内容正文:
由递推关系求通项
数列 · 专题篇
一 累加法与累乘法
一、累加:把差式一路加起来。
条件形如 时,写 ,中间 个差相加,右边就成了一个可求和的式子。
★ 累加的前提是差可求和(等差型、等比型、裂项型都行);差式求不出和时,改用别的路。
二、平方差也是累加。
条件形如 时,把 当作新数列,对它做同样的累加:
。
★ 开方时可正可负,题目一般会写「」把符号定死。
三、累乘:把比式一路乘起来。
条件形如 时,写 ,中间约分后只剩两端。
★ 是分式时最好用: 这种能连环约分,是累乘的标准形态。
四、取对数把乘变成加。
遇到 这类条件,先由对数运算得 ,于是数列本身就是公比 的等比数列,连累乘都省了。
★ 对数条件先化成「比值=常数」,再判断是等比、等差还是别的。
五、累加与逐差的区别。
二阶递推 不能直接累加,要先作差构造:(当 时),把 当等比数列求出来,再累加。
★ 这一招叫「逐差法」,是累加与构造的合体,第三节还会用到。
例1(填空·★★☆☆☆)
已知数列满足,则=______。
变式1-1(填空·★★☆☆☆)
已知数列满足,则数列的前4项的和为________。
变式1-2(填空·★★★☆☆)
已知数列满足,则除以16的余数为_________
变式1-3(多选·★★★☆☆)
若数列满足,数列的前项积等于数列的前项和,则( )
A. 是等比数列
B. 是等比数列
C. 是递减数列
D. 当时,
变式1-4(多选·★★★★☆)
已知数列的前项和为,,且,则下列结论正确的是( )
A. 若是递增数列,且、、成等差数列,则
B. 若,且是递增数列,是递减数列,则
C. 若,则存在数列,使得当时,
D. 若,则存在数列,使得当时,
变式1-5(解答·★★★★☆)
已知数列满足。(1)设,求证:数列为等比数列;(2)求的通项公式。
例2(填空·★★☆☆☆)
已知数列满足,且,则 = __________。
变式2-1(填空·★★★☆☆)
已知正项数列满足,且,则的值是__________。
变式2-2(单选·★★★☆☆)
已知递增数列满足,且,则满足的关系式不可能为( )
A.
B.
C.
D.
二 一阶线性与构造等比
一、 的固定配法。
时,把常数项拆成不动点:设 满足 ,即 ,则 ,于是 是公比 的等比数列。
★ 口诀:常数除以「公比」就是该加的 。例 中 ,故 。
二、 型:把 当未知数列。
条件给的是 时,用 代掉左边:,即 。
★ 这一步之后与新公比的一阶线性完全同型,照第一节的配法做。
★ 首项要单独算:,别直接套公式。
三、含 的线性递推:待定系数凑。
型,设 ,代入后比较 的一次项与常数项,解出 、,使 。
★ 比较系数时把 整段代入,不要只代 。
四、递推式本身就是判定工具。
对一切 成立 ⟺ 是等差数列;(各项非零且同号)⟺ 等比数列。
★ 这两个等价关系是充要的,答「充要条件」题时不必再找反例。
五、取对数处理 。
两边取对数得 ,这是关于 的一阶线性,按第一节配法做。
★ 取对数要求各项为正,题面一般会写「正项数列」。
例3(单选·★★★☆☆)
已知数列的前项和为,,,则 = ( )
A.
B.
C.
D.
变式3-1(填空·★★☆☆☆)
已知数列中,,,若,,则前10项的和为_____________。
变式3-2(单选·★★☆☆☆)
数列满足,,则 = ( )
A.
B.
C.
D.
