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      高考數(shù)學(xué)數(shù)列復(fù)習(xí)教案

      時(shí)間:2022-12-09 19:35:29 高考數(shù)學(xué) 我要投稿
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      高考數(shù)學(xué)數(shù)列復(fù)習(xí)教案

        【方法點(diǎn)撥】

      高考數(shù)學(xué)數(shù)列復(fù)習(xí)教案

        1.學(xué)會(huì)從特殊到一般的觀察、分析、思考,學(xué)會(huì)歸納、猜想、驗(yàn)證.

        2.強(qiáng)化基本量思想,并在確定基本量時(shí)注重設(shè)變量的技巧與解方程組的技巧. 

        3.在重點(diǎn)掌握等差、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式、求和公式、中項(xiàng)等基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),會(huì)針對(duì)可化為等差(比)數(shù)列的比較簡(jiǎn)單的數(shù)列進(jìn)行化歸與轉(zhuǎn)化.

        4.一些簡(jiǎn)單特殊數(shù)列的求通項(xiàng)與求和問(wèn)題,應(yīng)注重通性通法的復(fù)習(xí).如錯(cuò)位相減法、迭加法、迭乘法等.

        5.增強(qiáng)用數(shù)學(xué)的意識(shí),會(huì)針對(duì)有關(guān)應(yīng)用問(wèn)題,建立數(shù)學(xué)模型,并求出其解.

        第1課 數(shù)列的概念

        【考點(diǎn)導(dǎo)讀】

        1. 了解數(shù)列(含等差數(shù)列、等比數(shù)列)的概念和幾種簡(jiǎn)單的表示方法(列表、圖象、通項(xiàng)公式),了解數(shù)列是一種特殊的函數(shù);

        2. 理解數(shù)列的通項(xiàng)公式的意義和一些基本量之間的關(guān)系;

        3. 能通過(guò)一些基本的轉(zhuǎn)化解決數(shù)列的通項(xiàng)公式和前 項(xiàng)和的問(wèn)題。

        【基礎(chǔ)練習(xí)】

        1.已知數(shù)列 滿足 ,則 = 。

        分析:由a1=0, 得 由此可知: 數(shù)列 是周期變化的,且三個(gè)一循環(huán),所以可得:

        2.在數(shù)列 中,若 , ,則該數(shù)列的通項(xiàng) 2n-1 。

        3.設(shè)數(shù)列 的前n項(xiàng)和為 , ,且 ,則 ____2__.

        4.已知數(shù)列 的前 項(xiàng)和 ,則其通項(xiàng) .

        【范例導(dǎo)析】

        例1.設(shè)數(shù)列 的通項(xiàng)公式是 ,則

        (1)70是這個(gè)數(shù)列中的項(xiàng)嗎?如果是,是第幾項(xiàng)?

        (2)寫出這個(gè)數(shù)列的前5項(xiàng),并作出前5項(xiàng)的圖象;

        (3)這個(gè)數(shù)列所有項(xiàng)中有沒(méi)有最小的項(xiàng)?如果有,是第幾項(xiàng)?

        分析:70是否是數(shù)列的項(xiàng),只要通過(guò)解方程 就可以知道;而作圖時(shí)則要注意數(shù)列與函數(shù)的區(qū)別,數(shù)列的圖象是一系列孤立的點(diǎn);判斷有無(wú)最小項(xiàng)的問(wèn)題可以用函數(shù)的觀點(diǎn)來(lái)解決,一樣的是要注意定義域問(wèn)題。

        解:(1)由 得: 或

        所以70是這個(gè)數(shù)列中的項(xiàng),是第13項(xiàng)。

        (2)這個(gè)數(shù)列的前5項(xiàng)是 ;(圖象略)

        (3)由函數(shù) 的單調(diào)性: 是減區(qū)間, 是增區(qū)間,

        例2.設(shè)數(shù)列 的前n項(xiàng)和為 ,點(diǎn) 均在函數(shù)y=3x-2的圖像上,求數(shù)列 的通項(xiàng)公式。

