内容正文:
30.解:(1)由题意得:
在△OPC中,设OC=a,由正弦定理得
CO
sin∠CPO=
OP
sin∠OCP
a
sin(120°-x)=
1
sin60°=
1
3
2
a=2
3
sin(120°-x)
所以S▱ODPC=
2
3
sin(120°-x)sinx,(x∈(0°,120°).
(2)由(1)得:S▱ODPC=
2
3
sin(120°-x)sinx,(x∈(0°,120°))
=2
3
3
2cosx+
1
2sinx sinx
=cosxsinx+1
3
sin2x
=1
3
3
2sin2x+
1-cos2x
2
=1
3
sin2x· 32-cos2x
·1
2+
1
2
=1
3
sin(2x-30°)+12
当2x-30°=90°时达最大值
2x=90°+30°=120°
即,当x=60°∈(0°,120°)平行四边形面积达到最大值 32.
第七章 数 列
7.1 数列的概念
知识运用
题型1
巩固训练
解:(1) 12×1-1=1
, 1
2×2-1=
1
3
, 1
2×3-1=
1
5
, 1
2×4-1
=17
, 1
2×5-1=
1
9
,…
所以an=
1
2n-1.
(2)考虑到分子2,4,6,8,10恰好是序号的2倍,
所以分子应为2n.分母3=22-1,15=42-1,35=62-1,63
=82-1,99=102-1都为分子的平方数减去1,
因此它的一个通项公式为an=
2n
(2n)2-1
.
(3)这 个 数 列 的 第n 项 可 以 是n 个5组 成 的n 位 数an=
55…5︷
n↑ ,用代数式替代省略号,
可考虑前4项改写成59×9
,5
9×99
,5
9×999
,5
9×9999
,
其中9,99,999,9999又可表示成101-1,102-1,103-1,
104-1,
这里的10的 正 整 数 次 幂 的 指 数 恰 好 与 数 列 中 项 的 序 号
相等,
所以它的一个通项公式为an=
5
9
(10n-1).
(4)2=1+1,0=1-1,考虑到其每一项与序号的关系
将前几项分别写成:1+(-1)0,1+(-1)1,1+(-1)2,1+
(-1)3,
因此它的一个通项公式为an=1+(-1)n-1.
题型2
巩固训练
解:(1)因为an=
1
n2
,所以a1=1,a2=
1
4
,a3=
1
9
,a4=
1
16
,
a5=
1
25.
(2)因为an=(-1)n(n2-1),所以a1=0,a2=3,a3=-8,
a4=15,a5=-24.
(3)因 为an=|2n-7|,所 以a1=5,a2=3,a3=1,a4=1,
a5=3.
题型3
巩固训练
1.解:(1)∵数列的通项公式为an=n2+4n-12(n∈N*),
∴令n2+4n-12=48,解得n=6或n=-10(舍),
∴48是这个数列中的项,是第6项.
(2)an=n2+4n-12=(n+2)2-16(n∈N*),
∴由an=(n+2)2-16≥0,得n≥2.
∴该数列中的负数项是a1=32-16=-7.
2.解:(1)∵a1=0,an+1=an+2n-1(n∈N*),
∴a2=a1+1=1,
∴a3=4,
∴a4=9,
∴a5=16,
猜想an=(n-1)2.
(2)∵a1=1,an+1=
2an
an+2
,
∴a2=
2a1
a1+2
= 23
,a3=
2a2
a2+2
=
4
3
2
3+2
= 12 =
2
4
,a4=
2a3
a3+2
= 11
2+2
=25
,a5=
2a4
a4+2
=
4
5
2
5+2
=13=
2
6
,
猜想an=
2
n+1.
随堂训练
1.D A中a3=5不适合,B中a2=2不适合,C中a2=2不适
合,D中a1=1,a2=2,a3=5都适合.
故选:D.
2.B 因为a1=2,an=2-
1
an-1
(n≥2且n∈N*),
所以a2=2-
1
a1
=2-12=
3
2
,a3=2-
1
a2
=2-23=
4
3
,
a4=2-
1
a3
=2-34=
5
4
,a5=2-
1
a4
=2-45=
6
5.
