内容正文:
数学B版·选择性必修第三册
规律方法
[当堂达标]
数列增减性的判定方法
1.下列各项表示数列的是()
(1)作差比较法
A.△,O,☆,□
①若an+1一an>0恒成立,则数列{an}是递增
B.2008,2009,2010,…,2021
数列;
C.锐角三角形、直角三角形、钝角三角形
②若a+1一an<0恒成立,则数列{an}是递减
D.a+b,a-b,ab,λa
数列;
2.(多选)下列命题错误的是
③若an+1一an=0恒成立,则数列{an}是常数列.
A敢列子,是台·吾…的一个通项公式是@
(2)作商比较法
-n1
类别
an+1>1
am+1<1
am+1=1
an
an
an
B.数列的图象是一群孤立的点
a0
递增数列
递减数列
常数列
C.数列1,一1,1,-1,…与数列-1,1,-1,1,…是
a,<0
递减数列
递增数列
常数列
同一数列
D.数列日子…是递增数列
◇[变式训练]
3.已知数列√3,√7√11√/15…,则5√3是该数列的第
4已知函数f(x)=x-子,数列a}满足f(a,)=
项
4.已知数列{
9n2-9n+2
-2n,且an>0.
9n2-1ì
(1)求数列{an}的通项公式;
(1)求这个数列的第10项;
(2)判断数列{an}是递增数列还是递减数列,并说
明理由.
(2)部是不是该数列中的项,为什么?
(3)求证:数列中的各项都在区间(0,1)内.
5.1.2
数列中的递推
课程标准
素养解读
1.通过对数列递推公式的学习,提升数学抽象
1.了解数列的递推公式.
的核心素养。
2.了解数列的前n项和概念及其简单应用.
2.通过对数列前n项和的学习,达成数学抽象、
逻辑推理的核心素养,
课前。预习学案
[情境引入]
[知识梳理]
我们知道数列1,2,3,4,…可用通项公式an=n
[知识点一]数列的递推关系
表示.容易发现,这个数列从第2项起的任一项都可
如果已知数列的
,且数列的相邻两项或两
用它的前一项表示出来,即am=am-1十1(n≥2),这就
项以上的关系都可以用一个公式来表示,则称这个
是数列的另一种表示方法,也就是今天我们探究的主
公式为数列的
(也称为递推公式或递归公
要内容:递推公式
式)
第五章数列
?思考1.所有数列都有递推公式吗?
2.数列{an}的前n项和公式
如果数列{an}的前n项和
与它的
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前n项和公式.
3.an与Sn的关系:
2.仅由数列{an}的关系式an=an-1十2(n≥2,n∈
N)就能确定这个数列吗?
[预习自测]
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里
打“/”,错误的打“X”
(1)根据通项公式可以求出数列的任意一项.
3.通项公式与递推公式有何关系?
(2)有些数列可能不存在最大项。
(3)递推公式是表示数列的一种方法,
(4)所有的数列都有递推公式.
2.数列{an}中,an+1=ant2一am,a1=2,a2=5,则
[知识点二]数列的前n项和公式
a5=
1.数列{an}的前n项和
A.-3
B.-11
把数列{a,}从第1项起到第n项止的各项之和,称为
C.-5
D.19
数列{an}的前n项和,记作Sn,即Sn=
3.已知数列{an}的前n项和Sn=n十1,则an=
课堂。互动学亲
题型一
由递推关系写出数列的项
◇[变式训练]
[例1]
已知数列{an}中,a1=1,a2=2,以后各项由
1.已知数列{an}的第1项a1=1,以后的各项由公式
am=am-1十am-2(n≥3)给出.
4给出,试写出这个数列的前5项
(1)写出此数列的前5项;
(2)通过公式6.=。
a构造一个新的数列{b.),写
出数列{bn}的前4项.
题型二数列的前项和公式及应用
[例2](多空题)若数列{an}的前n项和S=n
10m(n=1,2,3,…),则数列的通项公式为
;数
列{nan}中数值最小的项是第
项
规律方法
规律方法
已知Sn求am的3个步骤
由递推公式写出数列的项的方法
(1)先利用a1=S1求出a1;
(1)根据递推公式写出数列的前几项,首先要弄清
(2)用n一1替换Sn中的n得到一个新的关系,利
楚公式中各部分的关系,依次代入计算即可.
(2)若知道的是末项,通常将所给公式整理成用后
用an=Sn一Sn-1(n≥2)便可求出当n≥2时
面的项表示前面的项的形式,如an=2an+1
an的表达式;
(3)注意检验n=1时的表达式是否可以与n≥2
+1.