        分析:根據(jù)題目的條件利用 與 的關(guān)系: ,(要特別注意討論n=1的情況)求出數(shù)列 的通項(xiàng)。

        解:依題意得, 即 。

        當(dāng)n2時(shí), ;

        當(dāng)n=1時(shí), 所以 。

        例3.已知數(shù)列{a }滿足 ,

        (Ⅰ)求數(shù)列 的通項(xiàng)公式;

        (Ⅱ)若數(shù)列 滿足 ,證明: 是等差數(shù)列;

        分析:本題第1問(wèn)采用構(gòu)造等比數(shù)列來(lái)求通項(xiàng)問(wèn)題,第2問(wèn)依然是構(gòu)造問(wèn)題。

        解:(I)

        是以 為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列。

        即

        (II)

       、

       、;

       、-①,得 即 ③

        【反饋演練】

        1.若數(shù)列 前8項(xiàng)的值各異,且 對(duì)任意nN*都成立,則下列數(shù)列中可取遍 前8項(xiàng)值的數(shù)列為 (2) 。

        (1) (2) (3) (4)

        2.設(shè)Sn是數(shù)列 的前n項(xiàng)和,且Sn=n2,則 是 等差數(shù)列,但不是等比數(shù)列 。

        3.設(shè)f(n)= (nN),那么f(n+1)-f(n)等于 。

        4.根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查結(jié)果,預(yù)測(cè)某種家用商品從年初開始的n個(gè)月內(nèi)累積的需求量Sn(萬(wàn)件)近似地滿足Sn= (21n-n2-5)(n=1,2,,12).按此預(yù)測(cè),在本年度內(nèi),需求量超過(guò)1.5萬(wàn)件的月份是 7月、8月 。

        5.在數(shù)列 中, 則 505 。

        6.數(shù)列 中,已知 ,

        (1)寫出 , , ; (2) 是否是數(shù)列中的項(xiàng)?若是,是第幾項(xiàng)?

        解:(1)∵ , ,

        , ;

        (2)令 ,解方程得 ,

        ∵ , , 即 為該數(shù)列的第15項(xiàng)。

        第2課 等差、等比數(shù)列

        【考點(diǎn)導(dǎo)讀】

        1. 掌握等差、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式、前 項(xiàng)和公式,能運(yùn)用公式解決一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題;

        2. 理解等差、等比數(shù)列的性質(zhì),了解等差、等比數(shù)列與函數(shù)之間的關(guān)系;

        3. 注意函數(shù)與方程思想方法的運(yùn)用。

        【基礎(chǔ)練習(xí)】

        1.在等差數(shù)列{an}中,已知a5=10,a12=31,首項(xiàng)a1= -2 ,公差d= 3 。

        2.一個(gè)等比數(shù)列的第3項(xiàng)與第4項(xiàng)分別是12與18,則它的第1項(xiàng)是 ,第2項(xiàng)是 8 。

        3.設(shè) 是公差為正數(shù)的等差數(shù)列,若 , ,則 。

        4.公差不為0的等差數(shù)列{an}中,a2,a3,a6依次成等比數(shù)列,則公比等于 3 。

        【范例導(dǎo)析】

        例1.(1)若一個(gè)等差數(shù)列前3項(xiàng)的和為34,最后3項(xiàng)的和為146,且所有項(xiàng)的和為390,則這個(gè)數(shù)列有

        13 項(xiàng)。

        (2)設(shè)數(shù)列{an}是遞增等差數(shù)列,前三項(xiàng)的和為12,前三項(xiàng)的積為48,則它的首項(xiàng)是 2 。

        解:(1)答案:13

        法1:設(shè)這個(gè)數(shù)列有n項(xiàng)

        ∵

        n=13

        法2:設(shè)這個(gè)數(shù)列有n項(xiàng)

