内容正文:
第2课时 数列的概念和通项公式的应用
[见学生用书P4]
1.数列1,2,4,8,16,32,…应满足的递推关系式为( D )
A.an+1=an+2 B.an+1=2an+1
C.an+1=3an D.an+1=an+2n-1
2.下列四个数为数列{n(n+1)}中的一项的是( A )
A.380 B.39
C.350 D.23
【解析】 观察数列的通项公式,每一项都为两个相邻正整数的积,只有380符合.当n=19时,n(n+1)=380.故选A.
3.如图所示为谢尔宾斯基三角形,在所给的四个三角形图案中,黑色的小三角形个数构成数列{an}的前4项,则{an}的通项公式可以为( A )
第3题图
A.an=3n-1 B.an=2n-1
C.an=3n D.an=2n-1
【解析】 黑色的小三角形个数构成数列{an}的前4项,分别为a1=1,a2=3,a3=3×3=32,a4=32×3=33,∴{an}的通项公式可以为an=3n-1.故选A.
4.观察图形,,,,,,,,,…可知,前5个位置的图形分别由1,2,3,2,1个圆组成,接着4个位置的图形又分别由2,3,2,1个圆组成……按此规律画下去,第50个位置的图形由__2__个圆组成,前50个位置共由__99__个圆组成.
【解析】 观察1,2,3,2,1,2,3,2,1,可将图形中圆的个数看成周期为4的数列,50÷4=12……2,则第50个位置的图形与第2个位置的相同,由2个圆组成;前50个位置共包含12个完整周期,每个完整周期由8个圆组成,共96个圆,再加上所余两个图形中的3个圆,共由99个圆组成.
5.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-2n,则数列{an}的通项公式为__an=2n-3__.
【解析】 an=
∵Sn=n2-2n,∴a1=S1=-1.
当n≥2时,Sn-Sn-1=n2-2n-[(n-1)2-2(n-1)]=2n-3.
经检验,a1=-1满足上式,
∴an=2n-3.
6.已知数列{an}的前n项和为Sn,则当Sn=n2+2n时,a4+a5=( B )
A.11 B.20
C.33 D.35
【解析】 由题意得a4+a5=S5-S3=25+10-(9+6)=20.故选B.
7.已知数列{an}的通项公式为an=n2-8n+15,则3与数列{an}的关系为( D )
A.不是数列{an}中的项
B.只是数列{an}中的第2项
C.只是数列{an}中的第6项
D.是数列{an}中的第2项和第6项
【解析】 设n2-8n+15=3,解得n=2或6.
故选D.
8.已知数列{an}满足a1=2,an+1=,则a2 022的值为( B )
A.2 B.-3
C.- D.
【解析】 由题意得a2==-3,a3==-,a4==,a5==2,则数列{an}的周期为4.又∵2 022÷4=505……2,∴a2 022=a2=-3.故选B.
9.已知数列{an}的通项公式an=-n2+12n-35,其前n项和为Sn.若m>n,则Sm-Sn的最大值为( A )
A.1 B.3
C.5 D.7
【解析】 ∵an=-n2+12n-35=-(n-5)(n-7),
∴a1<a2<a3<a4<a5=0,a6=1,a7=0>a8>a9>…,
∴当m>n时,Sm-Sn的最大值是Sm的最大值减去Sn的最小值,
即Sm-Sn的最大值为S6-S5=a6=1.故选A.
10.若数列{an}满足=n-2,则15是这个数列中的第__5__项.
【解析】 由=n-2,得an=n2-2n,令n2-2n=15,解得n=5或n=-3(舍去).
11.在数列{an}中,a1=1,an+1=an+1,则a15=__15__.
【解析】 ∵a1=1,an+1=an+1,
∴a2=a1+1=2,a3=a2+1=3,…,
∴an=n,∴a15=15.
12.在数列{an}中,a1=0,an+1=,则S2 022=__0__.
【解析】 ∵a1=0,an+1=,
∴a2==,
a3===-,
a4==0,
……
即数列{an}的取值具有周期性,周期为3,且S3=a1+a2+a3=0,∴S2 022=S3×674=0.
13.如图,将图1中的正三角形的每一条边三等分,并以每一条边上居中的一条线段为边,向外作正三角形,便得到第1条“雪花曲线”(如图2的实线部分).对第1条“雪花曲线”的边重复上述作法,便得到第2条“雪花曲线”(如图3)……这样一直继续下去,得到一系列的“雪花曲线”,设第n条“雪花曲线”有an条边.
图1 图2 图3
第13题图
(1)写出a1,a2的值;
(2)求出数列{an}的递推公式.
解:(1)a1=12,a2=48.
(2)由“雪花曲线”的作法可知,