苏教版(2019)高中数学 选择性必修第一册 培优课 求数列的通项课件(共16张PPT)+学案

文档属性

名称 苏教版(2019)高中数学 选择性必修第一册 培优课 求数列的通项课件(共16张PPT)+学案
格式 zip
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-09-03 21:26:56

文档简介

培优课 求数列的通项
数列是高考必考内容,研究数列就是抓住两点:一求通项,二求和.
求数列通项的方法有:(1)公式法,(2)累加、累乘法,(3)构造法等,但总的思想是转化为特殊的数列(一般是等差或等比数列)求解.
类型一 利用累加、累乘法求数列的通项公式
【例1】 (1)数列{an}满足a1=1,对任意的n∈N
都有an+1=a1+an+n,求数列{an}的通项公式;
(2)已知数列{an}满足a1=,an+1=an,求an.
解 (1)∵an+1=an+n+1,∴an+1-an=n+1,
即a2-a1=2,a3-a2=3,…,an-an-1=n(n≥2).以上各式两边同时相加得an-a1=2+3+4+…+n(n≥2),
得an=a1+2+3+4+…+n=1+2+3+4+…+n=,n≥2.
又a1=1也适合上式,∴an=,n∈N
.
(2)由条件知=,分别令n=1,2,3,…,n-1,代入上式得(n-1)个等式,累乘,
得···…·=×××…·(n≥2).
∴=,又∵a1=,∴an=,n≥2.
又a1=也适合上式,∴an=,n∈N
.
思维升华 (1)求形如an+1=an+f(n)的通项公式.
将原来的递推公式转化为an+1-an=f(n),再用累加法(逐差相加法)求解,即an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=a1+f(1)+f(2)+f(3)+…+f(n-1).
(2)求形如an+1=f(n)an的通项公式.
将原递推公式转化为=f(n),再利用累乘法(逐商相乘法)求解,即由=f(1),=f(2),…,=f(n-1),累乘可得=f(1)f(2)…f(n-1),即an=a1f(1)·f(2)…f(n-1).
类型二 构造等差(比)数列求通项公式
【例2】 (1)在数列{an}中,a1=,6anan-1+an-an-1=0(n≥2,n∈N
).
①证明:数列是等差数列;
②求数列{an}的通项公式.
(2)已知数列{an}中,a1=2,an+1=2an-3,求an.
(1)①证明 由6anan-1+an-an-1=0,
整理得-=6(n≥2),故数列是以3为首项,6为公差的等差数列.
②解 由①可得=3+(n-1)×6=6n-3,
所以an=,n∈N
.
(2)解 由an+1=2an-3得an+1-3=2(an-3),
所以数列{an-3}是首项为a1-3=-1,公比为2的等比数列,则an-3=(-1)·2n-1,即an=-2n-1+3.
思维升华 (1)课程标准对递推公式要求不高,故对递推公式的考查也比较简单,一般先构造好等差(比)数列让学生证明,再在此基础上求出通项公式,故同学们不必在此处挖掘过深.
(2)形如an+1=pan+q(其中p,q为常数,且pq(p-1)≠0)可用待定系数法求得通项公式,步骤如下:
第一步 假设递推公式可改写为an+1+t=p(an+t);
第二步 由待定系数法,解得t=;
第三步 写出数列的通项公式;
第四步 写出数列{an}的通项公式.
类型三 利用前n项和Sn与an的关系求通项公式
【例3】 (1)已知数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=2an-4,n∈N
,则an等于(  )
A.2n+1
B.2n
C.2n-1
D.2n-2
(2)已知数列{an}中,前n项和为Sn,且Sn=an,则的最大值为(  )
A.-3
B.-1
C.3
D.1
答案 (1)A (2)C
解析 (1)因为Sn=2an-4,所以n≥2时,Sn-1=2an-1-4,两式相减可得Sn-Sn-1=2an-2an-1,即an=2an-2an-1,整理得an=2an-1,所以=2.因为S1=a1=2a1-4,即a1=4,所以数列{an}是首项为4,公比为2的等比数列,则an=4×2n-1=2n+1,故选A.
(2)由Sn=an得,当n≥2时,Sn-1=an-1,
两式作差可得:an=Sn-Sn-1=an-an-1,整理得==1+,
由此可得,当n=2时,取得最大值,其最大值为3.
思维升华 已知Sn=f(an)或Sn=f(n)的解题步骤:
第一步 利用Sn满足条件p,写出当n≥2时,Sn-1的表达式;
第二步 利用an=Sn-Sn-1(n≥2),求出an或者转化为an的递推公式的形式;
第三步 若求出n≥2时的{an}的通项公式,则根据a1=S1求出a1,并代入n≥2时的{an}的通项公式进行验证,若成立,则合并;若不成立,则写出分段形式.如果求出的是{an}的递推公式,则问题化归为例2形式的问题.
尝试训练
1.数列{an}中,a1=2,an+1-an=2n,求{an}的通项公式.
解 因为a1=2,an+1-an=2n,所以a2-a1=2,a3-a2=22,a4-a3=23,…,an-an-1=2n-1,n≥2,以上各式累加得,an-a1=2+22+23+…+2n-1,
故an=+2=2n,当n=1时,a1也符合上式,
所以an=2n.
2.已知各项均为正数的数列{bn}的首项为1,且前n项和Sn满足Sn-Sn-1=+(n≥2).试求数列{bn}的通项公式.
解 ∵
Sn-Sn-1=+(n≥2),
∴(+)(-)=+(n≥2).
又>0,∴-=1.
又=1,∴数列{}是首项为1,公差为1
的等差数列,
∴=1+(n-1)×1=n,故Sn=n2.
当n≥2时,bn=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1.
当n=1时,b1=1符合上式.
∴bn=2n-1.
3.在数列{an}中,a1=1,a1+2a2+3a3+…+nan=an+1(n∈N
),求数列{an}的通项公式an.
解 由a1+2a2+3a3+…+nan=an+1,得
当n≥2时,a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1=an,
两式作差得nan=an+1-an,
得(n+1)an+1=3nan(n≥2),
即数列{nan}从第二项起是公比为3的等比数列,且a1=1,a2=1,于是2a2=2,故当n≥2时,nan=2×3n-2.
于是an=(共16张PPT)
培优课 求数列的通项
数列是高考必考内容,研究数列就是抓住两点:一求通项,二求和.
求数列通项的方法有:(1)公式法,(2)累加、累乘法,(3)构造法等,但总的思想是转化为特殊的数列(一般是等差或等比数列)求解.
类型一 利用累加、累乘法求数列的通项公式
【例1】 (1)数列{an}满足a1=1,对任意的n∈N
都有an+1=a1+an+n,求数列{an}的通项公式;
解 ∵an+1=an+n+1,∴an+1-an=n+1,
即a2-a1=2,a3-a2=3,…,an-an-1=n(n≥2).
以上各式两边同时相加得an-a1=2+3+4+…+n(n≥2),
(1)求形如an+1=an+f(n)的通项公式.
将原来的递推公式转化为an+1-an=f(n),再用累加法(逐差相加法)求解,即an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=a1+f(1)+f(2)+f(3)+…+f(n-1).
思维升华
类型二 构造等差(比)数列求通项公式
解 由an+1=2an-3得an+1-3=2(an-3),
所以数列{an-3}是首项为a1-3=-1,公比为2的等比数列,
则an-3=(-1)·2n-1,即an=-2n-1+3.
思维升华
思维升华
【例3】 (1)已知数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=2an-4,n∈N
,则an等于(  )
类型三 利用前n项和Sn与an的关系求通项公式
A.2n+1
B.2n
C.2n-1
D.2n-2
A
解析 因为Sn=2an-4,所以n≥2时,Sn-1=2an-1-4,
两式相减可得Sn-Sn-1=2an-2an-1,
A.-3
B.-1
C.3
D.1
C
思维升华
1.数列{an}中,a1=2,an+1-an=2n,求{an}的通项公式.
尝试训练
解 因为a1=2,an+1-an=2n,所以a2-a1=2,a3-a2=22,a4-a3=23,…,
an-an-1=2n-1,n≥2,以上各式累加得,an-a1=2+22+23+…+2n-1,
得(n+1)an+1=3nan(n≥2),
即数列{nan}从第二项起是公比为3的等比数列,
且a1=1,a2=1,于是2a2=2,故当n≥2时,nan=2×3n-2.
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