即[(2-p )2n +(3-p )3n ]2=[(2-p )2n+1+(3-p )3n+1][ (2-p )2n -1+(3-p )3n -1],整理得61(2-p )(3-p )·2n ·3n=0, 解得p =2或p =3. (Ⅱ)设{a n }、{b n }的公比分别为p 、q ,p ≠q ,c n =a n +b n . 为证{c n }不是等比数列只需证22c ≠c 1·c 3. 事实上,22c =(a 1p +b 1q )2=21a p 2+21b q 2+2a 1b 1pq ,c 1·c 3=(a 1+b 1)(a 1 p 2+b 1q 2)= 21a p 2+21b q 2+a 1b 1(p 2+q 2).由于p ≠q ,p 2+q 2>2pq ,又a 1、b 1不为零,因此≠22c c 1·c 3,故{c n }不是等比数列.例题10. n 2( n ≥4)个正数排成n 行n 列:其中每一行的数成等差数列,每一列的数成等比数列,并且所有公比相等已知a 24=1,163,814342==a a 求S=a 11 + a 22 + a 33 + … + a nn解: 设数列{1k a }的公差为d , 数列{ik a }(i=1,2,3,…,n )的公比为q则1k a = a 11 + (k -1)d , a kk = [a 11 + (k -1)d]qk -1依题意得:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+==+==+=163)2(81)(1)3(31143311421124q d a a q d a a q d a a ,解得:a 11 = d = q = ±21又n 2个数都是正数, ∴a 11 = d = q =21 , ∴a kk = k k 2n n S 212132122132⨯++⨯+⨯+=Λ, 1432212132122121+⨯++⨯+⨯+=n n S Λ, 两式相减得:n n nS 22121--=-例题11. 已知函数3()log ()f x ax b =+的图象经过点)1,2(A 和)2,5(B ,记()*3,.f n n a n N =∈(1)求数列}{n a 的通项公式; (2)设n n nnn b b b T a b +++==Λ21,2,若)(Z m m T n ∈<,求m 的最小值; (3)求使不等式12)11()11)(11(21+≥+++n p a a a nΛ对一切*N n ∈均成立的最大实数p .解:(1)由题意得⎩⎨⎧=+=+2)5(log 1)2(log 33b a b a ,解得⎩⎨⎧-==12b a ,)12(log )(3-=∴x x f *)12(log ,1233N n n a n n ∈-==-(2)由(1)得n n n b 212-=, n n n n n T 2122322523211321-+-++++=∴-Λ ① 1132212232252232121+--+-+-+++=n n n n n n n T Λ ② ①-②得 )21212121(2121n 22222222221T 211n 2n 2111n n 1n 321n --+-+++++=--+++++=ΛΛ1n 1n 1n 21n 2212321n 2+-+---=--. nn 2n n 23n 2321n 2213T +-=---=∴-,设*,232)(N n n n f n∈+=,则由 1512132121)32(252232252)()1(1<+≤++=++=++=++n n n n n n f n f n n 得*,232)(N n n n f n∈+=随n 的增大而减小 +∞→∴n 当时,3→n T 又)(Z m m T n ∈<恒成立,3min =∴m(3)由题意得*21)11()11)(11(121N n a a a n p n ∈++++≤对Λ恒成立记)11()11)(11(121)(21n a a a n n F ++++=Λ,则()()11n 21n 2)1n ()1n (4)1n (2)3n 2)(1n 2(2n 2)a 11()a 11)(a 11(1n 21)a 11)(a 11()a 11)(a 11(3n 21)n (F )1n (F 2n 211n n 21=++>+-++=+++=+++++++++=++ΛΛ )(),()1(,0)(n F n F n F n F 即>+∴>Θ是随n 的增大而增大)(n F 的最小值为332)1(=F ,332≤∴p ,即332max =p .(二)证明等差与等比数列 1. 转化为等差等比数列.例题12. 数列{}n a 中,2,841==a a 且满足n n n a a a -=++122,*N n ∈. ⑴求数列{}n a 的通项公式;⑵设||||||21n n a a a S +++=Λ,求n S ; ⑶设n b =1(12)n n a -**12(),()N N n n n T b b b n ∈=+++∈L ,是否存在最大的整数m ,使得对任意*N n ∈,均有>n T 32m成立?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由. 