2018届二轮复习 数列通项、求和、综合应用 学案( 江苏专用)

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文档介绍

2018届二轮复习 数列通项、求和、综合应用 学案( 江苏专用)

专题9:数列通项、求和、综合应用(两课时)‎ 班级 姓名 ‎ 一、前测训练 ‎1.(1)已知数列{an}中,a1=1,an=an-1+3n(n∈N且n≥2),则an= .‎ ‎(2)已知数列{an}中,a1=1,an=2nan-1(n∈N且n≥2),则an= .‎ 答案:(1)an=;(2)an=2.‎ ‎2.已知数列{an}中,a1=1,Sn=n2an (n∈N*),则an= .‎ 答案:an=.‎ ‎3.已知数列{an}中,a1=1, an=an-1+1 (n∈N且n≥2),则an= .‎ 答案:an=3-2×()n-1.‎ ‎4.已知数列{an}中,a1=1, an=2an-1+2n (n∈N且n≥2),则an= .‎ 答案:an=(2n-1)×2n-1.‎ ‎5.已知数列{an}中,a1=1, an= (n∈N且n≥2),则an= .‎ 答案:an=.‎ ‎6. (1) 已知数列{an}中,a1+‎2a2+…+nan=n2(n+1),则an= .‎ ‎(2) 已知数列{an}中,a‎1a2…an=n2,则an= .‎ 答案:(1) an=2n;(2) an= ‎7. (1) 已知数列{an}中,an+an+1=2n,a1=1 (n∈N*),则an= .‎ ‎(2) 已知数列{an}中,anan+1=2n,a1=1 (n∈N*),则an= .‎ 答案:(1) an=;(2) an= ‎8. 已知数列{an}中,an+1=,若a1=,则a2014的值为 . ‎ ‎  答案:.‎ ‎9.(1)数列1+2,1+2+4,1+2+4+8,…,1+2+4+…+2n的前n项的和为 .‎ ‎(2)数列an=的前n项的和为 .‎ ‎ (3)数列an=(2n-1)·3n的前n项的和为 .‎ ‎(4)设f(x)=,则f()+f()+f()+…+f()的值为 .‎ ‎(5)已知数列an=(-1)n·n,则Sn= .‎ 答案:(1)2n+2-(4+n);(2)-(+);(3)(n-1)·3n+1+3;(4);‎ ‎(5) Sn=.‎ ‎10.(1)数列{an}通项公式为an=an2+n,若{an}满足a1<a2<a3<a4<a5,且an>an+1对n≥8恒成立,‎ 则实数a的取值范围为 .‎ ‎(2)已知数列an=()n-2,bn=λan-n2,若数列{bn}是单调递减数列,则实数λ的取值范围为 .‎ 答案:(1) 由,得 (-17,-9);‎ ‎(2)由题意的,即 ‎,当时的最大值-3 ,.‎ λ>-1.‎ ‎11.求数列an=4n2()n-1(n∈N*)的最大项.‎ 答案:,最大项为a9.‎ 二、方法联想 ‎1.形如an-an-1=f(n)(n∈N且n≥2)‎ 方法 叠加法,即当n∈N,n≥2时,an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1.‎ 形如=f(n)(n∈N且n≥2)‎ 方法 用叠乘法,即当n∈N*,n≥2时,an=··…··a1.‎ 注意 n=1不满足上述形式,所以需检验.‎ ‎2.形如含an,Sn的关系式 方法 利用an=,将递推关系转化为仅含有an的关系式(如果转化为an不能解决问题,则考虑转化为仅含有Sn的关系式).‎ 注意 优先考虑n=1时,a1=S1的情况.‎ ‎3.形如an=pan-1+q (n∈N且n≥2) ‎ 方法 化为an+=p(an-1+)形式.