第1课时 数列的概念与简单表示法
[考试要求] 1.了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表法、图象法、函数解析式法). 2.了解数列是自变量为正整数的一类特殊函数.
1.数列的定义
一般地,把按照____________排列的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项.
提醒:数列是特殊的函数,其自变量为正整数集N*或{1,2,…,n}.
2.数列的分类
分类标准 类型 满足条件
项数 有穷数列 项数______
无穷数列 项数______
项与项间 的大小关 系 递增数列 an+1____an 其中n∈N*
递减数列 an+1____an
常数列 an+1=an
摆动数列 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
3.数列的表示法
数列有三种表示法,它们分别是________、________和______________.
4.数列的通项公式
如果数列{an}的第n项____与它的序号n之间的对应关系可以用一个式子来表示,那么这个式子叫做这个数列的通项公式.
5.数列的递推公式
如果一个数列的相邻两项或多项之间的关系可以用__________来表示,那么这个式子叫做这个数列的递推公式.
6.数列的前n项和
(1)表示:在数列{an}中,Sn=________________叫做数列{an}的前n项和.
(2)an与Sn的关系:若数列{an}的前n项和为Sn,则an=
提醒:若a1代入n≥2时an的表达式中也成立,则不需要分段.
[常用结论]
在数列{an}中,若an最大,则若an最小,则
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)数列1,2,3与数列3,2,1是相同数列. ( )
(2)1,1,1,1,…,不能构成一个数列. ( )
(3)任何一个数列都有唯一的通项公式. ( )
(4)若数列用图象表示,则从图象上看都是一群孤立的点. ( )
二、教材经典衍生
1.(人教A版选择性必修第二册P5例2改编)数列-1,,-,-,…的一个通项公式为( )
A.an=± B.an=(-1)n·
C.an=(-1)n+1· D.an=
2.(人教A版选择性必修第二册P8练习T3改编)在数列{an}中,a1=1,an+1=1+,则a5=( )
A.2 B.
C. D.
3.(多选)(人教A版选择性必修第二册P8练习T1(1)改编)根据下面的图形的规律及相对应的点数,判断下列说法正确的是( )
A.第五个图形对应的点数为20
B.第五个图形对应的点数为21
C.图形的点数构成的数列的一个通项公式为an=5n-4
D.图形的点数构成的数列的一个通项公式为an=4n-3
4.(人教A版选择性必修第二册P8练习T4改编)已知数列{an}的前n项和Sn=n2+1,则an=________.
考点一 由an与Sn的关系求通项公式
[典例1] (1)(2025·山东菏泽模拟)已知数列{an}的前n项和为Sn,若满足Sn=4an-3,则Sn=( )
A.4 B.4
C.3 D.4(3n-1)
(2)已知数列{an}满足a1+2a2+3a3+…+nan=2n,则an=________.
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
1.已知Sn求an的三个步骤
(1)利用a1=S1求出a1.
(2)当n≥2时,利用an=Sn-Sn-1求出an的表达式.
(3)看a1是否符合n≥2时an的表达式,如果符合,则可以把数列的通项公式合写,否则应写成分段的形式,即an=
2.Sn与an关系问题的求解思路
方向1:利用an=Sn-Sn-1(n≥2)转化为只含Sn,Sn-1的关系式,再求解.
方向2:利用Sn-Sn-1=an(n≥2)转化为只含an,an-1的关系式,再求解.
提醒:注意an=Sn-Sn-1成立的条件是n≥2,转化后往往能构造等差、等比数列,或用累加、累乘等方法求解.
[跟进训练]
1.(1)(多选)设Sn是数列{an}的前n项和,且a1=-1,an+1=SnSn+1,则下列结论正确的是( )
A.an= B.an=
C.Sn=- D.数列是等差数列
(2)若数列{an}是正项数列,且+…+=n2+n,则a1++…+=________.
考点二 由数列的递推关系求通项公式
[典例2] (1)设数列{an}满足a1=1,且an+1-an=n+1(n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=________.
(2)在数列{an}中,a1=1,an=an-1(n≥2,n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=________.
(3)已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+2(n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=________.
(4)已知数列{an}中,a1=2,an+1=(n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=________.
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
由递推关系求数列的通项公式的常用方法
[跟进训练]
2.(1)在数列{an}中,a1=3,an+1=an+,则数列{an}的通项公式为an=________.
(2)已知数列满足a1=an+1=an,n∈N*,则数列的通项公式为an=________.
(3)已知数列{an}中,a1=1,an+1=2an+2n+1,则数列{an}的通项公式为an=________.
