内容正文:
专题7.1 数列的概念与简单表示
【核心素养】
1. 与归纳推理相结合,考查数列的概念与通项,凸显逻辑推理、数学运算的核心素养.
2.与函数相结合,考查数列的概念性质,凸显数学抽象、数学运算的核心素养.
3.与递推公式相结合,考查对求通项公式的方法的掌握,凸显逻辑推理、数学运算、数学建模的核心素养.
知识点一
数列的概念
1.定义:按照一定顺序排列的一列数,称为数列.数列中的每一项叫做数列的项.数列的项在这列数中是第几项,则在数列中是第几项.一般记为数列.
2.对数列概念的理解
(1)数列是按一定“顺序”排列的一列数,一个数列不仅与构成它的“数”有关,而且还与这些“数”的排列顺序有关,这有别于集合中元素的无序性.因此,若组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们就是不同的两个数列.
(2)数列中的数可以重复出现,而集合中的元素不能重复出现,这也是数列与数集的区别.
(3)数列是一种特殊的函数
数列是一种特殊的函数,其定义域是正整数集和正整数集的有限子集.所以数列的函数的图像不是连续的曲线,而是一串孤立的点.
知识点二
数列的分类
分类原则
类型
满足条件
按项数分类
有穷数列
项数有限
无穷数列
项数无限
按项与项间的大小关系分类
递增数列
其中n∈N+
递减数列
常数列
按其他标准分类
有界数列
存在正数,使
摆动数列
的符号正负相间,如1,-1,1,-1,…
知识点三
数列的通项公式
如果数列的第项与序号之间的关系可以用一个式子来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式.即,不是每一个数列都有通项公式,也不是每一个数列都有一个个通项公式.
知识点四
数列的递推公式
如果已知数列的第1项(或前几项),且从第2项(或某一项)开始的任一项an与它的前一项an-1(或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.
知识点五
an与Sn的关系
数列的前项和和通项的关系:则
特别地,若a1满足an=Sn-Sn-1(n≥2),则不需要分段.
知识点六
数列的性质
数列的性质----主要指:
(1)数列的单调性----递增数列、递减数列或是常数列;
(2)数列的周期性.
常考题型剖析
题型一:数列的概念与通项公式
【典例分析】
例1-1.(2023·全国·高三专题练习)数列…的一个通项公式为( )
A. B.
C. D.
例1-2.(2020·浙江·统考高考真题)我国古代数学家杨辉,朱世杰等研究过高阶等差数列的求和问题,如数列就是二阶等差数列,数列 的前3项和是 .
【规律方法】
1.根据数列的前几项求它的一个通项公式,要注意观察每一项的特点,观察出项与n之间的关系、规律,可使用添项、通分、分割等办法,转化为一些常见数列的通项公式来求.对于正负符号变化,可用或来调整.
2.根据数列的前几项写出数列的一个通项公式是不完全归纳法,它蕴含着“从特殊到一般”的思想.由不完全归纳法得出的结果是不可靠,要注意代值验证.
3.对于数列的通项公式要掌握:①已知数列的通项公式,就可以求出数列的各项;②根据数列的前几项,写出数列的一个通项公式,这是一个难点,在学习中要注意观察数列中各项与其序号的变化情况,分解所给数列的前几项,看看这几项的分解中.哪些部分是变化的,哪些是不变的,再探索各项中变化部分与序号的联系,从而归纳出构成数列的规律,写出通项公式.
【变式训练】
变式1-1.【多选题】(2023·全国·高三专题练习)(多选)数列1,2,1,2,…的通项公式可能为( )
A. B.
C. D.
变式1-2.【多选题】(2023春·湖北省直辖县级单位·高二校考阶段练习)大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理,数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,它是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题目,该数列从第一项起依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,则( )
A.数列第16项为144 B.数列第16项为128
C.200是数列第20项 D.200不是数列中的项
题型二:数列的增减性
例2-1.【多选题】(2023秋·湖北·高三校联考阶段练习)已知数列的通项为,,则( )
A.数列的最小项为 B.数列的最大项为
C.数列的最小值为-0.8 D.数列的最大值为2.4
例2-2.(2022·北京·高考真题)己知数列各项均为正数,其前n项和满足.给出下列四个结论:
①的第2项小于3; ②为等比数列;
③为递减数列; ④中存在小于的项.
其中所有正确结论的序号是_____