变式3-3(单选·★★☆☆☆)
设数列是等比数列,数列是等比数列,则是的( )
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要条件
变式3-4(单选·★★☆☆☆)
设甲:数列满足,乙:数列是等差数列,则甲是乙的( )
A. 充要条件
B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件
D. 既不充分也不必要条件
变式3-5(填空·★★☆☆☆)
已知数列中,,,则 = _______。
例4(解答·★★★★☆)
已知递增的等差数列 满足 ,,数列 的各项均为正数,,且 。求数列 、 的通项公式。
变式4-1(单选·★★☆☆☆)
已知数列满足:,,,则 = ( )
A. 127
B. 128
C. 255
D. 256
变式4-2(解答·★★★★☆)
已知数列 中,,。令 ,求证:数列 是等比数列。
三 分式、取倒数与周期递推
一、分式递推的标准动作:取倒数。
两边取倒数,得 ,这是关于 的一阶线性。
★ 取倒数的前提是各项不为零,题面一般有「正项」「各项不为零」的交代。
★ 最简的一类是 : 直接约成常数,题目通常写成 ,取倒数后公差为 。
二、乘积型:同除成等差。
两边同除 ,得 (常数),于是 是等差数列。
★ 判别标志:等号两边各有一项乘积、且 与 的系数异号。
三、三项乘积型:作两次差。
条件含 三连乘积时,同除后会出现 = 常数,即 成等差,再叠加一次求 。
★ 这是「二阶差分」型,比第二节的逐差法多一层,但套路相同。
四、周期型:算前三项。
或 这类,从 依次算出 、,若 则周期为 ;若 则周期为 。
★ 周期一旦确定,求 只需看 除以周期余几。
五、平方型与分段型:算前几项找规律。
这类先配方成 ,能取对数就取对数;分段递推(偶数除 、奇数乘 加 )直接逐项算,项数不多时比找通项快。
★ 分段型要看清「判断的是 的奇偶」还是「下标 的奇偶」,两者完全不同。
例5(单选·★★★☆☆)
在各项均不为零的数列中,若,,,则 = ( )
A.
B.
C.
D.
变式5-1(填空·★★★★☆)
已知数列满足,,且=+-(n≥2),则数列的通项公式为_____________。
变式5-2(单选·★★☆☆☆)
已知数列的首项,且满足,则 = ( )
A.
B.
C. 10
D. 12
变式5-3(单选·★★★☆☆)
已知数列的首项,且满足 ,则数列( )
A. 单调递增
B. 单调递减
C. 先减后增
D. 先增后减
变式5-4(单选·★★☆☆☆)
设数列满足,且,则的值为( )
A.
B.
C.
D. 1
变式5-5(填空·★★★☆☆)
已知数列满足,且对于任意的,都有,则除以5的余数为________。
例6(单选·★★☆☆☆)
已知数列满足,则 = ( )
A.
B.
C.
D.
变式6-1(填空·★★★☆☆)
数列满足,则使得的最小正整数的值为__________。
变式6-2(单选·★★★☆☆)
已知数列满足:(m为正整数),,若,则m的值不可能为( )
A. 16
B. 19
C. 20
D. 21
变式6-3(单选·★★☆☆☆)
已知数列满足:,,则 = ( )
A. 8
B. 4
C. 2
D. 1
变式6-4(单选·★★★☆☆)
已知数列满足,。若对于任意,都有成立,则实数c的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
变式6-5(单选·★★★★☆)
已知数列共有5项,各项均为正整数,且对,满足,若为数列中的项,记满足题意的数列的个数为,则 = ( )
A. 12
B. 14
C. 16
D. 18
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由递推关系求通项
数列 · 专题篇
一 累加法与累乘法
一、累加:把差式一路加起来。
条件形如 时,写 ,中间 个差相加,右边就成了一个可求和的式子。