考点三 数列的函数特性
数列的周期性
[典例3] (2024·山东济宁三模)已知数列中,a1=2,a2=1,an+1=an-an-1,则a2 025=( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
数列的单调性
[典例4] 已知数列{an}的通项公式为an=,若数列{an}为递减数列,则实数k的取值范围为( )
A.(3,+∞) B.(2,+∞)
C.(1,+∞) D.(0,+∞)
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
数列的最值
[典例5] 已知数列{an}的通项公式为an=(n+1)·,则数列{an}的最大项为( )
A.a8或a9 B.a9或a10
C.a10或a11 D.a11或a12
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
1.解决数列周期性问题的方法
先根据已知条件求出数列的前几项,确定数列的周期,再根据周期性求解.
2.判断数列单调性的两种方法
(1)作差(商)法.
(2)目标函数法:写出数列对应的函数,利用导数或基本初等函数的单调性探求其单调性,再将函数的单调性对应到数列中去.
3.求数列中最大(小)项的两种方法
(1)根据数列的单调性求解.
(2)利用不等式组求出n的值,进而求得an的最值.
[跟进训练]
3.(1)(2025·辽宁锦州模拟)数列{an}的通项公式为an=,该数列的前50项中最大项是( )
A.a1 B.a44
C.a45 D.a50
(2)(2025·福建厦门模拟)数列满足an+1=,a3=3,则a2 025=________.
第1课时 数列的概念与简单表示法
梳理·必备知识
1.确定的顺序
2.有限 无限 > <
3.列表法 图象法 函数解析式法
4.an
5.一个式子
6.(1)a1+a2+…+an (2)S1 Sn-Sn-1
激活·基本技能
一、(1)× (2)× (3)× (4)√
二、1.B [由a1=-1,代入检验可知选B.]
2.D [由题意,令n=1,可得a2=1+=2;
令n=2,可得a3=1+;
令n=3,可得a4=1+;
令n=4,可得a5=1+.
故选D.]
3.BC [设第n项的点数为an(n∈N*).因为a1=1,a2=1+5,a3=1+2×5,a4=1+3×5,所以该数列的第5项为a5=1+4×5=21,数列{an}的一个通项公式为an=1+5(n-1)=5n-4,且第5项的图形如图所示.
]
4. [当n=1时,a1=S1=2.
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=n2+1-[(n-1)2+1]=2n-1.
显然当n=1时,不满足上式,
故an=]
考点一
典例1 (1)C (2) [(1)当n=1时,S1=4a1-3,即S1=4S1-3,得S1=1,
当n≥2时,Sn=4(Sn-Sn-1)-3,
即3Sn=4Sn-1+3,
Sn=Sn-1+1,
Sn+3=(Sn-1+3),又S1+3=4,
所以{Sn+3}是首项为4,公比为的等比数列,
所以Sn+3=4×,Sn=4×-3=3 .故选C.
(2)当n=1时, a1=21=2,∵a1+2a2+3a3+…+nan=2n,①
故a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1=2n-1(n≥2,n∈N*),②
由①-②得nan=2n-2n-1=2n-1,∴an=(n≥2,n∈N*).
显然当n=1时不满足上式,
∴an=]
跟进训练
1.(1)BCD (2)2n2+2n [(1)∵an+1=Sn·Sn+1=Sn+1-Sn,两边同除以Sn+1·Sn,得=-1.
∴是以-1为首项,-1为公差的等差数列,即=-1+(n-1)×(-1)=-n,
∴Sn=-.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-,
又a1=-1不适合上式,
∴an=
故选BCD.
(2)由题意得当n≥2时,=n2+n-(n-1)2-(n-1)=2n,∴an=4n2;
当n=1时,=2,∴a1=4,符合上式,∴an=4n2,=4n,
∴a1+n(4+4n)=2n+2n2 .]
考点二
典例2 (1) (2) (3)2·3n-1-1 (4) [(1)由题意得a2-a1=2,a3-a2=3,…,
an-an-1=n(n≥2).
以上各式相加,得
an-a1=2+3+…+n=.
∵a1=1,∴an=(n≥2).
∵当n=1时也满足此式,∴an=.
(2)∵an=an-1(n≥2),
∴an-1=a1.
以上(n-1)个式子相乘得,
an=a1·.
当n=1时,a1=1,符合上式,∴an=.
(3)∵an+1=3an+2,∴an+1+1=3(an+1),
∴=3,
∴数列{an+1}为等比数列,公比q=3,
又a1+1=2,∴an+1=2·3n-1,
∴an=2·3n-1-1.
(4)∵an+1=,a1=2,∴an≠0,
∴,即,
又a1=2,则,
∴是以为首项,为公差的等差数列.
∴+(n-1)×,∴an=.]
跟进训练
2.(1)4- (2) (3)·2n
[(1)∵an+1-an==,
∴当n≥2时,an-an-1=,
an-1-an-2=,
…,
a2-a1=1-,
∴以上各式相加得an-a1=1-,又a1=3,
∴an=4-(n≥2),a1=3适合上式,∴an=4-.
(2)由an+1=an,得=,
所以当n≥2时,·…·=·…·=,
因为a1=,
所以an=,
又因为n=1时,a1=满足上式,
所以an=.
