4.1第1课时 数列的概念与通项公式
单选题 1★★+2★★+3★★4★★5★★+6★★★
多选题 7★★+8★★
填空题 9★★+10★★+11★★★
解答题 12★★+13★★+14★★★
一、单选题
1★★已知数列{an}中,an=n2-kn(n∈N*),且{an}单调递增,则k的取值范围是( )
A.(-∞,2] B.(-∞,2)
C.(-∞,3] D.(-∞,3)
【解析】∵数列{an}中,an=n2-kn(n∈N*),且{an}单调递增,
∴an+1-an>0对n∈N*恒成立,
即(n+1)2-k(n+1)-(n2-kn)=2n+1-k>0对n∈N*恒成立,
∴k<2n+1对n∈N*恒成立,即k<3.
故选D.
2★★设an=++++…+(n∈N*),则a2等于( )
A. B.+
C.++ D.+++
【解析】∵an=++++…+(n∈N*),
∴a2=++.
故选C.
3★★已知数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,…,n,则该数列的第22项为( )
A.6 B.7 C.64 D.65
【解析】由按规律排列的数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,…,n,可知1是1个,2是2个,3是3个,4是4个,5是5个,6是6个,7是7个,
因为1+2+3+4+5+6=21,1+2+3+4+5+6+7=28,
所以该数列的第22项为7.
故选B.
4★★数列1,3,6,10,…的一个通项公式是( )
A.an=n2-n+1 B.an=
C.an= D.an=n2+1
【解析】令n=1,2,3,4,代入A,B,C,D检验即可。排除A,B,D,从而选C.
故选C.
5★★已知数列1,,,,,,,,,,…,则是该数列的( )
A.第127项 B.第128项
C.第129项 D.第130项
【解析】将该数列的第1项“1”写成“”,再将该数列分组,第一组有1项:;第二组有2项:,;第三组有3项:,,;第四组有4项:,,,;…容易发现:每组中各个分数的分子与分母之和均为该组序号加1,且从第二组起每组的分子从1开始依次增加1,因此应位于第十六组的第8项。由1+2+…+15+8=128,得是该数列的第128项.
故选B.
6★★★函数f(x)=sin 2x-cos 2x-的正数零点从小到大构成数列,则a3=( )
A. B. C. D.
【解析】因为f(x)=sin 2x-cos 2x-
=2sin -,
所以令f=0,得2x-=+2kπ或2x-=+2kπ,k∈Z,
所以x=+kπ或x=+kπ,k∈Z,
所以正数零点从小到大构成数列为a1=,a2=,a3=,….
故选B.
二、多选题
7★★下面四个结论中正确的是( )
A.数列可以看作是一个定义在正整数集(或它的有限子集{1,2,3,…,n})上的函数
B.数列若用图象表示,从图象上看都是一群孤立的点
C.数列的项数是无限的
D.数列的通项公式是唯一的
【解析】数列的项数可以是有限的,也可以是无限的,C项错误;数列的通项公式可能不唯一,比如数列1,0,-1,0,1,0,-1,0,…的通项公式可以是an=sin,也可以是an=cos,D项错误.
故选AB.
8★★下列关于数列的叙述正确的是( )
A.an=n2,数列{an}是递增数列
B.数列1,2,3与3,2,1是同一个数列
C.an=sin ,数列{an}只有三项1,0,-1
D.an=sin ,数列{an}的前三项依次为1,0,-1
【解析】由于an=n2满足an=n2<(n+1)2=an+1(n∈N*),故数列{an}是递增数列,选项A正确;
数列1,2,3与3,2,1的顺序不同,不是同一个数列,选项B错误;
由于an=sin ,数列{an}的前四项依次为1,0,-1,0,且an+4=sin =sin=sin =an,
所以数列{an}是周期数列,且是无穷数列,选项C错误,选项D正确.
故选AD.
三、填空题
9★★已知数列{an}为递增数列,an=n2-λn+3,则λ的取值范围是________.
【解析】因为数列{an}是递增数列,所以an+1>an,所以(n+1)2-λ(n+1)+3>n2-λn+3,化为λ<2n+1恒成立,因为n≥1且n∈Z,则2n+1≥3,所以λ<3.
10★★某少数民族的刺绣有着悠久的历史,图(1),(2),(3),(4)为最简单的四个图案,这些图案都由小正方形构成,小正方形数越多刺绣越漂亮.现按同样的规律刺绣(小正方形的摆放规律相同),设第n个图形包含f(n)个小正方形,则f(6)=________.
【解析】f(1)=1=2×1×0+1,
f(2)=1+3+1=2×2×1+1,
f(3)=1+3+5+3+1=2×3×2+1,
f(4)=1+3+5+7+5+3+1=2×4×3+1,
故f(n)=2n(n-1)+1.
当n=6时,f(6)=2×6×5+1=61.
