对本讲内容的考察主要涉及三角形的边角转化、三角形形状的判断、三角形内三角函数的求值以及三角恒等式的证明问题,立体几何体的空间角以及解析几何中的有关角等问题。今后高考的命题会以正弦定理、余弦定理为知识框架,以三角形为主要依托,结合实际应用问题考察正弦定理、余弦定理及应用。题型一般为选择题、填空题,也可能是中、难度的解答题.![]()
(1)通过对任意三角形边长和角度关系的探索,掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题;![]()
(2)能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题。![]()
3.数学思想
(1)迭加累加(等差数列的通项公式的推导方法)若
,则……;
(2)迭乘累乘(等比数列的通项公式的推导方法)若
,则……;
(3)逆序相加(等差数列求和公式的推导方法);
(4)错位相减(等比数列求和公式的推导方法).
2.常用结论
(1)
1+2+3+...+n =
(2)
1+3+5+...+(2n-1) =![]()
(3)![]()
(4)![]()
(5)
![]()
(6)![]()
1.数列求和的常用方法
(1)公式法:适用于等差、等比数列或可转化为等差、等比数列的数列;
(2)裂项相消法:适用于
其中{
}是各项不为0的等差数列,c为常数;部分无理数列、含阶乘的数列等;
(3)错位相减法:适用于
其中{
}是等差数列,
是各项不为0的等比数列。
(4)倒序相加法:类似于等差数列前n项和公式的推导方法.
(5)分组求和法
(6)累加(乘)法等.
题型1:裂项求和![]()
例1.已知数列
为等差数列,且公差不为0,首项也不为0,求和:
。![]()
解析:首先考虑![]()
,则
=
。![]()
点评:已知数列
为等差数列,且公差不为0,首项也不为0,下列求和
也可用裂项求和法。![]()
例2.求
。![]()
解析:
,
.![]()
点评:裂项求和的关键是先将形式复杂的因式转化的简单一些。![]()
题型2:错位相减法![]()
例3.设a为常数,求数列a,2a2,3a3,…,nan,…的前n项和。![]()
解析:①若a=0时,Sn=0;![]()
②若a=1,则Sn=1+2+3+…+n=
;![]()
③若a≠1,a≠0时,Sn-aSn=a(1+a+…+an-1-nan),![]()
Sn=
。![]()
例4.已知
,数列
是首项为a,公比也为a的等比数列,令
,求数列
的前
项和
。![]()
解析:
,![]()
![]()
![]()
①-②得:
,![]()
.![]()
点评:设数列
的等比数列,数列
是等差数列,则数列
的前
项和
求解,均可用错位相减法。![]()
题型3:倒序相加![]()
例5.求
。![]()
解析:
。 ①![]()
又
。 ②![]()
所以
。![]()
点评:Sn表示从第一项依次到第n项的和,然后又将Sn表示成第n项依次反序到第一项的和,将所得两式相加,由此得到Sn的一种求和方法。
例6.设数列
是公差为
,且首项为
的等差数列,
求和:![]()
解析:因为
,
![]()
,
![]()
![]()
。
点评:此类问题还可变换为探索题形:已知数列
的前
项和![]()
,是否存在等差数列
使得
对一切自然数n都成立。
题型4:其他方法
例7.求数列1,3+5,7+9+11,13+15+17+19,…前n项和。
解析:本题实质是求一个奇数列的和。在该数列的前n项中共有
个奇数,
故
。
例8.求数列1,3+
,32+
,……,3n+
的各项的和。
解析:其和为(1+3+……+3n)+(
+……+
)=
=
(3n+1-3-n)。
题型5:数列综合问题
例9.(2009湖北卷文)设
记不超过
的最大整数为[
],令{
}=
-[
],则{
},[
],![]()
A.是等差数列但不是等比数列 B.是等比数列但不是等差数列
C.既是等差数列又是等比数列 D.既不是等差数列也不是等比数列
[答案]B
[解析]可分别求得
,
.则等比数列性质易得三者构成等比数列.
例10.(2009湖南卷理)将正⊿ABC分割成![]()
(
≥2,n∈N)个全等的小正三角形(图2,图3分别给出了n=2,3的情形),在每个三角形的顶点各放置一个数,使位于⊿ABC的三遍及平行于某边的任一直线上的数(当数的个数不少于3时)都分别一次成等差数列,若顶点A ,B ,C处的三个数互不相同且和为1,记所有顶点上的数之和为f(n),则有f(2)=2,f(3)=
,…,f(n)=
(n+1)(n+2)
![]()
![]()
答案 ![]()
解析 当n=3时,如图所示分别设各顶点的数用小写字母表示,即由条件知![]()
![]()
即![]()
进一步可求得
。由上知
中有三个数,
中 有6个数,
中共有10个数相加 ,
中有15个数相加….,若
中有
个数相加,可得
中有
个数相加,且由
![]()
可得
所以
![]()
=![]()
题型6:数列实际应用题
例11.某企业进行技术改造,有两种方案,甲方案:一次性贷款10万元,第一年便可获利1万元,以后每年比前一年增加30%的利润;乙方案:每年贷款1万元,第一年可获利1万元,以后每年比前一年增加5千元;两种方案的使用期都是10年,到期一次性归还本息. 若银行两种形式的贷款都按年息5%的复利计算,试比较两种方案中,哪种获利更多?