(3)∵an+1=2an+2n+1,∴两边同除以2n+1,
得=+1.又a1=1,
∴是首项为,公差为1的等差数列,
∴=+(n-1)×1=n-,
即an=·2n.]
考点三
考向1 典例3 B [由a1=2,a2=1,an+1=an-an-1,得
a3=a2-a1=-1,
a4=a3-a2=-2,
a5=a4-a3=-1,
a6=a5-a4=1,
a7=a6-a5=2,
a8=a7-a6=1,
…,
则{an}是以6为周期的周期数列,
所以a2 025=a337×6+3=a3=-1.
故选B.]
考向2 典例4 D [因为an+1-an=,
由数列{an}为递减数列知,
对任意n∈N*,an+1-an=<0,所以k>3-3n对任意n∈N*恒成立,所以k∈(0,+∞).故选D.]
考向3 典例5 B [结合f (x)=(x+1)的单调性,
设数列{an}的最大项为an,则
所以
解不等式组可得9≤n≤10.
所以数列{an}的最大项为a9或a10.
故选B.]
跟进训练
3.(1)C (2)3 [(1)an=
=1+,
因为>0,∈(44,45),
故当n≤44时,数列{an}单调递减,且an<1,
当n≥45时,数列{an}单调递减,且an>1,
故n=45时,取得最大项.故选C.
(2)因为an+1=,a3=3,
所以a3==3,解得a2=,
又a2=,解得a1=-,
又a4==3,
显然,接下去a7=-,a9=3,…,
所以数列是以3为周期的周期数列,
则a2 025=a3×675=a3=3.]
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第六章 数列
第六章 数列
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新高考卷三年考情图解
第六章 数列
高考命题规律把握
1.常考点:数列的通项与求和.
以解答题为主,常以数列递推关系为载体,考查数列通项公式的求法、数列求和的方法以及与不等式的交汇等.
2.轮考点:等差(比)数列的性质、基本量的运算.
以小题为主,主要是借助等差(比)数列的定义、公式考查通项公式的求法及数列求和的方法.
3.创新点:数列新定义、新情境、新交汇问题.
第1课时
数列的概念与简单表示法
[考试要求] 1.了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表法、图象法、函数解析式法).
2.了解数列是自变量为正整数的一类特殊函数.
链接教材·夯基固本
1.数列的定义
一般地,把按照____________排列的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项.
确定的顺序
提醒:数列是特殊的函数,其自变量为正整数集N*或{1,2,…,n}.
2.数列的分类
分类标准 类型 满足条件 项数 有穷数列 项数______ 无穷数列 项数______ 项与项间 的大小关 系 递增数列 an+1____an 其中n∈N*
递减数列 an+1____an 常数列 an+1=an 摆动数列 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 有限
无限
>
<
3.数列的表示法
数列有三种表示法,它们分别是________、________和______________.
4.数列的通项公式
如果数列{an}的第n项____与它的序号n之间的对应关系可以用一个式子来表示,那么这个式子叫做这个数列的通项公式.
5.数列的递推公式
如果一个数列的相邻两项或多项之间的关系可以用__________来表示,那么这个式子叫做这个数列的递推公式.
列表法
图象法
函数解析式法
an
一个式子
6.数列的前n项和
(1)表示:在数列{an}中,Sn=________________叫做数列{an}的前n项和.
(2)an与Sn的关系:若数列{an}的前n项和为Sn,则an=
a1+a2+…+an
提醒:若a1代入n≥2时an的表达式中也成立,则不需要分段.
[常用结论]
在数列{an}中,若an最大,则若an最小,则
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)数列1,2,3与数列3,2,1是相同数列. ( )
(2)1,1,1,1,…,不能构成一个数列. ( )
(3)任何一个数列都有唯一的通项公式. ( )
(4)若数列用图象表示,则从图象上看都是一群孤立的点. ( )
×
×
×
√
√
二、教材经典衍生
1.(人教A版选择性必修第二册P5例2改编)数列-1,,-,
-,…的一个通项公式为( )
A.an=± B.an=(-1)n·
C.an=(-1)n+1· D.an=
B [由a1=-1,代入检验可知选B.]
2.(人教A版选择性必修第二册P8练习T3改编)在数列{an}中,a1=1,an+1=1+,则a5=( )
A.2 B.
C. D.
√
D [由题意,令n=1,可得a2=1+=2;
令n=2,可得a3=1+=1+=;
令n=3,可得a4=1+=1+=;
令n=4,可得a5=1+=1+=.故选D.]
3.(多选)(人教A版选择性必修第二册P8练习T1(1)改编)根据下面的图形的规律及相对应的点数,判断下列说法正确的是( )
A.第五个图形对应的点数为20
B.第五个图形对应的点数为21
C.图形的点数构成的数列的一个通项公式为an=5n-4
D.图形的点数构成的数列的一个通项公式为an=4n-3
√
√
BC [设第n项的点数为an(n∈N*).因为a1=1,a2=1+5,a3=1+2×5,a4=1+3×5,所以该数列的第5项为a5=1+4×5=21,数列{an}的一个通项公式为an=1+5(n-1)=5n-4,且第5项的图形如图所示.]
