内容正文:
1.1 课时2 数列中的递推公式与性质
【学习目标】
1.理解递推公式的含义,能根据递推公式求出数列的前几项.(数学运算)
2.理解数列的单调性,会判断数列的单调性,会求简单数列的最大项.(逻辑推理、直观想象)
3.会利用数列的周期性解决简单的问题.(逻辑推理、数学建模)
【自主预习】
预学忆思
1.什么是数列的递推公式?
2.由数列的递推公式能否写出数列的前几项?
3.数列的递推公式与数列的通项公式有什么区别与联系?
4.数列是特殊的函数,我们知道函数有单调递增函数,单调递减函数,那么数列有单调性吗?若有,如何判断数列的单调性?
自学检测
1.判断下列结论是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)有些数列可能不存在最大项. ( )
(2)所有的数列都有递推公式. ( )
(3)所有数列都具有单调性. ( )
(4)在数列{an}中,若an=,则{an}是递减数列. ( )
2.数列1,,,,…的递推公式可以是( ).
A.an=(n∈N+) B.an=(n∈N+)
C.an+1=an(n∈N+) D.an+1=2an(n∈N+)
3.已知数列{an}的通项公式为an=lo(n+1),则数列{an}是 数列.(填“递增”或“递减”)
4.已知数列{an}满足an+2=an+1+2an,且a1=1,a2=2,写出该数列的前5项.
【合作探究】
探究1:数列的递推关系
情境设置
已知某冰雪项目看台有30排座位,第一排有20个座位,从第二排起,后一排都比前一排多2个座位.
问题1:写出前五排的座位数.
问题2:第n排与第n+1排的座位数有何关系?
问题3:能用等式表示出第n排座位数an与第n+1排座位数an+1的关系吗?
问题4:仅由数列{an}的关系式an=an-1+2(n≥2,n∈N+)就能确定这个数列吗?
新知生成
数列的递推公式
如果数列{an}的任一项an+1与它的前一项an之间的关系可用一个公式来表示,即an+1=f(an),n≥1,那么这个公式就叫作数列{an}的递推公式,a1称为数列{an}的初始条件.
微点评:由递推公式和初始条件可确定数列{an},这是表示数列的又一种重要方法.许多与数列有关的应用问题最后都归结为这种数学模型.
新知运用
一、利用数列的递推公式求数列的项
例1 若数列{an}满足a1=2,an+1=,n∈N+,求a2023的值.
【方法总结】递推公式反映的是相邻两项(或n项)之间的关系.对于通项公式,已知n的值即可得到相应的项,而对于递推公式,则要已知首项(或前几项),才可依次求得其他的项.若项数很大,则应考虑数列是否具有规律.
二、利用递推公式求通项公式
例2 (1)在数列{an}中,a1=1,an+1=an+-(n∈N+),则an=( ).
A. B. C. D.
(2)已知数列{an}满足a1=1,an+1=an(n∈N+),则an=( ).
A.n+1 B.n C. D.
【方法总结】由递推公式求通项公式的常用方法
(1)归纳法:根据数列的某项和递推公式,求出数列的前几项,归纳出通项公式.
(2)迭代法、累加法或累乘法,递推公式对应的有以下几类:
①an+1-an=常数,或an+1-an=f(n)(f(n)是可以求和的),使用累加法或迭代法;
②an+1=pan(p为非零常数),或an+1=f(n)an(f(n)是可以求积的),使用累乘法或迭代法;
③an+1=pan+q(p,q为非零常数),适当变形后转化为第②类解决.
巩固训练
1.(多选题)已知数列{an}中,a1=3,an+1=-,能使an=3的n可以为( ).
A.22 B.24 C.26 D.28
2.已知数列{an}满足a1=3,an+1=2an+1(n∈N+),则a5= ,由此归纳出{an}的一个通项公式为 ,a8= .
3.(1)已知a1=1,an+1-an=2(n∈N+),求数列{an}的通项公式.
(2)已知数列{an}中,a1=2,an+1=3an(n∈N+),求数列{an}的通项公式.
探究2:数列的单调性
情境设置
观察下面的数列,回答问题.
(1)2,,,,…;
(2)-,,-,,…;
(3)0.8,0.88,0.888,….
问题1:写出(1)(2)(3)的通项公式.
问题2:观察(1)(2)(3)中数列,从第二项起每一项与它前一项有什么大小关系?
新知生成
数列的单调性
一般地,对于一个数列{an},如果从第二项起,每一项都大于它的前一项,即an+1>an,n∈N+,那么这个数列叫作