解:(1)由题意,n n n n a a a a -=-+++112,}{n a ∴为等差数列,设公差为d ,由题意得2832d d =+⇒=-,82(1)102n a n n ∴=--=-. (2)若50210≤≥-n n 则,||||||,521n n a a a S n +++=≤Λ时21281029,2n na a a n n n +-=+++=⨯=-L 6n ≥时,n n a a a a a a S ---+++=ΛΛ765212555()2940n n S S S S S n n =--=-=-+故 ⎪⎩⎪⎨⎧+--=40n 9n nn 9S 22n 56n n ≤≥(3)11111()(12)2(1)21n n b n a n n n n ===--++Q ,∴n T 1111111111[(1)()()()()]22233411n n n n =-+-+-++-+--+L .2(1)n n =+ 若32n m T >对任意*N n ∈成立,即116n mn >+对任意*N n ∈成立,*()1N nn n ∈+Q 的最小值是21,1,162m ∴<m ∴的最大整数值是7.即存在最大整数,7=m 使对任意*N n ∈,均有.32n mT >例题13. 已知等比数列{}n b 与数列{}n a 满足3,n an b n =∈N *.(1)判断{}n a 是何种数列,并给出证明; (2)若8131220,a a m b b b +=L 求.解:(1)设{}n b 的公比为q ,∵3n an b =,∴()q log 1n a a 3q 331n a 1n a n 1-+=⇒=⋅-。
数学:21《数列》课件(苏教版必修
总结词
详细描述
总结词
详细描述
等比数列是一种常见的数列 ,其相邻两项的比是一个常 数。
等比数列的定义是每一项与 它的前一项的比等于同一个 常数的一种数列。这个常数 被称为公比,通常用字母q 表示。例如,数列1, 2, 4, 8, 16就是一个等比数列,公比 q=2。
等比数列的性质包括无限性 、变号性和无界性。
数列在实际生活中的应用
金融领域
数列在金融领域的应用非常广泛,如计算复利、 评估投资风险、计算保险费等。
自然现象
数列在自然界中也有很多应用,如蜂房的结构、 植物生长的规律等都与数列有密和解密信息 、设计算法等。
数列的数学建模与解决实际问题
建立数学模型
通过观察和分析实际问题的规律和特征,可以建立数列的数学模 型,从而将实际问题转化为数学问题。
等差数列的定义与性质
总结词
等差数列的性质包括对称性、递增性和递减性。
详细描述
等差数列的对称性是指如果一个数列是等差的,那么它的任意一项和它对称位置 的项的和是一个常数,这个常数等于首项和末项的和。递增性是指如果公差d>0 ,那么数列是递增的;递减性是指如果公差d<0,那么数列是递减的。
等比数列的定义与性质
和应用这些公式。
数列求和与其他知识点的结合
02
如数列求和与不等式、方程等的结合,需要综合运用各种知识
点来解决问题。
数列求和在实际问题中的应用拓展
03
除了传统的等差数列和等比数列问题,还可以拓展到解决一些
新颖的实际问题,如预测股票价格等金融问题。
05
数列的综合应用
数列与其他数学知识的结合
数列与函数
在日常生活方面,等差数列和等比数列的应用包括计算存款利息、评估投资风险、编制预算等等。在科学研究方 面,等差数列和等比数列的应用包括研究物理现象(如振动、波动)、生物繁殖、化学反应等等。此外,在计算 机科学、统计学、信息论等领域中也有广泛应用。
2023年苏教版新教材高中数学选择性必修第一册4.1数列 同步练习题含答案解析
4.1 数列一、单选题1.已知数列{}n a 的前n 项和22n S n n m =-++,且对任意*1,0n n n a a +∈-<N ,则实数m 的取值范围是( ) A .()2,-+∞ B .(),2-∞- C .()2,+∞ D .(),2-∞【答案】A【分析】根据数列为递减数列,结合n a 与n S 的关系即可求解. 【详解】因为10n n a a +-<,所以数列{}n a 为递减数列,当2n ≥时,()2212(1)2123n n n a S S n n m n n m n -⎡⎤=-=-++---+-+=-+⎣⎦,故可知当2n ≥时,{}n a 单调递减, 故{}n a 为递减数列,只需满足21a a <, 因为1211,1a a S m =-==+, 所以11m -<+,解得2m >-,2.已知数列{}n a 的前n 项和2n S n n =+,那么它的通项公式n a =( ) A .n B .2nC .2n +1D .n +1【答案】B【分析】根据111,1,2n n n a S n a S S n -==⎧⎨=-≥⎩即可求n a .【详解】11112a S ==+=,()()()()221112,2n n n a S S n n n n n n -⎡⎤=-=+--+-=≥⎣⎦,当1n =时,122n a ==, 2n a n ∴=.3.已知数列{}n a 满足111n n a a ++=,若502a =,则1a =( ) A .1- B .12C .32D .24.在数列{}n a 中,12a =,11n n a a -=-(2n ≥,N n +∈),则2023a =( )A .12 B .1C .1-D .25.已知数列n 满足17n n +,则2( ) A .1- B .12C .2D .526.已知数列{}n a 满足*1120222022,,N 20232023nn a a n +⎛⎫==∈ ⎪⎝⎭,则下列结论成立的是( ) A .202120222020a a a << B .202220212020a a a << C .202120202022a a a << D .202020212022a a a <<【答案】A【分析】根据指数函数的性质判断1342a a a a <<<,即可猜想数列{}n a 的奇数项递增,偶数项递减,且奇数项小于偶数项,再证明即可,从而可得答案.7.