数列与函数的综合
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第八讲 数列与函数的综合 一、重点公式
1.等差数列的有关定义
(1)一般地,如果一个数列从第 项起,每一项与它的前一项的 等于同一个常数,那么这 个数列就叫做等差数列.符号表示为 (*
N n ∈,d 为常数).
(2)数列b A a ,,成等差数列的充要条件是 ,其中A 叫做b a ,的 . 2.等差数列的有关公式
(1)通项公式:n a = ,+=m n a a (*
,N n m ∈).
(2)前n 项和公式:n S = = . 3.等差数列的前n 项和公式与函数的关系:n S = . 数列{}n a 是等差数列的充要条件是其前n 项和公式n S = . 4.等差数列的性质
(1)若q p n m +=+(*
,,,N q p n m ∈),则有 ,特别地,当p n m 2=+时, .
(2)等差数列中,n S ,n n S S -2,n n S S 23-成等差数列.
(3)等差数列的单调性:若公差0>d ,则数列为 ;若0 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常数(不为零),那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的 ,通常用字母 表示(0≠q ). 6.等比数列的通项公式 设等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,则它的通项=n a . 7.等比中项: 如果在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项. 8.等比数列的常用性质 (1)通项公式的推广:⋅=m n a a (* ,N m n ∈). (2)若{}n a 为等比数列,且n m l k +=+),,,(* N n m l k ∈,则 . (3)若{}n a ,{}n b (项数相同)是等比数列,则{}n a λ (0≠λ),⎭ ⎬⎫ ⎩⎨ ⎧ n a 1,{}2 n a ,{}n n b a ⋅,⎭ ⎬⎫ ⎩⎨⎧ n n b a 仍是等比数列. (4)单调性:⎩⎨⎧>>101q a 或⎩⎨⎧<<<1001q a ⇔{}n a 是 数列;⎩ ⎨⎧<<>100 1q a 或⎩⎨⎧><101q a ⇔{}n a 是 数列;1=q ⇔{}n a 是 数列;0 等比数列{}n a 的公比为q (0≠q ),其前n 项和为n S ,当1=q 时,1na S n =; 当1≠q 时,=n S = = . 10.等比数列前n 项和的性质 公比不为1-的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则n S ,n n S S -2,n n S S 23-仍成等比数列,其公比为 . 二、典型例题 知识点1 数列的概念 1.下列公式可作为数列{}n a :Λ2,1,2,1,2,1的通项公式的是 ( ) A .1=n a B .21)1(+-=n n a C .|2 sin |2π n a n -= D .23)1(1+-=-n n a 2.数列{}n a 的通项90 2+=n n a n ,则数列{}n a 中的最大值是 ( ) A .103 B .19 C. 19 1 D. 60 10 知识点2 前n 项和 3.已知数列{}n a 的通项公式a n =log 2n +1 n +2 (n ∈N *),设{a n }的前n 项的和为n S ,则使S n <-5成立的自然数n ( ) A .有最大值63 B .有最小值63 C .有最大值31 D .有最小值31 4.设关于x 的不等式x 2-x <2nx (n ∈N *)的解集中整数的个数为n a ,数列{}n a 的前n 项和为n S ,则S 100的值为________. 5.在数列{}n a 中,若点),(n a n 在经过点)3,5(的定直线l 上,则数列{}n a 的前9项和=9S . 知识点3 综合题型 6.互不相等的三个正数,123,,x x x 成等比数列且点 311122233(log ,log ),(log ,log ),(log ,log )a b a b a b P x y P x y P x y ,(0,1;0,1)a a b b >≠>≠三点共线,则 123,,y y y 成( ) (A )等差但非等比数列 (B )等比数列 (C )既是等差数列又是等比数列 (D )既不是等差数列又不是等比数列 7.设数列}{n a 是项数为20的等比数列,公差* N d ∈,且关于x 的方程0422 =-+dx x 的两个实数根2 1,x x 满足211x x <<,则数列}{n a 的偶数项之和减去奇数项之和的结果为( ) (A )15 (B )10 (C )5 (D )20- 8.已知定义在)1,0(的函数)(x f ,对任意的),1(,+∞∈n m 且n m <时,都有 )1()1()1(mn n m f n f m f --=-。记*2),5 51(N n n n f a n ∈++=,则在数列}{n a 中,=+++821...a a a ( ) (A ))21 (f (B ))31(f (C ))41(f (D ))5 1(f