摘 要:數(shù)列是高考重要內(nèi)容之一,數(shù)列綜合問(wèn)題常以壓軸題出現(xiàn),亦成為歷年高考久考不衰的熱點(diǎn)題型。其涉及的基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)學(xué)思想與方法、在高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中起著重要作用,對(duì)高考中常出現(xiàn)的數(shù)列綜合問(wèn)題的題型,有必要進(jìn)行概括分析,供讀者參考。
關(guān)鍵詞:數(shù)列 高考 題型
中圖分類號(hào):G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9795(2013)05(c)-0107-01
1 以函數(shù)為載體的數(shù)列問(wèn)題
以函數(shù)為載體的數(shù)列問(wèn)題在高考試題出現(xiàn)的頻率相當(dāng)高,由于此類問(wèn)題的解題目標(biāo)與已知條件之間的跨度大,使得題型新穎、內(nèi)容綜合、解法靈活、思維抽象,所以它既是高考的熱點(diǎn)題型,又是頗難解決的重點(diǎn)問(wèn)題。
例1:(2008年福建高考題)已知函數(shù)。設(shè)是正數(shù)組成的數(shù)列,前n項(xiàng)和為,其中。若點(diǎn)()在函數(shù)的圖象上,求證:點(diǎn)也在的圖象上。
證明:因?yàn)?,所以?/p>
由點(diǎn)在函數(shù)的圖象上,
得,即,
又,所以,又因?yàn)椋?/p>
所以數(shù)列是以3為首項(xiàng),公差為2的等差數(shù)列。
所以,又因?yàn)?,所以,故點(diǎn)也在函數(shù)的圖象上。
點(diǎn)評(píng):本小題主要考查等差數(shù)列等基本知識(shí),考查分類與整合、轉(zhuǎn)化與化歸等數(shù)學(xué)思想方法,是一道典型的以函數(shù)為背景,由函數(shù)引出數(shù)列,再以函數(shù)圖象為工具,綜合研究解決數(shù)列問(wèn)題。
2 開(kāi)放型問(wèn)題
判斷探索型數(shù)列問(wèn)題,是開(kāi)放型命題的常見(jiàn)題型,它是以不給出明確結(jié)論,需要解題者尋覓或探索結(jié)論,并加以證明的問(wèn)題。
例2:(2005年北京高考題)設(shè)數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1=a≠,且α=,記bn=α-,n=1,2,3,…
(1)求a2,a3。
(2)判斷數(shù)列{bn}是否為等比數(shù)列,并證明你的結(jié)論。
解:(1)α2=α1+=α+,α3=α2=α+。
(2)因?yàn)棣?=α3+=α+,所以α5=α4=α+,
所以b1=α1-=α-≠0,b2=α3-=(α-),b3=α5-=(α-)。
猜想:{bn}是公比為的等比數(shù)列。
證明如下:
因?yàn)閎=α-=α-=(α+)-=bn,(nN*)
所以{bn}是首項(xiàng)為公比為α-,公比為的等比數(shù)列。
點(diǎn)評(píng):判斷是否是等差、等比數(shù)列一般是通過(guò)前幾項(xiàng)找到規(guī)律,猜想是或否,然后再根據(jù)定義證明。
3 應(yīng)用問(wèn)題
有關(guān)涉及平均增長(zhǎng)率、等值增加或減少、利率等應(yīng)用問(wèn)題,可以通過(guò)建立基本數(shù)列模型而獲得解決。
例3:某林區(qū)改變植樹(shù)計(jì)劃,第一年植樹(shù)的增長(zhǎng)率為200%,以后每年的植樹(shù)增長(zhǎng)率都是前一年植樹(shù)增長(zhǎng)率的一半。
(1)假設(shè)成活率為100%,經(jīng)過(guò)4年后,林區(qū)的樹(shù)木量是原來(lái)樹(shù)木量的多少倍?
(2)如果每年都有5%的樹(shù)木死亡,那么經(jīng)過(guò)多少年后,林區(qū)的樹(shù)木量開(kāi)始下降?
解:(1)設(shè)林區(qū)原有的樹(shù)木量為a,調(diào)整計(jì)劃后,第n年的木材量為(n=1,2,3,…),則=a(1+200%)=3α,=(1+100%)==6a,=(1+50%)==9a,=(1+25%)==a,所以經(jīng)過(guò)4年后,林區(qū)樹(shù)木量是原來(lái)的倍。
(2)若每年損失樹(shù)木量5%,則第n年后的樹(shù)木量與第(n-1)年的樹(shù)木量之間的關(guān)系為:=(1+)(1-5%)=(1+)(n≥2)。
設(shè)第n年后樹(shù)木量開(kāi)始減少,則有:
≤≤n=6。
所以,經(jīng)過(guò)6年后,從第7年開(kāi)始,林區(qū)樹(shù)木量開(kāi)始下降。
點(diǎn)評(píng):把應(yīng)用問(wèn)題轉(zhuǎn)化成遞推公式是解數(shù)列應(yīng)用題的關(guān)鍵。在這里要注意的是,若第n年后樹(shù)木量開(kāi)始減少,則一定滿足≥且≥,確定數(shù)量關(guān)系是解題的突破口。