★ 累加的前提是差可求和(等差型、等比型、裂项型都行);差式求不出和时,改用别的路。
二、平方差也是累加。
条件形如 时,把 当作新数列,对它做同样的累加:
。
★ 开方时可正可负,题目一般会写「」把符号定死。
三、累乘:把比式一路乘起来。
条件形如 时,写 ,中间约分后只剩两端。
★ 是分式时最好用: 这种能连环约分,是累乘的标准形态。
四、取对数把乘变成加。
遇到 这类条件,先由对数运算得 ,于是数列本身就是公比 的等比数列,连累乘都省了。
★ 对数条件先化成「比值=常数」,再判断是等比、等差还是别的。
五、累加与逐差的区别。
二阶递推 不能直接累加,要先作差构造:(当 时),把 当等比数列求出来,再累加。
★ 这一招叫「逐差法」,是累加与构造的合体,第三节还会用到。
例1(填空·★★☆☆☆)
已知数列满足,则=______。
【切入点】 就是标准的累加型 ——把 的差写出来加一遍,三项就够到 。
【关键】,,,三式相加得 。
于是 。
【易错】第一, 里代 得的是 ,不是 。第二,从 到 只需 3 个差,不是 个。第三,,别把首项 也加进去。
【答案】
变式1-1(填空·★★☆☆☆)
已知数列满足,则数列的前4项的和为________。
【切入点】差是 、首项 —— 直接算出前四项,再求和;算出来会发现分母是连续整数之积,正好裂项。
【关键】,,。于是 ( 都成立)。
四项分别是 、、、,逐项裂开后中间全部抵消。
于是倒数和为 。
【易错】第一,,代 得 ,两者别混。第二,,裂项后中间全消。第三,四项之和只剩首尾 ,别忘了首项是 。
【答案】
变式1-2(填空·★★★☆☆)
已知数列满足,则除以16的余数为_________
【切入点】 里,右边那串乘积就是前 项积 —— 把 换成 相减,能把乘积约掉,得到只含 的递推。
【关键】,(),相除得 ,即 。
取对数:,故 是首项 、公比 的等比数列,。
由 知 时 , 是 的倍数,故 。于是 ,余数为 。
【易错】第一, 与 差一个常数移项,后者才是能取对数的形状。第二, 的公比是 ,所以指数是 而不是 。第三,从 起 就含因子 ,乘积模 只由前两项决定。
【答案】
变式1-3(多选·★★★☆☆)
若数列满足,数列的前项积等于数列的前项和,则( )
A. 是等比数列
B. 是等比数列
C. 是递减数列
D. 当时,
【切入点】 移项得 ——差数列成等比,这是逐差法的信号。
【关键】 项: 是首项 、公比 的等比数列,正确。
项:逐差累加得 ,是公比 的等比数列,正确。
项: 的前 项积等于 ,作商得 (),该数列递减趋近 ,而 时 ,整体不是递减数列,错误。
项: 时 显然;又 且 趋近 ,而 ,故 ,正确。故选 ABD。
【易错】第一,逐差法的首项是 ,公比也是 ,两者相同容易混淆。第二, 只在 时有「作商」的定义, 要单独算,正是它破坏了递减性。第三,比较 与 要借 的极限 ,不能只看前几项。
【答案】ABD
变式1-4(多选·★★★★☆)
已知数列的前项和为,,且,则下列结论正确的是( )
A. 若是递增数列,且、、成等差数列,则
B. 若,且是递增数列,是递减数列,则
C. 若,则存在数列,使得当时,
D. 若,则存在数列,使得当时,
【切入点】 只给了差的绝对值 ——每一项都要先定符号,再决定是累加还是分类讨论。
项:递增意味着 。由 得 、,代入 得 ,故 或 ; 时各项相等、与递增矛盾,取 ,正确。
项: 时,由奇子列递增、偶子列递减可定出 ,累加得 ,正确。
、 项: 时 。取 、、,则 、,即 与 时 可以成立, 正确。
而 、 时,奇数项为奇、偶数项为偶,故 为奇数、 为偶数,与 的奇偶性冲突,不存在这样的数列, 错误。故选 ABC。
【易错】第一, 是方程的根,必须用「递增」排掉,否则 项会误判。第二, 项的差式符号由奇偶子列的单调性共同决定,不能只看绝对值。第三, 项的关键是奇偶性: 与 同奇偶,导致 的奇偶被锁死。