4.(人教A版选择性必修第二册P8练习T4改编)已知数列{an}的前n项
和Sn=n2+1,则an=____________________________.
[当n=1时,a1=S1=2.
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=n2+1-[(n-1)2+1]=2n-1.
显然当n=1时,不满足上式,
故an=]
考点一 由an与Sn的关系求通项公式
[典例1] (1)(2025·山东菏泽模拟)已知数列{an}的前n项和为Sn,若满足Sn=4an-3,则Sn=( )
A.4 B.4
C.3 D.4(3n-1)
典例精研·核心考点
√
(2)已知数列{an}满足a1+2a2+3a3+…+nan=2n,则an=
________________________.
(1)C (2) [(1)当n=1时,S1=4a1-3,即S1=4S1-3,得S1=1,
当n≥2时,Sn=4(Sn-Sn-1)-3,
即3Sn=4Sn-1+3,
Sn=Sn-1+1,
Sn+3=(Sn-1+3),又S1+3=4,
所以{Sn+3}是首项为4,公比为的等比数列,
所以Sn+3=4×,Sn=4×-3=3 .故选C.
(2)当n=1时, a1=21=2,∵a1+2a2+3a3+…+nan=2n,①
故a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1=2n-1(n≥2,n∈N*),②
由①-②得nan=2n-2n-1=2n-1,∴an=(n≥2,n∈N*).
显然当n=1时不满足上式,
∴an=]
名师点评 1.已知Sn求an的三个步骤
(1)利用a1=S1求出a1.
(2)当n≥2时,利用an=Sn-Sn-1求出an的表达式.
(3)看a1是否符合n≥2时an的表达式,如果符合,则可以把数列的通项公式合写,否则应写成分段的形式,即an=
2.Sn与an关系问题的求解思路
方向1:利用an=Sn-Sn-1(n≥2)转化为只含Sn,Sn-1的关系式,再求解.
方向2:利用Sn-Sn-1=an(n≥2)转化为只含an,an-1的关系式,再求解.
提醒:注意an=Sn-Sn-1成立的条件是n≥2,转化后往往能构造等差、等比数列,或用累加、累乘等方法求解.
[跟进训练]
1.(1)(多选)设Sn是数列{an}的前n项和,且a1=-1,an+1=SnSn+1,则下列结论正确的是( )
A.an= B.an=
C.Sn=- D.数列是等差数列
(2)若数列{an}是正项数列,且+…+=n2+n,则a1++…+=________.
√
√
√
2n2+2n
(1)BCD (2)2n2+2n [(1)∵an+1=Sn·Sn+1=Sn+1-Sn,两边同除以Sn+1·Sn,得=-1.
∴是以-1为首项,-1为公差的等差数列,
即=-1+(n-1)×(-1)=-n,∴Sn=-.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-=,
又a1=-1不适合上式,∴an=故选BCD.
(2)由题意得当n≥2时,=n2+n-(n-1)2-(n-1)=2n,∴an=4n2;
当n=1时,=2,∴a1=4,符合上式,∴an=4n2,=4n,
∴a1++…+=n(4+4n)=2n+2n2 .]
【教用·备选题】
1.已知数列{an}的前n项和Sn=2n2-3n,则an=________.
4n-5 [a1=S1=2-3=-1,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2n2-3n)-[2(n-1)2-3(n-1)]=4n-5,由于a1也适合此等式,∴an=4n-5.]
4n-5
2.已知数列{an},Sn是其前n项和,且Sn=2an+1,则数列{an}的通项公式an=________.
-2n-1 [当n=1时,a1=S1=2a1+1,∴a1=-1.
当n≥2时,Sn=2an+1,①
Sn-1=2an-1+1.②
①-②得Sn-Sn-1=2an-2an-1,即an=2an-2an-1,即an=2an-1 (n≥2),∴{an}是首项a1=-1,公比q=2的等比数列.
∴an=a1·qn-1=-2n-1.]
-2n-1
考点二 由数列的递推关系求通项公式
[典例2] (1)设数列{an}满足a1=1,且an+1-an=n+1(n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=________.
(2)在数列{an}中,a1=1,an=an-1(n≥2,n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=________.
(3)已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+2(n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=____________.
(4)已知数列{an}中,a1=2,an+1=(n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=________.
(1) (2) (3)2·3n-1-1 (4)
[(1)由题意得a2-a1=2,a3-a2=3,…,
an-an-1=n(n≥2).
以上各式相加,得
an-a1=2+3+…+n==.
∵a1=1,∴an=(n≥2).
∵当n=1时也满足此式,∴an=.
(2)∵an=an-1(n≥2),
∴an-1=an-2,an-2=an-3,…,a2=a1.
