第六章 6.1 数列的概念 课件-2027届高三数学一轮复习
2026-06-06
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80页
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 数列的概念与简单表示法 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 8.05 MB |
| 发布时间 | 2026-06-06 |
| 更新时间 | 2026-06-06 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58233285.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中数学高考复习课件聚焦数列专题,依据高考评价体系梳理了通项公式求解、数列性质应用等核心考点,通过近五年考情分析明确“由Sn求an”“递推关系求通项”“单调性与最值”等高频题型占比,构建知识网络与解题体系。
课件亮点在于“题型建模+真题突破+素养提升”策略,如以2025·乌鲁木齐模拟题为例,详解Sn求an的分类讨论法,培养数学思维与推理能力,微点提醒归纳n=1验证等易错点,助力学生规范答题,教师可依托跟踪训练精准指导,高效提升备考质量。
内容正文:
数列的概念
落实主干知识
1.数列的有关概念
概念 含义
数列 按照确定的顺序排列的一列数
数列的项 数列中的____________
通项公式 如果数列{an}的第n项an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通项公式
递推公式 如果一个数列的相邻两项或多项之间的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递推公式
数列{an}的
前n项和 把数列{an}从第1项起到第n项止的各项之和,称为数列{an}的前n项和,记作Sn,即Sn=_____________
每一个数
序号n
a1+a2+…+an
2.数列的分类
分类标准 类型 满足条件
项数 有穷数列 项数_____
无穷数列 项数_____
项与项间的大小关系 递增数列 an+1____an 其中n∈N*
递减数列 an+1_____an
常数列 an+1=an
摆动数列 从第二项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列
有限
无限
>
<
3.数列与函数的关系
数列{an}是从正整数集N*(或它的有限子集{1,2,…,n})到实数集R的函数,其自变量是序号n,对应的函数值是数列的第n项an,记为an=f(n).
1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)数列1,2,3与3,2,1是两个不同的数列.( )
(2)数列1,0,1,0,1,0,…的通项公式只能是an=. ( )
(3)任何一个数列不是递增数列,就是递减数列.( )
(4)若数列用图象表示,则从图象上看是一群孤立的点. ( )
自主诊断
√
×
×
√
2.下列关于星星的图案中星星的数量构成一个数列,则该数列的一个通项公式是
A.an=n2-n+1 B.an=
C.an= D.an=
√
解析 方法一 由题图可知,当n=1时,有1颗星星,排除B,D,当n=3时,有6颗星星,排除A.
方法二 从题图中可观察星星的构成规律,当n=1时,有1颗星星;当n=2时,有3颗星星;当n=3时,有6颗星星;当n=4时,有10颗星星…,所以an=1+2+3+4+…+n=.
3.已知数列{an}满足a1=2,an+1-an+1=0(n∈N*),则此数列的通项公式an等于
A.n2+1 B.n+1 C.1-n D.3-n
解析 ∵an+1-an=-1,
∴当n≥2时,an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)
=2+=2+(-1)×(n-1)=3-n.
当n=1时,a1=2也符合上式.
故数列的通项公式an=3-n(n∈N*).
√
4.(2025·乌鲁木齐模拟)设Sn为数列{an}的前n项和,若Sn=3n+2n+1,则数列
{an}的通项公式an= .
解析 由Sn=3n+2n+1,可得当n=1时,a1=S1=3+2+1=6;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=3n+2n+1-3n-1-2(n-1)-1=2·3n-1+2.
又a1=6不符合上式,
所以an=
1.灵活应用三个常用结论
(1)若数列{an}的前n项和为Sn,则an=
(2)若数列{an}的前n项积为Tn(Tn≠0),则an=
(3)在数列{an}中,若an最大,则若an最小,则n≥2,n∈N*.
微点提醒
2.掌握数列的函数性质
由于数列可以看作一个关于n(n∈N*)的函数,因此它具备函数的某些性质:
(1)单调性——若an+1>an,则{an}为递增数列;若an+1<an,则{an}为递减数列,否则为摆动数列或常数列(an+1=an).
(2)周期性——若an+k=an(k为非零正整数),则{an}为周期数列,k为{an}的一个周期.
微点提醒
返回
探究核心题型
例1 (1)已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足2Sn+an=1,则an= .