的表达式合并。
(3)若知道的是首项,通常将所给公式整理成用前
面的项表示后面的项的形式,如Qn+1
◇[变式训练]
2.已知数列{an}的前n项和Sn=3n2-2n十1,则an=
an-1
2
。5.
数学B版·选择性必修第三册
题型由递推公式求数列的通项公式
规律方法
[例3](1)已知数列{an}满足a1=-1,am+1=a,十
由数列的递推公式求通项公式时,若递推关系为
nn十n∈N‘,求通项公式a,;
1
an+1=an十f(n)或an+1=g(n)·an,则可以分别
通过累加或累乘法求得通项公式,即:
2)设数列a,)中,a=1a,=(1-,1(n≥
(1)累加法:当an=an-1十f(n)时,常用an=(an
2),求通项公式am:
-am-1)十(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1求
通项公式.
[思路点拨](1)先将an+1=an
n(n+1)变形
(2)累乘法:当01=g(n)时,常用a,=01
an-1
11
an-1
为a+1一a,=n十,照此递推关系写出前n
a-l,.2,a1求通项公式.
项中任意相邻两项间的关系,这些式子两边分别
An-2
a
相加即可求解!
2)先将a-(1-.1≥2)变形为,品
◇[变式训练]
an-1
3.已知数列1a.}中,a=2,a+=a.+l(1+)
二1,按此递推关系,写出所有前后两项满足的
求an
关系,两边分别相乘即可求解。
[当堂达标]
[母题变式]
1.(多选题)符合递推关系式an=√2a,-1的数列是
1.(变条件)将例题(2)中的条件“a1=1,an=
(
1-日.a≥2)”变为a,=2a,4=3a,n∈
A.1,2,3,4,…
B.1√2,2,2√2,…
C.√2,2,2√2,4,…
D.0,√2,2√2,2,…
N)”写出数列的前5项,猜想an并加以证明.
2.已知数列{an}的首项a1=2,am+1=2an十1(n≥1,n
∈N*),则a为
()
A.7
B.15
C.30
D.47
3.数列{an}中,若am+1一am一n-0,则a221一a2020=
4.根据数列的前几项,写出各数列的一个通项公式:
(1)4,6,8,10,…;
11
11
(2)-1X2'2X3’3X4'4X5’…9
2.将例题(1)中的条件“a1=一1,am+1=am十
(3)1,0,1,0,…;
n(n十Dn∈N"变为“a=2a,a-1=a-1-a
(4)9,99,999,9999,….
(n≥2)”求数列{an}的通项公式.
。6数学B版·选择性必修第三册
所以n2-21n=2,即n2-21n-2=0.
因为方程n2一21n一2=0不存在正整数解,所以1不是
{an}中的项.
(2)假设{an}中存在第m项与第m十1项相等,即am=
am+1,解得m=10.
所以数列{an》中存在连续的两项,即第10项与第11项
相等.
[例4幻[解](1)由题意可知an=f()=”二1=1-
n1
又因为nEN,所以0<日≤1,
因此0≤1-1<1;即0≤an<1.
(②)周为e+1-a=1-十)-1-2)=0十D
1
1
又因为n十1>n≥1,所以nm+>0,
从而an+1-an>0,即an+1>an
因此{an}是递增数列.
变式训练
4解:1x)=-子fa,)=-2m
-1=-2m,即a2+2man-1=0,
.an一an
解得an=-n士√n2十1,
am>0,.an=√n2+1-n.
(2)(方法一:作差法)
:a+1-an=√(n+1)2+1-(n十1)-(W2+1-n)
=√(n+1)2+1-√n2+1-1
_m+1)2+1-√m+m+)2+1hW+-1
√(n+1)2+1+√2+1
(n+1)+n
-1,
√(n+1)2+1+√n2+1
又√(n+1)2+1>n+1Wn2+1>n,
(n+1)+n
<1
√(n+1)2+1+√n2+1
.an+1-an<0,即am+1<an
数列{an}是递减数列.
(方法二:作商法)
:a,>0,:.a+1=√m+1)2+1-n+D=
an
Vn2+1-n
√n2+1+n
<1
√(n+1)2+1+(n+1)
∴.ant1<a
.数列{an}是递减数列.
当堂达标
1.B[数列是指按照一定次序排列的一列数,而不能是图
形、文字、向量等,只有B项符合,]
。1
2.ACD[由通项公式知a1=2,A不正确;易知B正确;由
于两数列中数的排列次序不同,因此不是同一数列,故C
不正确;D中的数列为递减数列,所以D不正确.]
·7
3.解析:观察可得数列的一个通项公式是an=√/4n一I,而5
√3=√75=√4×19-1,所以53是该数列的第19项.
