高中数学新教材选择性必修第二册讲义 第4章 4.1 第2课时 数列的递推公式
展开高考政策|高中“新”课程,新在哪里? 1、科目变化:外语语种增加,体育与健康必修。 第一,必修课程,由国家根据学生全面发展需要设置,所有学生必须全部修习、全部考试。 第二,选择性必修课程,由国家根据学生个性发展和升学考试需要设置。 第三,选修课程,由学校根据实际情况统筹规划开设,学生自主选择修习。 2、课程类别变化,必修课程、选择性必修课程将成为高考考查范围。在毕业总学分不变的情况下,对原必修课程学分进行重构,由必修课程学分、选择性必修课程学分组成,适当增加选修课程学分。 3、学时和学分变化,高中生全年假期缩减到11周。 4、授课方式变化,选课制度将全面推开。 5、考试方式变化,高考统考科目由教育部命题,学业水平合格性、等级性考试由各省命题。 第2课时 数列的递推公式 学习目标 1.理解递推公式的含义,能根据递推公式求出数列的前几项.2.了解用累加法、累乘法求通项公式.3.会由数列的前n项和Sn求数列的通项公式. 导语 同学们,上节课我们学习了数列的概念以及数列的通项公式,我们知道了数列与现代生活密不可分,其实,当人类祖先需要用一组数据有序地表达一类事物、记录某个变化过程时,数列就应运而生了,因此,数列应用广泛,大家先看本课时上的例1. 一、数列通项公式的简单应用 例1 (教材P5例3改编)已知数列{an}的通项公式是an=2n2-n,n∈N*. (1)写出数列的前3项; (2)判断45是否为数列{an}中的项,3是否为数列{an}中的项. 跟踪训练1 已知数列{an}的通项公式为an=qn,n∈N*,且a4-a2=72. (1)求实数q的值; (2)判断-81是否为此数列中的项. 二、数列的递推公式 问题1 如图所示,有三根针和套在一根针上的n个金属片,按下列规则,把金属片从一根针上全部移到另一根针上. (1)每次只能移动一个金属片; (2)在每次移动过程中,每根针上较大的金属片不能放在较小的金属片上面. 将n个金属片从1号针移到3号针最少需要移动的次数记为an,你能发现an与an+1之间的关系吗? 知识梳理 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,那么这个式子叫做这个数列的递推公式. 注意点:(1)通项公式反映的是an与n之间的关系;(2)递推关系是数列任意两个或多个相邻项之间的推导关系,需要知道首项,即可求数列中的每一项. 例2 若数列{an}满足a1=2,an+1=eq \f(1+an,1-an),n∈N*,求a2 021. 跟踪训练2 已知数列{an}的首项a1=1,且满足an+1=eq \f(1,2)an+eq \f(1,2n),则此数列的第3项是( ) A.1 B.eq \f(1,2) C.eq \f(3,4) D.eq \f(5,8) 三、由递推公式求通项公式 例3 (1)在数列{an}中,a1=1,an+1=an+eq \f(1,n)-eq \f(1,n+1),则an等于( ) A.eq \f(1,n) B.eq \f(2n-1,n) C.eq \f(n-1,n) D.eq \f(1,2n) (2)已知数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(an))满足a1=1,an+1=eq \f(n,n+1)aneq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n∈N*)),则an等于( ) A.n+1 B.n C.eq \f(1,n+1) D.eq \f(1,n) 跟踪训练3 (1)已知数列{an}满足a1=1,an=an-1+eq \r(n+1)-eq \r(n)(n≥2),求an. (2)已知数列{an}满足a1=1,ln an-ln an-1=1(n≥2),求an. 四、an与Sn的关系 问题2 如果已知某数列的前n项和Sn=n2+n,如何求a4? 知识梳理 1.把数列{an}从第1项起到第n项止的各项之和,称为数列{an}的前n项和,记作Sn,即Sn=a1+a2+…+an. 2.an=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(S1,n=1,,Sn-Sn-1,n≥2.)) 注意点:(1)注意等式成立的条件;(2)一定要检验n=1时,S1是否满足首项. 例4 设Sn为数列{an}的前n项和,Sn=2n2-30n.求a1及an. 延伸探究 将本例的条件“Sn=2n2-30n”改为“Sn=2n2-30n+1”,其他条件不变,求an. 跟踪训练4 已知Sn是数列{an}的前n项和,根据条件求an. (1)Sn=2n2+3n+2; (2)Sn=3n-1. 