已知数列n a 满足12111,3,N ,2n n n a a a a a n n *-+===+∈≥,则2022a =( )A .2-B .1C .4043D .4044【答案】A【分析】由递推式得到21n n a a +-=-,从而得到6n n a a +=,由此再结合11n n n a a a -+=+即可求得2022a 的值.【详解】由11n n n a a a -+=+得12n n n a a a ++=+, 两式相加得21n n a a +-=-,即3n n a a +=-,故6n n a a +=, 所以20226321()2a a a a a ==-=--=-.8.已知数列{}n a 的前n 项和221n S n =-+,则这个数列的通项公式为( ) A .42n a n =-+B .32n a n =-+C .1,1,4 2.2n n a n n -=⎧=⎨-+≥⎩D .1,1,32,2n n a n n -=⎧=⎨+≥⎩【答案】C【分析】已知和求通项公式:11,1,2n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩进行计算.【详解】当1n =时,11211;a S ==-+=-当2n ≥时,()2212121142;n n n a S S n n n -=-=-++--=-+ 二、多选题9.已知数列{}n a 的通项公式为31,22,n n n a n n +⎧=⎨-⎩为奇数为偶数,则下列正确的是( )A .619a =B .76a a >C .522S =D .68S S >【答案】BC【分析】根据通项公式即可作出判断.【详解】对于A ,6是偶数,则621210a =-=-,A 错误; 对于B ,7622a a =>,B 正确;对于C ,54(2)10(6)1622S =+-++-+=,C 正确;对于D ,56612S S a =+=,86781222(14)20S S a a =++=++-=,68S S <,D 错误.10.下列数列{}n a 是单调递增数列的有( ) A .231n a n n =-+ B .12nn a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭C .2n a n n=+D .ln1n n a n =+55,89,144,233,⋯,在现代生物及化学等领域有着广泛的应用,它可以表述为数列{}n a 满足()12211,n n n a a a a a n +++===+∈N .若此数列各项被3除后的余数构成一个新数列{}n b ,记{}n b 的前n 项和为n S ,则以下结论正确的是( ) A .910n n b b ++-= B .1029n n S S ++=+ C .20222b = D .20222696S =【答案】ABC【分析】根据数列{}n a 可得出数列{}n b 是以8为周期的周期数列,依次分析即可判断. 【详解】数列{}n a 为1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,…, 被3除后的余数构成一个新数列{}n b ,∴数列{}n b 为1,1,2,0,2,2,1,0,1,1,2,0,2,2,1,0,…,观察可得数列{}n b 是以8为周期的周期数列,故910n n b b ++-=,A 正确;。
2024届苏教版高考数学一轮复习数列求和及综合应用课件
=
+
=2,所以
=2.
所以 a1,a3,a5,…成等比数列;a2,a4,a6,…成等比数列,
所以 S2 018=a1+a2+a3+a4+a5+a6+…+a2 017+a2 018
=(a1+a3+a5+…+a2 017)+(a2+a4+a6+…+a2 018)
=
-
-
+
(-
A.
B.
C.
D.
解析:bn= =
=
=
-
++ (+)(+) + +
选 B.
B )
,前 10 项和为 - + - +…+ - = - = .故
4.数列{an}的前n项和为Sn,已知Sn=1-2+3-4+…+(-1)n-1·n,则S17=
a2a3=8.
(1)求数列{an}的通项公式;
解:(1)由题设知 a1a4=a2a3=8,
又 a1+a4=9,解得
= , = ,
或
(舍去).
=
=
3
设等比数列{an}的公比为 q,由 a4=a1q 得 q=2,
n-1
n-1
故 an=a1q =2 ,n∈N+.
例1-2
苏教版高三数学复习课件5.4 数列的求和
答案: 答案:
5. (2010·南京市第九中学调研测试 已知数列 n}满足:an= . 南京市第九中学调研测试)已知数列 满足: 南京市第九中学调研测试 已知数列{a 满足 则数列{a 的前 的前100项的和是 项的和是________. 则数列 n}的前 项的和是 . 解析: 解析:an=
∴a1+a2+…+a100=
6.常见的拆项公式有: .常见的拆项公式有:
(1)
(2)
(3) 思考:用裂项相消法求数列前 项和的前提是什么 项和的前提是什么? 思考:用裂项相消法求数列前n项和的前提是什么? 提示:数列中的每一项均能分裂成一正一负两项,这是用裂项相消法的前提. 提示:数列中的每一项均能分裂成一正一负两项,这是用裂项相消法的前提.