【答案】ABC
变式1-5(解答·★★★★☆)
已知数列满足。(1)设,求证:数列为等比数列;(2)求的通项公式。
【切入点】二阶递推 的系数满足 ,移项就能凑出 ——这正是题目提示的 。
【关键】第(1)问:由 得 ,即 ;又 ,故 是首项 、公比 的等比数列。
第(2)问:,即 ,累加得 。
所以 是公比为 的等比数列;。
【易错】第一, 要说明 ,否则不能称等比。第二,累加时等比段是 ,共 项、首项 。第三,化简 ,别漏掉那个 。
【答案】 是公比为 的等比数列;
例2(填空·★★☆☆☆)
已知数列满足,且,则 = __________。
【切入点】 是平方差型 ——把 看作一个整体做累加,右边拆成「等比 + 常数」两段分别求和。
【关键】,其中等比段之和为 、常数段之和为 。
故 。
于是 。
【易错】第一,等比段的首项是 ( 时)、项数是 ,两处都容易错。第二, 来自 累加 次,别漏。第三,答案要的是 ,把 里的 减掉后剩 。
【答案】
变式2-1(填空·★★★☆☆)
已知正项数列满足,且,则的值是__________。
【切入点】条件是 ——把 写成 ,移项就得到 ,比值恒定说明是等比数列。
【关键】,故 ,数列是公比 的等比数列。
由 与 得 。
于是 。
【易错】第一, 给的是比值 ,不是差。第二, 与 的下标各差 ,故整体乘 。第三,底数 小于 ,,符号为负。
【答案】
变式2-2(单选·★★★☆☆)
已知递增数列满足,且,则满足的关系式不可能为( )
A.
B.
C.
D.
【切入点】「递增」给出 ,即 ;四个选项只有一个「不可能」,说明要用反证法逐个试。
【关键】 且数列递增,故各项为正,不等式化为 。
项:若 ,则 ,;由 得 ,即 ,矛盾,故 不可能成立。
、、 三项都能举出实例(如 、 时 递增,且 ),故只有 不可能,选 D。
【易错】第一, 这个不等式要先把 除出 ,再整理。第二,反证时只需证「推出矛盾」,不必证明另外三项一定成立,但必须各举一例说明「可能」。第三, 无解,这正是矛盾的落点。
【答案】D
二 一阶线性与构造等比
一、 的固定配法。
时,把常数项拆成不动点:设 满足 ,即 ,则 ,于是 是公比 的等比数列。
★ 口诀:常数除以「公比」就是该加的 。例 中 ,故 。
二、 型:把 当未知数列。
条件给的是 时,用 代掉左边:,即 。
★ 这一步之后与新公比的一阶线性完全同型,照第一节的配法做。
★ 首项要单独算:,别直接套公式。
三、含 的线性递推:待定系数凑。
型,设 ,代入后比较 的一次项与常数项,解出 、,使 。
★ 比较系数时把 整段代入,不要只代 。
四、递推式本身就是判定工具。
对一切 成立 ⟺ 是等差数列;(各项非零且同号)⟺ 等比数列。
★ 这两个等价关系是充要的,答「充要条件」题时不必再找反例。
五、取对数处理 。
两边取对数得 ,这是关于 的一阶线性,按第一节配法做。
★ 取对数要求各项为正,题面一般会写「正项数列」。
例3(单选·★★★☆☆)
已知数列的前项和为,,,则 = ( )
A.
B.
C.
D.
【切入点】 把 与 混在一起 ——用 换掉左边,整条式子就只剩 ,成一阶线性递推。
【关键】,即 。
配常数:,故 。
首项 ,于是 ,,选 B。
【易错】第一, 只在 成立,首项要回去用 单独定。第二,配的常数是 (),符号弄反就得不出等比。第三, 的指数是 不是 ,因为首项对应 。
【答案】B
变式3-1(填空·★★☆☆☆)
已知数列中,,,若,,则前10项的和为_____________。
【切入点】 移项就是 ——相邻差恒定,数列是等差数列,问题立刻降为求公差。
【关键】由 知公差为常数,设公差 ;,故 。
。
【易错】第一, 相差 4 个公差(),不是 个。第二, 的公差项是 ,不是 。第三, 为负,求和时是「先正后负、部分抵消」,结果 比首项 小得多,这是合理的。
【答案】
变式3-2(单选·★★☆☆☆)
数列满足,,则 = ( )
A.
B.
C.
D.
