【数学】2019届一轮复习人教A版(文)第五章第一节数列的概念与简单表示法学案

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【数学】2019届一轮复习人教A版(文)第五章第一节数列的概念与简单表示法学案

第一节数列的概念与简单表示法 ‎1.数列的有关概念 概念 含义 数列 按照一定顺序排列的一列数 数列的项 数列中的每一个数 数列的通项 数列{an}的第n项an 通项公式 数列{an}的第n项an与n之间的关系能用公式an=f(n)表示,这个公式叫做数列的通项公式 前n项和 数列{an}中,Sn=a1+a2+…+an叫做数列的前n项和 ‎2.数列的表示方法 列表法 列表格表示n与an的对应关系 图象法 把点(n,an)画在平面直角坐标系中 公式法 通项公式 把数列的通项使用公式表示的方法 递推公式 使用初始值a1和an+1=f(an)或a1,a2和an+1=f(an,an-1)等表示数列的方法 ‎3.通项公式和递推公式的异同点 不同点 相同点 通项公式 可根据某项的序号n的值,直接代入求出an 都可确定一个数列,也都可求出数列的任意一项 递推公式 可根据第一项(或前几项)的值,通过一次(或多次)赋值,逐项求出数列的项,直至求出所需的an ‎4.an与Sn的关系 若数列{an}的前n项和为Sn,‎ 则an= ‎5.数列的分类 分类的标准 名称 含义 例子 按项的个数 有穷数列 项数有限的数列 ‎1,2,3,4,…,100‎ 无穷数列 项数无限的数列 ‎1,4,9,…,n2,…‎ 按项的变化趋势 递增数列 从第二项起,每一项大于它的前一项的数列 ‎3,4,5,…,n 递减数列 从第二项起,每一项小于它的前一项的数列 ‎1,,,…, 常数列 各项都相等的数列 ‎6,6,6,6,…‎ 摆动数列 从第二项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列 ‎1,-2,3,-4‎ 按项的有界性 有界数列 任一项的绝对值都小于某一正值 ‎1,-1,1,-1,1,-1,…‎ 无界数列 不存在某一正值能使任一项的绝对值小于它 ‎1,3,4,4,…‎ ‎1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)‎ ‎(1)根据数列的前几项归纳出数列的通项公式可能不止一个.(  )‎ ‎(2)1,1,1,1,…,不能构成一个数列.(  )‎ ‎(3)任何一个数列不是递增数列,就是递减数列.(  )‎ ‎(4)如果数列{an}的前n项和为Sn,则对∀n∈N*,都有an+1=Sn+1-Sn.(  )‎ 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)√‎ ‎2.已知数列{an}的通项公式为an=9+12n,则在下列各数中,不是{an}的项的是(  )‎ A.21           B.33‎ C.152 D.153‎ 解析:选C 由9+12n=152,得n=∉N*.‎ ‎3.在数列{an}中,a1=1,an=1+(n≥2),则a4=(  )‎ A. B. C. D. 解析:选B 由题意知,a1=1,a2=1+=2,a3=1+=,a4=1+=.‎ ‎4.已知数列{an}满足a1=1,an=an-1+2n(n≥2),则a7=(  )‎ A.53 B.54‎ C.55 D.109‎ 解析:选C 由题意知,a2=a1+2×2,a3=a2+2×3,……,a7=a6+2×7,各式相加得a7=a1+2(2+3+4+…+7)=55.‎ ‎5.数列1,,,,,…的一个通项公式an=________.‎ 解析:由已知得,数列可写成,,,…,故通项公式可以为an=.‎ 答案: ‎6.已知数列{an}的前n项和Sn=2n-3,则数列{an}的通项公式是________________.‎ 解析:当n=1时,a1=S1=2-3=-1,‎ 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2n-3)-(2n-1-3)=2n-2n-1=2n-1.