令bn=an+,即得bn=pbn-1,转化成{bn}为等比数列,从而求数列{an}的通项公式.‎ ‎4.形如an=pan-1+f(n) (n∈N且n≥2) ‎ 方法  两边同除pn,得=+,令bn=,得bn=bn-1+,转化为利用叠加法求bn(若为常数,则{bn}为等差数列),从而求数列{an}的通项公式.‎ ‎5.形如an= (n∈N且n≥2) ‎ 方法 两边取倒数得=+,令bn=,得bn=bn-1+,转化成{bn}为等差数列,从而求数列{an}的通项公式.‎ ‎6.形如a1+‎2a2+…+nan=f(n)或a‎1a2…an=f(n) ‎ 方法 (1)列出 (n∈N*且n≥2),两式作差得an= (n∈N*且n≥2),而a1=f(1).‎ ‎(2)列出 (n∈N*且n≥2),两式作商得an= (n∈N*且n≥2),而.‎ 注意 n=1是否满足上述形式须检验.‎ ‎7.形如an+an+1=f(n)或anan+1=f(n)形式 方法 (1)列出,两式作差得an+2-an=f(n+1)-f(n),即找到隔项间的关系.‎ ‎(2)列出,两式作商得=,即找到隔项间的关系.‎ ‎8.归纳猜想 方法 列出前几项,找到数列的规律(如周期性),利用归纳猜想得数列的项.‎ ‎9.形如an±bn的形式 ‎ 方法 分组求和法.‎ 形如或等形式 方法 采用裂项相消法.‎ 形如anbn形式(其中an为等差,bn为等比)‎ 方法 采用错位相减法.‎ 首、尾对称的两项和为定值的形式 方法 倒序相加法.‎ 正负交替出现的数列形式 方法 并项相加法.‎ ‎10.数列的单调性 方法1 转化为函数的单调性,如利用图象分析.‎ 注意 图象分析时,数列图象为离散的点.‎ 方法2 利用an+1-an与0的关系(或与1的关系,其中an>0)判断(或证明)数列的单调性.‎ ‎11.数列的最值 方法1 利用an+1-an与0的关系(或与1的关系,其中an>0)判断数列的单调性.‎ 方法2 若第m项为数列的最大项,则 ‎ 若第m项为数列的最小项,则 方法3 看函数图象,但是要注意是离散点.‎ 三、例题分析 例1 已知数列{an}中,an=1+(n∈N*,a∈R,且a≠0).‎ ‎(1)若a=-7,求数列{an}中的最大项和最小项的值;‎ ‎(2)若对任意的n∈N*,都有an≤a6成立,求a的取值范围.‎ 答案: (1) ,数列{an}中的最大项为a5=2,最小项为a4=0.‎ ‎(2) . -10<a<-8.‎ ‎〖教学建议〗‎ ‎(1)主要问题归类与方法:‎ ‎1.求数列的最大项与最小项问题:‎ 方法① 利用数列的单调性,即用比较法判断an+1与an的大小.‎ 方法② 利用通项所对应的函数的单调性.‎ 方法③ 在等差数列中,可以通过解不等式组求最大项ak,解不等式组求最小项ak.‎ ‎2.数列中的不等式恒成立问题:‎ 方法①:转化为求数列的最大项与最小项问题.‎ 方法②:分离常数后,再求最值.‎ ‎ (2)方法选择与优化建议:‎ 对于问题1,学生一般会选择方法②,因为本题中通项所对应的函数是基本函数,单调性已知,便于处理,但要注意最值点必须是自变量取正整数;所以选择②.本题第一小问选择③也是比较简单的.‎ 对于问题2,学生一般会选择方法①,因为数列通项所对应的函数的单调性已知.‎ 例2:已知二次函数f(x)=x2-ax+a (x∈R)同时满足以下两个条件:‎ ‎①不等式f(x)≤0的解集有且只有一个元素;‎ ‎②在定义域内存在0<x1<x2,使得不等式f(x1)>f(x2)成立.