内容正文:
第4章 4.1 第1课时
[必备知识·基础巩固]
1.数列1, , , , ,… 的一个通项公式是( )
A.an= B.an=
C.an= D.an=
解析 易知项的分母为2n-1(n∈N*),分子为n(n∈N*),故通项公式可以为an=.
答案 B
2.(多选题)下列说法正确的是( )
A.数列可以用图象来表示
B.数列的通项公式不唯一
C.数列中的项不能相等
D.数列可以用一群孤立的点表示
解析 数列中的项可以相等,如常数列,故选项C中说法不正确.
答案 ABD
3.若数列{an}满足an=2n,则数列{an}是( )
A.递增数列 B.递减数列
C.常数列 D.摆动数列
解析 an+1-an=2n+1-2n=2n>0,∴an+1>an,即{an}是递增数列.
答案 A
4.(2025·烟台期末)若一数列的前4项分别为,-,,-,则该数列的通项公式可能为( )
A.an= B.an=
C.an= D.an=
解析 观察数列的前4项,-,,-,可以发现奇数项为正,偶数项为负.
根据(-1)n当n为偶数时结果为1,当n为奇数时结果为-1;(-1)n+1当n为奇数时结果为1,当n为偶数时结果为-1,可知该数列的符号规律可以用(-1)n+1来表示.
分母依次为3,5,7,9,得该数列分母的通项公式为2n+1.
结合上述对符号规律和数值规律的分析,可知该数列的通项公式为an=.
故选A.
答案 A
5.观察数列的特点,用一个适当的数填空:1,,,,________,,….
解析 由于数列的前几项中根号下的数都是由小到大的奇数,所以需要填空的数为=3.
答案 3
6.数列3,5,9,17,33,…的一个通项公式是________.
答案 an=2n+1,n∈N*
7.已知数列{an}的通项公式为an=2025-3n,则使an>0 成立的正整数n的最大值为________.
解析 由an=2025-3n>0,得n<=675,
又因为n∈N*,
所以正整数n的最大值为674.
答案 674
8.写出数列1,,,,…的一个通项公式,并判断它的增减性.
解析 数列的一个通项公式an=.
又∵an+1-an=-=<0,
∴an+1<an.
∴{an}是递减数列.
[关键能力·综合提升]
9.如图1是第七届国际数学教育大会(简称ICME-7)的会徽图案,会徽的主体图案是由如图2的一连串直角三角形演化而成的,其中OA1=A1A2=A2A3=…=A7A8=1,如果把图2中的直角三角形继续作下去,记OA1,OA2,…,OAn,…的长度构成数列{an},则此数列的通项公式为( )
A.an=n,n∈N*
B.an=,n∈N*
C.an=,n∈N*
D.an=n2,n∈N*
解析 ∵OA1=1,OA2=,OA3=,…,OAn=,…,
∴a1=1,a2=,a3=,…,an=.
答案 C
10.若数列{an}的通项公式为an=(n∈N*),则这个数列中的最大项是( )
A.第12项 B.第13项
C.第14项 D.第15项
解析 an==,
因为n+≥2=28,
当且仅当n=14时,n+有最小值28,
所以当n=14时,取得最大值.
答案 C
11.数列{an}的前4项是,1,,,则这个数列的一个通项公式是an=________.
解析 =,1==,=,=,可知:通项公式an是一个分数,分子为2n+1,分母是n2+1,
∴这个数列的一个通项公式是an=.
答案
12.若数列{an}的通项公式是an=3-2n,则a2n=________,=________.
解析 根据通项公式我们可以求出这个数列的任意一项.∵an=3-2n,
∴a2n=3-22n=3-4n,==.
答案 3-4n
13.写出下面各数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数.
(1)-3,0,3,6,…;
(2)4,-4,4,-4,…;
(3)1,0,1,0,…;
(4),,,,….
解析 (1)数列可记为3×(-1),3×0,3×1,3×2,…,所以数列的通项公式为an=3(n-2)=3n-6,n∈N*.
(2)数列的各项符号间隔排列,可用(-1)n+1进行调整,所以数列的通项公式为an=(-1)n+1×4,n∈N*.
(3)数列的奇数项为1,偶数项为0,因此通项公式可用分段形式表示,记为an=也可记为an=,n∈N*.
(4)这个数列的前4项分别为,,,,其分母都是序号n加上1,分子都是分母的平方减去1,所以它的一个通项公式为an=,n∈N*.
[核心素养·探索创新]
14.(2025·宣城期末)已知数列是递增数列,且cn=n∈N*,则a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解析 由cn=n∈N*,数列是递增数列,
得
解得2<a<3,
所以a的取值范围是.
故选C.
答案 C
15.在数列{an}中,an=n(n-8)-20,请回答下列问题.
(1)这个数列共有几项为负?
(2)这个数列从第几项开始递增?
(3)这个数列中有无最小值?若有,求出最小值;若无,请说明理由.
解析 (1)因为an=n(n-8)-20=(n+2)·(n-10),所以当0<n<10时,an<0,所以数列{an}共有9项为负.
(2)因为an+1-an=2n-7,所以当an+1-an>0时,n>,故从第4项开始数列{an}递增.
(3)an=n(n-8)-20=(n-4)2-36,根据二次函数的性质知,当n=4时,an取得最小值-36,即数列中有最小值,最小值为-36.
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