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专题4.1数列的概念(重难点题型精讲)
1.数列的概念
数列的定义
一般地,把按照确定的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,数列的第一
个位置上的数叫做这个数列的第1项,常用符号表示,第二个位置上的数叫做这个数列的第2项,用表示第n个位置上的数叫做这个数列的第n项,用表示.其中第1项也叫做首项.
2.数列的分类
3.数列的通项公式
如果数列{}的第n项与它的序号n之间的对应关系可以用一个式子来表示,那么这个式子叫做这
个数列的通项公式.
4.数列的递推公式
(1)递推公式的概念
如果一个数列的相邻两项或多项之间的关系可以用一个式子来表示,那么这个式子就叫做这个数列的递推公式.
(2)对数列递推公式的理解
①与“不一定所有数列都有通项公式”一样,并不是所有的数列都有递推公式.
②递推公式是给出数列的一种方法.事实上,递推公式和通项公式一样,都是关于项的序号n的恒等式.
如果用符合要求的正整数依次去替换n,就可以求出数列的各项.
③用递推公式求出一个数列,必须给出:
基础——数列{}的第1项(或前几项);
递推关系——数列{}的任意一项与它的前一项()(或前几项)间的关系,并且这个关系可
以用等式来表示.
5.数列表示方法及其比较
6.数列的前n项和
数列{}从第1项起到第n项止的各项之和,称为数列{}的前n项和,记作,即=+++.
如果数列{}的前n项和与它的序号n之间的对应关系可以用一个式子来表示,那么这个式子叫做
这个数列的前n项和公式.
=.
7.数列的性质
(1)单调性
如果对所有的,都有,那么称数列{}为递增数列;如果对所有的,都有
,那么称数列{}为递减数列.
(2)周期性
如果对所有的,都有=(k为正整数),那么称{}是以k为周期的周期数列.
(3)有界性
如果对所有的,都有,那么称{}为有界数列,否则称{}为无界数列.
【题型1根据数列的前几项写出数列的一个通项公式】
【方法点拨】
根据数列的前几项写出其一个通项公式的方法:首先从下面4个角度观察数列的前几项:(1)各项的符号特
征;(2)各项能否分拆;(3)分式的分子、分母的特征;(4)相邻项的变化规律.其次寻找各项与对应的项的序号
之间的规律.
【例1】(2022·甘肃·高二期中)数列32,?5
A.2n?12n
C.(?1)n+12n+12
【解题思路】根据分子、分母和正负号的变化即可得出通项公式.
【解答过程】解:由题意,
在数列32
分母是以2为首项,2为公比的等比数列
分子是以3为首项,2为公差的等差数列,
∵数列的奇数项为正数,偶数项为负数,
∴比例系数为(?1)
∴数列的一个通项公式为:
an
故选:C.
【变式1-1】(2022·重庆高二阶段练习)数列?1,13,?
A.an=?1
C.an=?1
【解题思路】令n=1,代入各选项直接得出答案.
【解答过程】由题意得,令n=1,
A选项:a1
B选项:a1
C选项:a1
D选项:a1
故选:D.
【变式1-2】(2022·浙江·高二开学考试)已知数列an的前4项为:1,?12,14,?1
A.an=12n B.an=
【解题思路】分母与项数n关系是是2n?1
【解答过程】正负相间用(?1)n?1表示,∴a
故选:D.
【变式1-3】(2022·全国·高三专题练习)数列0.3,0.33,0.333,0.3333,…的一个通项公式是an=(
A.1910n
C.131?1
【解题思路】根据0.3,0.33,0.333,0.3333,…与9,99,999,9999,…的关系,结合9,99,999,9999,…的通项公式求解即可.
【解答过程】数列9,99,999,9999,…的一个通项公式是bn=10n?1
故选:C.
【题型2判断数列的项】
【方法点拨】
根据题目条件,结合数列的通项公式,判断所给的数是否满足数列的通项公式,求出该数所对应的项数n,即可得解.
【例2】(2022·福建·高二阶段练习)若一数列为1,37,314,321,…,则3
A.不在此数列中 B.第13项 C.第14项 D.第15项
【解题思路】根据给定的4项,写出数列的一个通项公式即可计算作答.
【解答过程】因1=37×0,
由37(n?1)=3
所以398
故选:D.
【变式2-1】(2022·广东佛山·高二期末)已知数列an的通项公式为an=
A.2 B.3 C.4 D.5
【解题思路】利用通项公式直接求解.
【解答过程】令an=n2+n=12
故选:B.
【变式2-2】(2022·四川省高一阶段练习(理))已知数列an的通项公式为an=3n?1
A.第1项 B.第2项 C.第3项 D.第10项
【解题思路】由已知条件,根据通项公式求出n即可得答案.
【解答过程】因为数列{an}
令
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