‎ 又a1=-1不适合上式,‎ 故an= 答案:an=      ‎[考什么·怎么考]‎ 由Sn和an的关系求通项公式是一种常见题型,高考中选择题、填空题、解答题都有呈现,但以解答题的分支命题为重点,近几年来考查难度有所降低.‎ 考法(一) 已知Sn,求an ‎1.已知Sn=3n+2n+1,则an=____________.‎ 解析:因为当n=1时,a1=S1=6;‎ 当n≥2时,‎ an=Sn-Sn-1=(3n+2n+1)-[3n-1+2(n-1)+1]‎ ‎=2·3n-1+2,‎ 由于a1不适合此式,‎ 所以an= 答案: ‎2.(2017·全国卷Ⅲ改编)设数列{an}满足a1+‎3a2+…+(2n-1)an=2n,则an=____________.‎ 解析:因为a1+‎3a2+…+(2n-1)an=2n,‎ 故当n≥2时,‎ a1+‎3a2+…+(2n-3)an-1=2(n-1).‎ 两式相减得(2n-1)an=2,‎ 所以an=(n≥2).‎ 又由题设可得a1=2,满足上式,‎ 从而{an}的通项公式为an=(n∈N*).‎ 答案:(n∈N*)‎ ‎[题型技法] 已知Sn求an的3步骤 ‎(1)先利用a1=S1求出a1;‎ ‎(2)用n-1替换Sn中的n得到一个新的关系,利用an=Sn-Sn-1(n≥2)便可求出当n≥2时an的表达式;‎ ‎(3)注意检验n=1时的表达式是否可以与n≥2的表达式合并.‎ 考法(二) 由Sn与an的关系,求an,Sn ‎3.设数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2(an-1)(n∈N*),则an=(  )‎ A.2n            B.2n-1‎ C.2n D.2n-1‎ 解析:选C 当n=1时,a1=S1=2(a1-1),可得a1=2,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2an-2an-1,∴an=2an-1,∴数列{an}为首项为2,公比为2的等比数列,所以an=2n.‎ ‎4.(2015·全国卷Ⅱ)设Sn是数列{an}的前n项和,且a1=-1,an+1=SnSn+1,则Sn=________.‎ 解析:∵an+1=Sn+1-Sn,an+1=SnSn+1,‎ ‎∴Sn+1-Sn=SnSn+1.‎ ‎∵Sn≠0,∴-=1,即-=-1.‎ 又=-1,∴是首项为-1,公差为-1的等差数列.‎ ‎∴=-1+(n-1)×(-1)=-n,∴Sn=-.‎ 答案:- ‎[题型技法] Sn与an关系问题的求解思路 根据所求结果的不同要求,将问题向不同的两个方向转化.‎ ‎(1)利用an=Sn-Sn-1(n≥2)转化为只含Sn,Sn-1的关系式,再求解.‎ ‎(2)利用Sn-Sn-1=an(n≥2)转化为只含an,an-1的关系式,再求解.‎      ‎[考什么·怎么考]‎ 由数列的递推关系式求通项公式在高考中经常出现,有选择题、填空题,也出现在解答题的第(1)问中,近几年考查难度有所降低,但也要引起关注.‎ 方法(一) 叠乘法求通项公式 ‎1.在数列{an}中,a1=1,an=an-1(n≥2),则数列{an}的通项公式为__________.‎ 解析:∵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,上式也成立.∴an=(n∈N*).‎ 答案:an=(n∈N*)‎ ‎[方法点拨] 叠乘法求通项公式的4步骤 方法(二) 叠加法求通项公式 ‎2.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 ‎________________.‎ 解析:由题意有a2-a1=2,a3-a2=3,…,an-an-1=n(n≥2).‎ 以上各式相加,得an-a1=2+3+…+n==.‎ 又∵a1=1,∴an=(n≥2).‎ ‎∵当n=1时也满足上式,∴an=(n∈N*).‎ 答案:an=(n∈N*)‎ ‎[方法点拨] 叠加法求通项公式的4步骤 方法(三) 构造法求通项公式 ‎3.已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+2,则数列{an}的通项公式为________________.