【切入点】 是「幂次折半」——改写成 ,两边取以 为底的对数,指数就变成等比。
【关键】,逐次开方得 。
故 ,选 C。
【易错】第一,取对数后指数相加,四个指数是 ,不是 。第二,等比求和 ,别算成 。第三, 中指数是 , 时为 ,与 相符。
【答案】C
变式3-3(单选·★★☆☆☆)
设数列是等比数列,数列是等比数列,则是的( )
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要条件
【切入点】 是「 等比」, 是「 等比」——先看 能否推出 ,再给 找一个反例。
【关键】若 是公比 的等比数列,则 ,相邻两项之比仍是 ,故新数列也成等比,充分性成立。
反例:取 使三项和恒为常数 ,如 、、、、、……则 是常数列(公比 ),而 不是等比数列,必要性不成立。
故 是 的充分不必要条件,选 A。
【易错】第一,三项之和成等比时,公比与原数列的公比相同,这是充分性的关键。第二,反例要构造「和成等比但项不成等比」,用 循环最省事。第三,判断方向别弄反: 在前、 在后,「 能推出 」叫充分。
【答案】A
变式3-4(单选·★★☆☆☆)
设甲:数列满足,乙:数列是等差数列,则甲是乙的( )
A. 充要条件
B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件
D. 既不充分也不必要条件
【切入点】甲是递推式 ,乙是「等差」——两边都要验:甲能否推出乙、乙能否推出甲。
【关键】甲 ⇒ 乙: 即 ,相邻差恒定,故为等差数列。
乙 ⇒ 甲:等差数列满足 ,正是甲式。
两个方向都成立,故甲是乙的充要条件,选 A。
【易错】第一,甲式对一切 成立才有等差,若只对个别 成立则不成立。第二,等差中项式与等差定义是等价的,不必再额外验证。第三,「充要」要两个方向都说清,只证一个方向是最常见的失分点。
【答案】A
变式3-5(填空·★★☆☆☆)
已知数列中,,,则 = _______。
【切入点】要求的是 ,项数很小 ——直接按递推式逐项代两次即可,不必求通项。
【关键】,。
【易错】第一,代 时用的是 ,别把 也乘 之后再算一遍。第二,从 到 只需两步,多代一次会算成 。第三,若要求 ,需构造 ,本题用不上。
【答案】
例4(解答·★★★★☆)
已知递增的等差数列 满足 ,,数列 的各项均为正数,,且 。求数列 、 的通项公式。
【切入点】两个数列各给一组条件:等差那边是和与积(对称设元),等比那边是一条含 、 的二次式 —— 因式分解后能约掉一支。
【关键】等差数列:,故 ;又 ,即 ,得 、(递增取正),故 。
数列 :把 按 整理:。
故 ,两边约去得 ;又 ,故 。
所以 ,。
【易错】第一, 用的是对称设元,别硬算三个未知量。第二,约 前必须说明它不为零,题面「各项均为正数」就是这个依据。第三, 而公比也是 ,故 而不是 。
【答案】,
变式4-1(单选·★★☆☆☆)
已知数列满足:,,,则 = ( )
A. 127
B. 128
C. 255
D. 256
【切入点】 是标准一阶线性 ——配常数 ,得 。
【关键】,故 、。
于是 ,选 C。
【易错】第一,配的常数是 而不是 :由 展开比较得 ,符号要按展开反推。第二, 的指数是 ,因为首项 。第三,答案 ,选项 是没减 的干扰项。
【答案】C
变式4-2(解答·★★★★☆)
已知数列 中,,。令 ,求证:数列 是等比数列。
【切入点】 里 的系数是 、还挂着 —— 题给的 正是消掉 的配法,直接算比值。
【关键】,即 。
于是 。
而 ,故 ;又 ,故 是首项 、公比 的等比数列,证明见解析。
【易错】第一, 里的 要写成 ,即 ,直接抄成 就全错。第二,证比值要算 或证明 ,只写「看起来是」不算证明。第三, 要显式写出并说明非零。
【答案】证明见解析
三 分式、取倒数与周期递推
一、分式递推的标准动作:取倒数。
两边取倒数,得 ,这是关于 的一阶线性。
★ 取倒数的前提是各项不为零,题面一般有「正项」「各项不为零」的交代。
★ 最简的一类是 : 直接约成常数,题目通常写成 ,取倒数后公差为 。
二、乘积型:同除成等差。
两边同除 ,得 (常数),于是 是等差数列。
★ 判别标志:等号两边各有一项乘积、且 与 的系数异号。
三、三项乘积型:作两次差。
条件含 三连乘积时,同除后会出现 = 常数,即 成等差,再叠加一次求 。
★ 这是「二阶差分」型,比第二节的逐差法多一层,但套路相同。
四、周期型:算前三项。
或 这类,从 依次算出 、,若 则周期为 ;若 则周期为 。
★ 周期一旦确定,求 只需看 除以周期余几。
五、平方型与分段型:算前几项找规律。
这类先配方成 ,能取对数就取对数;分段递推(偶数除 、奇数乘 加 )直接逐项算,项数不多时比找通项快。
★ 分段型要看清「判断的是 的奇偶」还是「下标 的奇偶」,两者完全不同。
例5(单选·★★★☆☆)
在各项均不为零的数列中,若,,,则 = ( )
A.
