内容正文:
1.2 数列的函数特性
第
一
章
§1 数列的概念及其函数特性
学习目标
1.了解数列是自变量为正整数的一种特殊函数.
2.了解数列的几种表示方法.
3.能从函数的观点研究数列.
课 时 精 练
知识点二 数列的增减性
综 合 应 用
随 堂 演 练
知识点一 数列的函数特征
内
容
索
引
知识点一 数列与函数的关系
索引
问题导思
1.已知数列:
(1)3,4,5,6,7,8,9.
(3)5 300,5 300,5 300,…,5 300.
你能作出它们的图象吗?
提示:
2.观察上述数列以及作出的数列的图象,你能说出每个数列中项的变化规律吗?
提示:数列的图象是由一些点组成的:(1)逐渐变大,对应函数的图象是上升的.(2)逐渐变小,对应函数的图象是下降的.(3)不变,这些点在与x轴平行的一条直线上.
新知形成
数列与函数的关系
可以把一个数列视作定义在__________(或其子集)上的函数,因此可以用图象(平面直角坐标系内的一串点)来表示数列,图象中每个点的坐标为_________________________这个图象也称为数列的图象.
正整数集
(k,ak),k=1,2,3,…
(1)数列的图象是横坐标为正整数的一系列离散的点.
(2)可以用函数的观点、方法研究数列的增减性.
(3)一个数列{an},如果从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项,这样的数列叫作摆动数列.
微提醒
例1
已知下列数列{an}的通项公式为an,画出数列的图象,并判断数列的增减性.
图象如图所示,在该数列中,从a1到a4递减,从a5到an递减,但a1<a5,因此数列{an}既不是递增数列,也不是递减数列.
(2) an=(-1)n+2.
由题可知,数列{an}的通项公式为an=(-1)n+2,n∈N+,
所以a1=1,a2=3,a3=1,a4=3,a5=1,…,
则数列{an}的图象如图所示,所以该数列既不是递增数列,也不是递减数列.
利用数列的图象判断数列的增减性
数列的图象可直观地反映数列各项的变化趋势,从而可判断数列的增减性.
方法技巧
索引
即时练1.数列{an}的通项公式an= ,写出数列的前5项,画出数列的图象并判断其增减性.
图象如图.由图可知,该数列为递减数列.
知识点二 数列的增减性
索引
问题导思
利用数列的图象可以直观地判断数列的增减性,还可以怎样判断数列的增减性呢?
提示:利用递增、递减数列的定义,或利用对应函数在[1,+∞)上的单调性.
新知形成
数列的增减性
{an}为递增数列⇔an+1-an_____;{an}为递减数列⇔an+1-an_____.
名称 定义 判断方法
递增数列 从第2项起,每一项都______它的前一项 an+1>an
递减数列 从第2项起,每一项都______它的前一项 an+1<an
常数列 各项都______ an+1=an
大于
小于
相等
>0
<0
例2
所以an+1>an对任意的n∈N*都成立,所以{an}是递增数列.
所以an+1>an对任意的n∈N*都成立,所以{an}是递增数列.
变式探究
(变条件)本例若把数列{an}的通项公式改为an= (k>0,且k为常数),试判断数列{an}的增减性.
1.增减性是数列的一个重要性质.判断数列的增减性,通常是运用作差、作商、函数单调性等方法判断an+1与an (n∈N*)的大小.
2.比较法
(1)作差法判断数列增减性的步骤为:①作差;②变形;③定号;④结论.
(2)作商法,将 与1进行比较(在作商时,要注意an<0还是an>0).
方法技巧
即时练2.(多选)(2023·辽宁葫芦岛期中)下列数列中,为递增数列的是( )
√
√
即时练3.已知递增数列{an}的通项公式为an=2kn+1,则实数k的取值范围是________.
因为{an}是递增数列,所以an+1-an=[2k(n+1)+1]-(2kn+1)=2k>0,所以k>0.
(0,+∞)
索引
综 合 应 用
索引
例3
数列的最大(小)项
(1)依次写出数列{an}的前5项;
(2)研究数列{an}的增减性,并求数列{an}的最大项和最小项.
当n≤49时,an>1且{an}递增;当n≥50时,0≤an<1且{an}递增.
求数列中的最大(最小)项问题的两种方法
方法技巧
(1)求证:数列{an}先递增后递减;
综上,数列{an}从第1项到第8项递增,从第9项起递减,即数列{an}先递增后递减.
(2)求数列{an}中的最大项.
索引
索引
1.已知an=3n-2,则数列{an}的图象是
A.一条直线 B.一条线段
C.一条射线 D.一群孤立的点
因为an=