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高三数学二轮专题复习教案――数列
一、本章知识构造:
二、重点知识回忆
1.数列的概念及表示方法
〔1〕定义:按照一定顺序排列着的一列数.
〔2〕表示方法:列表法、解析法〔通项公式法与递推公式法〕、图象法.
〔3〕分类:按项数有限还是无限分为有穷数列与无穷数列;按项及项之间的大小关系可分为单调数列、摆动数列与常数列.
〔4〕及的关系:.
2.等差数列与等比数列的比拟
〔1〕定义:从第2项起每一项及它前一项的差等于同一常数的数列叫等差数列;从第2项起每一项及它前一项的比等于同一常数〔不为0〕的数列叫做等比数列.
〔2〕递推公式:.
〔3〕通项公式:.
〔4〕性质
等差数列的主要性质:
①单调性:时为递增数列,时为递减数列,时为常数列.
②假设,那么.特别地,当时,有.
④成等差数列.
等比数列的主要性质:
①单调性:当或时,为递增数列;当,或时,为递减数列;当时,为摆动数列;当时,为常数列.
②假设,那么.特别地,假设,那么.
④,…,当时为等比数列;当时,假设为偶数,不是等比数列.假设为奇数,是公比为的等比数列.
三、考点剖析
考点一:等差、等比数列的概念及性质
例1. 〔2021深圳模拟〕数列
〔1〕求数列的通项公式; 〔2〕求数列
解:〔1〕当;、
当,
〔2〕令
当;
当
综上,
点评:此题考察了数列的前n项及数列的通项公式之间的关系,特别要注意n=1时情况,在解题时经常会忘记。第二问要分情况讨论,表达了分类讨论的数学思想.
例2、〔2021广东双合中学〕等差数列的前n项与为,且,. 数列是等比数列,〔其中〕.
〔I〕求数列与的通项公式;〔〕记.
解:〔I〕公差为d,
那么 .
设等比数列的公比为,
作差:
点评:此题考察了等差数列及等比数列的根本知识,第二问,求前n项与的解法,要抓住它的结特征,一个等差数列及一个等比数列之积,乘以2后变成另外的一个式子,表达了数学的转化思想。
考点二:求数列的通项及求与
例3.〔2021江苏〕将全体正整数排成一个三角形数阵:
1
2 3
4 5 6
7 8 9 10
11 12 13 14 15
………………
按照以上排列的规律,第行〔〕从左向右的第3个数为
解:前n-1 行共有正整数1+2+…+〔n-1〕个,即个,因此第n 行第3 个数是全体正整数中第+3个,即为.
点评:本小题考察归纳推理与等差数列求与公式,难点在于求出数列的通项,解决此题需要一定的观察能力与逻辑推理能力。
例4.〔2021深圳模拟〕图〔1〕、〔2〕、〔3〕、〔4〕分别包含1个、5个、13个、25个第二十九届北京奥运会桔祥物“福娃迎迎〞,按同样的方式构造图形,设第个图形包含个“福娃迎迎〞,那么 ;____
解:第1个图个数:1
第2个图个数:1+3+1
第3个图个数:1+3+5+3+1
第4个图个数:1+3+5+7+5+3+1
第5个图个数:1+3+5+7+9+7+5+3+1=,
所以,f〔5〕=41
f(2)(1)=4 ,f(3)(2)=8,f(4)(3)=12,f(5)(4)=16
点评:由特殊到一般,考察逻辑归纳能力,分析问题与解决问题的能力,此题的第二问是一个递推关系式,有时候求数列的通项公式,可以转化递推公式来求解,表达了转化及化归的数学思想。
考点三:数列及不等式的联系
例5.〔2009届高三湖南益阳〕等比数列的首项为,公比满足。又,,成等差数列。
〔1〕求数列的通项
〔2〕令,求证:对于任意,都有
〔1〕解:∵ ∴ ∴
〔2〕证明:∵ ,
点评:把复杂的问题转化成清晰的问题是数学中的重要思想,此题中的第〔2〕问,采用裂项相消法法,求出数列之与,由n的范围证出不等式。
例6、(2021辽宁理) 在数列,中,a1=2,b1=4,且成等差数列,成等比数列〔〕
〔Ⅰ〕求a2,a3,a4及b2,b3,b4,由此猜测,的通项公式,并证明你的结论;
〔Ⅱ〕证明:.
解:〔Ⅰ〕由条件得由此可得
猜测.
用数学归纳法证明:
①当1时,由上可得结论成立.
②假设当时,结论成立,即
那么当1时,
所以当1时,结论也成立.
由①②,可知对一切正整数都成立.
n≥2时,由〔Ⅰ〕知.
故
综上,原不等式成立.
点评:本小题主要考察等差数列,等比数列,数学归纳法,不等式等根底知识,考察综合运用数学知识进展归纳、总结、推理、论证等能力.
例7. 〔2021安徽理〕设数列满足为实数
〔Ⅰ〕证明:对任意成立的充分必要条件是;
〔Ⅱ〕设,证明:;
〔Ⅲ〕设,证明:
解: (1) 必要性 : ,
又 ,即
充分性 :设 ,对用数学归纳法证明
当时,.假设
那么,且
,由数学归纳法知对所有成立
(2) 设 ,当时,,结论成立
当 时,
,由〔1〕知,所以 且
(3) 设 ,当时,,结论成立
当时,由〔2〕知
点评:此题是数列、充要条件、数学归纳法的知识交汇题,属于难题,复习时应引起注意,加强训练。
考点四:数列及函数、概率等的联系
例题8.. (2021福建理) 函数.