以上(n-1)个式子相乘得,
an=a1··…·==.
当n=1时,a1=1,符合上式,∴an=.
(3)∵an+1=3an+2,∴an+1+1=3(an+1),
∴=3,
∴数列{an+1}为等比数列,公比q=3,
又a1+1=2,∴an+1=2·3n-1,
∴an=2·3n-1-1.
(4)∵an+1=,a1=2,∴an≠0,
∴=,即=,
又a1=2,则=,
∴是以为首项,为公差的等差数列.
∴=+(n-1)×=,∴an=.]
名师点评 由递推关系求数列的通项公式的常用方法
[跟进训练]
2.(1)在数列{an}中,a1=3,an+1=an+,则数列{an}的通项公式为an=________.
(2)已知数列满足a1=an+1=an,n∈N*,则数列的通项公式为an=____________.
(3)已知数列{an}中,a1=1,an+1=2an+2n+1,则数列{an}的通项公
式为an=___________.
4-
(1)4- (2) (3)·2n
[(1)∵an+1-an==,
∴当n≥2时,an-an-1=,
an-1-an-2=,
…,
a2-a1=1-,
∴以上各式相加得an-a1=1-,又a1=3,
∴an=4-(n≥2),a1=3适合上式,∴an=4-.
(2)由an+1=an,得=,
所以当n≥2时,·…·=·…·=,
因为a1=,
所以an=,
又因为n=1时,a1=满足上式,
所以an=.
(3)∵an+1=2an+2n+1,∴两边同除以2n+1,
得=+1.又a1=1,
∴是首项为,公差为1的等差数列,
∴=+(n-1)×1=n-,
即an=·2n.]
考点三 数列的函数特性
考向1 数列的周期性
[典例3] (2024·山东济宁三模)已知数列中,a1=2,a2=1,an+1=an-an-1,则a2 025=( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
√
B [由a1=2,a2=1,an+1=an-an-1(n≥2,n∈N*),得
a3=a2-a1=-1,
a4=a3-a2=-2,
a5=a4-a3=-1,
a6=a5-a4=1,
a7=a6-a5=2,
a8=a7-a6=1,
…,
则{an}是以6为周期的周期数列,
所以a2 025=a337×6+3=a3=-1.
故选B.]
【教用·备选题】
已知数列{an}的前n项积为Tn,a1=2且an+1=1-,则T2 025=________.
-1 [因为a2=1-=,a3=1-=-1,a4=1-=2,…,所以数列{an}是周期为3的周期数列.又a1a2a3=2××(-1)=-1,且2 025=3×675,所以T2 025=(-1)675=-1.]
-1
考向2 数列的单调性
[典例4] 已知数列{an}的通项公式为an=,若数列{an}为递减数列,则实数k的取值范围为( )
A.(3,+∞) B.(2,+∞)
C.(1,+∞) D.(0,+∞)
√
D [因为an+1-an==,
由数列{an}为递减数列知,
对任意n∈N*,an+1-an=<0,所以k>3-3n对任意n∈N*恒成立,所以k∈(0,+∞).
故选D.]
考向3 数列的最值
[典例5] 已知数列{an}的通项公式为an=(n+1)·,则数列{an}的最大项为( )
A.a8或a9 B.a9或a10
C.a10或a11 D.a11或a12
√
B [结合f (x)=(x+1)的单调性,
设数列{an}的最大项为an,则
所以
解不等式组可得9≤n≤10.
所以数列{an}的最大项为a9或a10.
故选B.]
名师点评 1.解决数列周期性问题的方法
先根据已知条件求出数列的前几项,确定数列的周期,再根据周期性求解.
2.判断数列单调性的两种方法
(1)作差(商)法.
(2)目标函数法:写出数列对应的函数,利用导数或基本初等函数的单调性探求其单调性,再将函数的单调性对应到数列中去.
3.求数列中最大(小)项的两种方法
(1)根据数列的单调性求解.
(2)利用不等式组求出n的值,进而求得an的最值.
[跟进训练]
3.(1)(2025·辽宁锦州模拟)数列{an}的通项公式为an=,该数列的前50项中最大项是( )
A.a1 B.a44
C.a45 D.a50
(2)(2025·福建厦门模拟)数列满足an+1=,a3=3,则a2 025=________.
√
3
(1)C (2)3 [(1)an==
=1+,
因为>0,∈(44,45),
故当n≤44时,数列{an}单调递减,且an<1,
当n≥45时,数列{an}单调递减,且an>1,
故n=45时,取得最大项.
故选C.
(2)因为an+1=,a3=3,
所以a3==3,解得a2=,
又a2==,解得a1=-,
又a4==-,a5==,a6==3,
显然,接下去a7=-,a8=,a9=3,…,
所以数列是以3为周期的周期数列,
则a2 025=a3×675=a3=3.]