11★★★已知函数f(x)=若数列{an}满足an=f(n),n∈N*,且{an}是递增数列,则实数a的取值范围是________.
【解析】由题意知an=因为数列{an}是递增数列,所以当n≤10时,3-a>0,即a<3;当n>10时,a>1。又a10
0,即(a+12)(a-2)>0,所以a<-12或a>2。综上可得,a的取值范围为(2,3).
四、解答题
12★★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:
(1)-,,-,;
(2),,,;
(3)7,77,777,7 777。
【解析】(1)这个数列前4项的分母都是序号数乘以比序号数大1的数,并且奇数项为负,偶数项为正,所以它的一个通项公式为an=,n∈N*。
(2)这个数列的前4项的分母都是比序号大1的数,分子都是比序号大1的数的平方减1,所以它的一个通项公式为an=,n∈N*。
(3)这个数列的前4项可以变为×9,
×99,×999,×9 999,
即×(10-1),×(100-1),
×(1 000-1),×(10 000-1),
即×(10-1),×(102-1),
×(103-1),×(104-1),
所以它的一个通项公式为an=×(10n-1),n∈N*。
13★★已知数列{an}的通项公式为an=3n2-28n.
(1)写出数列的第4项和第6项;
(2)-49和68是该数列的项吗?若是,是第几项?若不是,请说明理由.
【解析】(1)根据an=3n2-28n,
得a4=3×42-28×4=-64,
a6=3×62-28×6=-60.
(2)令3n2-28n=-49,即3n2-28n+49=0,
解得n=7或n=(舍),
∴-49是该数列的第7项.
令3n2-28n=68,即3n2-28n-68=0,
解得n=-2或n=,均不是正整数,
∴68不是该数列的项.
14★★★已知数列{an}的通项公式为an=。
(1)求a10。
(2)判断是否为该数列中的项。若是,它为第几项?若不是,请说明理由。
(3)求证:0【解析】(1)根据题意可得a10==。
(2)令an=,即=,解得n=3,所以为数列{an}中的项,为第3项。
(3)证明:由题意知an==1-,
因为n∈N*,
所以3n+1>3,所以0<<1,
所以0<1-<1,即0单选题 1★★+2★★+3★★4★★5★★+6★★★
多选题 7★★+8★★
填空题 9★★+10★★+11★★★
解答题 12★★+13★★+14★★★
一、单选题
1★★已知数列{an}中,an=n2-kn(n∈N*),且{an}单调递增,则k的取值范围是( )
A.(-∞,2] B.(-∞,2)
C.(-∞,3] D.(-∞,3)
2★★设an=++++…+(n∈N*),则a2等于( )
A. B.+
C.++ D.+++
3★★已知数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,…,n,则该数列的第22项为( )
A.6 B.7 C.64 D.65
4★★数列1,3,6,10,…的一个通项公式是( )
A.an=n2-n+1 B.an=
C.an= D.an=n2+1
5★★已知数列1,,,,,,,,,,…,则是该数列的( )
A.第127项 B.第128项
C.第129项 D.第130项
6★★★函数f(x)=sin 2x-cos 2x-的正数零点从小到大构成数列,则a3=( )
A. B. C. D.
二、多选题
7★★下面四个结论中正确的是( )
A.数列可以看作是一个定义在正整数集(或它的有限子集{1,2,3,…,n})上的函数
B.数列若用图象表示,从图象上看都是一群孤立的点
C.数列的项数是无限的
D.数列的通项公式是唯一的
8★★下列关于数列的叙述正确的是( )
A.an=n2,数列{an}是递增数列
B.数列1,2,3与3,2,1是同一个数列
C.an=sin ,数列{an}只有三项1,0,-1
D.an=sin ,数列{an}的前三项依次为1,0,-1
三、填空题
9★★已知数列{an}为递增数列,an=n2-λn+3,则λ的取值范围是________.
10★★某少数民族的刺绣有着悠久的历史,图(1),(2),(3),(4)为最简单的四个图案,这些图案都由小正方形构成,小正方形数越多刺绣越漂亮.现按同样的规律刺绣(小正方形的摆放规律相同),设第n个图形包含f(n)个小正方形,则f(6)=________.
11★★★已知函数f(x)=若数列{an}满足an=f(n),n∈N*,且{an}是递增数列,则实数a的取值范围是________.
四、解答题
12★★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:
(1)-,,-,;
(2),,,;
(3)7,77,777,7 777。
13★★已知数列{an}的通项公式为an=3n2-28n.
(1)写出数列的第4项和第6项;
(2)-49和68是该数列的项吗?若是,是第几项?若不是,请说明理由.
14★★★已知数列{an}的通项公式为an=。
(1)求a10。
(2)判断是否为该数列中的项。若是,它为第几项?若不是,请说明理由。
(3)求证:0