内容正文:
数列的函数性质
教学目标
1、熟悉等差等比数列的基本性质并能利用其解决实际问题;
2、数列的单调性及数列的最值问题;
3、了解等差等比数列前n项和的思想,对于等比数列前n项和问题注意分类讨论.
重 点
1、数列的单调性与最值;
2、等差等比数列的性质及其应用.
难 点
1、数列的单调性,周期性
2、利用周期进行有关计算.
(一)数列的单调性与最值
知识梳理
数列的单调性
数列单调性是数列最重要的性质之一,也是解决数列综合问题的最重要的方法之一,判断数列单调性的方法常用的有二种,一种是利用数列对应的函数的单调性;另一种是对数列的前后项作差(或作商)比较法判断;而数列单调性的应用更为重要。
1、判断数列单调性:
递增数列
递减数列
常数列
递减数列
递增数列
常数列
2、数列单调性的应用:求数列最大项和最小项
方法一:利用判断函数增减性的方法,先判断数列的增减情况,再求数列的最大项或最小项。
方法二:设是最大项,则有对任意的且均成立,解不等式组即可。
方法三:利用做差(或作商),研究相邻项间的关系,进而求得数列的最大项或最小项。
例题精讲
【例1】(1)已知等差数列的前项和为,,,则使取得最大值时的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
(2)设是公差为的无穷等差数列的前n项和,则下列命题错误的是:( )
A若,则数列有最大项 B若数列有最大项,则
C若数列是递增数列,则对任意的,均有
D若对任意的,均有,则数列是递增数列
(3)已知是等差数列的前n项和,且,,则下列结论错误的是 ( )
A.和均为的最大值. B.;
C.公差; D.;
【例2】若数列是等比数列,则“首项,且公比”是“数列单调递增”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.非充分非必要条件
【例3】已知数列满足,且,则的最小值为( )
A.21 B.10 C. D.
【例4】 已知数列的通项公式为,则数列( )
A.有最大项,没有最小项 B.有最小项,没有最大项
C.既有最大项又有最小项 D.既没有最大项也没有最小项
【例5】已知,则数列的前50项中最小项和最大项分别是
A., B., C., D.,
【例6】已知数列为等差数列,若,则数列的最小项是第_______项
【例7】数列的最大项为第项,则
A.4或5 B.5 C.5或6 D.6
【例8】在数列中,若数列满足
,则数列的最大项为
A.第5项 B.第6项 C.第7项 D.第8项
【例9】已知数列的通项公式为,且为单调递增数列,则实数的取值范围是 .
【例10】已知数列满足,,若存在,使得成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【例11】已知数列的前项和满足,.数列的前项和为,则满足的最小的值为______.
巩固训练
1、若数列的通项公式为,则其前项和达到最小值时,____.
2、已知数列满足:,,则数列是( )
A.递增数列 B.递减数列 C.摆动数列 D.不确定
3、已知函数是定义在上的奇函数,且满足,数列是首项为1、公差为1的等差数列,则的值为
A. B.0 C.1 D.2
4、已知数列满足:,且数列是递增数列,则实数的取值范围是
A. B., C., D.,
5、已知是上的奇函数,(1),则数列的通项公式为
A. B. C. D.
(二)数列的周期性
知识梳理
1、常见结论:
在数列中,关于数列的周期性有以下常见结论;
1、若恒成立,则是的一个周期;
2、若,恒成立,则是的一个周期;
3、若恒成立,则是的一个周期;
4、若且恒成立,则是的一个周期;
5、若且恒成立,则是的一个周期;
6、若且恒成立,则是的一个周期;
2、周期数列:
某个数列与周期数列相乘,这样的数列求和,用“并项法”
是最常见的周期因子,此外都是
我们一般只n为周期整数倍的前n项和,其余的用这样的方法计算
例题精讲
【例12】数列满足满足,则
【例13】设等差数列的前项和是,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,记数列的前项和是,求.
【例14】对于数列,若存在正整数,对于任意正整数都有成立,则称数列是以为周期的周期数列.设,对任意正整数n都有 若数列是以5为周期的周期数列,则的值可以是 .(只要求填写满足条件的一个m值即可)
巩固训练
1、已知无穷数列,,,对任意,有,数列满足(),若数列中的任意一项都在该数列中重复出现无数次,则满足要求的的值为 .
2、
数列的前项和为,若(),则 .
3、若数列满足:存在正整数,对于任意正整数都有成立,则称数列为周期数列,周期为.已知数列满足,,若,则的所有可能取值为
A., B.,, C.,, D.,
4、数列的通项公式,前项和为,则___________.
(
实战演练
)
一、填空题
1、数列的前项和为,若,,则 .
2、已知数列的首项,函数为奇函数,记为数列的前项和,则的值为 .
3、在等差数列中,,,记,2,,则数列的最大项是第 项.
4、已知数列满足,,则 .
5、已知函数,且,设等差数列的前项和为,若,则的最小值为 .
6、已知函数为定义域上的奇函数,且在上是单调递增函数,函数,数列为等差数列,且公差不为0,若,则 .
二、选择题
7、设等差数列的前项和,若,,则的最小值为
A. B. C. D.
8、已知数列的通项公式为,且.则实数的取值范围是
A. B. C. D.
9、已知无穷等比数列满足,其前项和为,则
A.数列为递增数列 B.数列为递减数列
C.数列有最小项 D.数列有最大项
10、已知数列的通项公式为,是数列的最小项,则实数的取值范围是
A., B., C., D.,
三、解答题
11、已知数列的通项公式为.
(1)求这个数列的第10项;
(2)在区间内是否存在数列中的项?若有,有几项?若没有,说明理由.
12、设数列的首项为常数,且,
(1)证明:是等比数列;
(2)若,中是否存在连续三项成等差数列?若存在,写出这三项,若不存在说明理由.
(3)若是递增数列,求的取值范围.
(
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