4、
則an=
1.數列{an}是遞增數列?an+1>an恒成立.
2.數列{an}是遞減數列?an+1<an恒成立.
一、思考辨析(正確的打“√”,錯誤的打“×”)
(1)所有數列的第n項都能使用公式表達. ( )
(2)根據數列的前幾項歸納出的數列的通項公式可能不止一個.
( )
(3)如果數列{an}的前n項和為Sn,則對任意n∈N*,都有an+1=Sn+1-Sn. ( )
(4)若已知數列{an}的遞推公式為an+1=,且a2=1,則可以寫出數列{an}的任何一項. ( )
[答案](1)× (2)√ (3)√ (4)√
二、教材改編
1.
5、數列-1,,-,,-,…的一個通項公式為( )
A.an=± B.an=(-1)n·
C.an=(-1)n+1 D.an=
B [由a1=-1,代入檢驗可知選B.]
2.在數列{an}中,已知a1=-,an+1=1-,則a3=( )
A.-3 B. C.5 D.
D [a2=1-=5,a3=1-=1-=.]
3.把3,6,10,15,21,…這些數叫做三角形數,這是因為以這些數目的點可以排成一個正三角形(如圖所示).
則第6個三角形數是( )
A.27 B.28
C.29 D.30
B [由題圖可知,第6個三角形數
6、是1+2+3+4+5+6+7=28.]
4.已知數列{an}中,a1=1,a2=2,以后各項由an=an-1+an-2(n>2)給出,則a5=________.
8 [a3=a2+a1=3,a4=a3+a2=5,a5=a4+a3=8.]
(對應學生用書第94頁)
⊙考點1 由數列的前n項歸納數列的通項公式
解答具體策略:①相鄰項的變化規(guī)律;②各項的符號規(guī)律和其絕對值的變化規(guī)律;③分式中分子、分母的變化規(guī)律,分子與分母之間的關系;④合理拆項;⑤結構不同的項,化異為同.
根據下面各數列前n項的值,寫出數列的一個通項公式.
(1),-,,-,,…;
(2),2,,8,,…;
7、
(3)5,55,555,5555,…;
(4)1,3,1,3,…;
(5),,,,,…;
(6)-1,1,-2,2,-3,3,….
[解](1)數列中各項的符號可通過(-1)n+1表示.每一項絕對值的分子比分母少1,而分母組成數列21,22,23,24,…,
所以an=(-1)n+1.
(2)數列的各項,有的是分數,有的是整數,可將數列的各項都統一成分數再觀察.即,,,,,…,分子為項數的平方,從而可得數列的一個通項公式為an=.
(3)將原數列改寫為×9,×99,×999,…,易知數列9,99,999,…的通項為10n-1,故所求的數列的一個通項公式為an=(10n-1).
8、
(4)這個數列的前4項構成一個擺動數列,奇數項是1,偶數項是3,所以數列的一個通項公式為an=2+(-1)n.
(5)這是一個分數數列,其分子構成偶數數列,而分母可分解為1×3,3×5,5×7,7×9,9×11,…,每一項都是兩個相鄰奇數的乘積,分子依次為2,4,6,…,相鄰的偶數.故所求數列的一個通項公式為an=.
(6)數列的奇數項為-1,-2,-3,…可用-表示,
數列的偶數項為1,2,3,…可用表示.
因此an=
(1)記住常見數列的通項公式,有些數列可用常見數列表示,如T(3).
(2)對于奇數項和偶數項不能用同一表達式表示的數列,可用分段函數表示,如T(6).
⊙考
9、點2 由an與Sn的關系求通項公式
已知Sn求an的三個步驟
(1)先利用a1=S1,求出a1;
(2)用n-1替換Sn中的n得到一個新的關系,利用an=Sn-Sn-1(n≥2)便可求出當n≥2時an的表達式;
(3)注意檢驗n=1時的表達式是否可以與n≥2的表達式合并.
(1)若數列{an}的前n項和Sn=3n2-2n+1,則數列{an}的通項公式an=________.
(2)(2018·全國卷Ⅰ)記Sn為數列{an}的前n項和.若Sn=2an+1,則S6=________.
(3)已知數列{an}滿足a1+2a2+3a3+…+nan=2n,則an=________.
(
10、1) (2)-63 (3) [(1)當n=1時,a1=S1=3×12-2×1+1=2;
當n≥2時,an=Sn-Sn-1=3n2-2n+1-[3(n-1)2-2(n-1)+1]=6n-5,顯然當n=1時,不滿足上式.
故數列的通項公式為an=
(2)由Sn=2an+1得S1=2a1+1,即a1=2a1+1,解得a1=-1.
又Sn-1=2an-1+1(n≥2),所以an=2an-2an-1,即an=2an-1.
所以數列{an}是首項為-1,公比為2的等比數列,所以S6==1-26=-63.
(3)當n=1時,由已知,
可得a1=21=2,
∵a1+2a2+3a3+…+nan=
11、2n, ①
故a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1=2n-1(n≥2), ②
由①-②得nan=2n-2n-1=2n-1,
∴an=(n≥2).
顯然當n=1時不滿足上式,
∴an=]
an=Sn-Sn-1只適用于n≥2的情形,易忽略求a1,造成錯解,如T(1),T(3).
1.(2019·鄭州模擬)已知Sn為數列{an}的前n項和,且log2(Sn+1)=n+1,則數列{an}的通項公式為________.
an= [由log2(Sn+1)=n+1得Sn+1=2n+1,即Sn=2n+1-1.