【教用·备选题】
1.已知数列{an}的通项公式是an=,那么这个数列是( )
A.递增数列 B.递减数列
C.摆动数列 D.常数列
A [∵an+1-an==>0,∴an+1>an,即数列{an}是递增数列,故选A.]
√
2.已知数列{an}满足a1=28,=2,则的最小值为________.
[由an+1-an=2n,a1=28,可得an=n2-n+28,∴=n+-1,
设f (x)=x+,可知f (x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,又n∈N*,且=<=.
故的最小值为.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
一、单项选择题
1.已知数列,2,…,则2是该数列的( )
A.第5项 B.第6项
C.第7项 D.第8项
13
课后作业(三十三) 数列的概念与简单表示法
√
14
C [由数列,2,…的前三项可知,数列的通项公式为an==,由=2,解得n=7.
故选C.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
2.(2024·山东济南三模)若数列的前n项和Sn=n(n+1),则a6=
( )
A.10 B.11
C.12 D.13
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
√
C [a6=S6-S5=6×7-5×6=12.故选C.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
3.已知数列{an}满足a1=1,an+1= 若bn=a2n-1,则b4=( )
A.18 B.16
C.11 D.6
√
B [b4=a7=a6+2=(a5+3)+2=a5+5
=(a4+2)+5=a4+7=(a3+3)+7
=a3+10=(a2+2)+10=a2+12
=(a1+3)+12=1+15=16.故选B.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
4.(2024·河北唐山二模)已知数列{an}满足an+1=an+a1+2n,a10=130,则a1=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
√
D [由an+1=an+a1+2n,可得an+1-an=a1+2n,
则an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=a1+(a1+2)+(a1+4)+…+(a1+2n-2)
=na1+(n-1)(2+2n-2)=na1+n(n-1),
由a10=130,可得10a1+90=130,解得a1=4.故选D.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
5.(高考改编)已知数列满足a1=0,an+1=(n∈N*),则
a2 025=( )
A.0 B.-
C. D.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
√
C [∵数列满足a1=0,an+1=,a2==-,
a3==,a4==0,…,
综上可知,对任意的n∈N*,an+3=an,∴a2 025=a3×675=a3=.故选C.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
6.已知数列{an}满足a1=2,an=n(an+1-an)(n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=( )
A.2n B.
C.n2+1 D.n+1
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
√
A [由an=n(an+1-an),得(n+1)an=nan+1,
即=,则===,…,=,n≥2,
由累乘法可得=n(n≥2),因为a1=2,所以an=2n(n≥2),
又a1=2,符合上式,所以an=2n.故选A.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
7.(2025·湖南长沙模拟)数列{an}的通项公式为an=n+,若数列{an}单调递增,则实数a的取值范围为( )
A.(-∞,0] B.[0,+∞)
C.(-∞,2) D.[1,+∞)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
√
C [数列{an}单调递增 an+1>an,所以n+1+>n+,即a题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
√
8.已知数列{an}的前n项和Sn=,且a1=1,则S7=( )
A.14 B.28
C.56 D.112
B [Sn= 2Sn=(n+1)(Sn-Sn-1) (n+1)Sn-1=(n-1)Sn =.故S7=S1··…·=1××…×=28.故选B.]
二、多项选择题
9.(2025·江苏常州模拟)已知数列{an}的前5项依次为2,0,2,0,2,则下列可以作为数列{an}通项公式的是( )
A.an= B.an=(-1)n+1
C.an=2 D.an=4
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
√
√
AC [数列{an}的前5项依次为2,0,2,0,2,
经验证,AC选项,显然可以表示.
对于B,当n=1时,a1=0,故B错误;
对于D,当n=2时,a2=2,故D错误.故选AC.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
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11
12
13
14
10.已知数列{an}的通项公式为an=(n+2)·,则下列说法正确的是( )
A.数列{an}的最小项是a1
B.数列{an}的最大项是a4
C.数列{an}的最大项是a5
D.当n≥5时,数列{an}递减
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
√
√
√
BCD [假设第n项为{an}的最大项,
则
即
解得4≤n≤5,又n∈N*,所以n=4或n=5,故数列{an}中a4与a5均为最大项,且a4=a5=,当n≥5时,数列{an}递减.
当n→+∞时,an→0,而a1=,所以A错误,故选BCD.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
14
三、填空题
11.已知数列{an}满足下列条件:①是无穷数列;②是递减数列;③每一项都是正数.写出一个符合条件的数列{an}的通项公式:an=_______________.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
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11
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13
14
(答案不唯一) [符合条件的数列有,…. ]
(答案不唯一)
12.(2025·四川雅安模拟)已知数列满足an+2=3an+1-2an,a1=λ,a2=2,单调递增,则λ的取值范围为________.
题号
1
3
5
2
4
6
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11
12
13
14
[因为an+2=3an+1-2an,所以an+2-an+1=2,
又因为单调递增,所以an+1-an>0,
所以数列是以a2-a1=2-λ为首项,2为公比的等比数列,
所以an+1-an=·2n-1,
所以·2n-1>0,即2-λ>0 λ<2,
则λ的取值范围为.]