故选:B.
3.C ∵a1=
1
2
,an+1=1-
1
an
,
∴a2=1-2=-1,a3=1+1=2,a4=1-
1
2=
1
2
,a5=1-2
=-1.
故选:C.
4.B 因为3=1×3,-6=-2×3,9=3×3,-12=-4×3,
所以该数列的通项公式为an=(-1)n+1·3n(n∈N*),
因此a10=(-1)11·3·10=-30.
故选:B.
5.D 当n=5时,则a6=
1
1-a5
=-1,则a5=2,
当n=4时,则a4=
1
1-a3
=2,则a4=
1
2
,
当n=3时,则a4=
1
1-a3
=12
,则a3=-1,
当n=2时,则a3=
1
1-a2
=-1,则a2=2,
当n=1时,则a2=
1
1-a1
=2,则a1=
1
2.
故选:D.
6.解析:由an+1=2an,a1=1可得a2=2a1=2.
故答案为:2.
答案:2
7.解析:因为在数列{an}中,a1=2,an+1=2+
1
an
,
所以a2=2+
1
a1
=2+12=
5
2
,
—581—
所以a3=2+
1
a2
=2+25=
12
5.
故答案为:12
5.
答案:12
5
8.(1)an=-2
(2)an=
1
n+1
9.解:(1)由已知可得a1=-2,a2=-5,a3=-8,a4=-11,
a5=-14.
(2)由已知可得a1=-2,a2=4,a3=-6,a4=8,a5=-10.
10.解:(1)∵a1=0,∴a2=a1+2×1-1=1,a3=a2+2×2-1
=4,a4=a3+2×3-1=9,
归纳猜想an=(n-1)2,(n∈N*).
(2)∵a1=1,∴a2=a1+
a1
1+1=
3
2
,a3=a2+
a2
2+1=2
,a4=
a3+
a3
3+1=
5
2
,
归纳猜想an=
n+1
2
,(n∈N*).
(3)∵a1=-1,∴a2=a1+
1
1×2=-
1
2
,a3=a2+
1
2×3=
-13
,a4=a3+
1
3×4=-
1
4
,
归纳猜想an=-
1
n
,(n∈N*).
课后提升
1.C 由 3(2n+1)=9可得n=13,因此,9在此数列中的项
数是13.
故选:C.
2.A 依题意,a1=
1+1
2 =1
,a2=
1-1
2 =0
,a3=
1+1
2 =1
,a4=
1-1
2 =0.
故选:A.
3.A 数列的前五项依次为1,2,7, 10, 13,则可得数列的
通项公式为an= 3n-2,
则 3n-2= 22,解得n=8.
故选:A.
4.B 由于2,5,8,11,…是以2为首项,3为公差的等差数列,
则第n 项 可 以 表 示 为an = 3n-1,则 3n-1=2 5=
20,解得n=7,故 5是这个数列的第七项.
故选:B.
5.B 数列-2,4,-6,8,…的奇数项为负,偶数项为正,且均
为2的倍数,
故an=(-1)n2n.
故选:B.
6.B 因为数列3,5,7,9,…,2n+1,所以数列的通项公式为2n
+1,令2n+1=17,解 得n=8,所 以17是 这 个 数 列 的 第
8项.
故选:B.
7.C 根据题意,数列{an}的通项公式为an=2n+1,
则a5=25+1=33.
故选:C.
8.D 根据题意,数列{an}的前6项为:1,-
2
3
,3
5
,-47
,5
9
,
-611
,
分析可得:分子等于各自的序号数,且奇数位置为正,偶数位
置为负,
而分母是以1为首项,2为公差的等差数列,……第n项的
分母为2n-1,
故数列{an}的通项an=(-1)n+1
n
2n-1.
故选:D.
9.解析:经过观察,1=21-1,3=22-1,7=23-1,15=24-1,
…故推测an=2n-1,n∈N*.
故答案为:2n-1,n∈N*.
答案:2n-1,n∈N*
10.解析:令n-12n =
4
9
,则n=9.
