高考數(shù)學復習 17-18版 第7章 熱點探究課4 數(shù)列與函數(shù)、不等式
《高考數(shù)學復習 17-18版 第7章 熱點探究課4 數(shù)列與函數(shù)、不等式》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學復習 17-18版 第7章 熱點探究課4 數(shù)列與函數(shù)、不等式(13頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 熱點探究課(四) 數(shù)列與函數(shù)、不等式 [命題解讀] 數(shù)列在中學數(shù)學中既具有獨立性,又具有較強的綜合性,是初等數(shù)學與高等數(shù)學的一個重要銜接點,從近五年江蘇卷試題來看,數(shù)列常作為壓軸大題,綜合考查學生的推理論證能力. 熱點1 數(shù)列與函數(shù)的綜合應(yīng)用 數(shù)列與函數(shù)的交匯一般體現(xiàn)在兩個方面:一是以數(shù)列的特征量n,an,Sn等為坐標的點在函數(shù)圖象上,可以得到數(shù)列的遞推關(guān)系;二是數(shù)列的項或前n項和可以看作關(guān)于n的函數(shù),然后利用函數(shù)的性質(zhì)求解數(shù)列問題. 已知二次函數(shù)y=f(x)的圖象經(jīng)過坐標原點,其導函數(shù)為f′(x)=6x-2,數(shù)列{an}的前n項和為Sn,點(n,Sn)(n∈N+)均在函數(shù)y=f
2、(x)的圖象上. (1)求數(shù)列{an}的通項公式; (2)設(shè)bn=,試求數(shù)列{bn}的前n項和Tn. 【導學號:62172210】 [解] (1)設(shè)二次函數(shù)f(x)=ax2+bx(a≠0), 則f′(x)=2ax+b. 由f′(x)=6x-2,得a=3,b=-2, 所以f(x)=3x2-2x.4分 又因為點(n,Sn)(n∈N+)均在函數(shù)y=f(x)的圖象上, 所以Sn=3n2-2n. 當n≥2時,an=Sn-Sn-1=3n2-2n-[3(n-1)2-2(n-1)]=6n-5; 當n=1時,a1=S1=3×12-2×1=6×1-5, 所以an=6n-5(n∈N+).6分
3、 (2)由(1)得bn== =,9分 故Tn= = =.14分 [規(guī)律方法] 解決此類問題要抓住一個中心——函數(shù),兩個密切聯(lián)系:一是數(shù)列和函數(shù)之間的密切聯(lián)系,數(shù)列的通項公式是數(shù)列問題的核心,函數(shù)的解析式是研究函數(shù)問題的基礎(chǔ);二是方程、不等式與函數(shù)的聯(lián)系,利用它們之間的對應(yīng)關(guān)系進行靈活的處理. [對點訓練1] 設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,點(an,bn)在函數(shù)f(x)=2x的圖象上(n∈N+). (1)證明:數(shù)列{bn}為等比數(shù)列; (2)若a1=1,函數(shù)f(x)的圖象在點(a2,b2)處的切線在x軸上的截距為2-,求數(shù)列{anb}的前n項和Sn. [解] (1)證明:由已知
4、,得bn=2an>0.當n≥1時,=2an+1-an=2d,∴數(shù)列{bn}是首項為2a1,公比為2d的等比數(shù)列.4分 (2)f(x)=2x求導得f′(x)=2xln 2,∴f(x)=2x在(a2,b2)處的切線方程為y-b2=2a2ln 2(x-a2),令y=0,得-b2=(2a2ln 2)×(x-a2),x=a2-,∴a2=2.∴d=2-1=1,∴an=n,bn=2n. ∴anb=n·4n,8分 其前n項和Sn=1×4+2×42+3×43+…+(n-1)·4n-1+n·4n,① 兩邊乘4,得4Sn=1×42+2×43+3×44+…+(n-1)·4n+n·4n+1,② ①-②,得Sn
5、-4Sn=4+42+43+…+4n-n·4n+1=-n·4n+1,∴Sn=.14分
熱點2 數(shù)列與不等式的綜合應(yīng)用
數(shù)列與不等式的交匯考查方式主要有三種:一是判斷數(shù)列中的一些不等關(guān)系;二是以數(shù)列為載體,考查不等式恒成立問題;三是考查與數(shù)列有關(guān)的不等式的證明.
(2017·蘇錫常鎮(zhèn)調(diào)研一)已知首項為1的正項數(shù)列{an}滿足a+a 6、且a1+a2+…+ak=120,求正整數(shù)k的最小值,以及k取最小值時相應(yīng)數(shù)列a1,a2,…,ak(k≥3)的公差.