四、解答题
13.已知数列{an}的前n项和为Sn,数列{bn}的前n项和为Tn,从①an=n-Sn;②bn=an-1;③Tn=-1中选择两个作为条件,证明另外一个成立.
题号
1
3
5
2
4
6
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9
10
11
12
13
14
[证明] 选①②作为条件证明③.
因为an=n-Sn,所以当n=1时,a1=;
当n≥2时,an-1=n-1-Sn-1,
两式相减得an-an-1=1-an,
所以2an=an-1+1,
所以2(an-1)=an-1-1.
题号
1
3
5
2
4
6
8
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11
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13
14
因为bn=an-1,所以2bn=bn-1,即=,
所以数列{bn}是首项为-,公比为的等比数列,
所以Tn==-1.
选①③作为条件证明②.
因为an=n-Sn,所以当n=1时,a1=;
当n≥2时,an-1=n-1-Sn-1,
两式相减得an-an-1=1-an,
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
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11
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13
14
所以2an=an-1+1,
所以2(an-1)=an-1-1,所以=,
所以数列{an-1}是首项为-,公比为的等比数列,
所以an-1=-,所以an=1-.
因为Tn=-1,所以当n=1时,b1=T1=-;
当n≥2时,bn=Tn-Tn-1=-=-.
因为当n=1时也满足上式,所以bn=-,
故bn=an-1.
题号
1
3
5
2
4
6
8
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13
14
选②③作为条件证明①,
因为Tn=-1,
所以当n=1时,b1=T1=-;
当n≥2时,bn=Tn-Tn-1=-=-.
因为当n=1时也满足上式,所以bn=-.
题号
1
3
5
2
4
6
8
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11
12
13
14
因为bn=an-1,所以an=1-,
所以Sn=n- =n-=n- .
故an=n-Sn.
题号
1
3
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2
4
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14.已知数列{an}中,a1=1,其前n项和为Sn,且满足2Sn=(n+1) an(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)记bn=,若数列{bn}为递增数列,求λ的取值范围.
题号
1
3
5
2
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14
解:(1)∵2Sn=(n+1)an,
∴2Sn+1=(n+2)an+1,
∴2an+1=(n+2)an+1-(n+1)an,
即nan+1=(n+1)an,
∴=,
∴==…==1,
∴an=n(n∈N*).
题号
1
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2
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14
(2)由(1)知bn=3n-λn2.
bn+1-bn=3n+1-λ(n+1)2-(3n-λn2)=2×3n-λ(2n+1).
∵数列{bn}为递增数列,
∴2×3n-λ(2n+1)>0,
即λ<.令cn=,
即==>1.
∴{cn}为递增数列,∴λ即λ的取值范围为(-∞,2).
题号
1
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13
14
谢 谢!课后作业(三十三) 数列的概念与简单表示法
说明:单项选择题每题5分,多项选择题每题6分,填空题每题5分,本试卷共85分
一、单项选择题
1.已知数列,2,…,则2是该数列的( )
A.第5项 B.第6项
C.第7项 D.第8项
2.(2024·山东济南三模)若数列的前n项和Sn=n(n+1),则a6=( )
A.10 B.11
C.12 D.13
3.已知数列{an}满足a1=1,an+1= 若bn=a2n-1,则b4=( )
A.18 B.16
C.11 D.6
4.(2024·河北唐山二模)已知数列{an}满足an+1=an+a1+2n,a10=130,则a1=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
5.(高考改编)已知数列满足a1=0,an+1=(n∈N*),则a2 025=( )
A.0 B.-
C. D.
6.已知数列{an}满足a1=2,an=n(an+1-an)(n∈N*),则数列{an}的通项公式为an=( )
A.2n B.
C.n2+1 D.n+1
7.(2025·湖南长沙模拟)数列{an}的通项公式为an=n+,若数列{an}单调递增,则实数a的取值范围为( )
A.(-∞,0] B.[0,+∞)
C.(-∞,2) D.[1,+∞)
8.已知数列{an}的前n项和Sn=,且a1=1,则S7=( )
A.14 B.28
C.56 D.112
二、多项选择题
9.(2025·江苏常州模拟)已知数列{an}的前5项依次为2,0,2,0,2,则下列可以作为数列{an}通项公式的是( )
A.an= B.an=(-1)n+1
C.an=2 D.an=4
10.已知数列{an}的通项公式为an=(n+2)·,则下列说法正确的是( )
A.数列{an}的最小项是a1
B.数列{an}的最大项是a4
C.数列{an}的最大项是a5
D.当n≥5时,数列{an}递减
三、填空题
11.已知数列{an}满足下列条件:①是无穷数列;②是递减数列;③每一项都是正数.写出一个符合条件的数列{an}的通项公式:an=________.
12.(2025·四川雅安模拟)已知数列满足an+2=3an+1-2an,a1=λ,a2=2,单调递增,则λ的取值范围为________.
