数列的极限知识点 方法技巧 例题附答案和作业题
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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lim n n a a →∞
=.
(注:a 不一定是{a n }中的项) 2几个重要极限: (1)01
lim
=∞→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 0
11101110t 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ΛΛ
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 -=-∞
→)(lim
B A b a n n n .).(lim =∞
→ )0(lim
≠=∞→B B A
b a n
n 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 →∞
=
⑵1
lim ,(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 n
m ∈1
或()1 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()Λ01 lim ,10lim =<=∞→∞→n q 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: ①n n n )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n n n b a ∞→lim =3,求n n n nb a a a 221lim +++∞→Λ的 值为 例4 求n n n n n a a a a --∞→+-lim (a >0); 例5 已知1)1 1 ( 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 )=2 1,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 1 122+-+-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) A2 B3 C4 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 =A B 若a n >0,∞ →n lim a n =A ,则A >0 C 若∞ →n lim a n =A ,则∞ →n lim a n 2=A 2 D 若∞ →n lim (a n -b )=0,则∞ →n lim a n =∞ →n lim b n 5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 24 25 6数列{a n }中,n a 的极限存在,a 1=51 ,a n +a n +1=15 6+n ,n ∈N *,则∞→n lim (a 1+a 2+…+a n )等于( ) A 52 B 72 C 41 D 25 4 7.∞→n lim n n ++++Λ212=__________ ∞→n lim 3 2222-+n n n =____________ ∞ →n lim [n (1- 31)(1-41)(1-51)…(1-2 1 +n )]= 8已知a 、b 、c 是实常数,且∞→n lim c bn c an ++=2, ∞→n lim b cn c bn --22=3,则∞→n lim a cn 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 lim 2 )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)=3 8 ,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 +…+2 1 -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 lim n n b a =2 1 ,