题型一 由an与Sn(积Tn)的关系求通项公式
解析 ∵2Sn+an=1,
∴当n=1时,2S1+a1=1,即2a1+a1=1,∴a1=,
当n≥2时,2Sn+an=1,则2Sn-1+an-1=1,
两式相减得2Sn-2Sn-1+an-an-1=0,
∴3an-an-1=0,
∵an≠0,∴=,
∴数列{an}是首项为,公比为的等比数列,
则an=·=.
(2)设Sn为数列{an}的前n项和,已知∀n∈N*,an>0,+1=2anSn,则an=
.
-
解析 因为Sn为数列{an}的前n项和,∀n∈N*,an>0,+1=2anSn,
则当n=1时,+1=2a1S1=2,
即-1=0,又a1>0,得a1=1.
当n≥2时,由+1=2anSn,
得(Sn-Sn-1)2+1=2(Sn-Sn-1)Sn,得-=1.
则数列是首项为=1,公差为1的等差数列,
所以=1+(n-1)=n,
因为∀n∈N*,an>0,
则Sn>0,则Sn=.
解析 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-,
又a1=1满足an=-,
故an=-.
(3)已知数列{an}的前n项积为Tn=,则an= .
22n-3
解析 数列{an}的前n项积Tn=,
所以当n≥2时,an===22n-3,
当n=1时,a1=T1=符合上式,
所以an=22n-3.
an与Sn(积Tn)的关系问题的求解思路
(1)利用an=Sn-Sn-1(n≥2)转化为只含Sn,Sn-1的关系式,再求解.
(2)利用Sn-Sn-1=an(n≥2)转化为只含an,an-1的关系式,再求解.
(3)利用an=(n≥2)求解.
思维升华
跟踪训练1 (1)已知数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,2Sn=an+1,则数列
{an}的通项公式为 .
an=
解析 当n≥2时,2Sn=an+1⇒2Sn-1=an,作差得an+1=3an,
即当n≥2时,{an}是公比为3的等比数列,而a2=2S1=2,则an=2×3n-2,n≥2,
又a1=1不符合上式,
故an=
(2)在数列{an}中,+++…+=n2+n,则an= .
2n(n+1)
解析 因为+++…+=n2+n, ①
则当n=1时,=2,即a1=4,
当n≥2时,+++…+=n2-n, ②
①-②得=2n,
所以an=2n(n+1),
又a1=4也满足an=2n(n+1),
故对任意的n∈N*,an=2n(n+1).
例2 (2026·常德模拟)已知数列{an}满足a1=1,an-an+1=2nanan+1,则an=
.
题型二 由数列的递推关系求通项公式
命题点1 累加法
解析 若an+1=0,则an-an+1=0,
即an=an+1=0,这与a1=1矛盾,所以an+1≠0,
由an-an+1=2nanan+1,两边同时除以anan+1,
得-=2n,
则-=2n-1,
-=2n-2,
…
解析 -=22,
-=2,
上面的式子相加可得-=2+22+23+…+2n-1==2n-2(n≥2),
所以an=(n≥2),
又a1=1符合该式,所以an=.
命题点2 累乘法
例3 已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,3Sn=(n+2)an,则an= .
解析 因为3Sn=(n+2)an,所以当n≥2时,3Sn-1=(n+1)an-1,
两式作差可得3an=(n+2)an-(n+1)an-1,
整理得(n-1)an=(n+1)an-1,
因为a1=1,3Sn=(n+2)an,
令n=2,则3(a1+a2)=4a2,所以a2=3,
所以an≠0,所以=(n≥2),
则an=··…···a1=···…···1=(n≥2),
当n=1时,a1=1也符合上式,
综上,an=.
命题点3 隔项等差、等比型
例4 在数列{an}中,a1=1,a2=4,an=an-2+2(n≥3),则an= .
k∈N*
解析 因为an=an-2+2(n≥3),
所以a1,a3,a5,…,a2n-1是首项为1,公差为2的等差数列,
a2,a4,a6,…,a2n是首项为4,公差为2的等差数列.
当n=2k-1(k∈N*)时,
an=a2k-1=1+2(k-1)=1+2×=n;
当n=2k(k∈N*)时,
an=a2k=4+2(k-1)=4+2×=n+2.
综上所述,an=k∈N*.
(1)形如an+1-an=f(n)的数列,利用累加法,即可求数列{an}的通项公式.
(2)形如=f(n)的数列,利用累乘法,即可求数列{an}的通项公式.