第4课时 数列的求和
掌握数列求和的几种常见方法. 掌握数列求和的几种常见方法. 【命题预测】 命题预测】 数列的求和在近几年高考中,填空题与解答题都有出现 , 重点以容易题和中档 数列的求和在近几年高考中 , 填空题与解答题都有出现, 题为主,基本知识以客观题出现,综合知识则多以解答题体现, 题为主 , 基本知识以客观题出现 , 综合知识则多以解答题体现 , 主要是探索型 和综合型题目.复习时,要具有针对性地训练,并以“注重数学思想方法、 和综合型题目 . 复习时 , 要具有针对性地训练 , 并以 “ 注重数学思想方法 、 强 化运算能力、重点知识重点训练”的角度做好充分准备. 化运算能力、重点知识重点训练”的角度做好充分准备.
1. 数列 . 数列0.9,0.99,0.999,…, ,
项和为________. …的前n项和为 的前 项和为 .
解析:数列的通项公式为 其前n项和 解析:数列的通项公式为an=1-0.1n,其前 项和 -
苏教版 高中数学选择性必修第一册 数列 课件2
12,14,18,116,312,….
④
某种树木第 1 年长出幼枝,第 2 年幼枝长成粗干,第 3 年粗干可生出幼枝(如图 2),
那么按照这个规律,各年树木的枝干数依次为
1,1,2,3,5,8,….
⑤
从 1984 年到 2016 年,我国共参加了 9 次夏季奥运会,各次参赛获得的金牌总数依 次为
15,5,16,16,28,32,51,38,26.
(n+2)(n-1)
n(n+1)
=2 2 ,∴an=2 2 ·2=2 2 ,当 n=1
时,满足上式,故选 A.
►规律方法 根据形如 an+1=an·f(n)(f(n)是可以求积的)的递推公式 求通项公式时,常用累乘法求出aan1与 n 的关系式,进而得到 an 的通项公式.
数列的通项公式
(3)原数列可变形为1-110,1-1102,1-1103,1-1104,…,故数列的一个通项公式为 an=1-110n.
3 n为奇数
(4)数列给出前 4 项,其中奇数项为 3,偶数项为 5,所以通项公式的一种表示方法为 an= 5
n为偶数
.
3+5 此数列还可以这样考虑,3 与 5 的算术平均数为 2 =4,4+1=5,4-1=3,因此数列的一个通项公式又可 以写为 an=4+(-1)n.
►考向一 由 an 与 Sn 求通项公式 an[师生共研]
[例 1] (1)已知 Sn 为数列{an}的前 n 项和,且 log2(Sn+1) =n+1,则数列{an}的通项公式为_a_n_=___32_, n,_. nn=≥12,
(2)记 Sn 为数列{an}的前 n 项和.若 Sn=2的一列数称为数列。
2、数列项的定义 数列中的每个数叫做这个数列的项。 数列中的第一个数叫做这个数列的第1项或首项,各项 依次叫作这个数列的第1项(或首项),第2项, ···,第n 项。
高中数学苏教版必修5《第2章2.1数列》课件
2
1.数列的概念 按照一定次序排列的一列数称为数列,数列中的每个数都叫做 这个数列的 项 .项数有限的数列叫做 有穷 数列,项数无限的数列 叫做 无穷 数列.
3
2.数列的表示 数列的一般形式可以写成a1,a2,a3,…,an,…,简记为 __{a_n__} __,其中a1称为数列{an}的第1项(或称为 首项 ),a2称为第2 项,…,an称为第n项.
思路探究:利用二次函数的单调性,求得k的取值范围.
31
[解] ∵an=n2+kn,其图象的对称轴为n=-2k, ∴当-2k≤1,即k≥-2时, {an}是单调递增数列. 另外,当1<-2k<2且-2k-1<2--2k, 即-3<k<-2时,{an}也是单调递增数列(如图所示). ∴k的取值范围是(-3,+∞).
35
1.函数的单调性与数列的单调性既有联系又有区别,即数列所 对应的函数若单调则数列一定单调,反之若数列单调,其所对应的
函数不一定单调.
2.求数列的最大(小)项,还可以通过研究数列的单调性求解,
一般地,若
an-1≤an, an+1≤an,
则an为最大项;若
an-1≥an, an+1≥an,
则an为最小
令an=1,得n2-221n=1, 而该方程无正整数解, ∴1不是数列{an}中的项.
