数列新颖题型赏析
2016-12-24河北省张家口市第一中学
■河北省张家口市第一中学
侯凤云
数列新颖题型赏析
■河北省张家口市第一中学
侯凤云
一、等差数列前n项和的最值问题
A.15 B.750
二、等比数列的最值问题
点评:用均值不等式求数列中的最值,既要满足“一正、二定、三相等”的取等号条件,还注意变量为正整数的隐含条件。特别是根据条件得到的值为非正整数时,应取相邻的两个正整数,代入求值然后决定取舍。
三、等差数列与等比数列的类比
点评:由等差数列与等比数列的定义入手,把等差数列中两数相加类比到等比数列中两数相乘,等差数列中两数的差类比到等比数列中两数相除,等差数列中的“0”类比等比数列中的“1”。
四、数列与新定义的交汇
点评:定义一种新数列,考查数列的有关运算及性质,关键是迅速去掉“新定义”的外衣。本题需要理解s为4阶公和,t为3阶公积的意义,特殊化得到两个数列的前12项,归纳出周期性进而求得所求数列的S2 016。本题将新定义和数列的通项和性质,以及求和等知识有机地交汇在了一起。
五、数列与抽象函数的交汇
A.f(a2 013)>f(a2 016)
B.f(a2 014)>f(a2 015)
C.f(a2 016) D.f(a2 014) 解析:抽象函数赋特殊值,再研究其单调性。令x=-1,y=0,得f(-1)·f(0)=f(-1)。因为当x<0时,f(x)>1,所以f(-1)>1,解得f(0)=1,则a1=f(0)=1。 当x>0时,-x<0,f(0)=f(-x)f(x)=1,所以0 设x1,x2∈R,且x1 (1)求证:点M的纵坐标为定值。 (2)由(1)知,x1+x2=1,f(x1)+f(x2)=y1+y2=1。 两式相加,得: Tn=a1+a2+a3+…+an 点评:①注意构造等差数列求和公式的推导过程的“倒序相加法”。②使用裂项法求和时,要注意正负项相消时消去了哪些项,保留了哪些项,切不可漏写未被消去的项。③利用基本不等式求最值时,一定要注意等号成立的条件。 例7 某地区发生流行性病毒感染,居住在该地区的居民必须服用一种药片进行预防,规定每人每天上午8:00和晚上20:00各服一片。现知该药片每片含药量为220 mg,人的肾脏每12小时从体内滤出这种药的60%,该药物在人体内的残留量超过380 mg,就将产生副作用。 (1)某人上午8:00第一次服药,问到第二天上午8:00服完药后,这种药在他体内还残留多少。 (2)若人长期服用这种药,这种药会不会对人体产生副作用?请说明理由。 解析:依据实际意义构建相邻两项满足的线性关系求出通项,再构建不等式解决实际问题。 (1)设某人第n次服药后,药在体内的残留量为anmg,则a1=220,第一天晚上服药后残留量a2=220+a1×(1-60%)=308,第二天早上服药后残留量a3=220+a2×(1-60%)=343.2,即到第二天上午服完药后,这种药在他体内还残留343.2 mg。 故若人长期服用这种药,这种药不会对人体产生副作用。 故an+1-an-3=0或an+1=-an,因an>0,故an+1=-an不成立,舍去。 (2)用数学归纳法证明: 3Tn+1>log2(an+3)。 因为k∈N*,所以(3k+3)3-(3k+5)·(3k+2)2=9k+7>1。 从而3Tk+1+1>log2(ak+1+3),故当n=k+1时结论也成立。 综上可知,3Tn+1>log2(an+3)对任何n∈N*成立。 例9 设1=a1≤a2≤…≤a2 015≤a2 016,其中a1,a3,a5,…,a2 015是公比为q的等比数列,a2,a4,a6,…,a2 016是公差为1的等差数列,则q最小值为____。 解析:方法1:由题意知q>1,由1=a1≤a2≤a1q≤a2+1≤a1q2≤a2+2≤a1q3得: 1≤a2≤q≤a2+1≤q2≤a2+2≤q3。 (责任编辑 徐利杰)六、数列与函数及不等式的交汇
七、数列模型与实际应用问题
八、数列与数学归纳法的交汇
九、数列最值求解中的多种推理方法