B.
C.
D.
【切入点】 三项都是乘积 ——同除 ,右边立刻变成两个倒数之和。
【关键】同除后得 ,即 。
故 是等差数列:首项 ,公差 。
于是 ,,,选 C。
【易错】第一,同除的是三连乘积,除完左边剩 、右边剩两项倒数之和。第二,公差是 而不是 ,因为首项是 。第三,,别算成 。
【答案】C
变式5-1(填空·★★★★☆)
已知数列满足,,且=+-(n≥2),则数列的通项公式为_____________。
【切入点】条件里出现 三连乘积 ——同除后应得到「倒数的二阶差」,再叠加两次。
【关键】同除 得 。
故 是首项 、公差 的等差数列,。
叠加得 ,故 。
【易错】第一,三连乘积同除后的常数要算准: 除以自身得 。第二,二阶差的首项是 时的值,对应的差是 ,公差也是 。第三,叠加时首项 别忘,最后化简成 而不是 。
【答案】
变式5-2(单选·★★☆☆☆)
已知数列的首项,且满足,则 = ( )
A.
B.
C. 10
D. 12
【切入点】 是分式递推的最简形态 ——倒过来就是 。
【关键】取倒数得 ,首项 ,故 、。
于是 ,选 A。
【易错】第一,分子分母同除 才能看出是分式型,直接取倒数会得到 ,还要再拆一步。第二, 与公差 相同,所以通项是 而不是 。第三, 的分母是 ,选项 是取了倒数后的干扰项。
【答案】A
变式5-3(单选·★★★☆☆)
已知数列的首项,且满足 ,则数列( )
A. 单调递增
B. 单调递减
C. 先减后增
D. 先增后减
【切入点】 取倒数后是 ——系数 ,还要再配一次常数。
【关键】设 满足 ,即 ,故 。
首项 ,故 、。
增大时 递减、 递增,故 单调递减,选 B。
【易错】第一,配的常数是 (解 ),不是 。第二, 递增意味着 递减,单调方向要反过来看。第三, 时 ,与题给 相符,可回代自查。
【答案】B
变式5-4(单选·★★☆☆☆)
设数列满足,且,则的值为( )
A.
B.
C.
D. 1
【切入点】 里 的系数与常数交叉对称 —— 这类分式多半是周期的,直接算前三项。
【关键】,。
故周期为 ,( 为偶数),选 A。
【易错】第一, 与 相等才能断言周期 ,只算到 是不够的。第二, 是偶数,对应 ;若问 则应取 。第三,化简 时分子分母同为 ,别把负号弄丢。
【答案】A
变式5-5(填空·★★★☆☆)
已知数列满足,且对于任意的,都有,则除以5的余数为________。
【切入点】 问的是「除以 的余数」,先配方:,再逐项算余数找周期。
【关键】, 即 ; 即 ; 即 。
取模 :、、、 ——余数按 循环,周期 。
余 ,故 ,余数为 。
【易错】第一,配方时是 ,右边减的是 不是 ,两处常数不同。第二,周期 是从「余数」看的,不是从 本身看的。第三,,对应 而不是 。
【答案】
例6(单选·★★☆☆☆)
已知数列满足,则 = ( )
A.
