内容正文:
§1.2 数列的函数特性
[课标解读]
1.理解数列的函数特性.(重点)
2.掌握三种特殊数列.(重点、难点)
[教材梳理]
数列的增减性
递增
数列
一个数列{an},如果从第2项起,每一项都大于它的前一项,即an+1>an,那么这个数列叫作递增数列.
递减[来源:Zxxk.Com]
数列
一个数列{an},如果从第2项起,每一项都小于它的前一项,即an+1<an,那么这个数列叫作递减数列.
摆动[来源:学+科+网Z+X+X+K]
数列
一个数列{an},从第2项起,有些大于它的前一项,有些小于它的前一项,那么这个数列叫作摆动数列.
常数
列
如果数列{an}的各项都相等,那么这个数列叫作常数列.
[要点探究]
►知识点 数列的函数特性
[探究1] 数列可看作函数,类比函数的表示方法,你认为数列除了通项公式表示法之外,还可以怎样表示?
提示 数列也可以用图像、列表来表示.
[探究2] 以数列2,4,6,8,10,12,…为例,你能用几种方法表示这个数列?
提示 (1)通项公式法:an=2n.
(2)列表法:
n
1
2
3
…
k
…
an
2
4
6
…
2k
…
(3)图像法:
[探究3] 类比函数的单调性,探究2中的数列具备什么性质?
提示 探究2中的数列是递增数列,它满足an+1>an.
已知数列{an}的通项公式为an=,画出它的图像,并判断增减性.
【尝试解答】 图像如图所示,该数列在{1,2,3,4}上是递减的,在{5,6,…}上也是递减的.
【答案】 见解析
●方法技巧
数列的图像可直观地反映数列各项的变化趋势,从而判断数列的增减性.
1.根据下面3个数列的通项公式,分别作出它们的图像,并判断它们是递增数列还是递减数列.
(1)an=-;(2)bn=;(3)cn=.
解析 (1)图像如图①,由图像知数列{an}为递减数列.
(2)图像如图②,由图像知数列{bn}为递增数列.
(3)图像如图③,由图像观察表示数列{cn}的各点在横轴上、下摆动,它不是递增数列,也不是递减数列.
答案 (1)递减 (2)递增 (3)不是递增数列,也不是递减数列 图像略
已知数列{an}的通项公式为an=a·(a≠0且为常数),试判断数列的单调性.
【尝试解答】 an-an-1=-a·(n≥2,n∈N+),
当a>0时,an-an-1<0,即an<an-1,
由递减数列的定义知,数列{an}是递减数列;
当a<0时,an-an-1>0,即an>an-1,由递增数列的定义知,数列{an}是递增数列.
【答案】 当a>0时,数列{an}是递减数列;当a<0时,数列{an}是递增数列
●方法技巧
判断数列单调性常用方法
1.图像法:判断数列的单调性时,可以根据给出的通项公式画出图像,观察图像的变化趋势.
2.定义法:用数列的后一项减去前一项an-an-1(n≥2,n∈N+)或an+1-an,若结果为正,则是递增数列,若结果为负,则是递减数列,这与判断函数单调性的作差法非常相似.
2.已知数列{an}的通项公式为an=-,求证:此数列为递增数列.
证明 对于任意n∈N+,由an=-,有
证法一 an+1-an=(-)-(-)=2-(+).
∵(2)2-(+)2
=4n+4-(n+2+n+2)
=2(n+1)-2
=2(-)
=2(-)>0,
即an+1>an,∴数列{an}是递增数列.
证法二 ==<1.
∵an<0,∴an+1>an.[来源:学*科*网Z*X*X*K]
∴数列{an}是递增数列.
已知数列{an}的通项公式为an=(n∈N+).试问数列{an}有没有最大项?如果有,求出这个最大项.如果没有,说明理由.
【尝试解答】 ∵an+1-an=·(n+2)-·(n+1)=
=·,
∴n≤7时,an+1-an>0,an+1>an;
n=8时,an+1-an=0,an+1=an;
n≥9时,an+1-an<0,an+1<an.
故存在最大项,最大项为a8=a9=0.98×9.
【答案】 存在最大项,最大项为a8=a9=0.98×9
●方法技巧
已知数列通项公式求最大(小)项的基本思路
已知数列的通项公式求数列的最大(小)项,其实质是求函数的最大(小)值,但要注意函数的定义域,本题我们可以利用比差法来探讨数列的单调性,以此求解最大项.
3.已知数列{an}的通项公式为an=(n∈N+),则在数列{an}的前30项中,最大项和最小项分别是
A.a30,a1 B.a1,a30
C.a10,a9 D.a10,a30
解析 an==1+.[来源:Z.xx.k.Com]
当n≥10时,an>1且an随n的增大而减小.此时a10最大;
当1≤n<10时,an<1且an随n的增大而减