数列是高中数学的重要内容,又是学习高等数学的基础.高考对本章的考查比较全面,等差数列,等比数列的考查每年都不会遗漏.有关数列的试题经常是综合题,经常把数列知识和指数函数、对数函数和不等式的知识综合起来,试题也常把等差数列、等比数列,求极限和数学归纳法综合在一起.探索性问题是高考的热点,常在数列解答题中出现.本章中还蕴含着丰富的数学思想,在主观题中着重考查函数与方程、转化与化归、分类讨论等重要思想,以及配方法、换元法、待定系数法等基本数学方法.
数列这一章的主要章节结构为:
近几年来,高考关于数列方面的命题主要有以下三个方面:(1)数列本身的有关知识,其中有等差数列与等比数列的概念、性质、通项公式及求和公式.(2)数列与其它知识的结合,其中有数列与函数、方程、不等式、三角、几何的结合.(3)数列的应用问题,其中主要是以增长率问题为主.试题的难度有三个层次,小题大都以基础题为主,解答题大都以基础题和中档题为主,只有个别地方用数列与几何的综合与函数、不等式的综合作为最后一题难度较大. 我仅对数列求通项公式这一部分内容做一个浅显的分析与提炼. 题型1 已知数列前几项求通项公式 在我们的教材中,有这样的题目:
01. 数列0,2,0,2的通项an22.数列n为奇数n为偶数.
11111n,,,的通项an(1). 12233445n(n1)1357n12n1,1,1,11+(1)的通项. an22426282(2n)23.数列1
此题主要通过学生观察、试验、合情推理等活动,且在此基础上进一步通过比较、分析、概括、证明去揭示事物
的本质,从而培养学生数学思维能力.相对于填空题或是选择题只需利用不完全归纳法进行猜想即可;对于解答题,往往还需要我们进一步加以证明.
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 例如(2003年全国高考)已知数列an满足a11,an3n1an1(n2). (Ⅰ)求:a2,a3;
3n1(Ⅱ)证明:an.
2分析:问题(1)主要渗透一般化特殊化,利用已知的递推公式求具体.
问题(2)与问题(1)紧密相连,可以从特殊入手,归纳论证相结合,求一般.当然还可用后面介绍的方法即注意到进行anan13n1(n2),由特殊化归为等比数列等加以证明.本题贯穿特殊化与一般化的思维方法,实质上是归纳中的综合. 课堂中我们还可以设计如下例题及练习,训练学生这方面的技能. 例1.写出下面数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数: 221321421521(n1)21(1),,,;an 2345n1
11111(2),,,.an(1)n
12233445n(n1)
例2.观察下面数列的特点,写出每个数列的一个通项公式: n(1)1,7,13,19,;an(1)(6n5)
7
(2)7,77,777,7777,77777,;an(10n1) 9n(3)5,0,5,0,5,0,5,0,.an5sin
2练习1:写出下面数列的一个通项公式:
31537n2 313131(1)n2(2),,,,,.an(1)1,,,,,,;an 52117173n223456n练习2.在某报《自测健康状况》的报道中,自测血压结果与相应年龄的统计数据如下表. 观察表中数据的特点,用适当的数填入表中空白( )内. 年龄(岁) 30 35 40 45 50 55 60 65 收缩压(水银柱 毫米) 110 115 120 125 130 135 (140)145 舒张压(水银柱 毫米) 70 73 75 78 80 83 ( 85)88 练习3.根据下列5个图形及相应点的个数的变化规律,猜测第n个图中有__n2-n+1_个点.
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。。 。 。 。。 。 。 。。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。。 。 。 。 。 。 。 。 。 。。 。 。 (1) (2) (3) (4) 。 (5) 。
相关的高考试题有:
(2004年全国卷)已知数列{an},满足a1=1,an=a1+2a2+3a3+„+(n-1)an-1(n≥2),则{an}的通项 an分析:由已知,a2a11.
由ana12a23a3(n1)an1 生成
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
n1,1
n2.___选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 an1a12a23a3(n2)an2
ann an1aaaa为商型的,用累乘法可得annn13nn(n1)43,
an1an2a2a2n即an.