        ∵

        又 n=13

        (2)答案:2 因?yàn)榍叭?xiàng)和為12,a1+a2+a3=12,a2= =4

        又a1a2a3=48, ∵a2=4,a1a3=12,a1+a3=8,

        把a(bǔ)1,a3作為方程的兩根且a1

        例2.(1)已知數(shù)列 為等差數(shù)列,且

        (Ⅰ)求數(shù)列 的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)證明

        分析:(1)借助 通過(guò)等差數(shù)列的定義求出數(shù)列 的公差,再求出數(shù)列 的通項(xiàng)公式,(2)求和還是要先求出數(shù)列 的通項(xiàng)公式,再利用通項(xiàng)公式進(jìn)行求和。

        解:(1)設(shè)等差數(shù)列 的公差為d,

        由 即d=1。

        例3.已知數(shù)列 的首項(xiàng) ( 是常數(shù),且 ), ( ),數(shù)列 的首項(xiàng) , ( )。

        (1)證明: 從第2項(xiàng)起是以2為公比的等比數(shù)列;

        (2)設(shè) 為數(shù)列 的前n項(xiàng)和,且 是等比數(shù)列,求實(shí)數(shù) 的值。

        分析:第(1)問(wèn)用定義證明,進(jìn)一步第(2)問(wèn)也可以求出。

        解:(1)∵

        (n2)

        由 得 , ,∵ , ,

        即 從第2項(xiàng)起是以2為公比的等比數(shù)列。

        (2)

        【反饋演練】

        1.已知等差數(shù)列 中, ,則前10項(xiàng)的和 = 210 。

        2.在等差數(shù)列 中,已知 則 = 42 。

        3.已知等差數(shù)列共有10項(xiàng),其中奇數(shù)項(xiàng)之和15,偶數(shù)項(xiàng)之和為30,則其公差是 3 。

        4.如果 成等比數(shù)列,則 3 , -9 。

        5.設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,已知a3=12,S120,S130.

        (1)求公差d的取值范圍;

        (2)指出S1、S2、、S12中哪一個(gè)值最大,并說(shuō)明理由.

        解:(1)依題意有:

        解之得公差d的取值范圍為-

        (2)解法一:由d0可知a1a3a13,因此,在S1,S2,,S12中Sk為最大值的條件為:ak0且ak+10,即

        ∵a3=12, , ∵d0, 2-

        ∵-

        因?yàn)閗是正整數(shù),所以k=6,即在S1,S2,,S12中,S6最大.

        解法二:由d0得a1a12a13,

        因此若在112中有自然數(shù)k,使得ak0,且ak+10,則Sk是S1,S2,,S12中的最大值。又2a7=a1+a13= S130, a70, a7+a6=a1+a12= S120, a60

        故在S1,S2,,S12中S6最大.

        解法三:依題意得:

        最小時(shí),Sn最大;

        ∵-

        第(2)問(wèn)難度較高,為求{Sn}中的最大值Sk(112):思路之一是知道Sk為最大值的充要條件是ak0且ak+1而思路之二則是通過(guò)等差數(shù)列的性質(zhì)等和性探尋數(shù)列的分布規(guī)律,找出分水嶺,從而得解;思路之三是可視Sn為n的二次函數(shù),借助配方法可求解,它考查了等價(jià)轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想、邏輯思維能力和計(jì)算能力,較好地體現(xiàn)了高考試題注重能力考查的特點(diǎn).

        第3課 數(shù)列的求和

        【考點(diǎn)導(dǎo)讀】

        對(duì)于一般數(shù)列求和是很困難的,在推導(dǎo)等差、等比數(shù)列的和時(shí)出現(xiàn)了一些方法可以遷移到一般數(shù)列的求和上,掌握數(shù)列求和的常見(jiàn)方法有:

        (1)公式法:⑴ 等差數(shù)列的求和公式,⑵ 等比數(shù)列的求和公式

        (2)分組求和法:在直接運(yùn)用公式求和有困難時(shí)常,將和式中的同類項(xiàng)先合并在一起,再運(yùn)用公式法求和(如:通項(xiàng)中含 因式,周期數(shù)列等等)

