【回归课本】2013年高中数学(北师大版必修五)《112 数列的函数特性》(课件+随堂自测+课时作业,2份含详解)

文档属性

名称 【回归课本】2013年高中数学(北师大版必修五)《112 数列的函数特性》(课件+随堂自测+课时作业,2份含详解)
格式 zip
文件大小 563.5KB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2013-04-22 21:27:27

文档简介

课件33张PPT。1.2 数列的函数特性学习目标
1.理解数列的函数特性.
2.掌握三种特殊数列. 课堂互动讲练知能优化训练1.2
数列的函数特性课前自主学案课前自主学案1.函数的基本表示方法有_______、列表法和_______ .
2.数列{an}的前4项为0,2,4,6,则其一个通项公式为___________ .解析法图像法an=2(n-1)1.数列与函数
数列可以看作是一个定义域为______________
____________________________的函数,当自变量从小到大依次取值时,该函数对应的一列函数值就是这个数列.
2.数列的单调性大于小于相等1.数列与函数有什么关系?
提示:数列可以看作是定义域为正整数集N+(或它的有限子集{1,2,3,…,n})的函数.数列的项是函数值,序号是自变量,数列的通项公式也就是相应函数的解析式.数列是一种特殊的函数,可以用图像直观地表示,其图像是无限个或有限个孤立的点.由于函数有三种表示法,所以数列也有三种表示法:列表法、图像法和通项公式法.通常用通项公式法表示数列.
由于函数存在最值问题,则数列的项也存在最值问题,其讨论方法是转化为函数问题.2.如何判定数列的单调性?
提示:(1)作差比较法
①若an+1-an>0恒成立,则数列{an}是递增数列.
②若an+1-an<0恒成立,则数列{an}是递减数列.
③若an+1-an=0恒成立,则数列{an}是常数列.
(2)作商比较法
①若an>0,则课堂互动讲练数列是一个特殊的函数,因此也可以用图像来表示,以位置序号n为横坐标,相应的项为纵坐标,即坐标为(n,an)描点画图,就可以得到数列的图像.因为它的定义域是正整数集N+(或它的有限子集{1,2,3,…,n}),所以其图像是一群孤立的点,这些点的个数可以是有限的,也可以是无限的. 已知数列{an}中,an=n2-8n,
(1)画出{an}的图像;
(2)根据图像写出数列{an}的增减性.
【思路点拨】 (1)当n∈N+时,分别在平面直角坐标系中描出点(n,an)即可.(2)图像的上升或下降显示数列的增减性.【解】 (1)列表
描点:在平面直角坐标系中描出下列各点即得数列{an}的图像:
(1,-7),(2,-12),(3,-15),(4,-16),(5,-15),(6,-12),(7,-7),(8,0),(9,9),…图像如图所示.
(2)数列{an}的图像既不是上升的,也不是下降的,则{an}既不是递增的,也不是递减的.【误区警示】 画数列的图像的方法仅有描点法,其步骤是:①列表;②描点.要注意描点后不能连线,这是由于数列的定义域是N+.自我挑战1 画出下列数列的图像,并判断数列的增减性.
(1)2,4,6,8,10,…;(2)an=-2n+5.解:(1)数列2,4,6,8,10,…的图像如图(1)所示.由图像知它是递增数列.(2)由通项公式an=-2n+5,写出数列的前5项3,1,-1,-3,-5,描点可得数列{an}的图像如图(2)所示.由图像知它是递减数列.判断数列的单调性,一般地,根据数列的通项公式比较an+1与an的大小,比较an+1与an的大小常用作差法,此外还可用作商法、函数法.【思路点拨】 利用数列的性质,或利用函数知识求解.【规律小结】 判断一个数列的增减性,常常用作差的方法,通过判断差的符号来确定.对n∈N+,当an+1-an>0时,{an}为递增数列;当an+1-an<0时,{an}为递减数列;当an+1-an=0时,{an}为常数列;当an+1-an的符号不确定时,{an}既不是递增的,也不是递减的,也不是常数列.一个数列是递增数列其首项是这列数的最小值;一个数列是递减数列其首项是这列数的最大值.此外,数列的单调性有时与函数的性质结合起来.此时应注意数列函数的定义域.【名师点评】 数列问题转化为函数问题,体现了化归转化的思想、函数的思想.函数单调性的运用为数列问题的解决增添了新的途径.自我挑战2 设数列{an}的通项公式为an=n2+kn(n∈N+),若数列{an}是单调递增数列,求实数k的取值范围.解:因为数列{an}是单调递增数列,所以an+1
>an(n∈N+)恒成立.
又an=n2+kn(n∈N+),所以(n+1)2+k(n+1)-(n2+kn)>0恒成立,
即2n+1+k>0,
所以k>-(2n+1)(n∈N+)恒成立.
当n=1时,-(2n+1)的最大值为-3,
所以k>-3即为所求范围.1.明确数列的分类:按项数可分为有穷数列和无穷数列;而按相邻项的大小又可分为递增数列、递减数列、摆动数列、常数数列等.
2.在判定数列的增减性时有两种常用方法:一是作差(或作商)比较an与an+1的大小;二是利用数列的图像或相应函数的单调性.
1.一给定函数y=f(x)的图像在下列图中,并且对任意a1∈(0,1),由关系式an+1=f(an)得到的数列{an}满足an+1>an,则该函数的图像是(  )
解析:选A.由题知,对任意a1∈(0,1),由关系式an+1=f(an)得到的数列{an}满足an+1>an,即f(an)>an,由此联想到函数在x∈(0,1)时,有f(x)>x,即该函数y=f(x)的图像上任一点(x,y)都满足y>x,图像在直线y=x的上方,故选A.
2.数列{an}中,an=-2n2+29n+3,则此数列的最大项的值是(  )
A.107           B.108
C.108 D.109
解析:选B.研究函数f(x)=-2x2+29x+3,该函数的对称轴为x=,开口向下.而在数列{an}中,an=-2n2+29n+3,由于n∈N+,所以只有当n=7时,an最大,最大值为a7=-2×72+29×7+3=108.
3.若数列{an}为递减数列,则{an}的通项公式可能为______.(填写序号)
①an=-2n+1 ②an=-n2+3n+1
③an= ④an=(-1)n
解析:可以通过画函数的图像一一判断.②有增有减,④是摆动数列.
答案:①③
4.已知f(1)=2,f(n+1)=(n∈N+),则f(4)=________.
解析:f(2)==,f(3)===,f(4)===.
答案:
[A级 基础达标]
1.已知数列{an}是递增数列,则n∈N+时,有(  )
A.an+1≥an B.an+1≤an
C.an+1>an D.an+1解析:选C.根据递增数列的定义可知,an+1>an,故选C.
2.已知数列{an}满足a1>0,=,则数列{an}是(  )
A.递增数列 B.递减数列
C.摆动数列 D.常数列
解析:选B.∵a1>0,=,∴an>0且<1,
∴an+13.数列,,,,…的第10项是(  )
A. B.
C. D.
解析:选C.由题意知数列的通项公式是an=,
∴a10==.故选C.
4.已知数列{an}的通项an=(a、b、c都是正实数),则an与an+1的大小关系是________.
解析:∵an+1-an=-
=,
∵n∈N+,a、b、c都是正实数,
∴an+1-an>0,∴an+1>an.
答案:an+1>an
5.设函数f(x)=log2x-logx2(0解析:∵f(x)=log2x-logx2,
∴f(2an)=log22an-log2an2=an-,
∴an-=2n,∴a-2n·an-1=0,
∴an=n±,又∵0∴an<0,∴an=n-.
答案:an=n-
6.(2012·淮南质检)判断数列{}的增减性.
解:∵an=,
∴an+1==.
法一:an+1-an=-