2两式相减得:anan1(n1)an1,即
(2006年广东卷)在德国不来梅举行的第48届世乒赛期间,某商店橱窗里用同样的乒乓球堆成若干堆“正三棱锥”形的展品,其中第1堆只有1层,就一个球;第2,3,4,堆最底层(第一层)分别按图4所示方式固定摆放,从第二层开始,每层的小球自然垒放在下一层之上,第n堆第n层就放一个乒乓球,以f(n)表示第n堆的乒乓球总数,则
1f(3)_10_;f(n)_n(n1)(n2)___
6(答案用n表示).
题型2 由an与Sn的关系求通项公式 在我们的教材中,有这样的题目:
1. 已知数列{an}的前n项和Sn„
12(nn),则an n . 22. 已知数列{an}的前n项和Sn32n,则an 这类题目主要注意sn与an之间关系的转化.即:
5n1, . n12n2,nS1 (n=1) an=a1(akak1). an=k2SnSn1 (n2)一般已知条件中含an与Sn的关系的数列题均可考虑用上述公式. 例如:(04年浙江)设数列{an}的前项的和Sn=(Ⅰ)求a1;a2;
(Ⅱ)求证数列{an}为等比数列.
1(an-1) (nN). 3111111(a11),得a1(a11) ∴a1 又S2(a21),即a1a2(a21),得a2. 33334211 (Ⅱ)当n>1时,anSnSn1(an1)(an11),
33解: (Ⅰ)由S1 得
an111,所以an是首项,公比为的等比数列.
22an12课堂中我们还可以设计如下例题及练习,训练学生这方面的技能.
n
例3.数列{an}的前n项和 Sn=3·2-3,求数列的通项公式.an322
n1
练习1:设数列{an}的前n项和为Sn=2n+3n+2,求通项an的表达式,并指出此数列是否为等差数列.
7n1, an4n1n2,选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 练习2:已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=2,且nan+1=Sn+n(n+1),求an. 相关的高考试题有:an2n
(2004全国卷)已知数列{an}的前n项和Sn满足:Sn=2an +(-1)n,n≥1.
(Ⅰ)写出求数列{an}的前3项a1,a2,a3; (Ⅱ)求数列{an}的通项公式; (Ⅲ)证明:对任意的整数m>4,有
1117. a4a5am8.解:⑴当n=1时,有:S1=a1=2a1+(-1) a1=1;
当n=2时,有:S2=a1+a2=2a2+(-1)2a2=0; 当n=3时,有:S3=a1+a2+a3=2a3+(-1)3a3=2; 综上可知a1=1,a2=0,a3=2;
⑵由已知得:anSnSn12an(1)n2an1(1)n1 化简得:an2an12(1)n1
22(1)n2[an1(1)n1] 3322n1故数列{an(1)}是以a1(1)为首项, 公比为2的等比数列.
3321n11n122n2nnn故an(1)2 ∴an2(1)[2(1)]
333332n2n数列{an}的通项公式为:an[2(1)].
3上式可化为:an⑶由已知得:
1113111[23m2] a4a5am221212(1)m3111111[m2] m2391533632(1)11111[1] 235112111111[1] 235102011(1m5)14221142[5][m5]
12355223121311131041057()m5. 1552151201208选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 故
1117( m>4). a4a5am8(2006年湖北卷)已知二次函数yf(x)的图像经过坐标原点,其导函数为f'(x)6x2,数列{an}的前n项和为
Sn,点(n,Sn)(nN)均在函数yf(x)的图像上.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设bnm1,Tn是数列{bn}的前n项和,求使得Tn对所有nN都成立的最小正整数m.
20anan1点评:本小题考查二次函数、等差数列、数列求和、不等式等基础知识和基本的运算技能,考查分析问题的能力
和推理能力.
解:(Ⅰ)设这二次函数f(x)=ax2+bx (a≠0) ,则 f`(x)=2ax+b,由于f`(x)=6x-2,得 a=3 , b=-2, 所以 f(x)=3x2-2x.