27
(2)假设存在连续且相等的两项为an,an+1, 则有an=an+1, 即n2-221n=n+12-221n+1, 解得n=10,所以存在连续且相等的两项,它们分别是第10项和 第11项.
28
数列的性质
[探究问题] 1.数列是特殊的函数,能否利用函数求最值的方法求数列的最 大(小)项? [提示] 可以借助函数的性质求数列的最大(小)项,但要注意函 数与数列的差异,数列{an}中,n∈N*.
2024届苏教版高考数学一轮复习数列基础课件
• 知识点二 数列的表示法
列表法 图像法
列表格表示n与an的对应关系 把点______(_n_,__a_n_) ______画在平面直角坐标系中
通项公式
把数列的通项使用__通__项__公__式____表示的方法
公式法
如果已知数列的首项(或前几项),且数列的_相__邻__两__项__或__两__项__以__上__
• 二、应用探究点——由an与Sn的关系求通项(思维拓展) • [典例剖析]
• [例1] (1)已知数列{an}的前n项和Sn=n2+2n+1(n∈N*),则an =[解__析_]__由_题__意_知_,. 当 n≥2 时,an=Sn-Sn-1=2n+1;当 n=1 时,a1=S1=4≠2×1
+1.因此 an=42nn+=11n,≥2.
故数列an+13是首项为130,公比为 4 的等比数列. 所以 an+13=130×4n-1,故数列{an}的通项公式为 an=130×4n-1-13. [答案] 130×4n-1-13(n∈N*)
[案例 2] 若数列{an}满足 a1=2,an+1=a2n+an2,则 an=__________. [解析] 因为 an+1=a2n+an2,a1=2,所以 an≠0, 所以an1+1=a1n+12,即an1+1-a1n=12,又 a1=2,则a11=12,所以数列a1n是以12为首项,12为 公差的等差数列.
第六章 数列
第一节 数列基础
课程标准解读 1.了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图像公式).2.了解数列是自变
量为正整数的一类特殊函数.3.能够利用an与Sn的关系求通项公式an.4.掌握利用递推 关系构造等差或等比数列求通项公式an.
必备知识新学法基础落实
苏教版 高中数学选择性必修第一册 数列 课件1
4.an 与 Sn 的关系 已知数列{an}的前 n 项和为 Sn,则 an=SS1n, -nS= n-11,,n≥2.
教材拓展
求数列的最大(小)项,一般可以利用数列的单调性,即 用aann≥ ≥aann- +11,(n≥2,n∈N*)或aann≤ ≤aann- +11,(n≥2,n∈N*)求解, 也可以转化为函数的最值问题或利用数形结合思想求解.
三角形数
1, 3,
6,
10, .…..
正方形数
1, 4,
9,
16, ……
提问:这些数有什么规律吗?
3
三角形数:1,3,6,10,···
正方形数:1,4,9,16,···
1,2,3,4……的倒数排列成的一列数:
1,1 ,1 ,1 , 234
高一(4)班每次考试的名次由小到大排成的一列数: 1,2,3,4,35 -1的1次幂,2次幂,3次幂,……排列成一列数: 1, 1,1, 1 无穷多个1排列成的一列数:
1, 1, 1, 1,
4
定义:按一定顺序排列着的一列数称为 (数列具有有序性)
问1: 数列 3 1,2 ,3 ,… ,35 改为 3 , 2 ,1 ,… ,35 请问:是不是同一数列?
问2: 数列 4 -1,1,-1,1…… 改为: 1,-1,1,-1……,请问:是不是同一数列?
5
新知讲解:
数
反思感悟用作差法判断数列的单调性关键是判断符号,为此,一般要对差式进行通分,因式分解等变 形;若用作商法则要特别注意分母的符号.
►规律方法 根据形如 an+1=pan+q 的递推关系式求通项公式时,一 般先构造公比为 p 的等比数列{an+x},即将原递推关系式 化为 an+1+x=p(an+x)的形式,再求出数列{an+x}的通项公 式,最后求{an}的通项公式.
高中数学苏教版必修五《第2章数列2.3等比数列》课件
证明:(1)an+1=Sn+1-Sn=4an-4an-1, ∴an+1-2an=2(an-2an-1), ∴bn=2bn-1(n≥2). 又b1=a2-2a1=S2-3a1=a1+2=3, ∴{bn}是以首项为3,公比为2的等比数列.
=q(q 为常数)也可以用aan+ n 1=aan-n 1(n≥2)进行判断.
例3 在等比数列{an}中,对 n∈N*,a1+a2+…+an =2n-1,求证:数列{a2n}是等比数列.