四、解答题
13.已知数列{an}的前n项和为Sn,数列{bn}的前n项和为Tn,从①an=n-Sn;②bn=an-1;③Tn=-1中选择两个作为条件,证明另外一个成立.
14.已知数列{an}中,a1=1,其前n项和为Sn,且满足2Sn=(n+1)an(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)记bn=,若数列{bn}为递增数列,求λ的取值范围.
课后作业(三十三)
[A组 在基础中考查学科功底]
1.C [由数列,2,…的前三项可知,数列的通项公式为an==,由=2,解得n=7.
故选C.]
2.C [a6=S6-S5=6×7-5×6=12.故选C.]
3.B [b4=a7=a6+2=(a5+3)+2=a5+5
=(a4+2)+5=a4+7=(a3+3)+7
=a3+10=(a2+2)+10=a2+12
=(a1+3)+12=1+15=16.故选B.]
4.D [由an+1=an+a1+2n,可得an+1-an=a1+2n,
则an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=a1+(a1+2)+(a1+4)+…+(a1+2n-2)
=na1+(n-1)(2+2n-2)=na1+n(n-1),
由a10=130,可得10a1+90=130,解得a1=4.故选D.]
5.C [∵数列满足a1=0,an+1=,a2==-,
a3==,a4==0,…,
综上可知,对任意的n∈N*,an+3=an,∴a2 025=a3×675=a3=.故选C.]
6.A [由an=n(an+1-an),得(n+1)an=nan+1,
即=,则===,…,=,n≥2,
由累乘法可得=n(n≥2),因为a1=2,所以an=2n(n≥2),
又a1=2,符合上式,所以an=2n.故选A.]
7.C [数列{an}单调递增 an+1>an,所以n+1+>n+,即a8.B [Sn= 2Sn=(n+1)(Sn-Sn-1) (n+1)Sn-1=(n-1)Sn =.故S7=S1··…·=1××…×=28.故选B.]
9.AC [数列{an}的前5项依次为2,0,2,0,2,
经验证,AC选项,显然可以表示.
对于B,当n=1时,a1=0,故B错误;
对于D,当n=2时,a2=2,故D错误.故选AC.]
10.BCD [假设第n项为{an}的最大项,
则
即
解得4≤n≤5,又n∈N*,所以n=4或n=5,故数列{an}中a4与a5均为最大项,且a4=a5=,当n≥5时,数列{an}递减.
当n→+∞时,an→0,而a1=,所以A错误,故选BCD.]
11.(答案不唯一) [符合条件的数列有,…. ]
12. [因为an+2=3an+1-2an,所以an+2-an+1=2,
又因为单调递增,所以an+1-an>0,
所以数列是以a2-a1=2-λ为首项,2为公比的等比数列,
所以an+1-an=·2n-1,
所以·2n-1>0,即2-λ>0 λ<2,
则λ的取值范围为.]
13.证明:选①②作为条件证明③.
因为an=n-Sn,所以当n=1时,a1=;
当n≥2时,an-1=n-1-Sn-1,
两式相减得an-an-1=1-an,
所以2an=an-1+1,
所以2(an-1)=an-1-1.
因为bn=an-1,所以2bn=bn-1,即=,
所以数列{bn}是首项为-,公比为的等比数列,
所以Tn==-1.
选①③作为条件证明②.
因为an=n-Sn,所以当n=1时,a1=;
当n≥2时,an-1=n-1-Sn-1,
两式相减得an-an-1=1-an,
所以2an=an-1+1,
所以2(an-1)=an-1-1,所以=,
所以数列{an-1}是首项为-,公比为的等比数列,
所以an-1=-,所以an=1-.
因为Tn=-1,所以当n=1时,b1=T1=-;
当n≥2时,bn=Tn-Tn-1=-=-.
因为当n=1时也满足上式,所以bn=-,
故bn=an-1.
选②③作为条件证明①,
因为Tn=-1,
所以当n=1时,b1=T1=-;
当n≥2时,bn=Tn-Tn-1=-=-.
因为当n=1时也满足上式,所以bn=-.
因为bn=an-1,所以an=1-,
所以Sn=n- =n-=n- .
故an=n-Sn.
[B组 在综合中考查关键能力]
14.解:(1)∵2Sn=(n+1)an,
∴2Sn+1=(n+2)an+1,
∴2an+1=(n+2)an+1-(n+1)an,
即nan+1=(n+1)an,
∴=,
∴==…==1,
∴an=n(n∈N*).
(2)由(1)知bn=3n-λn2.
bn+1-bn=3n+1-λ(n+1)2-(3n-λn2)
=2×3n-λ(2n+1).
∵数列{bn}为递增数列,
∴2×3n-λ(2n+1)>0,
即λ<.令cn=,
即==>1.
∴{cn}为递增数列,∴λ即λ的取值范围为(-∞,2).
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