内容正文:
数列的概念及其函数特性
1.1 数列的概念
学业标准
素养目标
1.通过实例理解数列及其相关概念,了解数列是一种特殊的函数.(难点)
2.能根据数列的前几项写出数列的一个通项公式.(重点)
3.掌握数列通项公式的简单应用.(重点、难点)
1.通过数列概念的学习,培养数学抽象等核心素养.
2.通过数列通项公式的学习及应用,提升数学运算、逻辑推理等核心素养.
[教材梳理]
导学1 数列及其相关概念
按顺序分别写出满足下列条件的数:
(1)正整数1,2,3,4,5,6的倒数;
(2)-1的1次幂,2次幂,3次幂,4次幂;
(3)正整数1,2,3,4,5,6,…的平方.
[提示] (1)1,,,,,.
(2)(-1)1,(-1)2,(-1)3,(-1)4.
(3)12,22,32,42,52,62,…
问题1中的几列数有什么共同的特点?
[提示] (1)都是一列数;(2)都有一定的顺序.
◎结论形成
1.数列及其相关概念
数列
按__一定次序__排列的一列数叫作数列.
项
数列中的__每一个数__叫作这个数列的项.
首项
数列的__第1项a1__叫作数列的首项.
通项
数列中的__第n项an__叫作数列的通项.
2.数列的表示
(1)一般形式:a1,a2,a3,…,an,….
(2)字母表示:上面数列也记为__{an}__.
3.数列按项的个数分类
有穷数列
项数__有限__的数列
无穷数列
项数__无限__的数列
导学2 数列与函数的关系、数列的通项公式
函数y=7x+9与y=3x,当依次取1,2,3,…时,其函数值能构成数列吗?
[提示] 能构成数列,分别是数列16,23,30,37,…;3,6,9,12,….
观察数列1,,,,,…,数列的每一项与这一项的序号是否有一定的对应关系?这一关系能否用一个公式来表示?
[提示] 该数列的对应关系为数列的每一项为这一项序号的倒数,公式an=可表示这个数列.
◎结论形成
1.数列与函数的关系
数列可以看作定义域为 正整数集N+(或其子集) 的函数.
2.数列的通项公式
如果数列{an}的第n项an与n之间的函数关系可以用一个式子表示成 __an=f(n)__,那么这个式子就叫作这个数列的通项公式,数列的通项公式就是相应函数的__解析式__.
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)数列1,3,5,7可表示为{1,3,5,7}.( )
(2)数列中的项互换次序后还是原来的数列.( )
(3){an}与an的意义一样,都表示数列.( )
(4)利用数列的通项公式可以求出数列的任何一项.( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√
2.数列1,2,4,8,16,32,…的一个通项公式为( )
A.an=2n-1 B.an=2n-1
C.an=2n D.an=2n+1
解析 从第二项开始,每一项是前一项的2倍,
故a1=1,a2=21,a3=22,a4=23,a5=24,…,
易得an=2n-1.
答案 B
3.已知数列-1,,-,…,(-1)n,…,则它的第5项的值为( )
A. B.-
C. D.-
解析 当n=5时,(-1)n=-.
答案 D
4.已知数列{an}的通项公式an=2n-1,则a5=____________.
解析 a5=2×5-1=9.
答案 9
题型一 根据数列的前几项求通项公式
(1)(多选题)已知n∈N+,给出下列四个表达式,其中能作为数列:0,1,0,1,0,1,0,1,…的通项公式的是( )
A.an= B.an=
C.an= D.an=
(2)写出下列数列的一个通项公式:
①,2,,8,,…
②1,-3,5,-7,9,…
③9,99,999,9999,…
④,,,,…
⑤-,,-,,…
[解析] (1)A中,an=当n为奇数时,an=0;当n为偶数时,an=1,满足条件.
B中,an=,满足条件.
C中,an=,满足条件.
D中,an=,当n=1时,a1=1;当n=2时,a2=0,以此类推,不满足条件.故选ABC.
[答案] ABC
(2)①数列的项有的是分数,有的是整数,可先将各项都统一成分数再观察:,,,,,…,所以,它的一个通项公式为an=.
②数列各项的绝对值分别为1,3,5,7,9,…是连续的正奇数,其通项公式为2n-1;考虑(-1)n+1具有转换符号的作用,所以数列的一个通项公式为an=(-1)n+1(2n-1).
③各项加1后,分别变为10,100,1000,10 000,此数列的通项公式为10n,可得原数列的一个通项公式为an=10n-1.
④数列中每一项均由三部分组成,分母是从1开始的奇数列,其通项公式为2n-1;分子的前一部分是