【分析】 可先求出an,再利用等比数列的定义证明
【证明】 ∵a1+a2+…+an=2n-1,
①
∴a1=1且a1+a2+…+an-1=2n-1-1.
(2)求数列{an}的通项公式. 【分析】 由递推公式变形出 an-23、an-1-23,通过待 定系数法寻找关系.
【解】 (1)证明:由 an+1=12an+13,得 an+1-23=12(an-23). 又 an-23≠0,
∴an+1-32= an-32
12,即数列an-23是
首项为254,公比为12的等
(2)∵bn=3·2n-1,∴an+1-2an=3·2n-1, 又 cn=a2nn, ∴cn+1-cn=2n1+1(an+1-2an)=2n1+1·3·2n-1=34, 且 c1=a21=12, ∴{cn}是以12为首项,34为公差的等差数列.
题型二 等比数列的判定
判断一个数列是等比数列的基本方法是紧扣定义: an an-1
比数列.
(2)由(1)知 an-23=(a1-23)(12)n-1,且 a1=78, 即 an=(a1-23)(12)n-1+23
苏教版高三数学复习课件5.1 数列
第1课时
数列
数列
了解数列的概念和几种简单的表示法/了解数列是自 变量为正整数的一类函数.
【命题预测】 数列在历年高考中都占有较重的地位,一般情况下会有一至 两个客观性试题和一个解答题,客观性试题主要考查等差数 列、等比数列的概念、性质、通项公式、前n项和公式或基本 知识和基本性质的灵活应用.
(3)已知数列{an}满足an+1=an+n,且a1=0,求an.
思路点拨:(1)转化为等比数列.(2)采用累乘法.(3)采用累加
法.
解:(1)因为an+1=2an+3,所以an+1+3=2(an+3),所以
所以数列{an+3}为等比数列.又q=2,a1+3=4,
=2,
所以an+3=4·2n-1=2n+1,an=2n+1-3.
2.已知数列前n项和Sn=2n2+n,n∈N*,则它的通项公式为
________.
解析:当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2+n-[2(n-1)2+(n-1)]=4n-
1.
3.已知数列{an}满足a1=0,an+1=an+1,则a2 010=________. 当n=1 时,上式成立,所以an=4n-1. 解析:因为an+1 答案:an=4n-1 =an+1,所以an+1-an=1, 所以a2 010=(a2 010-a2 009)+(a2 009-a2 008)+(a2 008-a2 007)+…+(a 2-a1) =1+1+1+…+1=2 009. 答案:2 009
变式1:根据数列的前几项写出数列的一个通项公式:
(1)
答案:(1)an=
…;(2)0,
(2)an=
….
1.由a1和递推关系求通项公式,可观察其特点,一般常利用“化归
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高三数学数列苏教版【本讲教育信息】一. 教学内容:数列二. 本周教学目标:1. 理解数列的概念,了解数列通项公式的意义;了解递推公式是给出数列的一种方法,并能根据递推公式写出数列的前几项。
2. 理解等差数列的概念,掌握等差数列的通项公式与前n 项和公式,并能解决简单的实际问题。
3. 理解等比数列的概念,掌握等比数列的通项公式与前n 项和公式,并能解决简单的实际问题。
三. 本周知识要点: (一)数列(1)一般形式:n a a a ,,,21⋯ (2)通项公式:)(n f a n = (3)前n 项和:及数列的通项a n 与前n 项和S n 的关系:(二)等差数列1. 等差数列的定义:①如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d 表示。
2. 等差数列的判定方法:②定义法:对于数列{}n a ,若d a a n n =-+1(常数),则数列{}n a 是等差数列。
③等差中项:对于数列{}n a ,若212+++=n n n a a a ,则数列{}n a 是等差数列。
3. 等差数列的通项公式:④如果等差数列{}n a 的首项是1a ,公差是d ,则等差数列的通项为d n a a n )1(1-+=。
该公式整理后是关于n 的一次函数。
4. 等差数列的前n 项和:⑤2)(1n n a a n S +=⑥d n n na S n 2)1(1-+= 对于公式2整理后是关于n 的没有常数项的二次函数。
5. 等差中项:⑥如果a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项即:2ba A +=或b a A +=2在一个等差数列中,从第2项起,每一项(有穷等差数列的末项除外)都是它的前一项与后一项的等差中项;事实上等差数列中某一项是与其等距离的前后两项的等差中项。
5. 等差数列的性质:⑦等差数列任意两项间的关系:如果n a 是等差数列的第n 项,m a 是等差数列的第m 项,且n m ≤,公差为d ,则有d m n a a m n )(-+=⑧对于等差数列{}n a ,若q p m n +=+,则q p m n a a a a +=+ 也就是: =+=+=+--23121n n n a a a a a a⑨若数列{}n a 是等差数列,n S 是其前n 项的和,*N k ∈,那么k S ,k k S S -2,k k S S 23-成等差数列。