【導學號:62172211】
[解] (1)由題意得,4x2-15x+9<0且x2-10x+16<0,
所以 7、)∵an 8、合處理就行了.
[對點訓練2] 已知等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,a1=1,S3=6.正項數(shù)列{bn}滿足b1·b2·b3·…·bn=2Sn.
(1)求數(shù)列{an},{bn}的通項公式;
(2)若λbn>an,對n∈N+均成立,求實數(shù)λ的取值范圍.
[解] (1)∵等差數(shù)列{an}中,a1=1,S3=6,
∴d=1,故an=n.2分
由
①÷②得bn=2Sn-Sn-1=2an=2n(n≥2),
b1=2S1=21=2,滿足通項公式,故bn=2n.5分
(2)λbn>an恒成立,即λ>恒成立,7分
設(shè)cn=,則=,
當n≥1時,cn+1≤cn,{cn}單調(diào)遞減,
∴( 9、cn)max=c1=,故λ>,∴λ的取值范圍是.14分
熱點3 與等差(比)數(shù)列有關(guān)的綜合問題(答題模板)
解決等差、等比數(shù)列的綜合問題,關(guān)鍵是理清兩種數(shù)列的項之間的關(guān)系,并注重方程思想的應(yīng)用,等差(比)數(shù)列共涉及五個量a1,an,Sn,d(q),n,“知三求二”.
(本小題滿分16分)(2017·鹽城模擬)已知正項數(shù)列{an},{bn}滿足:對任意n∈N+,都有an,bn,an+1成等差數(shù)列,bn,an+1,bn+1成等比數(shù)列,且a1=10,a2=15.
(1)求證:數(shù)列{}是等差數(shù)列;
(2)求數(shù)列{an},{bn}的通項公式;
(3)設(shè)Sn=++…+,如果對任意n∈N+,不 10、等式2aSn<2-恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
[思路點撥] (1)只要證明2=+(n≥2)即可.
(2)由(1)先求,再由a=bn-1bn求an.
(3)由求Sn,然后把參數(shù)a分離,并借助數(shù)列的性質(zhì)求參數(shù)a的取值范圍.
[規(guī)范解答] (1)證明:由已知,2bn=an+an+1 ①,a=bnbn+1②,
由②可得,an+1= ③,將③代入①得,對任意n∈N+,n≥2,有2bn=+,
即2=+,所以是等差數(shù)列.4分
(2)設(shè)數(shù)列的公差為d,由a1=10,a2=15,得b1=,b2=18,6分
所以=,=3,所以d=-=,
所以=+(n-1)d=+(n-1)·=(n+4),所以b 11、n=.8分
a=bn-1bn=·,
an=.10分
(3)由(2),==2,11分
所以,Sn=2=2,12分
故不等式2aSn<2-化為
4a<2-,
即a<,當n∈N+時恒成立,13分
令f(n)==·==1+++,
則f(n)隨著n的增大而減小,且f(n)>1恒成立.15分
故a≤1,所以,實數(shù)a的取值范圍是(-∞,1].16分
[答題模板] 第一步:由題設(shè)條件建立bn-1,bn,bn+1間的等量關(guān)系;
第二步:借助等差中項法證明數(shù)列{}是等差數(shù)列;
第三步:求基本量,并分別求出{an},{bn}的通項公式;
第四步:分析的特點,并求Sn;
第五步:把Sn, 12、an,bn代入2aSn<2-中,并分離變量a;
第六步:借助數(shù)列的單調(diào)性,求參數(shù)a的范圍;
第七步:反思回顧,查看關(guān)鍵點,易失分點,注意規(guī)范.
[溫馨提示] 若干個能唯一確定一個數(shù)列的量稱為該數(shù)列的“基本量”.首項與公差是等差數(shù)列的“基本量”,首項與公比是等比數(shù)列的“基本量”.在解決等差數(shù)列或等比數(shù)列的相關(guān)問題時,“基本量法”是常用的方法.
[對點訓練3] (2017·無錫期末)已知數(shù)列{an}與{bn}滿足an+1-an=q(bb+1-bn),n∈N+.
(1)若bn=2n-3,a1=1,q=2,求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)若a1=1,b1=2且數(shù)列{bn}為公比不為1的等 13、比數(shù)列,求q的值,使數(shù)列{an}也是等比數(shù)列;
(3)若a1=q,bn=qn(n∈N+)且q∈(-1,0),數(shù)列{an}有最大值M與最小值m,求的取值范圍.