故答案为:9.
答案:9
11.解析:当n=1,3,5时,a1=a3=a5=2,
当n=2时,a2=3,n=4时,a4=5,
故数列{an}的前5项为2,3,2,5,2.
故答案为:2,3,2,5,2.
答案:2,3,2,5,2
12.解析:该数列的通项公式为an= 3n-2,
令 3n-2=10,即3n=102,解得n=34.
故答案为:34.
答案:34
13.解:(1)设an=
9n2-9n+2
9n2-1
=3n-23n+1
,
令n=10,得a10=
3×10-2
3×10+1=
28
31.
(2)令3n-23n+1=
98
101
,解得9n=300,
此方程无正整数解,
所以98
101
不是该数列中的项.
14.解:(1)因为数列的通项公式为an=2n2-n,所以a5=2×
52-5=45,a10=2×102-10=190.
(2)令2n2-n=15,整理得2n2-n-15=0,解得n=3或
n=-52
(不合题意,舍去),所以15是{an}中的第3项;
令2n2-n=3,整理得2n2-n-3=0,解得n=-1(不合题
意,舍去)或n=32
(不合题意,舍去),所以3不是{an}中
的项.
15.解:(1)数列{an}的通项公式为an=2n+5(n∈N*).
a5=2×5+5=15.
(2)如果105是数列{an}中的项,则n为正整数,
可得105=2n+5,解得n=50,是第50项.
16.解:(1)根据题意,数列{an}的通项公式为an=n2+2n-2,
则a7=49+14-2=61.
(2)根 据 题 意,若an=n2+2n-2=22,则 有n2+2n-24
=0,
解可得n=4或-6(舍),
故22是该数列的第4项.
7.2.1 等差数列的概念
知识运用
题型1
巩固训练
1.A 由an=2n+1,得a1=3,公差d=an-an-1=(2n+1)-
[2(n-1)-1]=2.
∴此数列是公差为2,首项为3的等差数列.
故选:A.
2.证明:方法一:因为 1an+1
-1an
=
an+2
2an
-1an
=
an+2-2
2an
=12
,
又1
a1
=12
,
所以数列 1
an 是以12为首项,以12为公差的等差数列.
方法二:由an+1=
2an
an+2
得 1
an+1
=
an+2
2an
=12+
1
an
,所以 1
an+1
-1an
=12
,又1
a1
=12
,
所以数列 1
an 是以12为首项,以12为公差的等差数列.
—681—
7.1 数列的概念
1.数列的有关概念与数列的表示方法.
2.过日常生活和数学中的实例,了解数列的概念和
表示方法(列表、图象、通项公式).
知识点1:数列的概念
(1)数列与数列的项
①数列:按照按照一定次序排成的一列数称为
数列.
②数列的项:数列中的每一个数叫做这个数列
的项.
数列的第一个位置上的数叫做这个数列的第1
项,常用符号a1 表示,第二个位置上的数叫做这
个数列的第2项,用a2表示……第n个位置上的
数叫做这个数列的第n项,用an表示.其中第1
项也叫做首项.
(2)数列的一般形式
数列的一般形式是a1,a2,…,an,…,简记为{an}.
(3)数列的通项公式
如果数列{an}的第n项an与它的序号n 之间的
对应关系可以用一个式子来表示,那么这个式子
叫做这个数列的通项公式.
【名师指导】 (1)数列是按一定的“顺序”排列的
一列数,有序性是数列的基本属性.数相同而顺
序不同的两个数列是不相同的数列,例如1,2,
3,…与3,2,1,…就是不同的数列.
(2)数列的通项公式就是数列的函数解析式.
(3)同所有的函数关系不一定都有解析式一样,
并不是所有的数列都有通项公式.
知识点2:数列的分类
根据数列的项数可以将数列分为两类:
(1)有穷数列:项数有限的数列.
(2)无穷数列:项数无限的数列.
(3)所有项均为同一数的数列称为常数列.
题型1:根据前几项写出通项公式
【例1】 根据数列的前几项,写出下列各数列的一
个通项公式.