‎ 设数列{an}的前n项和Sn=f(n). ‎ ‎(1)求函数f(x)的表达式; (2)求数列{an}的通项公式; ‎ ‎(3)设bn=(),cn=- (n∈N*),数列{cn}的前n项和为Tn,‎ 求证:Tn<. ‎ 答案:(1)f(x)=x2-4x+4.(2)an= ‎ (3)Tn=-,证明略 ‎〖教学建议〗‎ ‎(1)主要问题归类与方法:‎ ‎1.求二次函数的解析式问题:‎ 方法 待定系数法,可设一般式,零点式与顶点式.‎ ‎2.求数列的通项问题:‎ 方法:①利用数列的通项an与前n和Sn的关系,在已知Sn条件下求通项an.‎ ‎②利用等差(比)数列的通项公式,求通项;‎ ‎③构造等差(比)数列求通项;‎ ‎④用累加(乘)法求通项.‎ ‎3.与数列有关不等式证明:‎ ‎ 方法①:将数列的项与和具体求出来后,再用证明不等式的方法(比较法、综合法,分析法,反证法等)处理;‎ ‎ 方法②:利用放缩法,先去掉一些项(或项中的一部分)后,再将数列的项或和具体求出后,再比较.‎ ‎ (2)方法选择与优化建议:‎ 对于问题1,学生一般会选择用待定系数法,但本题条件实际上是一个等式与一个不等式,从等式中可求出a的值,但有2个,不等式中可确定a的取值范围,从而确定a的值,本小题的难点在于对条件的转化,要求学生对二次函数的图象及性质有全面的认识.‎ 对于问题2,学生一般会选择方法①,因为数列的前n项已知,可由通项与前n项之间的关系来求.‎ 对于问题3,学生一般会选择方法①,因为本题中数列的通项是某一数列相邻两项差的形式,用叠加法很容易求出和Tn,证明很容易,本题也可增加证明Tn≥.也还有很多其他的变式.‎ 例3:已知数列{an}的各项都为正数,且对任意n∈N*,都有a=anan+2+k (k为常数).‎ ‎(1)若k=(a2-a1)2,求证:a1,a2,a3成等差数列;‎ ‎(2)若k=0,且a2,a4,a5成等差数列,求的值;‎ 答案:(1) 用定义证;‎ ‎ (2)q=1或q=.‎ ‎ ‎ ‎〖教学建议〗‎ ‎(1)主要问题归类与方法:‎ ‎1.证明一个数列是等差数列:‎ 方法①定义法:an+1-an=d(常数),n∈N*;‎ ‎②等差中项法:2an=an+1+an-1,n≥2,n∈N*;‎ ‎2.等比数列的子列构成一等差数列,求公比:‎ 方法①利用等差(比)数列的通项公式,进行基本量的计算 ‎(2)方法选择与优化建议:‎ 对于问题1,学生一般会选择方法②,因为本题是研究3个数构成等差数列;所以选择②.‎ 四、反馈练习 ‎1.已知数列{an}的前n项和Sn=n2+1,则an=________.‎ 答案  说明:本题考查由Sn求an,易忽略n=1的情况.‎ ‎2.已知数列{an}的前n项和Sn=2n-1,则数列{an}的奇数项的前n项和为________.‎ 答案  说明:本题考查等比数列的求和 ‎3. 已知正数组成的等差数列{an},其前20项和为100,则a7·a14的最大值是________.‎ 答案 25 解析 ∵S20==100,‎ ‎∴a1+a20=10.∵an>0,∴a7·a14≤2=2=25.当且仅当a7=a14=5时取“=”.‎ 说明:本题考查等差数列的性质和基本不等式的应用 ‎4.数列{an}满足an+an+1=(n∈N,n≥1),若a2=1,Sn是{an}前n项和,则S21的值为________.‎ 答案:  说明:本题考查等和数列,周期数列 ‎5. 若数列{an}的前n项和为Sn=an+,则数列{an}的通项公式为___________‎ 答案:an=(-2)n-1‎ 说明:本题考查错位相减法 ‎6.已知数列{an}的首项为a1=2,且an+1=(a1+a2+…+an) (n∈N*),记Sn为数列{an}的前n项和,则Sn=________,an=________.