=,
∵n∈N+,∴an+1-an>0,即an+1>an,
∴数列{}为递增数列.
法二:∵n∈N+,∴an>0.
∵==

=1+>1.
∴an+1>an,∴数列{}为递增数列.
[B级 能力提升]
7.函数f(x)定义如下表,数列{xn}满足x0=5,且对任意的自然数均有xn+1=f(xn),则x2013=(  )
x
1
2
3
4
5
f(x)
5
1
3
4
2
A.1 B.2
C.4 D.5
解析:选D.由题意可得x1,x2,x3,x4,x5,…的值分别为2,1,5,2,1,…故数列{xn}为周期为3的周期数列.∴x2013=x3×671=x0=5,故选D.
8.已知数列{an}的通项公式an=()n-1[()n-1-1],则下列叙述正确的是(  )
A.最大项为a1,最小项为a3
B.最大项为a1,最小项不存在
C.最大项不存在,最小项为a3
D.最大项为a1,最小项为a4
解析:选A.令t=()n-1,则t=1,,()2,…,且t∈(0,1],则an=t(t-1),结合函数y=x(x-1)图像的性质,知数列{an}最大项为a1=0;当n=2时,()n-1=,当n=3时,()n-1=,又|-|<|-|,所以当n=3时,an的值最小.故选A.
9.(创新题)已知定义在R上的函数f(x)对于任意x∈R,都有f(x+4)=-,设an=f(n)(n∈N+),则=________.
解析:∵f(x+4)=-,
∴f(x+8)=-=f(x),
∴f(n)=f(n+8).
∵f(200)=f(8×24+8)=f(8),
f(201)=f(24×8+9)=f(9),
f(202)=f(24×8+10)=f(10),
f(203)=f(8×24+11)=f(11).

==1.
答案:1
10.(2012·咸阳调研)已知数列{an}的通项公式为an=n2-5n+4.
(1)数列中有多少项是负数?
(2)n为何值时,an有最小值?并求出最小值.
解:(1)由n2-5n+4<0,解得1因为n∈N+,故n=2,3,所以该数列中有两项是负数.
(2)因为an=n2-5n+4=(n-)2-,
可知对称轴方程为n==2.5.
又n∈N+,故n=2或3时,an有最小值,其最小值为22-5×2+4=-2.
11.在数列{an}中,a1=3,a17=67,通项公式是关于n的一次函数.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求a2013;
(3)2013是否为数列{an}中的项?若是,为第几项?
解:(1)设an=kn+b(k≠0),则有
解得k=4,b=-1.
∴an=4n-1.
(2)a2013=4×2013-1=8051.
(3)令2013=4n-1,解得n=?N+,
∴2013不是数列{an}中的项.
同课章节目录