(3)隔项等差型:an+2-an=d,an=
隔项等比型:=q,an=
思维升华
跟踪训练2 (1)(多选)在数列{an}中,下列结论正确的是
A.若a1=2,且an-an-1=n(n≥2),则an=
B.若a1=1,且=,则an=
C.若a1=1,a2=2,且an+2=3an+1-2an,则an=2n-1
D.若a1=1,anan+1=2n,则an=
√
√
√
解析 A选项,若a1=2,且an-an-1=n(n≥2),则an=an-an-1+an-1-an-2+…+a3-a2+a2-a1+a1=n+(n-1)+…+3+2+2=(n≥2),又a1=2符合上式,所以an=,故A正确;
B选项,由=,则=(n≥2),又a1=1,则an=··…···a1
=××…×××1=(n≥2),
又a1=1符合上式,所以an=,故B正确;
解析 C选项,由已知an+2-an+1=2an+1-2an=2(an+1-an),
可知数列{an+1-an}是以a2-a1=1为首项,2为公比的等比数列,
即an+1-an=2n-1,即an-an-1=2n-2,an-1-an-2=2n-3,…,a2-a1=20,
累加得an-a1=2n-2+2n-3+…+20==2n-1-1(n≥2),
又a1=1,则an=2n-1(n≥2),又a1=1符合上式,所以an=2n-1,故C正确;
解析 D选项,方法一 因为anan+1=2n, ①
所以an+1an+2=2n+1, ②
由②÷①得=2,
故该数列所有的奇数项、偶数项均为公比为2的等比数列.
当n=2k-1(k∈N*)时,an=a2k-1=1·=;
当n=2k(k∈N*)时,由a1=1,anan+1=2n,
得a1a2=2,a2=2,
则an=a2k=2·=,综上,an=故D错误.
方法二 a1=1显然不满足an=,故D错误.
(2)设{an}是首项为1的正项数列,(n+1)+anan+1-n=0(n∈N*),则
an= .
解析 由(n+1)-n+anan+1=0(n∈N*),
可得n(-)+(+an+1an)=0,
即n(an+1-an)(an+1+an)+an+1(an+1+an)=0,
即[(n+1)an+1-nan](an+1+an)=0,
由{an}是首项为1的正项数列,
可得(n+1)an+1=nan,即=.
方法一 (累乘法) 则当n≥2时,=,
于是an=a1×××…××=1×××…××=(n≥2),
又a1=1符合上式,所以an=.
解析 方法二 (迭代法) 则nan=(n-1)an-1=…=2a2=a1=1,
可得an=.
例5 (2025·阜阳模拟)已知数列{an}满足an=2n2+λn(λ∈R),则“{an}为递增数列”是“λ≥0”的
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
题型三 数列的性质
命题点1 数列的单调性
√
解析 由{an}为递增数列得,an+1-an=[2(n+1)2+λ(n+1)]-(2n2+λn)=λ+4n+2>0,n∈N*,
则λ>-(4n+2)对于n∈N*恒成立,得λ>-6,可得λ≥0⇒λ>-6,反之不成立.
例6 (2025·重庆模拟)已知数列{an}满足an+1=,且a1=3,则a2 026等于
A.3 B. C.-2 D.
命题点2 数列的周期性
√
解析 ∵an+1=,且a1=3,
∴a2===-2,
a3===,a4===,
a5===3,a6===-2,…
∴数列{an}的周期为4,
∵2 026=506×4+2,∴a2 026=a2=-2.
例7 数列{bn}满足bn=,则当n= 时,bn取最大值为 .
命题点3 数列的最值
4
解析 方法一 ∵bn+1-bn=-=,
∴当n≤3时,bn+1>bn,{bn}单调递增,
当n≥4时,bn+1<bn,{bn}单调递减,
故当n=4时,(bn)max=b4=.
方法二 令即
解得≤n≤,
又n∈N*,∴n=4,故当n=4时,(bn)max=b4=.
(1)解决数列的周期性问题,先求出数列的前几项,确定数列的周期,再根据周期性求值.
(2)数列的单调性与最值问题
有关数列最大项、最小项的问题可借助数列的单调性来解决.数列{an}递增的充要条件是对任意正整数n都有an<an+1,递减的充要条件是对任意正整数n都有an+1<an.