又因为点(n,Sn)(nN)均在函数yf(x)的图像上,所以Sn=3n2-2n. 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n2-2n)-(3n1)2(n1)=6n-5. 当n=1时,a1=S1=3×12-2=6×1-5,所以,an=6n-5 (nN). (2006年安徽卷)数列an的前n项和为Sn,
已知a121,Snn2annn1,n1,2,. 2(Ⅰ)写出Sn与Sn1的递推关系式n2,并求Sn关于n的表达式;
Snn1x,bnfn/ppR,求数列bn的前n项和Tn. n2222解:由Snnannn1n2得:Snn(SnSn1)nn1,即(n1)SnnSn1nn1,所以
(Ⅱ)设fnxn1nSnSn11,对n2成立. nn1n1nnn132n1SnSn11,Sn1Sn21,„,S2S11相加得:Sn2S1n1,又由nn1n1n221n1n2S1a1,所以Sn,当n1时,也成立.
2n1Sn1nn1x,得bnfn/pnpn. (Ⅱ)由fnxnxnn1选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 而Tnp2p23p3(n1)pn1npn,
pTnp22p33p4(n1)pnnpn1, (1P)Tnpppp23n1pnpnn1p(1pn)npn1.
1p题型3 已知数列递推公式求通项公式 在我们的教材中,还有这样的类型题:
1. 已知数列{an}的首项a11,且anan13(n2),则an 3n-2 . 2.已知数列{an}的首项a11,且an2an13(n2),则an 433.已知数列{an}的a11,a22且ann13.
1a(an1an2)(n3),则limn 1 .
xa2n14. 已知数列{an}的a11,a22且an22an1an,则an n .
这类问题是通过题目中给定的初始值和递推公式,在熟练掌握等差数列、等比数列的通项公式的推导方法的基础上,产生的一系列变式.
我们应清楚的意识到:
1.证明数列an是等差或等比数列常用定义,即通过证明an1ananan1 (n2)或得.
2.在解决等差数列或等比数列的相关问题时,“基本量法”是常用的方法,但有时灵活地运用性质,可使运算简便,而一般数列的问题常转化为等差、等比数列求解.
3.等差数列、等比数列求通项公式涉及的迭代、累加、累乘、构造等方法. 我们具体进行如下分析:
一、由等差,等比演化而来的“差型”,“商型”递推关系
题组一:
数列{an}中,a11,an1an2,求{an}的通项公式 .an2n1 变式1:数列{an}中,a11,an1ann,求{an}的通项公式 .an变式2:数列{an}中,a11,an1an3n1an1an(n2)而anan1121nn1 223n11,求{an}的通项公式 .an
2变式3:已知数列{an}满足a11,
1an1111,求an.an
nan变式4:数列{an}中,a11,an1分析:①等差数列:an1and
22an,求{an}的通项公式 .an
n1an2生成:a2a1d,a3a2d,„an1an2d,anan1d
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 累加:an(anan1)(an1an2)(a2a1)a1 =(n1)da1 由此推广成差型递推关系:anan1f(n)(n2) 累加:an(anan1)(an1an2)(a2a1)a1=题组二、
已知数列{an}的首项a11,且an3an1(n2),则an 3变式1:已知数列{an}的首项a11,且ann1f(n)a ,于是只要f(n)可以求和就行.
12n .
n11an1(n2),则an . nn变式2:数列{an}中,a12,an13an2,求{an}的通项公式.an3n1 变式3:数列{an}是首项为1的正项数列,
22且(n1)an,2,3,),求{an}的通项公式.an1nanan1an0,(n11 n分析:②等比数列:an1anq
生成:a2a1q,a3a2q,„an1an2q,anan1q
anan1a2a1=qn1a1 an1an2a1a由此推广成商型递推关系:ng(n)
an1nanan1a2累乘:ana1g(n)a1
an1an2a12累乘:an为了提高,我们还可以引用下列例题: 例1、 若数列an满足:a12,an2(2n1)an1,(n2). nn求证:①anC2n; ②an是偶数 .
证明:由已知可得:
an2(2n1) an1nanan1a22n35(2n1)又an a1=
n!an1an2a1(2n)!246(2n2)2n135(2n1)2n35(2n1)而C= n!n!n!n!n!nnn所以anC2n,而anC2n2C2n1为偶数.
n2n
例2、已知数列{an}中a11,且a2ka2k1(1)k, a2k1a2k3k 其中k=1,2,3,„„. (I)
求a3,a5;
(II)求{ an}的通项公式. 解(Ⅰ)(略)a33,a513
(II) a2k1a2k3ka2k1(1)k3k
所以a2k1 故a2k1a2k13k(1)k ,为差型
(a2k1a2k1)(a2k1a2k3)(a3a1)a1
(3k3k13)(1)k(1)k1(1)1
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 3k11(1)k1. =223k13k1kk1ka2ka2k1(1)(1)(1)1(1)k1.