[解] (1)由bn=2n-3且q=2得an+1-an=4,所以數(shù)列{an}為等差數(shù)列,
又a1=1,所以an=4n-3.4分
(2)由條件可知an-an-1=q(bn-bn-1),
所以an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1=q(bn-bn-1)+q(bn-1-bn-2)+…+q(b2-b1)+a1=qbn-qb1+a1=qbn-2q+1,6分
不妨設(shè){bn}的公比為λ(λ≠1),則an= 14、2qλn-1-2q+1,
由{an}是等比數(shù)列知:a=a1a3可求出q=,
經(jīng)檢驗,an=2qλn-1,此時{an}是等比數(shù)列,所以q=滿足條件.10分
(3)由條件可知an-an-1=q(bn-bn-1),
所以an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1
=q(bn-bn-1)+q(bn-1-bn-2)+…+q(b2-b1)+a1=qbn-qb1+a1,
即an=qn+1-q2+q,12分
a2n=q2n+1-q2+q,因為q∈(-1,0),
所以a2n+2-a2n=q2n+3-q2n+1=q2n+1(q2-1)>0,則{a2n}單調(diào)遞增;
15、a2n+1-a2n-1=q2n+2-q2n=q2n(q2-1)<0,則{a2n-1}單調(diào)遞減;
又a2n-a1=q2n+1-q2<0,所以數(shù)列{an}的最大項為a1=q=M,
a2n+1-a2=q2n+2-q3=q3(q2n-1-1)>0,
所以數(shù)列{an}的最小項為a2=q3-q2+q=m,
則==,
因為q∈(-1,0),所以q2-q+1∈(1,3),所以∈.16分
熱點探究訓練(四)
A組 基礎(chǔ)過關(guān)
1.(2017·蘇州期中)設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn,滿足2Sn=an+1-2n+1+1,且a1,a2+5,a3成等差數(shù)列.
(1)求a1,a2的值;
(2)求證:數(shù) 16、列{an+2n}是等比數(shù)列,并求數(shù)列{an}的通項公式.
[解] (1)由已知,得2a1=a2-3?、伲?
2(a1+a2)=a3-7?、冢?
又因為a1,a2+5,a3成等差數(shù)列,
所以a1+a3=2a2+10?、?,
解①②③,得a1=1,a2=54分
(2)由已知,n∈N+時,2(Sn+1-Sn)=an+2-an+1-2n+2+2n+1,
即an+2=3an+1+2n+1,
即an+1=3an+2n(n≥2),8分
由(1)得,a2=3a1+2,∴an+1=3an+2n(n∈N+).
從而有an+1+2n+1=3an+2n+2n+1=3an+3×2n=3(an+2n).
17、又a1+2>0,∴an+2n>0,∴=3.
∴數(shù)列{an+2n}是等比數(shù)列,且公比為3.
∴an+2n=(a1+2)×3n-1=3n,即an=3n-2n.14分
2.(2017·泰州中學高三模底考試)已知數(shù)列{an}的前n項和Sn滿足:Sn=t(Sn-an+1)(t為常數(shù),且t≠0,t≠1).
(1)求{an}的通項公式;
(2)設(shè)bn=a+Sn·an,若數(shù)列{bn}為等比數(shù)列,求t的值;
(3)在滿足條件(2)的情形下,設(shè)cn=4an+1,數(shù)列{cn}的前n項和為Tn,若不等式≥2n-7對任意的n∈N+恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.
【導學號:62172212】
[解] (1 18、)當n=1時,S1=t(S1-a1+1),得a1=t.
當n≥2時,由Sn=t(Sn-an+1),即
(1-t)Sn=-tan+t,①
得(1-t)Sn-1=-tan-1+t,②
①-②,得(1-t)an=-tan+tan-1,即an=tan-1,
∴=t(n≥2),
∴{an}是等比數(shù)列,且公比是t,∴an=tn.4分
(2)由(1)知,bn=(tn)2+·tn,即bn=,
若數(shù)列{bn}為等比數(shù)列,則有b=b1·b3,
而b1=2t2,b2=t3(2t+1),b3=t4(2t2+t+1),
故2=(2t2)·t4(2t2+t+1),解得t=,
再將t=代入bn,得bn 19、=,
由=,知{bn}為等比數(shù)列,∴t=.8分
(3)由t=,知an=n,∴cn=4n+1,
∴Tn=4×+n=4+n-,
由不等式≥2n-7恒成立,得3k≥恒成立,
設(shè)dn=,由dn+1-dn
=-=,
∴當n≤4時,dn+1>dn,當n≥4時,dn+1 20、“等比源數(shù)列”,并證明你的結(jié)論.