思维升华
跟踪训练3 (多选)在数列{an}中,下列结论正确的是
A.若a1=1,a2=5,an+2=an+1-an(n∈N*),则a2 026=1
B.若an+1=2an,则数列{an}一定是递增数列
C.已知an=n∈N*,若对于任意n∈N*都有an>an+1,
则实数a的取值范围是
D.an=,n∈N*,则数列{an}的最小项是a6
√
√
解析 A选项,因为a1=1,a2=5,an+2=an+1-an(n∈N*),
所以a3=a2-a1=4,a4=a3-a2=-1,a5=a4-a3=-5,a6=a5-a4=-4,a7=a6-a5=1,a8=a7-a6=5,
故数列{an}的周期为6,所以a2 026=a6×337+4=a4=-1,故A错误;
B选项,不一定是递增数列,也可能是常数列an=0,故B错误;
C选项,由对任意n∈N*都有an>an+1知,数列{an}为递减数列,
所以只需满足解得<a<1,故C正确;
解析 D选项,an==1+,n∈N*,
当1≤n≤6时,2n-13<0,即an<1,
当n≥7时,2n-13>0,即an>1,
又当1≤n≤6或n≥7时,数列{an}单调递减,
所以最小项为a6,故D正确.
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课时精练
一、单项选择题
1.(北师大版选择性必修第二册P4练习T2改编)已知数列{an}的通项公式为an=25-2n,则在下列各数中,不是数列{an}的项的是
A.1 B.-1 C.2 D.3
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答案
知识过关
解析 因为2n是偶数,所以25-2n为奇数,故选C.
2.(北师大版选择性必修第二册P4练习T3)若数列{an}的前4项依次是20,11,2,-7,则数列{an}的一个通项公式是
A.an=9n+11
B.an=-9n+29
C.an=15.5+(-1)n+1×4.5
D.an=9n-16
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答案
解析 对于选项A,当n=2时,a2=9×2+11=29≠11,故A错误;
对于选项B,数列{an}的前4项依次是20,11,2,-7,则数列{an}的一个通项公式为an=-9n+29,故B正确;
对于选项C,当n=3时,a3=15.5+4.5=20≠2,故C错误;
对于选项D,当n=1时,a1=9-16=-7≠20,故D错误.
3.(2025·苏州模拟)已知数列{an}是递增数列,且对于任意n∈N*,an=n2+2λn+1,则实数λ的取值范围是
A.λ>-1 B.λ<-1
C.λ>- D.λ<-
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答案
解析 因为数列{an}是递增数列,
则an+1-an=(n+1)2+2λ(n+1)+1-(n2+2λn+1)=2λ+2n+1>0,
所以λ>-对∀n∈N*恒成立,所以λ>-.
4.记Tn为数列{an}的前n项积,已知+=3,则T10等于
A. B. C. D.
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答案
解析 当n=1时,T1=,又Tn=a1a2a3…an,则an=(n≥2),代入+=3,
化简得Tn-Tn-1=(n≥2),则{Tn}是以T1=为首项,为公差的等差数列,即Tn=,
所以T10=.
5.已知a1=1,an=n(an+1-an)(n∈N*),则数列{an}的通项公式为
A.an=2n-1 B.an=
C.an=n2 D.an=n
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答案
解析 由an=n(an+1-an),
得(n+1)an=nan+1,
方法一 即=,
则=,=,
=,…,=,n≥2,
由累乘法可得=n,所以an=n,n≥2,
又a1=1符合上式,所以an=n.
方法二 因为=,所以为常数列,所以=,所以an=na1=n.
6.(2025·汕头模拟)已知数列an=(n∈N*),则数列{an}的前100项中的最小项和最大项分别是
A.a1,a100 B.a46,a45
C.a46,a1 D.a45,a100
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答案
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答案
解析 an==
=1+(n∈N*),
因为452<2 026<462,-<0,
所以当1≤n≤45时,数列{an}单调递增,且an>1;
当n≥46时,数列{an}单调递增,且an<1.
所以数列{an}的前100项中的最小项和最大项分别是a46,a45.
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答案
二、多项选择题
7.已知数列{an}的前n项和公式为Sn=,则下列说法正确的是
A.数列{an}的首项为a1=
B.数列{an}的通项公式为an=
C.数列{an}为递减数列
D.若数列{Sn}的前n项积为Tn,则Tn=
√
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答案
解析 对于A,数列{an}的首项为a1=S1==,故A正确;
对于B,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-=,a1=适合上式,故B正确;
对于C,因为an+1-an=-=-<0,所以数列{an}为递减数列,故C正确;
对于D,Tn=×××…×=,所以数列{Sn}的前n项积Tn=,故D错误.
