§6.1 数列的概念与简单表示法
最新考纲 1.了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式). 2.了解数列是自变量为正整数的一类特殊函数. 考情考向分析 以考查Sn与an的关系为主,简单的递推关系也是考查的热点.本节内容在高考中以选择、填空的形式进行考查,难度属于低档.
1.数列的定义
按照一定顺序排列的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项. 2.数列的分类
分类原则 按项数分类 类型 有穷数列 无穷数列 递增数列 按项与项间 的大小关系 分类 摆动数列 递减数列 常数列 满足条件 项数有限 项数无限 an+1__>__an an+1__<__an an+1=an 从第2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 其中n∈N * 1
3.数列的表示法
数列有三种表示法,它们分别是列表法、图象法和解析法. 4.数列的通项公式
如果数列{an}的第n项与序号n之间的关系可以用一个式子来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式. 知识拓展
1.若数列{an}的前n项和为Sn,通项公式为an,
??S1,n=1,则an=?*
??Sn-Sn-1,n≥2,n∈N.
2.在数列{an}中,若an最大,则?
?an≤an-1,?
??an≤an+1.
?an≥an-1,?
??an≥an+1.
若an最小,则?
3.数列与函数的关系
数列是一种特殊的函数,即数列是一个定义在非零自然数集或其子集上的函数,当自变量依次从小到大取值时所对应的一列函数值,就是数列.
题组一 思考辨析
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)相同的一组数按不同顺序排列时都表示同一个数列.( × ) (2)所有数列的第n项都能使用公式表达.( × )
(3)根据数列的前几项归纳出数列的通项公式可能不止一个.( √ ) (4)1,1,1,1,…,不能构成一个数列.( × )
(5)任何一个数列不是递增数列,就是递减数列.( × )
(6)如果数列{an}的前n项和为Sn,则对?n∈N,都有an+1=Sn+1-Sn.( √ ) 题组二 教材改编
?-1?2.[P33A组T4]在数列{an}中,a1=1,an=1+(n≥2),则a5等于( )
n*
an-1
3A. 28C. 5答案 D
5B. 32D. 3
2
?-1??-1?1
解析 a2=1+=2,a3=1+=,
a1a22?-1??-1?2
a4=1+=3,a5=1+=.
a3a43
3.[P33A组T5]根据下面的图形及相应的点数,写出点数构成的数列的一个通项公式an=________.
4
5
23
答案 5n-4 题组三 易错自纠
4.已知an=n+λn,且对于任意的n∈N,数列{an}是递增数列,则实数λ的取值范围是________. 答案 (-3,+∞)
解析 因为{an}是递增数列,所以对任意的n∈N,都有an+1>an,即(n+1)+λ(n+1)>n+
*
2
2
2
*
λn,整理,
得2n+1+λ>0,即λ>-(2n+1).(*)
因为n≥1,所以-(2n+1)≤-3,要使不等式(*)恒成立,只需λ>-3. 5.数列{an}中,an=-n+11n(n∈N),则此数列最大项的值是________. 答案 30
2
*
?11?21212
解析 an=-n+11n=-?n-?+,
2?4?
∵n∈N,∴当n=5或n=6时,an取最大值30.
6.已知数列{an}的前n项和Sn=n+1,则an=________.
??2,n=1,
答案 ?*
?2n-1,n≥2,n∈N?
2
*
解析 当n=1时,a1=S1=2,当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=n2+1-[(n-1)2+1]=2n-1,
??2,n=1,故an=?*
?2n-1,n≥2,n∈N.?
3
题型一 由数列的前几项求数列的通项公式246
1.数列0,,,,…的一个通项公式为( )
357A.an=
n-1*
(n∈N) n+2
n-1*
B.an=(n∈N)
2n+1
2?n-1?*
C.an=(n∈N)
2n-12n*
D.an=(n∈N)
2n+1答案 C
解析 注意到分子0,2,4,6都是偶数,对照选项排除即可.
1111
2.数列-,,-,,…的一个通项公式an=________.
1×22×33×44×5答案 (-1)
n1
n?n+1?
解析 这个数列前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,所以它的一个通项公式为an=(-1)
n1
.
n?n+1?
思维升华 由前几项归纳数列通项的常用方法及具体策略
(1)常用方法:观察(观察规律)、比较(比较已知数列)、归纳、转化(转化为特殊数列)、联想(联想常见的数列)等方法.
(2)具体策略:①分式中分子、分母的特征;②相邻项的变化特征;③拆项后的特征;④各项的符号特征和绝对值特征;⑤化异为同,对于分式还可以考虑对分子、分母各个击破,或寻找分子、分母之间的关系;⑥对于符号交替出现的情况,可用(-1)或(-1)(3)如果是选择题,可采用代入验证的方法. 题型二 由an与Sn的关系求通项公式
2
kk+1
,k∈N处理.
*
*
典例 (1)已知数列{an}的前n项和Sn=3n-2n+1(n∈N),则其通项公式为________________.
??2,n=1,
答案 an=?*
?6n-5,n≥2,n∈N?
2
解析 当n=1时,a1=S1=3×1-2×1+1=2;
4