1、
高三数学第一轮复习:数列、等差数列(理)人教版
【本讲教育信息】
一. 教学内容:
数列、等差数列
二. 本周教学重、难点:
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. 理解等差数列的有关概念;掌握等差数列的通项公式和前项和公式,并能运用这些知识解决一些简单的实际问题。
【典型例题】
[例1] 根据下面各个数列的首项和递推关系,求其通项公式:
(1)()
(2)
(3)
解:
(1)∵ ∴
∴
(2)方法一:∵
∴
方法二:由题意知对
2、一切自然数成立
∴
∴
(3)∵ ∴
∴ 是首项为,公比为的等比数列
∴ ∴
[例2] 已知函数
(1)求的反函数;
(2)设(),求;
(3)设,是否存在最小正整数,使得对任意,有成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由。
解:
(1)设 ∵
∴
即
(2)∵ ∴
∴ 是公差为4的等差数列 ∵
∴
∵ ∴
(3),由,得
设
∵ 在上是减函数
∴ 的最大值是
∴ ,存在最小正整数,使对任意有成立。
[例3] 已知函数,数列满足
(1)求数列的通项公式
3、
(2)求证:数列是递减数列。
解:(1)∵ ,
∴ ,(看成关于的方程)
∴ ,
∵ ∴
(2)证明:∵
又 ∵ ∴ ,数列是递减数列
[例4] 已知数列是等差数列,其前项和为,,。
(1)求数列的通项公式;
(2)设是正整数,且,证明
解:
(1)设等差数列的公差是,依题意,得
解得 ∴ 数列的通项公式为
(2)证明:∵
∴
∵
∵ ∴
∴
[例5] 已知数列中,(),数列满足。
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列中的最大项与最小项,并说明理由。
(1)证明:
4、∵ , 而
∴ (且),
∴ 是首项为,公差的等差数列
(2)解:由(1)得,则
设函数,则
∴ 在区间和内为减函数
∴ 当时,,当时,
且
∴ 的最小值为,最大值为
[例6] 已知等比数列的各项均为正数,公比,数列满足,,且()
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列前项的和。
解:(1)由已知式得 ∵ 是公比为的等比数列,等式可化为
∵ ∴
∴ ,即
∴ 为常数
即是等差数列,设公差为,则
解得 ∴
(2)设前项和为,
∵ 当且仅当时
∴
[例7] 对于数列,有,且,,求:
(1)的值;
5、
(2)数列的通项公式;
(3)使的最小的正整数的值,并说明理由。
解:(1),又=4
∴
(2)当时,
当时, ∴
(3),即,
令,时,
当且为正整数时,,为递增数列
当且为正整数时,,为递减数列
当时,
当时,
使的最小的正整数的值为11
[例8] 数列中,,当时,其前项和满足
(1)求的表达式;
(2)设,求数列的前项和。
解:(1)当时,,即
∴ ∴ 数列是公差为2的等差数列,其首项
∴ ,从而
(2)
【模拟试题】
一. 选择题:
1. 在数列中,,则等于( )
6、
A. B. 1 C. 0 D. 2
2. 设是等差数列的前项和,若,则等于( )
A. 1 B. C. 2 D.
3. 已知数列为等差数列,且,,则
等于( )
A. 2 B. C. 1 D.
4. 已知数列的前项和且,则等于( )
A. 16 B. 4 C. 8 D. 不确定
5. 已知数列满足,(),则等于( )
A. 0 B. C. D.
6. 若是等差数列,首项,,,则使前项和成立的最大自然数是(
7、 )
A. 4009 B. 4010 C. 4011 D. 4012
7. 设数列、都是等差数列,且,,,那么由所组成的数列的第37项的值为( )
A. 0 B. 37 C. 100 D.
8. 等差数列中,,,则此数列前20项和等于( )
A. 160 B. 180 C. 200 D. 220
二. 解析题:
1. 已知数列,其中,
,数列的前项和
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的通项公式。
2. 设等差数列的前项和为,已知,,。
(1)求公差的取值范围;
(2)指
8、出中哪一个值最大,并说明理由。
3. 设是等差数列,,已知,且,求等差数列的通项。
【试题答案】
一.
1. A
解析:由已知,
∴
2. A
解析:(1)∵ ,
∴ ,故答案选A。
3. C
解析:公差,
则
∴ ,
则
∴ ,故C正确。
4. C
解析:因为是关于的二次函数形式,所以为等差数列
又因为,所以
5. B
解析:由递推公式计算得:,所以数列的周期为3。因为,所以
6. B
解析:,
∴
故最大自然数是4010。
7. C
解析:∵ 、为等差数列,∴ 也为等差数列,设,则,而,故,∴ 。
8. B
解析:由,,
相加得
即
∴ ∴
二.
1. 解析:(1),
累加得
∴ ,则
或者用累乘得
(2)∵ ∴
而,当时,时也适合
∴ 数列的通项公式为
2. 解析:
(1)依题意有
解之,得公差的取值范围为
(2)由可知,因此,在中为最大值的条件为且,即
∵ ∴ ∵ ∴
∵ ∴ ,得
∵ 是正整数 ∴ ,即在中,最大
3. 解:设等差数列的公差为,则
由题设有,于是
由,得,解之得
将代入已知条件,,解之得,或,
∴ ,或,
当,时,
当,时,