        (3)倒序相加法:如果一個(gè)數(shù)列{a },與首末兩項(xiàng)等距的兩項(xiàng)之和等于首末兩項(xiàng)之和,則可用把正著寫和與倒著寫和的兩個(gè)和式相加,就得到了一個(gè)常數(shù)列的和,這一求和方法稱為倒序相加法。特征:an+a1=an-1+a2

        (4)錯(cuò)項(xiàng)相減法:如果一個(gè)數(shù)列的各項(xiàng)是由一個(gè)等差數(shù)列與一個(gè)等比數(shù)列的對(duì)應(yīng)項(xiàng)相乘所組成,此時(shí)求和可采用錯(cuò)位相減法。

        (5)裂項(xiàng)相消法:把一個(gè)數(shù)列的各項(xiàng)拆成兩項(xiàng)之差,在求和時(shí)一些正負(fù)項(xiàng)相互抵消,于是前n項(xiàng)之和變成首尾若干少數(shù)項(xiàng)之和。

        【基礎(chǔ)練習(xí)】

        1.已知公差不為0的正項(xiàng)等差數(shù)列{an}中,Sn為前n項(xiàng)之和,lga1、lga2、lga4成等差數(shù)列,若a5=10,

        則S5 = 30 。

        2.已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,且a2=8,a8=26,從{an}中依次取出第3項(xiàng),第9項(xiàng),第27項(xiàng),第3n項(xiàng),按原來(lái)的順序構(gòu)成一個(gè)新的數(shù)列{bn}, 則bn=__3n+1+2___

        3.若數(shù)列 滿足: ,2,3.則 .

        【范例導(dǎo)析】

        例1.已知等比數(shù)列 分別是某等差數(shù)列的第5項(xiàng)、第3項(xiàng)、第2項(xiàng),且

        例2.數(shù)列 前 項(xiàng)之和 滿足:

        (1) 求證:數(shù)列 是等比數(shù)列 ;

        (2) 若數(shù)列 的公比為 ,數(shù)列 滿足: ,求數(shù)列 的通項(xiàng)公式;

        (3) 定義數(shù)列 為 ,,求數(shù)列 的前 項(xiàng)之和 。

        解:(1)由 得:

        兩式相減得: 即 ,

        例3.已知數(shù)列 滿足 , .

        (Ⅰ)求數(shù)列 的通項(xiàng)公式 ; (Ⅱ)設(shè) ,求數(shù)列 的前 項(xiàng)和 ;

        (Ⅲ)設(shè) ,數(shù)列 的前 項(xiàng)和為 .求證:對(duì)任意的 , .

        分析:本題所給的遞推關(guān)系式是要分別取倒再轉(zhuǎn)化成等比型的數(shù)列,對(duì)數(shù)列中不等式的證明通常是放縮通項(xiàng)以利于求和。

        解:(Ⅰ) , ,

        又 , 數(shù)列 是首項(xiàng)為 ,公比為 的等比數(shù)列.

        , 即 .

        (Ⅱ) .

        .

        (Ⅲ) , .

        【反饋演練】

        1.已知數(shù)列 的通項(xiàng)公式 ,其前 項(xiàng)和為 ,則數(shù)列 的前10項(xiàng)的和為 75 。

        2.已知數(shù)列 的通項(xiàng)公式 ,其前 項(xiàng)和為 ,則 377 。

        3.已知數(shù)列 的前 項(xiàng)和為 ,且 ,則數(shù)列 的通項(xiàng)公式為 。

        4.已知數(shù)列 中, 且有 ,則數(shù)列 的通項(xiàng)公式為

        ,前 項(xiàng)和為 。

        5.數(shù)列{an}滿足a1=2,對(duì)于任意的nN*都有an0, 且(n+1)an2+anan+1-nan+12=0,

        又知數(shù)列{bn}的通項(xiàng)為bn=2n-1+1.

        (1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)an及它的前n項(xiàng)和Sn;

        (2)求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn;

        解:(1)可解得 ,從而an=2n,有Sn=n2+n,

        (2)Tn=2n+n-1.

