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第一课时 数列
知识要点
一、 数列的概念
数列是按一定顺序排列的一列数,记作 a , a , a
1 2 3
a , , 简记?a ?.
??n n
?
?
数列?a
n
?的第 n 项 a
n
与项数 n 的关系若用一个公式 a ?
n
f (n) 给出,则这个公式叫做这个数列的通项公式。
数列可以看做定义域为 N ?(或其子集)的函数,当自变量由小到大依次取值时对应的一列函数值,它的图
像是一群孤立的点。二、数列的表示方法
数列的表示方法有:列举法、图示法、解析法(用通项公式表示)和递推法(用递推关系表示)。 三、数列的分类
按照数列的项数分:有穷数列、无穷数列。
按照任何一项的绝对值是否不超过某一正数分:有界数列、无界数列。
从函数角度考虑分:递增数列、递减数列、常数列、摆动数列。
四、数列通项 a
n
与前 n 项和 S
n
的关系
1. S
n
? a ? a
1 2
a ? ? a
?3 n
?
? ?n a
i
i?1
? S
2. a ? ? 1
n ? 1
?n S
?
n
S
n?1
n ? 2
课前热身
1.数列 1,3,6,10,?的一个通项公式为 ( C )
n(n ? 1) n(n ? 1)
A. a
n
? n2 ? (n ?1) B. a
n
? n2
?1 C. a ?
n 2
D. a ?
n 2
2.在数列1,1,2,3,5,8, x,21,34,55,? 中, x 的值为( D )
A.10 B.11 C.12 D.13
数列?a
n
?的通项公式为 a
n
? 3n2
28n ,则数列各项中最小项是( B )
A.第4项 B.第5项 C.第6项 D.第7项
已知数列?a
n
?是递增数列,其通项公式为 a
n
? n2 ? ? n ,则实数? 的取值范围是(?3,??)
数列?a
?的前 n 项和 S
? n2 ? 4n ? 1,,则 a
? ? ? 2 n ? 1
?n n n
?
?2n ? 5 n ? 2
1
答案:1.C 2.D 3.B 4.
(?3,??)
5. a
n
? ? ? 2
?2
?2n ? 5
n ? 1
n ? 2
典例精析
题型一 归纳、猜想法求数列通项
【例 1】根据下列数列的前几项,分别写出它们的一个通项公式
⑴7,77,777,7777,?
⑵ 2 ,? 4 , 6 ,? 8 ,?
3 15 35 63
⑶1,3,3,5,5,7,7,9,9?
7 7 7 7
解析:⑴将数列变形为 ? (10 ? 1),
9
(102 ? 1),
9
9 (103 ? 1) ,?,
(10 n ? 1)
9
⑵分开观察,正负号由 (?1)n?1 确定,分子是偶数 2 n ,分母是1? 3 ,3 ? 5 ,5 ? 7 , ?, (2n ? 1) ? (2n ? 1) ,
2n
故数列的通项公式可写成 a
n
? (?1)n?1
(2n ? 1)(2n ? 1)
⑶将已知数列变为 1+0,2+1,3+0,4+1,5+0,6+1,7+0,8+1,9+0,?。可得数列的通项公式为
a ? n ? 1 ? (?1)n n 2
点拨:联想与转换是由已知认识未知的两种有效的思维方法,观察归纳是由特殊到一般的有效手段,本例的求 解关键是通过分析、比较、联想、归纳、转换获得项与项数的一般规律,从而求得通项。
? S (n ?1)
S?题型二 应用 a ?
S
?
n ?
1
? S
n n?1
(n ? 2)
求数列通项
例 2.已知数列?a ?的前 n 项和 S ,分别求其通项公式.
n n
⑴ S ? 3n ? 2
n
1
⑵ S ? (a
n 8 n
? 2) 2
(a ? 0)
n
解析:⑴当 n ? 1时, a ? S
1 1
? 31 ? 2 ? 1,
当n ? 2时,a
n
? S ? S
n n?1
? (3n ?2) ?(3n?1 ?2)
又 a ? 1
1
? 2 ? 3n?1
不适合上式,故 a
n
? ? 1
??2 ? 3n?1
?
(n ? 1)
(n ? 2)
2
(2)当n ? 1时, a ? S
? 1 (a
? 2) 2 , 解得a
当n ? 2时, a ? S ? S
?n n n?1
?
2 1 1
1 1 8 1 1
? (a
8 n
? 2)2
a 8
n?1
? 2)2
所以(a ? 2)2 ? (a ? 2)2 ? 0
n n?1
所以(a ? a )(a ? a ? 4) ? 0
n n?1 n n?1
又 a ? 0, 所以a ? a ? 4 ,可知?a ?为等差数列,公差为 4
n n n?1
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