‎ 解析:∵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(n∈N*).‎ 答案:an=2·3n-1-1(n∈N*)‎ ‎[方法点拨] 构造法求通项公式的3步骤 ‎[怎样快解·准解]‎ ‎1.正确选用方法求数列的通项公式 ‎(1)对于递推关系式可转化为=f(n)的数列,并且容易求数列{f(n)}前n项的积时,采用叠乘法求数列{an}的通项公式.‎ ‎(2)对于递推关系式可转化为an+1=an+f(n)的数列,通常采用叠加法(逐差相加法)求其通项公式.‎ ‎(3)对于递推关系式形如an+1=pan+q(p≠0,1,q≠0)的数列,采用构造法求数列的通项.‎ ‎2.避免2种失误 ‎(1)利用叠乘法,易出现两个方面的问题:一是在连乘的式子中只写到,漏掉a1而导致错误;二是根据连乘求出an之后,不注意检验a1是否成立.‎ ‎(2)利用构造法求解时应注意数列的首项的正确求解以及准确确定叠加、叠乘后最后一个式子的形式.‎      从近几年高考可以看出,数列中的最值、周期是高考的热点,一般难度稍大.在复习中,从函数的角度认识数列,注意数列的函数特征,特别是利用函数的方法研究数列的有关性质.‎ ‎[典题领悟]‎ ‎1.已知数列{an}满足an+1=,若a1=,则a2 018=(  )‎ A.-1           B. C.1 D.2‎ 解析:选D 由a1=,an+1=,得a2==2,‎ a3==-1,a4==,a5==2,…,‎ 于是可知数列{an}是以3为周期的周期数列,因此a2 018=a3×672+2=a2=2.‎ ‎2.已知数列{an}满足an=(n∈N*),则数列{an}的最小项是第________项.‎ 解析:因为an=,所以数列{an}的最小项必为an<0,即<0,3n-16<0,从而n<.又n∈N*,所以当n=5时,an的值最小.‎ 答案:5‎ ‎[解题师说]‎ ‎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,再根据周期性求值.‎ ‎2.判断数列单调性的2种方法 ‎(1)作差比较法:比较an+1-an与0的大小.‎ ‎(2)作商比较法:比较与1的大小,注意an的符号.‎ ‎3.求数列最大项或最小项的方法 ‎(1)利用不等式组(n≥2)找到数列的最大项;‎ ‎(2)利用不等式组(n≥2)找到数列的最小项.‎ ‎[冲关演练]‎ ‎1.已知数列{an}满足a1=1,an+1=a-2an+1(n∈N*),则a2 018=(  )‎ A.1 B.0‎ C.2 018 D.-2 018‎ 解析:选B ∵a1=1,an+1=a-2an+1=(an-1)2,∴a2=(a1-1)2=0,a3=(a2-1)2=1,a4=(a3-1)2=0,…,可知数列{an}是以2为周期的数列,∴a2 018=a2=0,选B.‎ ‎2.等差数列{an}的公差d<0,且a=a,则数列{an}的前n项和Sn取得最大值时的项数n的值为(  )‎ A.5 B.6‎ C.5或6 D.6或7‎ 解析:选C 由a=a,可得(a1+a11)(a1-a11)=0,‎ 因为d<0,所以a1-a11≠0,所以a1+a11=0,‎ 又‎2a6=a1+a11,所以a6=0.‎ 因为d<0,所以{an}是递减数列,‎ 所以a1>a2>…>a5>a6=0>a7>a8>…,显然前5项和或前6项和最大,故选C.‎ ‎(一)普通高中适用作业 A级——基础小题练熟练快 ‎1.已知数列1,2,,,,…,则2在这个数列中的项数是(  )‎ A.16           B.24‎ C.26 D.28‎ 解析:选C 因为a1=1=,a2=2=,a3=,a4=,a5=,…,所以an=.令an==2=,解得n=26.‎ ‎2.数列{an}的前n项和Sn=2n2-3n(n∈N*),若p-q=5,则ap-aq=(  )‎ A.10 B.15‎ C.