8.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn-an=(n-1)2,bn=,则
A.Sn=n2
B.an=2n
C.数列{bn}是递减数列
D.数列{bn}的最小值为
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答案
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答案
解析 ∵an=Sn-Sn-1(n≥2),
∴Sn-an=Sn-1,则Sn-1=(n-1)2,
即Sn=n2(n∈N*),
∴a1=1,当n≥2时,an=n2-(n-1)2=2n-1,
又a1=1满足上式,∴an=2n-1(n∈N*),故A正确,B错误;
易知bn>0,∵bn=,bn+1=,∴==,
当>1时,n>+1,
∴当1≤n<3时,bn>bn+1,当n≥3时,bn<bn+1,
∴数列{bn}不是递减数列,且当n=3时,bn取得最小值,故C错误,D正确.
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答案
三、填空题
9.(2025·福州模拟)数列{an}满足an+1=(n∈N*),a2 026=-1,则a3n+2= .
解析 因为数列{an}满足an+1=(n∈N*),则an=1-,又a2 026=-1,
所以a2 025=1-=2,a2 024=1-=,
a2 023=1-=-1,
所以数列{an}是以3为周期的周期数列,
所以a3n+2=a2=a3×674+2=a2 024=.
10.九连环是中国传统民间智力玩具,它用九个圆环相连成串,环环相扣,以解开为胜,趣味无穷.现假设有n个圆环,用an表示按照某种规则解下n个圆环所需的最少移动次数,且数列{an}满足a1=1,a2=2,an=
an-2+2n-1(n≥3,n∈N*),则解开九连环最少需要移动 次.
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答案
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解析 由题意,an=an-2+2n-1,
故a3-a1=22,
a5-a3=24,
…
a2n-1-a2n-3=22n-2,
以上各式相加,可得a2n-1-a1=22+24+…+22n-2=41+42+…+4n-1,
即a2n-1=1+41+42+…+4n-1==,
所以按规则解开九连环最少需要移动的次数为a9==341.
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四、解答题
11.已知数列{an}的各项均为正数,其前n项和为Sn,且满足a1=1,an+1=2+1.
(1)求a2的值;
解 ∵a1=1,an+1=2+1,
∴a2=2+1=2+1=3.
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11.已知数列{an}的各项均为正数,其前n项和为Sn,且满足a1=1,an+1=2+1.
(2)求数列{an}的通项公式.
解 方法一 由an+1=2+1,
得Sn+1-Sn=2+1,故Sn+1=(+1)2.
∵an>0,∴Sn>0,∴=+1,
即-=1,
∴数列{}是首项为==1,公差为1的等差数列,=1+(n-1)=n,∴Sn=n2.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,
又a1=1适合上式,∴an=2n-1.
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答案
11.已知数列{an}的各项均为正数,其前n项和为Sn,且满足a1=1,an+1=2+1.
(2)求数列{an}的通项公式.
解 方法二 由an+1=2+1,
得(an+1-1)2=4Sn,
当n≥2时,(an-1)2=4Sn-1,∴(an+1-1)2-(an-1)2=4(Sn-Sn-1)=4an.
∴--2an+1-2an=0,
即(an+1+an)(an+1-an-2)=0.
∵an>0,∴an+1-an=2(n≥2).
又∵a2-a1=2,
∴{an}为等差数列,且公差为2,∴an=1+(n-1)×2=2n-1.
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12.已知数列{an}的前n项和Sn=an,且a1=4.
(1)求数列{an}的通项公式;
解 由题意得
①-②得Sn-Sn-1=an-an-1,
即an=an-an-1,=2×,
则an=··…··a1=2××2××…×2××4=2n(n+1)(n≥2),
又a1=4符合此式,所以an=2n(n+1).
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12.已知数列{an}的前n项和Sn=an,且a1=4.
(2)若不等式2n2-n-3<(5-λ)an对任意n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.
解 由题意知2n2-n-3=(n+1)(2n-3)<(5-λ)(n+1)2n对任意n∈N*恒成立,
即5-λ>对任意n∈N*恒成立,
记bn=,故b1=-<0,
当n≥2时,bn>0,=,
所以=,即b3>b2,
当n≥3时,=+≤+=<1,
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12.已知数列{an}的前n项和Sn=an,且a1=4.
