2.1 数列的概念与简单表示法
学习目标:
1.理解数列的概念,了解数列的分类;
2.理解数列是自变量为正整数的一类函数,了解数列的几种表示方法(列表、图象、通项公式);
3.能根据数列的前几项,总结项与序号的关系,写出通项公式。
4.了解数列的递推公式,能根据递推公式写出数列的前几项;
知识要点:
1.按照一定的顺序排列着的一列数称为 ,数列中的每一个数叫做这个数列的 。数列中的每一项都与它的 有关,排在第一位的数称为这个数列的 (也叫 ),排在第二位的数称为这个数列的 ,……,排在第位的数称为这个数列的 。数列的一般形式可写成: ,简记为 。
2.项数有限的数列叫做有 ,项数无限的数列叫做 。
3.从第2项起,每一项都大于它的前一项的 ( http: / / www.21cnjy.com )数列叫做 ;从第2项起,每一项都小于它的前一项的数列叫做 ;各项相等的数列叫做 ;从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列叫做 。
4.数列可以看成以 (或 )为定义域的函数,当自变量按照从小到大的顺序依次取值时,所对应的一列 。
5.如果数列的 与 之间的关系可以用 来表示,那么这个公式叫做这个数列的 。如三角形数列的通项公式 ;正方形数列的通项公式 。
6.在数列中,,由可计算出,…,像这样给出数列的方法叫做 ,其中称为 。递推公式也是数列的一种表示方法。
7.数列的表示方法: , , , 。
典型例题:
【例1】下面的数列,哪些是递增数列、递减数列、常数列、摆动数列?
(1)0,1,2,3,…。 (2)82,93,105,119,129,130,132.
(3)3,3,3,3,…。 (4)100,50,20,10,5,2,1,0.5,0.2,0.1,0.05,0.02,0.01.
(5)-1,1,-1,1,…。 (6)1,1.4,1.41,1.414,…;和2,1.5,1.42,1.415,…。
【例2】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); (4)
(5) (6)
(7) (8),,,,,…
【例3】谢宾斯基三角形中,着色的三角形个数构成一个数列的前4项,写出这个数列的一个
通项公式,并画出图像。
【例4】(1)根据下列5个图形及相应点的个数的变化规律,猜测第个图中有______个点.
【例5】设数列满足:,写出这个数列的前5项。
【例6】已知数列,,(),写出这个数列的前4项,并根据规律,写出这个数列的一个通项公式。
【例7】已知数列的通项公式为,求证数列为递增数列。
当堂检测:
1.在数列,…中,的值是 。
2. 已知数列的通项公式为,那么是这个数列的第 项。
3.设数列,则是这个数列的第 项.
4.在数列中,,,则的值是____________.
5.已知数列的首项,且满足,则此数列的第三项是____________.
6.用火柴棒按下图的方法搭三角形,则所搭6个三角形时所用火柴棒数是 .
7. 已知数列满足下列各式时,分别写出它的前5项
①,,写出它的前5项。
②
8. 写出下面数列的一个通项公式,使它的前5项分别是下列各数:
① 1,,,,;
② ,,,,;
③ 1,,,,;
9.观察下列数列的特点,用适当数字填空,并写出一个通项公式:
① ,,9, ,25, ,49;
② 1,, ,2,, ,.
10. 已知数列的通项公式,且,求。
例6.分析:利用数列的递推公式逐项求值,并根据前4项的特点,寻找规律,猜想数列的通项公式,再给予验证。
解:,,,,猜想。
证明:假设,则,而 ( http: / / www.21cnjy.com )
例7. ,,所以数列为递增数列
例8.,, 所以当时,数列为递增数列,所以当时,数列为递减数列,而为数列的最大项。
练习
1. 2.三 3. 第七项 4. 递增 5. 6. 7.
8. 9.
10.3 解:令,则,
所以当,即时,达到最小值;当,即时,达到最大值。
11.由题意知 解得
∴,∴。
12.(1)设,得,是数列的第项;
(2)∵,∴,
∴数列是递增数列,
∴当时,有最小值,
又,所以,∴数列是有界数列。
13. ( http: / / www.21cnjy.com ),得,消去,得
或
∴或
14.(1)由,得,,
∵的定义域,∴,∴,
∴
(2)∵,
∴,∴
∴数列为递增数列。