‎ 答案: 2×n-1  说明:本题考查错位相减法 ‎7.已知数列{an}的通项公式为an=,那么这个数列取到最小项时的n=________.‎ 答案:n=1‎ 说明:本题考查数列的单调性 ‎8.已知数列{an}满足a1=1,an+1=(n∈N*).若bn+1=(n-λ),b1=-λ,且数列{bn}是递增数列,则实数λ的取值范围为______________.‎ 答案:λ<2.‎ 说明:本题考查数列的单调性,不等式恒成立 ‎9.将奇数数列如下分组:1,(3,5),(7,9,11),(13,15,17,19),…,使得第n组中含有n个数,那么第n组中的n个奇数的和为________. ‎ 答案:n3‎ 说明:本题考查归纳猜想 ‎10.将正偶数排列如表,‎ ‎2‎ ‎4 6‎ ‎8 10 12‎ ‎14 16 18 20‎ ‎……‎ 其中第i行第j个数表示为aij(i,j∈N*),例如a43=18,若aij=2012,则i+j=________.‎ 答案:61‎ 说明:本题考查数阵 ‎11.等差数列{an}的前n项和为Sn.已知a1=10,a2为整数,且Sn≤S4.‎ ‎(1)求{an}的通项公式;‎ ‎(2)设bn=,求数列{bn}的前n项和Tn.‎ 答案:(1)an=13-3n. (2) Tn= 说明:(1)本题考查等差数列基本量的运算 ‎(2)本题考查裂项法求和 ‎12.已知数列{an}的前n项和为Sn,a2=4,且满足=an+1(n∈N*).‎ ‎(1)求a1,a3,a4的值,并猜想出数列{an}的通项公式an;‎ ‎(2)设bn=(-1)nan,请利用(1)的结论,求数列{bn}的前15项和T15. ‎ 答案:(1) an=3n-2 (2) T15=-22‎ 说明:(1)本题考查归纳猜想 ‎(2)本题考查奇偶项求和 ‎13.已知等差数列{an}满足:a1=2,且a1,a2,a5成等比数列.‎ ‎(1)求数列{an}的通项公式.‎ ‎(2)记Sn为数列{an}的前n项和,是否存在正整数n,使得Sn>60n+800?若存在,求n的最小值;若不存在,说明理由. ‎ 答案:(1) an=2或an=4n-2.‎ ‎ (2) 当an=2时,不存在满足题意的正整数n;‎ 当an=4n-2时,存在满足题意的正整数n,其最小值为41.‎ 说明:(1)本题考查等差数列基本量运算 ‎(2)本题考查数列不等式存在性问题 ‎14.已知数列的前项和为,且对一切正整数都有.‎ ‎(1)求证:();‎ ‎(2)求数列的通项公式;‎ ‎(3)是否存在实数,使不等式对一切正整数 都成立?若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.‎ 答案:(1)证明:∵()① ∴ ()②‎ 由②①得(),‎ ‎∴(). ‎ ‎(2)(). (3)的取值范围是 说明:(1)本题考查an与的关系 ‎(2)本题考查利用数列的单调性来解决恒成立问题 ‎15. 已知数列{an}的前n项和为,对任意正整数,都有.‎ ‎(1)求证:数列{an}为等差数列;(2)若设数列的前n项和为,求;(3)对于给定的正整数,若,则的最大值.‎ 答案:(1)对任意正整数,都有.‎ ‎ 所以 则对于任意的的正整数成立,‎ 则证得数列{an}为等差数列;(2)(3)的最大值为. ‎ 说明:(1)本题考查等差数列基本量运算 ‎(2)本题考查含绝对值的数列的求和问题 ‎(3)本题考查数列的最值
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