2222所以{an}的通项公式为: 当n为奇数时,an3n222n2(1)n1211; 231(1)21. 当n为偶数时, an22二.由差型,商型类比出来的和型,积型:即anan1f(n),和anan1g(n)
例如:数列an中相邻两项an,an1是方程x23nxbn0的两根,已知a1017,求b51的值. 分析: 由题意:an+an13n ②—①:an2an3.
所以该数列的所有的奇数项成等差,所有的偶数项也成等差.
其基本思路是,生成,相减;与“差型”的生成,相加的思路刚好相呼应.到这里本题的解决就不在话下了. 特别的,若an+an1c,则an2an.
即该数列的所有的奇数项均相等,所有的偶数项也相等. 若 anan12n
①
则 an1an22n1 ② ②÷①:
①
②
生成: an1+an23(n1)
nan22. an所以该数列的所有的奇数项成等比,所有的偶数项也成等比.
其基本思路是,生成,相除;与“商型”的生成,相乘的思路刚好相呼应. 特别地,若anan1c,则an2an.
即该数列的所有的奇数项均相等,所有的偶数项也相等.
三.可以一次变形后转化为差型,商型的 1.anpan1f(n)
例如:设a0是常数,且an2an13n1,(nN). 证明:an(2)n1*3n(1)n12na0.
5分析:这道题目是证明型的,最简单的方法当然要数数学归纳法,现在我们考虑用推导的方法来处理an2an13n1的三种方法:
方法(1):构造公比为—2的等比数列an3n,用待定系数法可知方法(2):构造差型数列1. 5ananan113nn,即两边同时除以 得:(),从而可以用累加的方(2)nnn132(2)(2)(2)法处理.
方法(3):直接用迭代的方法处理:
an2an13n12(2an23n2)3n1(2)2an2(2)3n23n1 (2)2(2an33n3)(2)23n23n1
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 (2)3an3(2)23n3(2)3n23n1 (2)a0(2)nn103(2)n213(2)n33(2)322n3(2)3n23n13n(1)n12n(2)a0.
5n说明:①当f(n)c或f(n)anb时,上述三种方法都可以用;
②当f(n)n2时,若用方法1,构造的等比数列应该是anpn2qnr 而用其他两种方法做则都比较难. ③用迭代法关键是找出规律,除含a1外的其它式子,常常是一个等比数列的求和问题. 2.anp(an1)q型
1(an1)2,首项为a1,求an.(2003年江苏卷22题改编) a方法1:两端取常用对数,得lgan2lgan1lga,
例如:已知an令bnlgan,则bn2bn1lga,转化如上面类型的. 特别的,a=1,则转化为一个等比数列. 方法2:直接用迭代法:
a12n1121122112221122n22n1an1(an)()a()aa(). 21aaaaaa四.f(Sn,an)0型的 an利用anSnSn1,(n2)转化为g(an,an1)0型,或h(Sn,Sn1)0型 即混合型的转化为纯粹型的.
例如: 已知数列an的前n项和Sn满足Sn2an(1)n,n1 .(Ⅰ)写出数列an的前3项a1,a2,a3; (Ⅱ)求数列an的通项公式. 分析:Sn2an(1)n,n1. 由a1S12a11,得a11.
-① -②
由n2得,a1a22a21,得a20 -③ 由n3得,a1a2a32a31,得a32 -④ 用n1代n得 Sn12an1(1)n1 即an2an12(1)n
-⑤
①—⑤:anSnSn12an2an12(1)n
--⑥
an2an12(1)n22an22(1)n12(1)n22an222(1)n12(1)n22n1a12n1(1)2n2(1)22(1)n 2n2(1)n1 -⑦
3n2Sn(n1,2,3). 又如:数列{an}的前n项和记为Sn,已知a11,an1nS证明:数列{n}是等比数列.
nn2Sn, 方法1∵an1Sn1Sn,an1n∴ (n2)Snn(Sn1Sn), 整理得 nSn12(n1)Sn,
SSS所以 n12n. 故{n}是以2为公比的等比数列.
n1nnS2n方法2:事实上,我们也可以转化为n,为一个商型的递推关系,
Sn1n1选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 由snsnsn1snn1n22a1na12n1. 2s1=2n1n1n2n31sn1sn2s1当然,还有一些转化的方法和技巧,如基本的式的变换,象因式分解,取倒数等还是要求掌握的.