(2)已知數(shù)列{an}為等差數(shù)列,且a1≠0,an∈Z(n∈N+).求證:{an}為“等比源數(shù)列”. 【導學號:62172213】
[解] (1)①由an+1=2an-1,得an+1-1=2(an-1),且a1-1=1,
所以數(shù)列{an-1}是首項為1,公比為2的等比數(shù)列.
所以an-1=2n-1.
所以,數(shù)列{an}的通項公式為an=2n-1+1.4分
②數(shù)列{an}不是“等比源數(shù)列”.用反證法證明如下:
假設(shè)數(shù)列{an}是“等比源數(shù)列”,則存在三項am,an,ak(m 21、an 22、為“等比源數(shù)列”.
當d>0時,因為an∈Z,則d≥1,且d∈Z,所以數(shù)列{an}中必有一項an>0.
為了使得{an}為“等比源數(shù)列”,
只需要{an}中存在第n項,第k項(m 23、列{an}的前n項和Sn;
(2)設(shè)Tn=(-1)iai,若對一切正整數(shù)n,不等式λTn<[an+1+(-1)n+1an]·2n-1恒成立,求實數(shù)λ的取值范圍;
(3)是否存在正整數(shù)m,n(n>m>2),使得S2,Sm-S2,Sn-Sm成等比數(shù)列?若存在,求出所有的m,n;若不存在,說明理由.
[解] (1)設(shè)數(shù)列{an}的公差為d.
因為2a5-a3=13,S4=16,
所以解得a1=1,d=2,
所以an=2n-1,Sn=n2.4分
(2)①當n為偶數(shù)時,設(shè)n=2k,k∈N+,
則T2k=(a2-a1)+(a4-a3)+…+(a2k-a2k-1)=2k.
代入不等式λTn 24、<[an+1+(-1)n+1an]·2n-1,得λ·2k<4k,從而λ<.
設(shè)f(k)=,則f(k+1)-f(k)=-=.
因為k∈N+,所以f(k+1)-f(k)>0,所以f(k)是遞增的,所以f(k)min=2,
所以λ<2.7分
②當n為奇數(shù)時,設(shè)n=2k-1,k∈N+,
則T2k-1=T2k-(-1)2ka2k=2k-(4k-1)=1-2k.
代入不等式λTn<[an+1+(-1)n+1an]·2n-1,得λ·(1-2k)<(2k-1)4k,
從而λ>-4k.
因為k∈N+,所以-4k的最大值為-4,所以λ>-4.
綜上,λ的取值范圍為-4<λ<2.10分
(3)假設(shè)存在正整數(shù)m,n(n>m>2),使得S2,Sm-S2,Sn-Sm成等比數(shù)列,
則(Sm-S2)2=S2·(Sn-Sm),即(m2-4)2=4(n2-m2),
所以4n2=(m2-2)2+12,即4n2-(m2-2)2=12,
即(2n-m2+2)(2n+m2-2)=12.
因為n>m>2,所以n≥4,m≥3,所以2n+m2-2≥15.
因為2n-m2+2是整數(shù),所以等式(2n-m2+2)(2n+m2-2)=12不成立,
故不存在正整數(shù)m,n(n>m>2),使得S2,Sm-S2,Sn-Sm成等比數(shù)列.16分
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 6.煤礦安全生產(chǎn)科普知識競賽題含答案
- 2.煤礦爆破工技能鑒定試題含答案
- 3.爆破工培訓考試試題含答案
- 2.煤礦安全監(jiān)察人員模擬考試題庫試卷含答案
- 3.金屬非金屬礦山安全管理人員(地下礦山)安全生產(chǎn)模擬考試題庫試卷含答案
- 4.煤礦特種作業(yè)人員井下電鉗工模擬考試題庫試卷含答案
- 1 煤礦安全生產(chǎn)及管理知識測試題庫及答案
- 2 各種煤礦安全考試試題含答案
- 1 煤礦安全檢查考試題
- 1 井下放炮員練習題含答案
- 2煤礦安全監(jiān)測工種技術(shù)比武題庫含解析
- 1 礦山應(yīng)急救援安全知識競賽試題
- 1 礦井泵工考試練習題含答案
- 2煤礦爆破工考試復習題含答案
- 1 各種煤礦安全考試試題含答案