内容正文:
第六章 数 列
第1节 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、通项公式法).
2.了解数列是自变量为正整数的一类函数.
课前预习 巩固主干知识
1.数列的概念及分类
(1)定义.
一定顺序
数列 按照 排列的一列数
项 数列中的 叫做这个数列的项.数列中 的数称为这个数列的第1项,常用符号a1表示, 的数称为这个数列的第2项,用a2表示……排在第n位的数称为这个数列的第n项,用an表示.其中第1项也叫做 .
表示 a1,a2,a3,…,an,…,简记为 .
每一个数
排在第一位
排在第二位
首项
{an}
(2)分类.
①项数 的数列叫做有穷数列,项数 的数列叫做无穷数列.
②从第2项起,每一项都 它的前一项的数列叫做递增数列;从第2项起,每一项都 它的前一项的数列叫做递减数列.特别地,各项 的数列叫做常数列.
(3)数列与函数.
数列{an}是从正整数集N*(或它的有限子集{1,2,…,n})到实数集R的函数,其自变量是序号n,对应的函数值是数列的第n项an,记为an=f(n).另一方面,对于函数y=f(x),如果f(n)(n∈N*)有意义,那么 构成了一个数列{f(n)}.
(4)数列的表示法.
数列有三种表示法,它们分别是 、图象法和 .
有限
无限
大于
小于
相等
f(1),f(2),…,f(n),…
列表法
通项公式法
序号n
2.数列的通项公式
如果数列{an}的第n项与 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 .通项公式就是数列的 ,根据通项公式可以写出数列的各项.
通项公式
函数解析式
3.数列的递推公式与前n项和公式
递推
公式 一个数列的相邻两项或多项之间的关系可以用一个式子来表示,这个式子叫做这个数列的递推公式
前n项
和定义 数列{an}从第1项起到第 项止的各项之和,称为数列{an}的前n项和,记作Sn,即Sn= .
前n项
和公式 数列{an}的前n项和Sn与它的 之间的对应关系可以用一个式子来表示,这个式子叫做这个数列的前n项和公式
n
a1+a2+…+an
序号n
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”).
(1)相同的一组数按不同顺序排列时都表示同一个数列.( )
(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)如果数列{an}的前n项和为Sn,则对任意n∈N*,都有an+1=Sn+1-Sn.( )
×
×
×
√
2.(教材改编题)已知数列{an}的前n项和Sn=2n2-3n,则数列{an}的通项公式
an= .
解析:a1=S1=2-3=-1,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2n2-3n)-[2(n-1)2-3(n-1)]=4n-5,因为a1=-1也适合上式,所以an=4n-5.
答案:4n-5
3.(2023·成都七中模拟预测)已知an=n2+λn,且对于任意的n∈N*,数列{an}是递增数列,则实数λ的取值范围是 .
解析:因为{an}是递增数列,所以对任意的n∈N*,都有an+1>an,
即(n+1)2+λ(n+1)>n2+λn,整理得2n+1+λ>0,即λ>-(2n+1)恒成立.
因为n≥1,所以-(2n+1)≤-3,所以λ>-3.
答案:(-3,+∞)
答案:10
课堂突破 提升素养能力
考点一 由an与Sn的关系求通项
[例1] (1)(2023·贵州黔西南州同源中学模拟)数列{an}的前n项和Sn=2n-3,则此数列的通项公式an= .
1.已知Sn求an注意检验n=1时的表达式是否可以与n≥2时的表达式合并.
2.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.
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.
[素能演练1] (1)(2022·四川绵阳三模)设Sn为数列{an}的前n项和,若2Sn=3an-3,则a4等于( )
A.27 B.81 C.93 D.243
解析:(1)根据2Sn=3an-3,可得2Sn+1=3an+1-3,两式相减得2an+1=3an+1-3an