生成与迭代是递推关系的最重要特征.递推关系一般说来,是对任意自然数或大于等于2的自然数总成立的一个等式,自然数n可以取1,2,3„n,n+1等等,这样就可以衍生出很多的等式.这就是所谓的生成性.对于生成出来的等式,我们往往选一些有用的进行处理.比如相加,相减,相乘,相除等,但用的最多的还是由后往前一次又一次的代入,直到已知项.这种方法就叫迭代.上面的很多例题都可以体现这一点.这种很朴素的思想,对于相关的其他数列问题也是非常有效的.
这类的高考试题也比比皆是,如:
(2004年全国卷)已知数列{an},满足a1=1,an=a1+2a2+3a3+„+(n-1)an-1(n≥2),则{an}的通项 an分析:由已知,a1a21
由ana12a23a3(n1)an1 生成
n1,1
n2.___an1a12a23a3(n2)an2
ann an1aaaa为商型的,用累乘法可得annn13nn(n1)43,
an1an2a2a2n即an.
22.已知数列an中,Sn是其前n项和,并且Sn14an2(n1,2,),a11,
(Ⅰ)设数列bnan12an(n1,2,),求证:数列bn是等比数列;
a,(n1,2,),求证:数列cn是等差数列; (Ⅱ)设数列cnnn2(Ⅲ)求数列an的通项公式及前n项和.
两式相减得anan1(n1)an1,即
分析:由于{bn}和{cn}中的项都和{an}中的项有关,{an}中又有Sn1=4an+2,可由Sn2-Sn1作切入点探索解题的途径.
解:(1)由Sn1=4an2,Sn2=4an1+2,两式相减,得Sn2-Sn1=4(an1-an),即an2=4an1-4an.(根据bn的构造,如何把该式表示成bn1与bn的关系是证明的关键,注意加强恒等变形能力的训练)
an2-2an1=2(an1-2an),又bn=an1-2an,所以bn1=2bn ① 已知S2=4a1+2,a1=1,a1+a2=4a1+2,解得a2=5,b1=a2-2a1=3 ② 由①和②得,数列{bn}是首项为3,公比为2的等比数列,故bn=3·2
n1.
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 当n≥2时,Sn=4an1+2=2
n1
(3n-4)+2;当n=1时,S1=a1=1也适合上式.
n1说明:1.本例主要复习用等差、等比数列的定义证明一个数列为等差,等比数列,求数列通项与前n项和.解决本题的关键在于由条件Sn14an2得出递推公式.
2.解综合题要总揽全局,尤其要注意上一问的结论可作为下面论证的已知条件,在后面求解的过程中适时应用. 3.(04年重庆)设a1=1,a2=
综上可知,所求的求和公式为Sn=2
(3n-4)+2.
552,an+2=an+1-an (n=1,2,---),令bn=an+1-an (n=1,2---). 333(Ⅰ)求数列{bn}的通项公式; (Ⅱ)求数列{nan}的前n项的和Sn.
5222an1anan1(an1an)bn 3333222n(n1,2,) 故{bn}是公比为的等比数列,且b1a2a1,故 bn()3332n (II)由bnan1an()得
3
解:(I)因bn1an2an1
an1a1(an1an)(anan1)(a2a1)
22222()n()n1()22[1()n] 33333
2n注意到a11,可得an3n1(n1,2,)
3n2n1记数列{n1}的前n项和为Tn,则
3
222222Tn12n()n1,Tn2()2n()n.
3333331222222两式相减得Tn1()2()n1n()n3[1()n]n()n,
33333332n2n(3n)2n故Tn9[1()]3n()9.333n1 n13(3n)2从而Sna12a2nan3(12n)2Tnn(n1)18.n1234.(04年全国)已知数列{an}中,a1=1,a2k=a2k-1+(-1)K,a2k+1=a2k+3k,其中k=1,2,3,„.
