2025高考数学一轮考点突破训练第六章数列6.1数列的概念
展开例1 根据下面各数列前几项的值,写出数列的一个通项公式.
(1) ,7,,19, ;
解:偶数项为正,奇数项为负,故通项公式的正负性可用 调节,观察各项的绝对值,后一项的绝对值总比它前一项的绝对值大6.故数列的一个通项公式为.
(2) ,,,,, ;
[答案]这是一个分数数列,其分子构成偶数数列,而分母可分解为,,,,, ,每一项都是两个相邻奇数的乘积.故数列的一个通项公式为.
(3) 5,55,555,, ;
[答案]将原数列改写为,,, ,易知数列9,99,999, 的通项为.故数列的一个通项公式为.
(4) 0,,2,,, .
[答案]原数列为,,,,,….故数列的一个通项公式为.
【点拨】 给出数列的前几项求通项时,主要从以下几个方面来考虑.①熟悉一些常见数列的通项公式,如,,,,,等.②分式形式的数列,分子、分母分别求通项,较复杂的还要考虑分子、分母的关系.③若第项和第项正负交错,则用符号或来适配.④对于较复杂数列的通项公式,可使用变形、添项、通分、分割等方法,将数列的各项分解成若干个常见数列对应项的“和”“差”“积”“商”后再进行归纳.⑤注意通项公式的形式不一定是唯一的,如数列1,0,1,0, 的通项公式可写成或,甚至分段形式等.
变式1
(1) (教材题改编)根据下面的图形及相应的点数,可得点数构成的数列的一个通项公式 .
解:由,,, ,归纳得.故填 .
(2) (教材题改编)数列1,,,,,…的一个通项公式为 .
解:,,,,, ,则.故填.
考点二 由与的关系求通项公式
例2
(1) 已知数列的前项和,则该数列的通项公式为( D )
A. B.
C. D.
解:当 时,.
当 时,,不符合上式.
所以数列的通项公式为
故选 .
(2) 已知数列满足,则数列的通项公式为( B )
A. B.
C. D.
解:由题意,设,
当 时,.
,得,所以.
当 时,,不满足上式.
综上,故选 .
(3) 已知数列的首项,其前项和为.若,则 .
解:由,得,
两式相减,得.
又,,
所以数列 从第二项开始成等比数列.
所以故填
【点拨】 任何一个数列,它的前项和与通项都存在关系若适合,则应把它们统一起来,否则就用分段函数表示.另外一种快速判断技巧是利用是否为0来判断:若,则适合,否则不符合,这在解小题时比较有用.
变式2
(1) 若数列的前项和,则数列的通项公式为 .
解:当 时,
当 时,.
又 不满足.
所以 故填
(2) 已知数列满足,则 .
解:因为,
所以当 时,,故.
当 时,.
,得.
满足上式.
所以.故填 .
(3) 已知数列的首项,前项和为,,,则的通项公式为 .
解:因为,所以.所以,即,且.所以,且当 时,符合.所以.故填.
考点三 由递推关系求通项公式(累加法与累乘法)
例3 写出下面各递推公式表示的数列的通项公式.
(1) ,;
解:当 时,.
所以当 时,.当 时,适合.故.
(2) ,.
[答案]
因为,所以当 时,,, ,.
将这 个等式叠乘,
得,所以.
当 时,适合.故.
【点拨】 已知数列的递推关系求数列的通项时,通常用累加、累乘、构造法(构造法见本章专题突破)求解.当出现时,一般用累加法求通项;当出现时,一般用累乘法求通项.
变式3
(1) 已知数列满足,,则 .
解:由题意,当 时,,
所以.
又,适合上式,
所以.故填.
(2) [2023年全国甲卷节选]已知数列中,,为的前项和,.求的通项公式.
解:因为,
当 时,,即.
当 时,,即.
当 时,,
所以,
化简得.
则当 时,,即
当,2,3时,都满足上式,所以.
考点四 数列的单调性与最值
例4 已知数列中,,,且.
(1) 若,求数列中的最大项和最小项的值;
解:因为,所以.
结合函数 的单调性,
可知,.
所以数列 中的最大项为,最小项为.
(2) 若对任意的,都有成立,求的取值范围.
[答案]
.
因为对任意的,都有 成立,所以结合函数 的单调性,知.所以.故 的取值范围为.
【点拨】 数列是特殊函数,研究其性质一般都离不开函数与方程思想的应用.解决数列单调性的方法主要有:作差比较、作商比较及结合相应函数直观判断,求最大项可通过列不等式组求.
变式4 已知数列的通项公式为.
(1) 数列的第几项最大,最大项为多少?
解:因为,所以当 或 时,最大.
又,故数列 的第2,3项最大,最大项为38.
(2) 若,求正整数的最小值.
[答案]
因为函数 的图象开口向下,且对称轴方程为,所以数列 从第3项起单调递减.
又,,,,所以若,则.
即正整数 的最小值是9.
考点五 数列的周期性
例5 已知数列的首项为2,且数列满足,数列的前项和为,则( C )
A. 504B. 294C. D.
解:因为,,所以,,.又,所以.所以数列 的一个周期为4,且.
因为,所以.故选.
【点拨】 几种常见周期数列:
变式5 【多选题】已知是的前项和,,,则下列结论正确的是( ABD )
A. B.
C. D. 是以3为周期的周期数列
解:因为,所以,,, ,.所以 是以3为周期的周期数列,故 正确.
,故 正确.
,故 正确.
,故 错误.故选.
递推形式
周期
(常数)
2
,或
3
4
6
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2025高考数学一轮考点突破训练第六章数列专题突破10构造法求数列的通项公式: 这是一份2025高考数学一轮考点突破训练第六章数列专题突破10构造法求数列的通项公式,共7页。