如下图所示:kkk kk S S S k k S S k k k a a a a a a a a 3232k31221S 321-+-+++++++++++ 6. 奇数项和与偶数项和的关系:⑩设数列{}n a 是等差数列,奇S 是奇数项的和,偶S 是偶数项的和,n S 是前n 项的和,则有如下性质:前n 项的和偶奇S S S n +=当n 为偶数时,d 2nS =-奇偶S ,其中d 为公差; 当n 为奇数时,则中偶奇a S =-S ,中奇a 21n S +=,中偶a 21n S -=,11S S -+=n n 偶奇,n =-+=-偶奇偶奇偶奇S S S S S S S n(其中中a 是等差数列的中间一项)。
7. 前n 项和与通项的关系:(11)若等差数列{}n a 的前12-n 项的和为12-n S ,等差数列{}n b 的前12-n 项的和为'12-n S ,则'1212--=n n n n S S b a(三)等比数列1. 等比数列的概念:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q 表示(0≠q )。
2. 等比中项:如果在a 与b 之间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项。
也就是说,如果G 是a 与b 的等比中项,那么Gb a G =,即ab G =2。
3. 等比数列的判定方法: ①定义法:对于数列{}n a ,若)0(1≠=+q q a a nn ,则数列{}n a 是等比数列。
②等比中项:对于数列{}n a ,若212++=n n n a a a ,则数列{}n a 是等比数列。
4. 等比数列的通项公式:如果等比数列{}n a 的首项是1a ,公比是q ,则等比数列的通项为11-=n n q a a ,或者n m n m a a q -=。
5. 等比数列的前n 项和:①)1(1)1(1≠--=q qq a S n n ②)1(11≠--=q qqa a S n n③当1=q 时,1na S n =。
当1q ≠时,前n 项和必须具备的形式:(1),(nn S A q A =-≠6. 等比数列的性质:①等比数列任意两项间的关系:如果n a 是等比数列的第n 项,m a 是等差数列的第m 项,且n m ≤,公比为q ,则有m n m n q a a -=②对于等比数列{}n a ,若v u m n +=+,则v u m n a a a a ⋅=⋅ 也就是: =⋅=⋅=⋅--23121n n n a a a a a a如图所示:nn a a n a a n n a a a a a a ⋅⋅---112,,,,,,12321③若数列{}n a 是等比数列,n S 是其前n 项的和,*N k ∈,那么只有当公比1q =-且k 为偶数时,k S ,k k S S -2,k k S S 23-不成等比数列,如下图所示:kkk kk S S S k k S S k k k a a a a a a a a 3232k31221S 321-+-+++++++++++【典型例题】例1. 若数列{a n }满足112,0;2121, 1.2n n n nn a a a a a +⎧≤<⎪⎪=⎨⎪-≤<⎪⎩若167a =,则20a 的值为 ( )A. 67B. 57C. 37D. 17解:逐步计算,可得167a =,21251,77a =-=31031,77a =-=46,7a =51251, (77)a =-= 这说明数列{a n }是周期数列, 3.T =而20362=⨯+, 所以7520=a 。
应选B 。
点评:分段数列问题是一种新问题,又涉及到周期数列,显示了以能力立意,题活而不难的特色。
例2. 如图,一粒子在区域{}(,)|0,0x y x y ≥≥上运动,在第一秒内它从原点运动到点1(0,1)B ,接着按图中箭头所示方向在x 轴、y 轴及其平行方向上运动,且每秒移动一个单位长度。
(1)设粒子从原点到达点n n n A B C 、、时,所经过的时间分别为n n n a 、b 、c ,试写出}n n n a {}、{b }、{c 的通项公式;(2)求粒子从原点运动到点(16,44)P 时所需的时间;(3)粒子从原点开始运动,求经过2004秒后,它所处的坐标。
解:(1) 由图形可设12(1,0),(2,0),,(,0)n A A A n ,当粒子从原点到达n A 时,明显有13,a = 211,a a =+ 3111234,a a a =+=+⨯ 431,a a =+ 5332054,a a a =+=+⨯ 651,a a =+… …2123(21)4,n n a a n --=+-⨯ 2211,n n a a -=+ ∴2114[35(21)]n a a n -=++++-=241n -,222114n n a a n -=+=221212(21)441n n b a n n n --=--=-+, 2222244n n b a n n n =+⨯=+222121(21)42(21)(21)n n c b n n n n n --=+-=-=-+-, 2222242(2)(2)n n c a n n n n n =+=+=+,即2n c n n =+(2)由图形知,粒子从原点运动到点(16,44)P 时所需的时间是到达点44C 所经过的时间44c 再加(44-16)=28秒,所以24444282008t =++=秒(3)由2n c n n =+≤2004,解得1n ≤≤,取最大值得n =44例3. 等差数列{a n }的前n 项和为S n 且S 5=-5,S 10=15,求数列{nS n}的前n 项和T n 。