答案:19
4.[解]设f(m)=9m2_9m+2_(3m-1)(3m-2=3n-2
9m2-1-(3n-1)(3n+1)3n+1
(①)令m=10,得第10项a0=10-器
2②)今3导-器得9a=80.
此方程无正整数解,所以器不是该数列中的项。
3
月:‘a,n=3n二2=3nf1,=1一
3n+13n+1
3
又neN,0<3m+1<10Cam<1
即数列中的各项都在区间(0,1)内,
5.1.2数列中的递推
课前预习学案
知识梳理
知识点一、首项(或前几项)递推关系
[思考]
1.[提示]不一定.例如2精确到1,0.1,0.01,0.001,…的不足
近似值排列成一列数:1,1.4,1.41,1.414,…没有递推公式.
2.[提示]不能.数列的递推公式是由初始值和相邻几项的递
推关系确定的,如果只有递推关系而无初始值,那么这个数
列是不能确定的.
3.[提示]
类别
区别
联系
通项
an是序号n的函数式an=
都是给出数
公式
f(n)
列的方法,
已知a1(或前几项)及相邻
递推
都可求出数
公式
项(或相邻几项)间的关
列中任意
系式
一项
知识点二、l.a1十a2十…十am2.Sn序号n3.anS,n=1
Sn-Sn-1,n≥2
预习自测
1.(1)/(2)√(3)√(4)×
2.D[a3=a2十a1=5+2=7,a4=a3+a2=7+5=12,a5=a4+
a3=12十7=19,故选D.]
3.解析:当n=1时,a1=S1=2,
当n≥2时,am=Sn-Sn-1=m2+1-[(n-1)2+1]=2n-1,
a=2不满足上式.放4,-2n=1,
2n-1,n≥2,n∈N*.
(2,n=1,
答案:
2m-1,n≥2,n∈N*
课堂互动学案
[例1][解](1):an=an-1十a-2(n≥3),且a1=1,a2=2,
∴.a3=a2十a1=3,a4=a3十a2=3+2=5,a5=a4十ag=5+3
=8.
故数列{an}的前5项依次为a1=1,a2=2,ag=3,a4=5,a5
=8.
(2b,=01,且a1=1,a2=2,ag=3,44=5,45=8,
an+1
=a2_2
a3_3
_a4_5
故低,的前4项候次为6=子=号6=号山=
变式训练
年
2a12
2a2
1.[解]:a1=1,an+1=
41十23ag=
2十2
2x3-
2X-
5
7a4=a22三125,46-a4+22
5
故滨发列的前5项为1,号,日号,日
[例2]解析:当n=1时,a1=S1=-9;当n≥2时,am=S一
Sn-1=n2-10m-[(n-1)2-10(n-1)]=2m-11,当n=1
时,也成立,a,=2m-11,ma=2-1n=2(n-4)
,-11)2
:n∈N*,∴当n=3时,nan有最小值.]
答案:2n-113
变式训练
2.解析:S=32-2m+1,∴.Sn-1=3(n-1)2-2(n-1)+1=
3m2-8n十6.∴.当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n2-2m十1)
(3m2-8n十6)=6m-5.又当n=1时,a1=S1=2不适合上式,
(2,n=1,
16n-5,n≥2.
答案:2,n=1,
{6m-5,n≥2.
[例3][解](1):a+1一am=nm+)’
∴.a2-a1=1X2
1
a3-a2=2X3
1
a4-a3-3X4
e
an-an-1-(n-D)n
111
1
以上各式累加得,a,一a=1X2十2X3十…十m-Dm
=(1
合+哈专++)=1-品
a+1-1-aia.=-a≥2》.
又m=1时a=一1,特合上流ia=6a∈N》
2a=1a,-(-1a≥2》,
am×1-⊥×-2X…×a3×2
an-1n’nan-1an-2an-3
a2 al
Xa
·7
参考答案
=”分×导×x…x号××1=
n
又“n=1时,a1=1,符合上式,a=(m∈N").
母题变式
[解]由a1=2,am+1=3an,得:
a2=3a1=3X2,a3=3a2=3X3X2=32×2,
a4=3a3=3×32×2=33×2,a5=3a4=3×33×2=34
×2,
…,
猜想:an=2X3m-1,
证明如下:由a1+十1=3an得2n中=3,
an
国此可得2-32-32-3…a
an3.
a2
a3
将上面的n一1个式子相乘可得
a2.a3.a4..an=30-1.
a1 a2 a3
an-1
即an=3n-1,所以an=a1·3m-1,又a1=2,故an=2
·3-1
2.[解】a0a-1=a1-1-a1∴1-1=1.
an an-1
品=+(品)+()+…+
an
()2+
士1时+=十1.