        6.數(shù)列{an}中,a1=8,a4=2且滿足an+2=2an+1-an,(nN*).

        (1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;

        (2)設(shè)Sn=|a1|+|a2|++|an|,求Sn;

        (3)設(shè)bn= (nN*),Tn=b1+b2++bn(nN*),是否存在最大的整數(shù)m,使得對(duì)任意nN*均有Tn 成立?若存在,求出m的值;若不存在,說(shuō)明理由.

        解:(1)由an+2=2an+1-an an+2-an+1=an+1-an可知{an}成等差數(shù)列,?

        d= =-2,an=10-2n.

        (2)由an=10-2n0可得n5,當(dāng)n5時(shí),Sn=-n2+9n,當(dāng)n5時(shí),Sn=n2-9n+40,

        故Sn=

        (3)bn=

        ;要使Tn 總成立,需

        第4課 數(shù)列的應(yīng)用

        【考點(diǎn)導(dǎo)讀】

        1.能在具體的問(wèn)題情景中發(fā)現(xiàn)數(shù)列的等差、等比關(guān)系,并能用有關(guān)知識(shí)解決相應(yīng)的問(wèn)題。

        2.注意基本數(shù)學(xué)思想方法的運(yùn)用,構(gòu)造思想:已知數(shù)列構(gòu)造新數(shù)列,轉(zhuǎn)化思想:將非等差、等比數(shù)列轉(zhuǎn)化為等差、等比數(shù)列。

        【基礎(chǔ)練習(xí)】

        1.若數(shù)列 中, ,且對(duì)任意的正整數(shù) 、 都有 ,則 .

        2.設(shè)等比數(shù)列 的公比為 ,前 項(xiàng)和為 ,若 成等差數(shù)列,則 的值為 。

        3.已知等差數(shù)列 的公差為2,若 成等比數(shù)列,則 。

        【范例導(dǎo)析】

        例1.已知正數(shù)組成的兩個(gè)數(shù)列 ,若 是關(guān)于 的方程 的兩根

        (1)求證: 為等差數(shù)列;

        (2)已知 分別求數(shù)列 的通項(xiàng)公式;

        (3)求數(shù) 。

        (1)證明:由 的兩根得:

        是等差數(shù)列

        (2)由(1)知

        又 也符合該式,

        例2.設(shè)數(shù)列 滿足 ,且數(shù)列 是等差數(shù)列,數(shù)列 是等比數(shù)列。

        (I)求數(shù)列 和 的通項(xiàng)公式;

        (II)是否存在 ,使 ,若存在,求出 ,若不存在,說(shuō)明理由。

        解:由題意得:

        = ;

        由已知 得公比

        (2)

        ,所以當(dāng) 時(shí), 是增函數(shù)。

        又 , 所以當(dāng) 時(shí) ,

        又 , 所以不存在 ,使 。

        【反饋演練】

        1.制造某種產(chǎn)品,計(jì)劃經(jīng)過(guò)兩年要使成本降低 ,則平均每年應(yīng)降低成本 。

        2.等比數(shù)列 的前 項(xiàng)和為 , ,則 54 。

        3.設(shè) 為等差數(shù)列, 為數(shù)列 的前 項(xiàng)和,已知 , 為數(shù)列{ }的前 項(xiàng)和,則 .

        4.已知數(shù)列

        (1)求數(shù)列 的通項(xiàng)公式; (2)求證數(shù)列 是等比數(shù)列;

        (3)求使得 的集合.

        解:(1)設(shè)數(shù)列 ,由題意得:

        解得:

        (2)由題意知: ,

        為首項(xiàng)為2,公比為4的等比數(shù)列

        (3)由

        5.已知數(shù)列 的各項(xiàng)均為正數(shù), 為其前 項(xiàng)和,對(duì)于任意 ,滿足關(guān)系 .

        證明: 是等比數(shù)列;

        證明:∵ ① ②

        ②-①,得

        ∵

        故:數(shù)列{an}是等比數(shù)列

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