解:设数列{a n }的公差为d ,首项为a 1, 由已知得 5a 1+10d =-5,10a 1+45d =15 解得a 1=-3,d =1∴S n = n (-3)+n n n n 27212)1(2-=- ∴2721-=n n S n ∵(),2127212712111=⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=-++n n n S n S n n ∴{n S n }是等差数列且首项为11S =-3、公差为12∴T n = n ×(-3)+2)1(-n n n n 41341212-=例4. 等比数列}{n a 中,各项均为正数,且610354841,4a a a a a a ⋅+⋅=⋅=,求84a a +解:设等比数列首项为1a ,公比为q ,则⎩⎨⎧=+⇒=+⇒==+749)(441842732110216211421a a q q a q a q a q a另法:2261035844141a a a a a a ⋅+⋅=⇒+=,4848428a a a a ⋅=⇒⋅=将两式相加得 248()41849a a +=+=又因为数列}{n a 中,各项均为正数,所以84a a +=7例5. 设数列{a n }的前n 的项和为 S n ,且*).(32)3(N n m ma S m n n ∈+=+-其中m 为常数,0,3≠-≠m m 且(1)求证:{a n }是等比数列;(2)若数列{a n }的公比满足q =f (m )且1113,()(*,2),2n n b a b f b n N n -==∈≥ 1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭求证为等差数列,并求n b解:(1)由(3)23n n m S ma m -+=+,得11(3)23,n n m S ma m ++-+=+ 两式相减,得 1(3)2,(3)n n m a ma m ++=≠-12,3n n a ma m +∴=+ {}n a ∴是等比数列点评:为了求数列{}n b 的通项,用取“倒数”的技巧,得出数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的递推公式,从而将其转化为等差数列的问题.【模拟试题】一. 选择题1. 某人要买房,随着楼层的升高,上下楼耗费的精力增多,因此不满意度升高,当住第n 层楼时,上下楼造成的不满意度为n ,但高处空气清新,嘈杂音较小,环境较为安静,因此随楼层升高,环境不满意度降低,设住第n 层楼时,环境不满意度为n8,则此人应选( ) A. 1楼 B. 2楼 C. 3楼 D. 4楼2. 若等比数列的各项均为正数,前n 项之和为S ,前n 项之积为P ,前n 项倒数之和为M ,则A. P =MSB. P >MSC. nM S P ⎪⎭⎫⎝⎛=2D. 2P >nM S ⎪⎭⎫ ⎝⎛3. 数列{a n }是首项为2,公差为3的等差数列,数列{b n }是首项为-2,公差为4的等差数列若a n =b n ,则n 的值为( )A. 4B. 5C. 6D. 7 4. 在等差数列{a n }中,a m =n ,a n =m ,则a m +n 的值为( )A. m +nB.)(21n m + C.)(21n m - D. 05. 在等差数列{a n }中,若a 1+a 4+a 7=39,a 2+a 5+a 8=33,则a 3+a 6+a 9的值为( ) A. 30 B. 27 C. 24 D. 216. 数列1,37,314,321,……中,398是这个数列的( ) A. 第13项 B. 第14项 C. 第15项 D. 不在此数列中7. 若数列{a n }是等比数列,公比为q ,则下列命题中是真命题的是( ) A. 若q>1,则a n +1>a n B. 若0<q<1,则a n +1<a nC. 若q =1,则S n +1=S nD. 若-1<q<0,则n n a a <+1二、填空题8. 数列{a n }中,a 1=p ,a 2=q ,a n+2+a n =2a n +1,则a 2n 9. 在等差数列{a n }中,已知a 2+a 7+a 8+a 9+a 14=70,则a 810. 在等比数列{a n }中,a 1-a 5=-215,S 4=-5,则a 4= 11. 三个正数a ,b ,c 成等比数列,且a +b +c =62,,lga +lgb +lgc =3,则这三个正数为三、解答题12. 根据数列的前几项,写出数列的一个通项公式:(1)3231,1615,87,43,21…… (2)-1,,63,51,43,31,23--……(3)3,33,333,3333,…… (4),177,73,115,21,53…… 13. 已知数列{a n }为等差数列,前30项的和为50,前50项的和为30,求前80项的和 14. 设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,b n =n S 1,且a 3b 3=21,S 5+S 3=21,求b n 。