-5 D.20‎ 解析:选D 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2-3n-[2(n-1)2-3(n-1)]=4n-5,当n=1时,a1=S1=-1,符合上式,所以an=4n-5,所以ap-aq=4(p-q)=20.‎ ‎3.(2017·河南许昌二模)已知数列{an}满足a1=1,an+2-an=6,则a11的值为(  )‎ A.31 B.32‎ C.61 D.62‎ 解析:选A ∵数列{an}满足a1=1,an+2-an=6,‎ ‎∴a3=6+1=7,a5=6+7=13,a7=6+13=19,a9=6+19=25,a11=6+25=31.‎ ‎4.(2018·云南检测)设数列{an}的通项公式为an=n2-bn,若数列{an}是单调递增数列,则实数b的取值范围为(  )‎ A.(-∞,-1] B.(-∞,2]‎ C.(-∞,3) D. 解析:选C 因为数列{an}是单调递增数列,所以an+1-an=2n+1-b>0(n∈N*),所以b<2n+1(n∈N*),所以b<(2n+1)min=3,即b<3.‎ ‎5.(2018·湖南湘潭一中、长沙一中等六校联考)已知数列{an}满足:∀m,n∈N*,都有an·am=an+m,且a1=,那么a5=(  )‎ A. B. C. D. 解析:选A ∵数列{an}满足:∀m,n∈N*,都有an·am=an+m,且a1=,∴a2=a‎1a1=,a3=a1·a2=,∴a5=a3·a2=.‎ ‎6.数列{an}满足an+an+1=(n∈N*),a2=2,Sn是数列{an}的前n项和,则S21为(  )‎ A.5 B. C. D. 解析:选B ∵an+an+1=,a2=2,‎ ‎∴an= ‎∴S21=11×+10×2=.‎ ‎7.已知数列{an}的前n项和Sn=n2+2n+1(n∈N*),则an=________.‎ 解析:当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n+1,‎ 当n=1时,a1=S1=4≠2×1+1,‎ 因此an= 答案: ‎8.已知数列{an}为,,-,,-,,…,则数列{an}的一个通项公式是________.‎ 解析:各项的分母分别为21,22,23,24,…,易看出从第2项起,每一项的分子都比分母少3,且第1项可变为-,‎ 故原数列可变为-,,-,,…‎ 故其通项公式为an=(-1)n·,n∈N*.‎ 答案:an=(-1)n·,n∈N*‎ ‎9.数列{an}的前n项和为Sn,若Sn+Sn-1=2n-1(n≥2,n∈N*),且S2=3,则a1+a3的值为________.‎ 解析:∵Sn+Sn-1=2n-1(n≥2),令n=2,‎ 得S2+S1=3,由S2=3得a1=S1=0,‎ 令n=3,得S3+S2=5,所以S3=2,‎ 则a3=S3-S2=-1,所以a1+a3=0+(-1)=-1.‎ 答案:-1‎ ‎10.在一个数列中,如果∀n∈N*,都有anan+1an+2=k(k为常数),那么这个数列叫做等积数列,k叫做这个数列的公积.已知数列{an}是等积数列,且a1=1,a2=2,公积为8,则a1+a2+a3+…+a12=________.‎ 解析:依题意得数列{an}是周期为3的数列,且a1=1,a2=2,a3=4,因此a1+a2+a3+…+a12=4(a1+a2+a3)=4×(1+2+4)=28.‎ 答案:28‎ B级——中档题目练通抓牢 ‎1.若a1=,an=4an-1+1(n≥2),则an>100时,n的最小值为(  )‎ A.3 B.4‎ C.5 D.6‎ 解析:选C 由a1=,an=4an-1+1(n≥2)得,‎ a2=‎4a1+1=4×+1=3,a3=‎4a2+1=4×3+1=13,‎ a4=‎4a3+1=4×13+1=53,a5=‎4a4+1=4×53+1=213>100.‎ ‎2.(2018·咸阳模拟)已知正项数列{an}中,++…+=(n∈N*),则数列{an}的通项公式为(  )‎ A.an=n B.an=n2‎ C.an= D.an= 解析:选B ∵++…+=,‎ ‎∴++…+=(n≥2),‎ 两式相减得=-=n(n≥2),‎ ‎∴an=n2(n≥2).‎ 又当n=1时,==1,a1=1,适合上式,‎ ‎∴an=n2,n∈N*.故选B.