〔Ⅰ(n∈N*)在函数′(x)的图象上,求证:点〔〕也在′(x)的图象上;
〔Ⅱ〕求函数f(x)在区间〔1〕内的极值.
(Ⅰ)证明:因为所以′(x)2+2x,
由点在函数′(x)的图象上,
又所以
所以,又因为′(n)2+2n,所以,
故点也在函数′(x)的图象上.
(Ⅱ)解:,
由得.
当x变化时,﹑的变化情况如下表:
x
(-∞2)
-2
(-2,0)
0
(0∞)
f′(x)
+
0
-
0
+
f(x)
↗
极大值
↘
极小值
↗
注意到,从而
①当,此时无极小值;
②当的极小值为,此时无极大值;
③当既无极大值又无极小值.
点评:本小题主要考察函数极值、等差数列等根本知识,考察分类及整合、转化及化归等数学思想方法,考察分析问题与解决问题的能力.
例9 、〔2007江西理〕将一骰子连续抛掷三次,它落地时向上的点数依次成等差数
列的概率为〔 〕
A. B. C. D.
解:一骰子连续抛掷三次得到的数列共有个,其中为等差数列有三类:〔1〕公差为0的有6个;〔2〕公差为1或-1的有8个;〔3〕公差为2或-2的有4个,共有18个,
成等差数列的概率为,选B
点评:此题是以数列与概率的背景出现,题型新颖而别开生面,有采取分类讨论,分类时要做到不遗漏,不重复。
考点五:数列及程序框图的联系
例10、〔2009广州天河区模拟〕根据如下图的程序框图,将输出的x、y值依次分别记为;
〔Ⅰ〕求数列的通项公式;
〔Ⅱ〕写出y1,y2,y3,y4,由此猜测出数列{};
的一个通项公式,并证明你的结论;
〔Ⅲ〕求.
解:〔Ⅰ〕由框图,知数列
〔Ⅱ〕y1=2,y2=8,y3=26,y4=80.
由此,猜测
证明:由框图,知数列{}中,1=32
∴数列{1}是以3为首项,3为公比的等比数列。
∴+1=3·3n-1=3n
∴=3n-1〔〕
=1×〔3-1〕+3×〔32-1〕+…+〔2n-1〕〔3n-1〕
=1×3+3×32+…+〔2n-1〕·3n-[1+3+…+〔2n-1〕]
记1×3+3×32+…+〔2n-1〕·3n,①
那么31×32+3×33+…+〔2n-1〕×31 ②
①-②,得-23+2·32+2·33+…+2·3n-〔2n-1〕·31
=2〔3+32+…+3n〕-3-〔2n-1〕·31
=2×=
又1+3+…+〔2n-1〕2
点评:程序框图及数列的联系是新课标背景下的新鲜事物,因为程序框图中循环,及数列的各项一一对应,所以,这方面的内容是命题的新方向,应引起重视。
四、方法总结及2021年高考预测
〔一〕方法总结
1. 求数列的通项通常有两种题型:一是根据所给的一列数,通过观察求通项;一是根据递推关系式求通项。
2. 数列中的不等式问题是高考的难点热点问题,对不等式的证明有比拟法、放缩,放缩通常有化归等比数列与可裂项的形式。
3. 数列是特殊的函数,而函数又是高中数学的一条主线,所以数列这一局部是容易命制多个知识点交融的题,这应是命题的一个方向。
〔二〕2021年高考预测
1. 数列中及的关系一直是高考的热点,求数列的通项公式是最为常见的题目,要切实注意及的关系.关于递推公式,在?考试说明?中的考试要求是:“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〞。但实际上,从近两年各地高考试题来看,是加大了对“递推公式〞的考察。
2. 探索性问题在数列中考察较多,试题没有给出结论,需要考生猜出或自己找出结论,然后给以证明.探索性问题对分析问题解决问题的能力有较高的要求.
3. 等差、等比数列的根本知识必考.这类考题既有选择题,填空题,又有解答题;有容易题、中等题,也有难题。
4. 求与问题也是常见的试题,等差数列、等比数列及可以转化为等差、等比数列求与问题应掌握,还应该掌握一些特殊数列的求与.
5. 将数列应用题转化为等差、等比数列问题也是高考中的重点与热点,从本章在高考中所在的分值来看,一年比一年多,而且多注重能力的考察.
6. 有关数列及函数、数列及不等式、数列及概率等问题既是考察的重点,也是考察的难点。今后在这方面还会表达的更突出。
7、数列及程序框图的综合题应引起高度重视。
五、复习建议
在进展数列二轮复习时,建议可以具体从
以下几个方面着手:
1.运用根本量思想(方程思想)解决有关问题;
2.注意等差、等比数列的性质的灵活运用;
3.注意等差、等比数列的前n项与的特征在解题中的应用;
4.注意深刻理解等差数列及等比数列的定义及其等价形式;
5.根据递推公式,通过寻找规律,运用归纳思想,写出数列中的某一项或通项,主要需注意从等差、等比、周期等方面进展归纳;
6.掌握数列通项及前n项与 之间的关系;
7.根据递推关系,运用化归思想,将其转化为常见数列;
8.掌握一些数列求与的方法
(1)分解成特殊数列的与
(2)裂项求与
(3)“错位相减〞法求与
9.以等差、等比数列的根本问题为主,突出数列及函数、数列及方程、数列及不等式、数列及几何等的综合应用.
以上关于数列二轮复习的几点建议仅供复习时参考,各校应根据自己的实际情况进展增减,四星以下的学校应重在根底,对于数列的综合问题可略讲,甚至不讲.
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