(1)2,4,6,8,…;
(2)1,-12
,1
3
,-14
,…;
(3)0,3,8,15,…;
(4)- 12×1
, 1
2×2
,- 12×3
,1
2×4
,….
【解】 (1)找出各项与项数的关系,
项数n:1,2,3,4,…,n,…
项an:2×1,2×2,2×3,2×4,…,2n,…
∴数列的通项公式为an=2n.
(2)找出各项与项数的关系,
项数n:1,2,3,4,…,n,…
项an:1,-
1
2
,1
3
,-14
…,(-1)
n+1
n
,…
∴数列的通项公式为an=
(-1)n+1
n .
(3)找出各项与项数的关系,
项数n:1,2,3,4,…,n,…
项an:12-1,22-1,32-1,42-1,…,n2-1,…
∴数列的通项公式为an=n2-1.
(4)找出各项与项数的关系,
项数n:1,2,3,4,…,n,…
项an:-
1
2×1
, 1
2×2
,- 12×3
,1
2×4
,…,(-1)
n
2n
,…
∴数列的通项公式为an=
(-1)n
2n .
【方法总结】 找出数列的通项公式an 与项数n
之间的关系式,要仔细观察各项的符号
(1)当数列各项为分数时,可分别写出分子数列
和分母数列,再整合出原数列的通项公式.
(2)当数列各项正负相间时,符号可以写成(-1)n
和(-1)n+1.
(3)当数列有些项与其他项形式不相同时,须调
整统一.
—34—
[巩固训练]
写出下列各数列的一个通项公式,使它的前几项
分别是下列各数.
(1)1,13
,1
5
,1
7
,1
9
,…;
(2)23
,4
15
,6
35
,8
63
,10
99
,…;
(3)5,55,555,5555,…;
(4)2,0,2,0,2,0,….
题型2:根据通项公式求出数列某项
【例2】 分别根据下列数列{an}的通项公式,写出
数列的前3项.
(1)an=n2;
(2)an=(-1)n×2n;
(3)an=
n-1
n(n+1).
【解】 直接代入n=1,2,3求值即可
(1)an=n2 故a1=1,a2=4,a3=9.
(2)an=(-1)n×2n故a1=-2,a2=4,a3=-6.
(3)an=
n-1
n(n+1)
故a1=0,a2=
1
6
,a3=
1
6.
【方法总结】 已知数列的通项公式,求数列的
其他项,只需将项数n依次代入通项公式,即可
得出结果.
[巩固训练]
根据数列{an}的通项公式,写出它的前5项.
(1)an=
1
n2
;
(2)an=(-1)n(n2-1);
(3)an=|2n-7|.
题型3:数列通项公式的简单应用
【例3】 已知数 列{an}的 通 项 公 式 为an=3n2
-28n.
(1)写出数列的第4项和第6项;
(2)-49是否为该数列中的一项? 如果是,是哪
一项? 68是否为该数列中的一项呢?
(3)数列{an}中有多少个负数项?
【解】 (1)由an=3n2-28n,可得a4=3×42-
28×4=-64,a6=3×62-28×6=-60.
(2)令an=3n2-28n=-49,解得n=
7
3
(舍去)
或n=7,
即-49是该数列中的第7项,
令an=3n2-28n=68,即(3n-34)(n+2)=0,解
得n=343
(舍去)或n=-2(舍去),
即68不是该数列中的项.
(3)令an=3n2-28n<0,解得0<n<
28
3
,又因为
n∈N*,
所以n可以取1,2,3,4,5,6,7,8,9这9个数时
an 是负数项,
即数列{an}中有9个负数项.
【方法总结】 (1)利用数列的通项公式求某项
的方法
数列的通项公式给出了第n项an 与它的位置
序号n 之间的关系,只要用序号代替公式中的
n,就可以求出数列的相应项.
(2)判断某数值是否为该数列的项的方法
先假定它是数列中的第n项,然后列出关于n的
方程.若方程解为正整数则是数列的一项;若方
程无解或解不是正整数,则不是该数列的一项.