‎ ‎3.若数列{an}满足:a1=19,an+1=an-3(n∈N*),则数列{an}的前n项和数值最大时,n的值为(  )‎ A.6 B.7‎ C.8 D.9‎ 解析:选B ∵a1=19,an+1-an=-3,‎ ‎∴数列{an}是以19为首项,-3为公差的等差数列,‎ ‎∴an=19+(n-1)×(-3)=22-3n.‎ 设{an}的前k项和数值最大,‎ 则有k∈N*,∴ ‎∴≤k≤,‎ ‎∵k∈N*,∴k=7.∴满足条件的n的值为7.‎ ‎4.在数列{an}中,an>0,且前n项和Sn满足4Sn=(an+1)2(n∈N*),则数列{an}的通项公式为________.‎ 解析:当n=1时,4S1=(a1+1)2,解得a1=1;‎ 当n≥2时,由4Sn=(an+1)2=a+2an+1,‎ 得4Sn-1=a+2an-1+1,‎ 两式相减得4Sn-4Sn-1=a-a+2an-2an-1=4an,‎ 整理得(an+an-1)(an-an-1-2)=0,‎ 因为an>0,所以an-an-1-2=0,即an-an-1=2,‎ 又a1=1,故数列{an}是首项为1,公差为2的等差数列,‎ 所以an=1+2(n-1)=2n-1.‎ 答案:an=2n-1‎ ‎5.已知数列{an}的通项公式为an=(-1)n·2n+1,该数列的项排成一个数阵(如图),则该数阵中的第10行第3个数为________.‎ a1‎ a‎2 ‎a3‎ a‎4 ‎a‎5 ‎a6‎ ‎……‎ 解析:由题意可得该数阵中的第10行第3个数为数列{an}的第1+2+3+…+9+3=+3=48项,而a48=(-1)48×96+1=97,故该数阵中的第10行第3个数为97.‎ 答案:97‎ ‎6.已知数列{an}的通项公式是an=n2+kn+4.‎ ‎(1)若k=-5,则数列中有多少项是负数?n为何值时,an有最小值?并求出最小值;‎ ‎(2)对于n∈N*,都有an+1>an,求实数k的取值范围.‎ 解:(1)由n2-5n+4<0,解得1an,知该数列是一个递增数列,又因为通项公式an=n2+kn+4,可以看作是关于n的二次函数,考虑到n∈N*,所以-<,解得k>-3.‎ 所以实数k的取值范围为(-3,+∞).‎ ‎7.已知二次函数f(x)=x2-ax+a(a>0,x∈R),有且只有一个零点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)(n∈N*).‎ ‎(1)求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)设cn=1-(n∈N*),定义所有满足cm·cm+1<0的正整数m的个数,称为这个数列{cn}的变号数,求数列{cn}的变号数.‎ 解:(1)依题意,Δ=a2-‎4a=0,‎ 所以a=0或a=4.‎ 又由a>0得a=4,‎ 所以f(x)=x2-4x+4.‎ 所以Sn=n2-4n+4.‎ 当n=1时,a1=S1=1-4+4=1;‎ 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-5.‎ 所以an= ‎(2)由题意得cn= 由cn=1-可知,当n≥5时,恒有cn>0.‎ 又c1=-3,c2=5,c3=-3,c4=-,c5=,c6=,‎ 即c1·c2<0,c2·c3<0,c4·c5<0,‎ 所以数列{cn}的变号数为3.‎ C级——重难题目自主选做 ‎1.已知数列{an}的通项公式为an=(n+2)n(n∈N*),则数列{an}的最大项是(  )‎ A.a6或a7 B.a7或a8‎ C.a8或a9 D.a7‎ 解析:选B 因为an+1-an=(n+3)n+1-(n+2)n=n·,当n<7时,an+1-an>0,即an+1>an;当n=7时,an+1-an=0,即an+1=an;当n>7时,an+1-an<0,即an+1a9>a10>…,所以此数列的最大项是第7项或第8项,即a7或a8.故选B.‎ ‎2.(2018·成都诊断)在数列{an}中,a1=1,an=an-1(n≥2,n∈N*),则an=________.‎ 解析:由题意知==,‎ 所以an=a1×××…× ‎=1×××…× ‎= ‎==.