(n-1)个1
=+1,ann+
1
an
变式训练
3.[解]由题意得a+1-a,=ln”中,
aa-a-1=lnn2n≥2),
4n-1-an-2=In #
n-2,
2
az-ai=In1.
当≥2时a-a=n(货…)=h
an=2+lnn(n≥2).
当n=1时,a1=2+ln1=2,符合上式,∴.an=2+lnn(n
∈N*).
当堂达标
1.BC[B与C中从第2项起,后一项是前一项的√2倍,符
合递推公式an=√2an-1.]
2.D[将a1=2代入关系式am+1=2an十1得a2=5,将a2
=5再代入an+1=2am十1可得a3=1l,依次类推得a5
=47.]
3.2020[由已知a2021-a2020-2020=0,.a2021-a2020
=2020.]
数学B版·选择性必修第三册
4.解:(1)各数都是偶数,且最小为4,所以通项公式
am=2(n+1),n∈N*.
(2)这个数列的前4项的绝对值都等于序号与序号加1的
积的倒数,且奇数项为负,偶数项为正,所以它的一个通
1
项公式a.=(-1)×mm十中Dn∈N
(3)这是一个摆动数列,奇数项是1,偶数项是0,所以此数
列的一个通项公成a,=m为奇数或
10,n为偶数.
a=(-10+1+7aeN
1
(4)这个数列的前4项可以写成10一1,100一1,1000一
1,10000-1,所以它的一个通项公式an=10”-1,n∈N*.
5.2等差数列
5.2.1等差数列
第1课时等差数例的概念
课前预习学案
知识梳理
知识点一、(1)2前一项同一个常数公差d
知识点二、1.a1+(n-1)d
[思考]
[提示]只要求出等差数列的首项a1和公差d,代入公式am
=a1十(n-1)d即可.
预习自测
1.(1)×;(2)×;(3)/(4)×(5)/(6)/
2.C[an=a1+(n-1)d=4+(n-1)×(-2)=4-2m+2=6
-2n.]
3.解析:因为三内角A、B、C成等差数列,所以2B=A十C,又因
为A十B+C=180°,所以3B=180°,所以B=60°.]
答案:60
课堂互动学案
[例1]解:(1),a+1-an=[3-2(m+1)]-(3-2m)=-2,是
常数,
∴.数列{an}是等差数列.
(2):an+1-an=[(n+1)2-(n+1)]-(n2-n)=2m,不是
常数,
∴.数列{an}不是等差数列.
变式训练
1.解由等差数列的定义得(1),(2),(5)为等差数列,(3),(4)
不是等差数列
[例2][解](1):a4=7,a10=25,
则/a1+3d=7,
得8=-2a,=-2+6a-1DX3=3m
la1+9d=25,{d=3,
-5,
∴.通项公式an=3m-5(n∈N*).
4
(2)法一:(方程组法)由
7
a7=
4
a+2d=5」
4
得
11
7解得a1=4d=
3
(a1+6d、
4
·7
a6-a1+15-1d-+14x()
法二:(利用an=am十(n-m)d求解)由a=ag十(7-3)d,
41
ag=a+a5-3d=号+12x(-圣)-里
变式训练
2[解]1)设a,)的公差为1.因为a1十d=15解
1a1+16d=39,
得∫417,
d=2.
所以an=7+2(n-1)=2m十5.
令2m十5=91,得n=43.因为43为正整数,所以91是此数列
中的项
(②设a}的公花为d,则1十d1解得0=12,
1a1+7d=5,1d=-1.
.an=12+(n-1)×(-1)=13-n,所以a10=13-10=3.
[纠解](①列位}是学麦数列,理由如下:
a1=2,an+1=
2a2,1=4+21+1
n+2'…aa+12a2Ta
1-11
的等差数列.
(②南上接可知-十a-1d=受a=是
an al
母题变式
1.[解](1)证明:6+1-6,=。1。一1
an+1-2an-2
1
am_1_am-21
(2-2a-32a-8a2a分安
又6购2宁最列认是荷项为分公基为}的等发
数列.
@①加=2+6a-1Dx号-2n
6a22+2=是+2
n
2十2
数列{an}的通项公式为an=
2[解]当n≥2时,由2a+1=2弘,十3,得a+1-a.=号但a2
-a=1f2,
故数列{an}不是等差数列.
变式训练
&解J)证明:x=fx-D=3n≥2且nG
N*),
N*),
一(侣}是公差为号的等差数别