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《數(shù)列專題數(shù)列與不等式(本人).doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、數(shù)列專題——數(shù)列與不等式數(shù)列與不等式數(shù)列與不等式的綜合問題是近年來的高考熱門問題,與不等式相關(guān)的大多是數(shù)列的前n項和問題,對于這種問題,在解答時需要利用化歸的思想將問題轉(zhuǎn)化為我們較熟悉的問題來解決,要掌握常見的解決不等式的方法,以便更好地解決問題.主要考查考生的推理論證能力和分析、解決問題的能力、以及轉(zhuǎn)化化歸的思想和數(shù)學素養(yǎng).【示例1】?(2011·浙江)已知公差不為0的等差數(shù)列{an}的首項a1為a(a∈R),且,,成等比數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;(2)對n∈N*,試比較+++…+與的大?。狻?1)
2、設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,由題意可知2=·,即(a1+d)2=a1(a1+3d),從而a1d=d2.因為d≠0,所以d=a1=a.故通項公式an=na.(2)記Tn=++…+,因為a2n=2na,所以Tn==·=,從而,當a>0時,Tn<;當a<0時,Tn>.本題主要考查等差、等比數(shù)列的概念以及通項公式、等比數(shù)列的求和等基礎(chǔ)知識,同時考查運算求解能力及推理論證能力.【訓練】已知數(shù)列{an}的各項均為正數(shù),Sn為其前n項和,對于任意的n∈N*滿足關(guān)系式2Sn=3an-3.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;(2)設(shè)數(shù)
3、列{bn}的通項公式是bn=,前n項和為Tn,求證:對于任意的正數(shù)n,總有Tn<1.(1)解 由已知得(n≥2).故2(Sn-Sn-1)=2an=3an-3an-1,即an=3an-1(n≥2).故數(shù)列{an}為等比數(shù)列,且公比q=3.又當n=1時,2a1=3a1-3,∴a1=3,∴an=3n.(2)證明 ∵bn==-.∴Tn=b1+b2+…+bn=++…+=1-<1.數(shù)列綜合以等差數(shù)列、等比數(shù)列為載體,考查函數(shù)與方程、等價轉(zhuǎn)化和分類討論等數(shù)學思想方法,是新課標高考數(shù)列題的一個重要特點,因試題較為綜合,故難度一般較
4、大.【示例2】?(2011·天津)已知數(shù)列{an}與{bn}滿足bn+1an+bnan+1=(-2)n+1,bn=,n∈N*,且a1=2.(1)求a2,a3的值;(2)設(shè)cn=a2n+1-a2n-1,n∈N*,證明{cn}是等比數(shù)列;(3)設(shè)Sn為{an}的前n項和,證明++…++≤n-(n∈N*).(1)解 由bn=,n∈N*,可得bn=又bn+1an+bnan+1=(-2)n+1,當n=1時,a1+2a2=-1,由a1=2,可得a2=-;當n=2時,2a2+a3=5,可得a3=8.(2)證明 對任意n∈N*,a
5、2n-1+2a2n=-22n-1+1,①2a2n+a2n+1=22n+1.②②-①,得a2n+1-a2n-1=3×22n-1,即cn=3×22n-1,于是=4.所以{cn}是等比數(shù)列.(3)證明 a1=2,由(2)知,當k∈N*且k≥2時,a2k-1=a1+(a3-a1)+(a5-a3)+(a7-a5)+…+(a2k-1-a2k-3)=2+3(2+23+25+…+22k-3)=2+3×=22k-1,故對任意k∈N*,a2k-1=22k-1.由①得22k-1+2a2k=-22k-1+1,所以a2k=-22k-1,k∈
6、N*,因此,S2k=(a1+a2)+(a3+a4)+…+(a2k-1+a2k)=.于是,S2k-1=S2k-a2k=+22k-1.故+=+=-=1--.所以,對任意n∈N*.++…++=++…+=++…+=n---…-≤n-=n-.本小題主要考查等比數(shù)列的定義、數(shù)列求和等基礎(chǔ)知識,考查運算能力、推理論證能力、綜合分析能力和解決問題的能力及分類討論的思想方法,難度較大.在數(shù)列中,,,.(Ⅰ)證明數(shù)列是等比數(shù)列;(Ⅱ)求數(shù)列的前項和;(Ⅲ)證明不等式,對任意皆成立.(Ⅰ)證明:由題設(shè),得,.又,所以數(shù)列是首項為,且公比
7、為的等比數(shù)列.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知,于是數(shù)列的通項公式為.所以數(shù)列的前項和.(Ⅲ)證明:對任意的,.所以不等式,對任意皆成立.2.設(shè)數(shù)列的前項和為,。(1)求證:數(shù)列為等差數(shù)列,并分別求出、的表達式;(2)設(shè)數(shù)列的前n項和為,求證:;(3)是否存在自然數(shù)n,使得?若存在,求出n的值;若不存在,請說明理由。又易知單調(diào)遞增,故,得(3)由得=……13分由,得n=1005,即存在滿足條件的自然數(shù)n=1005.