‎ 答案: ‎(二)重点高中适用作业 A级——保分题目巧做快做 ‎1.已知数列1,2,,,,…,则2在这个数列中的项数是(  )‎ A.16            B.24‎ C.26 D.28‎ 解析:选C 因为a1=1=,a2=2=,a3=,a4=,a5=,…,所以an=.令an==2=,解得n=26.‎ ‎2.(2018·郑州模拟)已知数列{an}满足a1=1,an+2-an=6,则a11的值为(  )‎ A.31 B.32‎ C.61 D.62‎ 解析:选A ∵数列{an}满足a1=1,an+2-an=6,‎ ‎∴a3=6+1=7,a5=6+7=13,a7=6+13=19,‎ a9=6+19=25,a11=6+25=31.‎ ‎3.数列{an}的前n项和Sn=2n2-3n(n∈N*),若p-q=5,则ap-aq=(  )‎ A.10 B.15‎ C.-5 D.20‎ 解析:选D 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2-3n-[2(n-1)2-3(n-1)]=4n-5,当n=1时,a1=S1=-1,符合上式,所以an=4n-5,所以ap-aq=4(p-q)=20.‎ ‎4.(2018·湖南湘潭一中、长沙一中等六校联考)已知数列{an}满足:∀m,n∈N*,都有an·am=an+m,且a1=,那么a5=(  )‎ A. B. C. D. 解析:选A ∵数列{an}满足:∀m,n∈N*,都有an·am=an+m,且a1=,∴a2=a‎1a1=,a3=a1·a2=,∴a5=a3·a2=.‎ ‎5.若数列{an}满足:a1=19,an+1=an-3(n∈N*),则数列{an}的前n项和最大时,n的值为(  )‎ A.6 B.7‎ C.8 D.9‎ 解析:选B ∵a1=19,an+1-an=-3,‎ ‎∴数列{an}是以19为首项,-3为公差的等差数列,‎ ‎∴an=19+(n-1)×(-3)=22-3n.‎ 设{an}的前k项和最大,‎ 则有k∈N*,∴ ‎∴≤k≤,‎ ‎∵k∈N*,∴k=7.‎ ‎∴满足条件的n的值为7.‎ ‎6.(2018·河北唐山一模)设数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=,若a4=32,则a1=________.‎ 解析:∵Sn=,a4=32,‎ ‎∴S4-S3=-=32,∴a1=.‎ 答案: ‎7.已知数列{an}为,,-,,-,,…,则数列{an}的一个通项公式是________.‎ 解析:各项的分母分别为21,22,23,24,…,易看出从第2项起,每一项的分子都比分母少3,且第1项可变为-,‎ 故原数列可变为-,,-,,…‎ 故其通项公式为an=(-1)n·,n∈N*.‎ 答案:an=(-1)n·,n∈N*‎ ‎8.在一个数列中,如果∀n∈N*,都有anan+1an+2=k(k为常数),那么这个数列叫做等积数列,k叫做这个数列的公积.已知数列{an}是等积数列,且a1=1,a2=2,公积为8,则a1+a2+a3+…+a12=________.‎ 解析:依题意得数列{an}是周期为3的数列,且a1=1,a2=2,a3=4,因此a1+a2+a3+…+a12=4(a1+a2+a3)=4×(1+2+4)=28.‎ 答案:28‎ ‎9.已知数列{an}的前n项和Sn=-n2+kn,k∈N*,且Sn的最大值为8.试确定常数k,并求数列{an}的通项公式.‎ 解:因为Sn=-n2+kn=-(n-k)2+k2,其中k是常数,且k∈N*,所以当n=k时,Sn 取最大值k2,故k2=8,k2=16,因此k=4,从而Sn=-n2+4n.‎ 当n=1时,a1=S1=-+4=;‎ 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=--(n-1)2+4(n-1)=-n.‎ 当n=1时,-1==a1,所以an=-n.‎ ‎10.已知数列{an}的通项公式是an=n2+kn+4.‎ ‎(1)若k=-5,则数列中有多少项是负数?n为何值时,an有最小值?