當n=1時,a1=S1=21+1-1=3.
當n≥2時,an=Sn
12、-Sn-1=(2n+1-1)-(2n-1)=2n,
顯然a1=3不滿足上式,
所以an=]
2.已知數列{an}的各項均為正數,Sn為其前n項和,且對任意n∈N*,均有2Sn=a+an,則an=________.
n [由2Sn=a+an得
2Sn-1=a+an-1,
∴2an=a-a+an-an-1,
即a-a=an+an-1,又an>0,
∴an-an-1=1,
又2S1=a+a1,解得a1=1,
∴數列{an}是首項為1,公差為1的等差數列.
∴an=1+(n-1)×1=n.]
⊙考點3 由遞推公式求數列的通項公式
由數列的遞推公式求通項公式的常用方法
(1
13、)形如an+1=an+f(n),可用累加法求an.
(2)形如an+1=anf(n),可用累乘法求an.
(3)形如an+1=Aan+B(A≠0且A≠1),可構造等比數列求an.
(4)形如an+1=,可通過兩邊同時取倒數,構造新數列求解.
形如an+1=an+f(n),求an
在數列{an}中,a1=2,an+1=an+3n+2(n∈N*),求數列{an}的通項公式.
[解] ∵an+1-an=3n+2,
∴an-an-1=3n-1(n≥2),
∴an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1
=(3n-1)+(3n-4)+…+8+5+2
14、=,
∴an=n2+.
求解時,易錯誤地認為an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)造成錯解.
形如an+1=anf(n),求an
已知數列{an}滿足a1=4,an+1=an,求數列{an}的通項公式.
[解] 由an+1=an得=,
∴=(n≥2),
∴an=···…···a1=···…···4
=××2×1×4=,
即an=.
求解時易錯誤地認為an=···…··,造成錯解.
形如an+1=Aan+B(A≠0且A≠1),求an
已知數列{an}滿足a1=1,an+1=3an+2,求數列{an}的通項公式.
[解] ∵an+
15、1=3an+2,∴an+1+1=3(an+1),
又a1=1,∴a1+1=2,
故數列{an+1}是首項為2,公比為3的等比數列,
∴an+1=2·3n-1,因此an=2·3n-1-1.
an+1=Aan+B可轉化為an+1+k=A(an+k)的形式,其中k可用待定系數法求出.
1.(2019·泰安模擬)已知數列{an}滿足a1=2,an+1=an+2n-1+1,則an=________.
2n-1+n [由an+1=an+2n-1+1得an+1-an=2n-1+1,
∴an-an-1=2n-2+1(n≥2),
∴an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a3
16、-a2)+(a2-a1)+a1
=2n-2+2n-3+…+2+1+(n-1)+2
=+n+1=2n-1+n,
即an=2n-1+n.]
2.已知數列{an}滿足a1=1,an+1=2nan,則an=________.
2 [∵an+1=2nan,∴=2n,∴=2n-1(n≥2),
∴an=··…··a1
=2n-1·2n-2·…·2·1=21+2+3+…+(n-1)=2,
即an=2.]
3.已知數列{an}滿足a1=1,an+1=2an+3,則an=________.
2n+1-3 [由an+1=2an+3得an+1+3=2(an+3).
又a1=1,∴a1+3=4.
17、
故數列{an+3}是首項為4,公比為2的等比數列,
∴an+3=4·2n-1=2n+1,∴an=2n+1-3.]
⊙考點4 數列的周期性
先根據已知條件求出數列的前幾項,確定數列的周期,再根據周期求值.
(1)數列{an}滿足an+1=a1=,則數列的第2 020項為________.
(2)在數列{an}中,a1=0,an+1=,則S2 020=________.
(1) (2)0 [(1)因為a1=,故a2=2a1-1=,a3=2a2=,a4=2a3=,a5=2a4-1=,a6=2a5-1=,a7=2a6=,…,故數列{an}是周期數列且周期為4,故a2 020=a505×
18、4=a4=.
(2)∵a1=0,an+1=,
∴a2==,a3===-,
a4==0,
即數列{an}是周期為3的周期數列,
且a1+a2+a3=0,
則S2 020=S3×673+1=a1=0.]
求解時,易算錯數列的周期,可計算數列的前幾項,直至找到和a1相同的項ak,則數列的周期為k-1.
[教師備選例題]
已知數列{an}滿足an+1=,若a1=,則a2 020=( )
A.-1 B. C.1 D.2
B [由a1=,an+1=,得a2==2,a3==-1,a4==,a5==2,…,于是可知數列{an}是以3為周期的周期數列,因此a2 020
19、=a3×673+1=a1=.]
1.已知數列{an}滿足a1=1,an+1=a-2an+1(n∈N*),則a2 020=________.
0 [∵a1=1,an+1=a-2an+1=(an-1)2,
∴a2=(a1-1)2=0,a3=(a2-1)2=1,a4=(a3-1)2=0,…,可知數列{an}是以2為周期的周期數列,∴a2 020=a2=0.]
2.(2019·青島模擬)已知數列2 008,2 009,1,-2 008,…,若這個數列從第二項起,每一項都等于它的前后兩項之和,則這個數列的前2 020項之和S2 020=________.
2 010 [由題意知a1=2 008,a2=2 009,a3=1,a4=-2 008,a5=-2 009,a6=-1,a7=2 008,a8=2 009,…,因此數列是以6為周期的周期數列,且a1+a2+…+a6=0,∴S2 020=S6×336+4=336×0+a1+a2+a3+a4=2 010.]
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