(2)若不等式2n2-n-3<(5-λ)an对任意n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.
解 即随着n的增大,bn减小,
所以bn的最大值为b3=,
所以5-λ>,即λ<.
故λ的取值范围为.
13.(多选)(2025·宁波模拟)任取一个正数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1.这是数学史上著名的“冰雹猜想”(又称“角谷猜想”等).现给出冰雹猜想的递推关系如下:已知数列{an}满足:
a1=m(m为正整数),an+1=(n∈N*).若a5=1,记数列{an}
的前n项和为Sn,则
A.m=2或m=16 B.a2 027=1
C.S2 027=4 728 D.a3n+1=2
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答案
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解析 因为a5=1,由“冰雹猜想”可得a4=2,a3=4,
①若a2为偶数,则a3==4,所以a2=8,
当a1为偶数时,a2==8,
所以a1=16,即m=16,
当a1为奇数时,a2=3a1+1=8,
解得a1=(舍去);
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解析 ②若a2为奇数,则a3=3a2+1=4,解得a2=1,
当a1为偶数时,a2==1,
所以a1=2,即m=2,
当a1为奇数时,a2=3a1+1=1,
解得a1=0(舍去),
综上所述,m=2或m=16,故A正确;
当m=2时,由an+1=
得a1=2,a2=1,a3=4,a4=2,a5=1,a6=4,
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解析 所以数列{an}从第3项起是以3为周期的周期数列,
因为2 027-2=3×675,所以a2 027=a5=1,
S2 027=2+1+675×(4+2+1)=4 728;
当m=16时,由an+1=
得a1=16,a2=8,a3=4,a4=2,a5=1,a6=4,a7=2,a8=1,
所以数列{an}从第3项起是以3为周期的周期数列,
因为2 027-2=3×675,
所以a2 027=a5=1,S2 027=16+8+675×(4+2+1)=4 749,
综上所述,a2 027=1,S2 027=4 728或S2 027=4 749,故B正确,C错误;
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解析 对于D,数列{an}从第3项起是以3为周期的周期数列,
所以a3n+1=a4=2,故D正确.
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14.(2025·遵义模拟)第24届北京冬奥会开幕式由一朵朵六角雪花贯穿全场,为不少人留下深刻印象.六角雪花曲线是由正三角形的三边生成的三条1级Koch曲线组成,再将六角雪花曲线每一边生成一条1级Koch曲线得到2级十八角雪花曲线(如图3)……依次得到n级Kn(n∈N*)角雪花曲线.若正三角形边长为1,我们称∧为一个开三角,则n级Kn角雪花曲线的开三角个数为 ,n级Kn角雪花曲线的内角和为 .
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4n+2
3π×4n-2π
解析 依题意,n级Kn(n∈N*)角雪花曲线的每一条边生成n+1级Kn+1(n∈N*)角雪花曲线的4条边,
因此n级Kn(n∈N*)角雪花曲线的边数构成以12为首项,4为公比的等比数列,
则n级Kn(n∈N*)角雪花曲线的边数为12×4n-1=3×4n,
当n=1时,曲线有6个开三角,令n级Kn(n∈N*)角雪花曲线的开三角数为an,a1=6,
由于n级Kn(n∈N*)角雪花曲线的每一条边向外形成一个开三角,因此an+1=an+3×4n,
当n≥2时,n级Kn(n∈N*)角雪花曲线的开三角数an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-
an-1)=6+3(4+42+…+4n-1)=6+3×=4n+2,a1=6满足上式,
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解析 所以n级Kn角雪花曲线的开三角数an=4n+2;
令n级Kn角雪花曲线的内角和为bn,
显然b1=6×+6×=10π,
而n级Kn(n∈N*)角雪花曲线到n+1级Kn+1(n∈N*)角雪花曲线每增加一个开三角,其内角和增加+2×=3π,
于是bn+1=bn+3π×3×4n=bn+9π×4n,
当n≥2时,n级Kn(n∈N*)角雪花曲线的内角和
bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)=10π+9π(4+42+…+4n-1)=10π+9π×=3π×4n-2π,
又b1=10π满足上式,
所以n级Kn角雪花曲线的内角和bn=3π×4n-2π.
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