B.
C.
D.
【切入点】 两边各有一项乘积、且 与 系数异号 —— 同除 就出常数差。
【关键】同除得 ,故 是首项 、公差 的等差数列。
于是 ,,,选 C。
【易错】第一,同除后右边的常数是 还是 ,要看除的是 还是 —— 本题同除 得 。第二, 的通项是 ,再取倒数才是 。第三, 的 ,分母是 不是 。
【答案】C
变式6-1(填空·★★★☆☆)
数列满足,则使得的最小正整数的值为__________。
【切入点】 两边加 凑成完全平方 ——,于是每项都是前一项的平方,取对数成等比。
【关键】,反复平方得 。
不等式 即 ;因 ,需 。
的最小整数解是 ,即 ;核 时 ,不够。故最小正整数 。
【易错】第一,,指数比 的少一半,容易写成 。第二,比较 与 时,要拿 、 去夹。第三, 时是 ,离 差得远,不要凭感觉取 。
【答案】
变式6-2(单选·★★★☆☆)
已知数列满足:(m为正整数),,若,则m的值不可能为( )
A. 16
B. 19
C. 20
D. 21
【切入点】问的是「 不可能为哪个」,给的是 ——反过来从 往前倒推,看 能取哪些值。
【关键】由 倒推:若 为偶则 ;若 为奇则 给 ,不合(应正整数)。故 。
同理 、 或 。沿 继续倒推可得 等;沿另一支可得 、 等。
逐项核验:、、 都能推出 ,而 不能,故选 B。
【易错】第一,倒推时每一步都要判奇偶,奇数只能走 这一支,偶数只能走 。第二, 解出 要立即舍去,因为题设 为正整数、各项也应为正整数。第三,正推一次就能排除 :,到不了 。
【答案】B
变式6-3(单选·★★☆☆☆)
已知数列满足:,,则 = ( )
A. 8
B. 4
C. 2
D. 1
【切入点】分段递推: 为偶数就除以 、为奇数就乘 加 ——要求 ,逐项算十步最快,不必找通项。
【关键】(奇)→ ;( 到 ); 为奇 → ; 得 、;。
故 ,选 B。
【易错】第一,判断的是 的奇偶、不是下标 的奇偶,这一条最容易搞混。第二, 之后进入 的循环,可以借循环快速定位。第三, 对应第 项,从 起算共 次递推,别少数一次。
【答案】B
变式6-4(单选·★★★☆☆)
已知数列满足,。若对于任意,都有成立,则实数c的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【切入点】 里只有一个参数 ,而要求「对任意 都有 」——把递增条件化成 ,问题就变成求右边这个函数的上确界。
【关键】先看前两项:,由 得 ,由 得 。
再看递推: 即 ,故 对一切 成立。
数列递增且 ,故 ; 在 上递增,上确界为 。
故 ,与 合并得 ,选 B。
【易错】第一, 可以取到:此时 递增趋近 但永远小于 , 始终小于 ,所以右端点是闭的。第二, 在 上递增,上确界在端点 处取到,要算 而不是 。第三, 与 取交集,左端点仍是开的。
【答案】B
变式6-5(单选·★★★★☆)
已知数列共有5项,各项均为正整数,且对,满足,若为数列中的项,记满足题意的数列的个数为,则 = ( )
A. 12
B. 14
C. 16
D. 18
【切入点】五项正整数、相邻两项相差 ——这样的数列就是在整数上「走楼梯」,问「含 的数列有几个」,只能分类枚举。
【关键】 时按「 出现几次」分类:只出现一次有 种;出现两次有 种;出现三次有 种,合计 。
时同样分类枚举,得到 。
故 ,选 C。
【易错】第一,枚举要按「位置」与「次数」两个维度分,漏一类就会少算。第二, 必须为正整数,走到 或负数的路径要剔除。第三, 是两个独立计数之差,不能只算「同时含 和 」的个数。
【答案】C
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