并求出最小值;‎ ‎(2)对于n∈N*,都有an+1>an,求实数k的取值范围.‎ 解:(1)由n2-5n+4<0,解得1an,知该数列是一个递增数列,又因为通项公式an=n2+kn+4,可以看作是关于n的二次函数,考虑到n∈N*,所以-<,解得k>-3.‎ 所以实数k的取值范围为(-3,+∞).‎ B级——拔高题目稳做准做 ‎1.(2018·云南检测)设数列{an}的通项公式为an=n2-bn,若数列{an}是单调递增数列,则实数b的取值范围为(  )‎ A.(-∞,-1] B.(-∞,2]‎ C.(-∞,3) D. 解析:选C 因为数列{an}是单调递增数列,所以an+1-an=2n+1-b>0(n∈N*),所以b<2n+1(n∈N*),所以b<(2n+1)min=3,即b<3.‎ ‎2.已知数列{an}满足an+1=an+2n,且a1=33,则的最小值为(  )‎ A.21 B.10‎ C. D. 解析:选C 由已知条件可知,当n≥2时,‎ an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)‎ ‎=33+2+4+…+2(n-1)‎ ‎=n2-n+33,又n=1时,a1=33满足此式.‎ 所以=n+-1.‎ 令f(n)==n+-1,‎ 则f(n)在[1,5]上为减函数,在[6,+∞)上为增函数.‎ 又f(5)=,f(6)=,则f(5)>f(6),‎ 故f(n)=的最小值为.‎ ‎3.(2018·成都质检)在数列{an}中,a1=1,an=an-1(n≥2,n∈N*),则an=________.‎ 解析:由题意知==,‎ 所以an=a1×××…× ‎=1×××…× ‎= ‎==.‎ 答案: ‎4.已知数列{an}的通项公式为an=(-1)n·2n+1,该数列的项排成一个数阵(如图),则该数阵中的第10行第3个数为________.‎ a1‎ a‎2 ‎a3‎ a‎4 ‎a‎5 ‎a6‎ ‎……‎ 解析:由题意可得该数阵中的第10行第3个数为数列{an}的第1+2+3+…+9+3=+3=48项,而a48=(-1)48×96+1=97,故该数阵中的第10行第3个数为97.‎ 答案:97‎ ‎5.已知二次函数f(x)=x2-ax+a(a>0,x∈R),有且只有一个零点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)(n∈N*).‎ ‎(1)求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)设cn=1-(n∈N*),定义所有满足cm·cm+1<0的正整数m的个数,称为这个数列{cn}的变号数,求数列{cn}的变号数.‎ 解:(1)依题意,Δ=a2-‎4a=0,所以a=0或a=4.‎ 又由a>0得a=4,‎ 所以f(x)=x2-4x+4.‎ 所以Sn=n2-4n+4.‎ 当n=1时,a1=S1=1-4+4=1;‎ 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-5.‎ 所以an= ‎(2)由题意得cn= 由cn=1-可知,当n≥5时,恒有cn>0.‎ 又c1=-3,c2=5,c3=-3,c4=-,c5=,c6=,‎ 即c1·c2<0,c2·c3<0,c4·c5<0,‎ 所以数列{cn}的变号数为3.‎ ‎6.已知{an}是公差为d的等差数列,它的前n项和为Sn,S4=2S2+4,在数列{bn}中,bn=.‎ ‎(1)求公差d的值;‎ ‎(2)若a1=-,求数列{bn}中的最大项和最小项的值;‎ ‎(3)若对任意的n∈N*,都有bn≤b8成立,求a1的取值范围.‎ 解:(1)∵S4=2S2+4,∴‎4a1+d=2(‎2a1+d)+4,解得d=1.‎ ‎(2)∵a1=-,‎ ‎∴数列{an}的通项公式为an=-+(n-1)×1=n-,‎ ‎∴bn==1+=1+.‎ ‎∵函数f(x)=1+在和上分别是单调减函数,‎ ‎∴b31-a1时,y>1.‎ ‎∵对任意的n∈N*,都有bn≤b8,‎ ‎∴7<1-a1<8,∴-7
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