[巩固训练]
1.已知数列的通项公式为an=n2+4n-12(n∈N*),
解答下列问题:
(1)判断48是否为这个数列中的项,如果是,是
第几项;
(2)求出该数列中的负数项.
—44—
【例4】 根据下列数列的首项和递推公式,写出数
列前5项,并由此归纳出它的通项公式.
(1)a1=2,an+1=3an+2;
(2)a1=1,an+1=
n+2
n+1an.
【思路分析】 (1)根据递推公式写出数列{an}的
前5项,并将这5项表示为与序号相关的式子,
由此可归纳出数列{an}的通项公式.
(2)根据递推公式写出数列{an}的前5项,并将
这5项表示为与序号相关的式子,由此可归纳出
数列{an}的通项公式.
【解】 (1)∵a1=2,an+1=3an+2,
∴a1=2=3-1,a2=8=32-1,a3=26=33-1,
a4=80=34-1,a5=242=35-1,
所以,数列{an}的通项公式为an=3n-1(n∈N*).
(2)∵a1=1,an+1=
n+2
n+1an.
∴a1=1=
2
2
,a2=
3
2
,a3=2=
4
2
,a4=
5
2
,a5=3
=62.
所以,数列{an}的通项公式为an=
n+1
2
(n∈N*).
【方法总结】 欲由数列的前几项写它的通项公
式,关键在于把握数列每一项的值与其序号之
间的对应关系,求数列的某项,只需将项数n代
入通项公式,即可求出结果.
[巩固训练]
2.根据下列条件,写出数列:{an}的前5项,并归纳
出数列{an}的一个通项公式.
(1)a1=0,an+1=an+(2n-1);
(2)a1=1,an+1=
2an
an+2
.
1.数列1,2,5,…的一个通项公式为 ( )
A.an=n B.an=2n-1
C.an=2n-1 D.an=2n-n
2.已知数列{an}满足a1=2,an=2-
1
an-1
(n≥2且
n∈N*),则该数列的第5项为 ( )
A.54 B.
6
5
C.45 D.
5
6
3.在数列{an}中,a1=
1
2
,an+1=1-
1
an
,则a5=( )
A.2 B.3
C.-1 D.12
4.已知数列3,-6,9,-12,…,则该数列的第10
项为 ( )
A.-21 B.-30
C.21 D.30
5.数列{an}满足an+1=
1
1-an
,a6=-1,则a1= ( )
A.-1 B.2
C.1 D.12
6.数列{an}满足an+1=2an,若a1=1,则a2=
.
7.在数列{an}中,a1=2,an+1=2+
1
an
,则a3=
.
8.根据数列的前几项,写出下面各数列的一个通项
公式.
(1)-2,-2,-2,-2,…;
(2)12
,1
3
,1
4
,1
5
,….
9.根据数列{an}的通项公式,写出它的前5项.
(1)an=1-3n;
(2)an=(-1)n·2n.
—54—
10.根据下列条件,写出数列的前4项,并归纳猜想
它的通项公式.
(1)a1=0,an+1=an+2n-1(n∈N*);
(2)a1=1,an+1=an+
an
n+1
(n∈N*);
(3)a1=-1,an+1=an+
1
n(n+1)
(n∈N*).
一、选择题
1.已知数列3、15、…、3(2n+1)、…,那么9在
此数列中的项数是 ( )
A.11 B.12
C.13 D.14
2.已知数列{an}的通项公式为an=
1+(-1)n-1
2
,
n∈N*,则该数列的前4项依次为 ( )
A.1,0,1,0 B.0,1,0,1
C.0,2,0,2 D.2,0,2,0
3.数列的前五项依次为1,2,7,10,13,照此规
律 22是这个数列的第 ( )
A.8项 B.7项
C.6项 D.5项
4.设数列 2,5,2 2,11,…则2 5是这个数
列的 ( )
A.第六项 B.第七项
C.第八项 D.第九项
5.数列-2,4,-6,8,…的通项公式可能为 ( )
A.an=(-1)n+12n B.an=(-1)n2n
C.an=(-1)n+12n D.an=(-1)n2n
6.已知数列3,5,7,9,…,2n+1,则17是这个数
列的 ( )
A.第7项 B.第8项
C.第9项 D.第10项
7.已知数列{an}的通项公式为an=2n+1,则这个
数列第5项是 ( )
A.9 B.17
C.33 D.65
8.若数列{an}的前6项为:1,-
2
3
,3
5
,-47
,5
9
,
-611
,则数列{an}的通项为 ( )
A.nn+2 B.-
n
2n-1
C.(-1)n n2n-1 D.