1.知识清单: (1)数列的递推公式. (2)数列的前n项和Sn与an的关系. 2.方法归纳:归纳法、迭代法、累加法、累乘法. 3.常见误区:累加法、累乘法中不注意验证首项是否符合通项公式;由Sn求an时忽略验证n=1时的情况. 1.已知在数列{an}中,a1=2,an+1=an+n(n∈N*),则a4的值为( ) A.5 B.6 C.7 D.8 2.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-2n,则a2+a18等于( ) A.36 B.35 C.34 D.33 3.已知数列{an}中,a1=1,a2=2,且an·an+2=an+1(n∈N*),则a2 021的值为( ) A.2 B.1 C.eq \f(1,2) D.eq \f(1,4) 4.323是数列{n(n+2)}的第________项. 课时对点练 1.已知数列{an}满足an=4an-1+3(n≥2,n∈N*),且a1=0,则此数列的第5项是( ) A.15 B.255 C.16 D.63 2.数列eq \f(1,2),-eq \f(1,4),eq \f(1,8),-eq \f(1,16),…的第n项an与第n+1项an+1的关系是( ) A.an+1=2an B.an+1=-2an C.an+1=eq \f(1,2)an D.an+1=-eq \f(1,2)an 3.在数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(an))中,a1=eq \f(1,2),an+1=1-eq \f(1,an),则a2 021等于( ) A.eq \f(1,2) B.-1 C.2 D.3 4.已知数列{an}满足a1=2,an+1-an+1=0(n∈N*),则此数列的通项公式an等于( ) A.n2+1 B.n+1 C.1-n D.3-n 5.下列给出的图形中,星星的个数构成一个数列,则该数列的一个递推公式可以是( ) A.an+1=an+n,n∈N* B.an=an-1+n,n∈N*,n≥2 C.an+1=an+(n+1),n∈N*,n≥2 D.an=an-1+(n-1),n∈N*,n≥2 6.(多选)已知数列{an}的前n项和满足Sn=2n+1-1,则下列说法正确的是( ) A.a1=3 B.an=2n(n≥2) C.an=2n D.an=2n(n≥2) 7.已知数列{an}满足a1=1,an+1=an+n(n∈N*),则a4=________. 8.已知在数列{an}中,a1a2…an=n2(n∈N*),则a9=______. 9.在数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(an))中,a1=1,an+1=eq \f(2an,2+an)(n∈N*). (1)求a2,a3,a4; (2)猜想an(不用证明). 10.已知各项均不为0的数列{an}满足a1=eq \f(1,2),anan-1=an-1-an(n≥2,n∈N*),求数列{an}的通项公式. 11.已知数列{an}满足a1>0,且an+1=eq \f(n,n+1)an,则数列{an}的最大项是( ) A.a1 B.a9 C.a10 D.不存在 12.公元13世纪意大利数学家斐波那契在自己的著作《算盘书》中记载着这样一个数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,…,满足an+2=an+1+an(n≥1),那么1+a2+a4+a6+…+a2 020等于( ) A.a2 021 B.a2 022 C.a2 023 D.a2 024 13.已知an=eq \f(n2-21n,2),则数列{an}中相等的连续两项是( ) A.第9项,第10项 B.第10项,第11项 C.第11项,第12项 D.第12项,第13项 14.设{an}是首项为1的正项数列,且(n+1)aeq \o\al(2,n+1)-naeq \o\al(2,n)+an+1an=0(n∈N*),则它的通项公式an=________. 15.在一个数列中,如果对任意n∈N*,都有anan+1an+2=k(k为常数),那么这个数列叫做等积数列,k叫做这个数列的公积.已知数列{an}是等积数列,且a1=1,a2=2,公积为8,则a1+a2+a3+…+a12=________. 16.已知数列{an}满足:a1=m(m为正整数),an+1=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(\f(an,2),an为偶数,,3an+1,an为奇数.))若a4=4,求m所有可能的取值.