(I)求a3,a5;
(II)求{an}的通项公式. 解:(I)a2=a1+(-1)1=0, a3=a2+31=3.a4=a3+(-1)2=4 a5=a4+32=13, 所以,a3=3,a5=13. (II) a2k+1=a2k+3k = a2k-1+(-1)k+3k, 所以a2k+1-a2k-1=3k+(-1)k,
--
同理a2k-1-a2k-3=3k1+(-1)k1, a3-a1=3+(-1). 所以(a2k+1-a2k-1)+(a2k-1-a2k-3)+…+(a3-a1)
--
=(3k+3k1+…+3)+[(-1)k+(-1)k1+…+(-1)],
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 由此得a2k+1-a1=
3k1(3-1)+[(-1)k-1], 22kk3k1111kk3k-1k3(1)1.a2k= a2k-1+(-1)=(-1)-1+(-1)=(-1)k=1. 于是a2k+1=222222{an}的通项公式为: 当n为奇数时,an=3n122n2(1)n1211; 2 当n为偶数时,an3(1)211.
225.(2004年全国)已知数列{an}中a11,且a2k=a2k-1+(-1)K, a2k+1=a2k+3k, 其中k=1,2,3,„„.
(I)求a3, a5;
(II)求{ an}的通项公式.
6.(2004年天津理)已知定义在R上的函数f(x)和数列{an}满足下列条件: a1a,anf(an1)(n2,3,4,...),a2a1,
nf(an)f(an1)k(anan1)(n2,3,4,...),其中a为常数,k为非零常数.
(I)令bnan1an(nN*),证明数列{bn}是等比数列; (Ⅱ)求数列{an}的通项公式; (Ⅲ)当|k|1时,求liman.
n7.(2006年重庆卷)在数列{an}中,若a1=1,an+1=2an+3 (n≥1),则该数列的通项an=_________.
解析:在数列an中,若a11,an12an3(n1),∴ an132(an3)(n1),即{an3}是以a134为首项,2为公比的等比数列,an342n12n1,所以该数列的通项an28.(2006年福建卷)已知数列{an}满足a1=1,an1=2an+1(n∈N) (Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若数列{bn}满足4k1-14k2-1„4k-1=(an+1)km(n∈N*),证明:{bn}是等差数列; (Ⅲ)证明:
n13.
an1a1a2n<n<(n∈N*). 23a2a3an12解析:本小题主要考查数列、不等式等基本知识,考查化归的数学思想方法,考查综合解题能力.
(I)解:an12an1(nN*),
an112(an1),
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
an1是以a112为首项,2为公比的等比数列. an12n.
即 an221(nN*). (II)证法一:4142...4nk1k1k1(an1)kn.
4(k1k2...kn)n2nkn.
2[(b1b2...bn)n]nbn, ① 2[(b1b2...bnbn1)(n1)](n1)bn1. ② ②-①,得2(bn11)(n1)bn1nbn, 即(n1)bn1nbn20,
nbn2(n1)bn120.
③-④,得 nbn22nbn1nbn0,
即 bn22bn1bn0,
bn2bn1bn1bn(nN*),
bn是等差数列.
证法二:同证法一,得 (n1)bn1nbn20 令n1,得b12.
设b22d(dR),下面用数学归纳法证明 bn2(n1)d. (1)当n1,2时,等式成立.
(2)假设当nk(k2)时,bk2(k1)d等式成立,那么
k2k2bk[2(k1)d]2[(k1)1]d. k1k1k1k1这就是说,当nk1时,等式也成立. bk1根据(1)和(2),可知bn2(n1)d对任何nN都成立.
*bn1bnd,bn是等差数列.
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
ak2k12k11k1,k1,2,...,n, (III)证明:ak1212(2k1)22
aa1a2n...n. a2a3an12
ak2k11111111k1.k,k1,2,...,n, k1kkak12122(21)23.222232aa1a2n1111n11n1...n(2...n)(1n), a2a3an12322223223
an1aan12...n(nN*). 23a2a3an12
选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 (按ctrl 点击打开)
选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- haog.cn 版权所有 赣ICP备2024042798号-2
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务