(-1)n+1 n2n-1
二、填空题
9.数列1,3,7,15,…的一个可能的通项公式为an=
.
10.在数列0,14
,1
3
,…,n-1
2n
,…中,4
9
是它的第
项.
11.已知数列{an}的通项公式an=
2,n为奇数
n+1,n为偶数 ,则
数列{an}的前5项为 .
12.已知数列1,2,7,…,3n-2,…,则10是该
数列的第 项.
三、解答题
13.已知数列 9n
2-9n+2
9n2-1 .
(1)求这个数列的第10项;
(2)98101
是不是该数列中的项? 为什么?
14.已知数列的通项公式为an=2n2-n.
(1)求这个数列的第5项,第10项;
(2)试问:15是不是{an}中的项? 3是不是{an}
中的项?
—64—
15.已知数列{an}的通项公式为an=2n+5(n∈N*).
(1)求a5;
(2)105是否为数列{an}中的项? 若是,是第几
项;若不是,说明理由.
16.已知数列{an}的通项公式为an=n2+2n-2.
(1)求a7的值;
(2)判断22是否为该数列中的项.若是,它为第
几项? 若不是,请说明理由.
7.2.1 等差数列的概念
1.掌握等差数列的定义及等差数列的通项公式.
2.了解等差数列的通项公式的推导.
知识点1:等差数列的定义
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它
的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列
就叫做等差数列.这个常数叫做等差数列的公
差,通常用字母d表示.(等差数列的符号定义
(递推公式)设数列{an}的首项为a1,公差为d,
由等差数列的定义可得an+1-an=d (d 是常
数,n∈N*).
【名师指导】 对等差数列概念的理解
(1)“从第2项起”是因为首项没有“前一项”.
(2)由概念可知,如果an-an-1(n≥2)恒等于一
个常数,那么数列{an}就是等差数列.
(3)如果一个数列,不是从第2项起,而是从第3
项或以后起,每一项与它的前一项的差是同一常
数,那么这个数列不是等差数列.
(4)若数列从第2项起,每一项与它的前一项的
差尽管都等于常数,但这些常数不都相等,那么
这个数列不是等差数列.
(5)对于公差d,需要强调的是它是从第2项起,
每一项与其前一项的差,不要把被减数与减数弄
颠倒.
知识点2:等差数列的通项公式
首项为a1,公差为d的等差数列{an}的通项公
式为an=a1+(n-1)d.
等差数列通项公式的变形;已知等差数列{an}中
的任意两项an,am(n,m∈N*,m≠n),则
an=a1+(n-1)d,
am=a1+(m-1)d ⇒an -am =(n-m)d⇒
d=
an-am
n-m
,
an=am+(n-m)d.
等差中项 由三个数a,A,b组成的等差数列可
以看成是最简单的等差数列.这时,A 叫做a与b
的等差中项.根据等差数列的定义可以知道,2A
=a+b.
题型1:等差数列的判定与证明
【例1】 已知数列{an}的通项公式为an=4-2n,
求证:数列{an}是等差数列.
【证明】 ∵an=4-2n,∴an+1=4-2(n+1)=2
-2n.
∴an+1-an=(2-2n)-(4-2n)=-2.∴{an}
是等差数列.
【方法总结】 (1)证明等差数列的方法:定义法
an+1-an=d(d是常数,n∈N*).
(2)若数列的通项公式an=kn+b(k,b是常
数),则该数列是等差数列.
[巩固训练]
1.若数列{an}的通项公式为an=2n+1,则此数
列是 ( )
A.公差为2的等差数列
B.公差为5的等差数列
C.首项为5的等差数列
D.公差为n的等差数列
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