(取
)
解析:甲方案是等比数列,乙方案是等差数列,
①甲方案获利:
(万元),
银行贷款本息:
(万元),
故甲方案纯利:
(万元),
②乙方案获利:![]()
(万元);
银行本息和:![]()
(万元)
故乙方案纯利:
(万元);
综上可知,甲方案更好。
点评:这是一道比较简单的数列应用问题,由于本息金与利润是熟悉的概念,因此只建立通项公式并运用所学过的公式求解.
例12.(2009年广东卷文)(本小题满分14分)
已知点(1,
)是函数
且
)的图象上一点,等比数列
的前
项和为
,数列![]()
的首项为
,且前
项和
满足
-
=
+
(
).
(1)求数列
和
的通项公式;
(2)若数列{
前
项和为
,问
>
的最小正整数
是多少?
解(1)
,
,![]()
,
.
又数列
成等比数列,
,所以
;
又公比
,所以
;
![]()
又
,
,
;
数列
构成一个首相为1公差为1的等差数列,
, ![]()
当
,
;
(
);
(2)![]()
![]()
;
由
得
,满足
的最小正整数为112.
题型7:课标创新题
例13.(2009广东卷理)知曲线
.从点
向曲线
引斜率为
的切线
,切点为
.
(1)求数列
的通项公式;
(2)证明:
.
解:(1)设直线
:
,联立
得
,则
,∴
(
舍去)
,即
,∴![]()
(2)证明:∵
![]()
∴![]()
由于
,可令函数
,则
,令
,得
,给定区间
,则有
,则函数
在
上单调递减,∴
,即
在
恒成立,又
,
则有
,即
.
例14.(2009安徽卷理)首项为正数的数列
满足
(I)证明:若
为奇数,则对一切
都是奇数;
(II)若对一切
都有
,求
的取值范围.
解:本小题主要考查数列、数学归纳法和不等式的有关知识,考查推理论证、抽象概括、运算求解和探究能力,考查学生是否具有审慎思维的习惯和一定的数学视野。本小题满分13分。
解:(I)已知
是奇数,假设
是奇数,其中
为正整数,
则由递推关系得
是奇数。
根据数学归纳法,对任何
,
都是奇数.
(II)(方法一)由
知,
当且仅当
或
。
另一方面,若
则
;若
,则![]()
根据数学归纳法,![]()
综合所述,对一切
都有
的充要条件是
或
。
(方法二)由
得
于是
或
。
因为
所以所有的
均大于0,因此
与
同号。
根据数学归纳法,
,
与
同号。
因此,对一切
都有
的充要条件是
或
。
2.递归数列![]()
数列的连续若干项满足的等量关系an+k=f(an+k-1,an+k-2,…,an)称为数列的递归关系。由递归关系及k个初始值可以确定的一个数列叫做递归数列。如由an+1=2an+1,及a1=1,确定的数列
即为递归数列.![]()
递归数列的通项的求法一般说来有以下几种:![]()
(1)归纳、猜想、数学归纳法证明。![]()
(2)迭代法。![]()
(3)代换法。包括代数代换,对数代数,三角代数。![]()
(4)作新数列法。最常见的是作成等差数列或等比数列来解决问题.![]()
1.数列求通项与和![]()
(1)数列前n项和Sn与通项an的关系式:an=
。![]()
(2)求通项常用方法![]()
①作新数列法。作等差数列与等比数列;![]()
②累差叠加法。最基本的形式是:an=(an-an-1)+(an-1+an-2)+…+(a2-a1)+a1;![]()
③归纳、猜想法。![]()
(3)数列前n项和![]()
①重要公式:1+2+…+n=
n(n+1);![]()
12+22+…+n2=
n(n+1)(2n+1);![]()
13+23+…+n3=(1+2+…+n)2=
n2(n+1)2;![]()
②等差数列中,Sm+n=Sm+Sn+mnd;![]()
③等比数列中,Sm+n=Sn+qnSm=Sm+qmSn;![]()
④裂项求和![]()
将数列的通项分成两个式子的代数和,即an=f(n+1)-f(n),然后累加抵消掉中间的许多项,这种先裂后消的求和法叫裂项求和法。用裂项法求和,需要掌握一些常见的裂项,如:
、
=
-
、n·n!=(n+1)!-n!、Cn-1r-1=Cnr-Cn-1r、
=
-
等.![]()
⑤错项相消法![]()
对一个由等差数列及等比数列对应项之积组成的数列的前n项和,常用错项相消法。
, 其中
是等差数列,
是等比数列,![]()
记
,则
,…![]()
⑥并项求和![]()
把数列的某些项放在一起先求和,然后再求Sn。![]()
数列求通项及和的方法多种多样,要视具体情形选用合适方法.![]()
⑦通项分解法:![]()
![]()
2.也可能为一道知识交汇题是数列与函数、不等式、解析几何、应用问题上等联系的综合题,以及数列、数学归纳法等有机结合.![]()
1.可能为一道考察关于数列的推导能力或解决生产、生活中的实际问题的解答题;![]()
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