第六章 第44课时 数列的概念及其函数特性(课件 学案 练习)2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第六章 第44课时 数列的概念及其函数特性(课件 学案 练习)2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第44课时 数列的概念及其函数特性
[考试要求] 1.了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式).2.了解数列是自变量为正整数的一类特殊函数.
知识点1 数列的有关概念
名称 概念
通项 公式 如果数列{an}的第n项an与它的________之间的对应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通项公式
递推 公式 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
数列{an} 的前n 项和 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. 常见用法还有:an=
知识点2 数列的分类
分类标准 类型 满足条件
按项数分类 有穷数列 项数________
无穷数列 项数________
按项与项 间的大小 关系分类 递增数列 an+1____an 其中n∈N*
递减数列 an+1____an
常数列 an+1=an
按其他 标准分类 摆动数列 从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项
知识点3 数列与函数的关系
数列{an}是从正整数集N*(或它的有限子集{1,2,…,n})到实数集R的函数,其自变量是________,对应的函数值是________________,记为an=f (n).
[常用结论]
1.在数列{an}中,若an最大,则若an最小,则
2.数列的函数性质
由于数列可以看作一个关于n(n∈N*)的函数,因此它具备函数的某些性质:
(1)单调性——若an+1>an,则{an}为递增数列;若an+1(2)周期性——若an+k=an(k为非零常数),则{an}为周期数列,k为{an}的一个周期.
1.(人教A版选择性必修第二册P8练习T1(1))根据下面的图形及相应的点数,可得点数构成的数列的一个通项公式an=________.
2.(人教B版选择性必修第三册P13例3改编)已知数列{an}的前n项和Sn=n2+1,则an=________.
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3.(北师大版选择性必修第二册P5例3(2))数列,…,,…的一个通项公式是an=__________,是递________(单调性)数列.
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4.(人教A版选择性必修第二册P9习题4.1T7改编)已知函数f (x)=(x∈R),设数列{an}的通项公式为an=f (n)(n∈N*),则an的最小值为________.
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5.(用结论)在数列{an}中,a1=-2,an+1=1-(n∈N*),则a2 026的值为(  )
A.-2  B.  C.   D.
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考点一 由an与前n项和(积)的关系求通项公式
[典例1] (1)(人教A版选择性必修第二册P8练习T4改编)数列{an}的前n项和Sn=2n2+n+1,则数列{an}的通项公式是________.
(2)(2024·全国甲卷节选)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且2Sn=3an+1-3.求{an}的通项公式.
(3)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=.
(i)求证:数列}是等差数列;
(ii)设数列{bn}的前n项积为Tn,若Tn=,求数列{bn}的通项公式.
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[母题探究]
(变条件)本例(1)中,若Sn=2n2+n,求an.
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思维建模:和减和模型
第1步 类比:令n取n-1,写出Sn-1.
第2步 作差:两式相减去掉Sn,Sn-1.
第3步 整理:得到an通项或递推关系式.
第4步 求通项:求通项公式,然后考虑是否有漏项,有则需要验证,否则不需要.
第5步 写通项:若符合通项,则写成一个式子;若不符合,则写成分段形式.
考点二 累加、累乘法求通项公式
[典例2] (1)(2025·沧州期末)在数列{an}中,a1=0,an+1=an+ln ,则{an}的通项公式为(  )
A.an=ln n
B.an=(n-1)ln (n+1)
C.an=n ln n
D.an=ln n+n-2
(2)(2025·广州月考)记Sn为首项为1的数列{an}的前n项和,且=n2,则S30=(  )
A. B.
C. D.
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思维建模:累加、累乘模型
第1步 列:罗列出n为1~n-1时的等式.
第2步 加或乘:将所有式子进行累加或累乘,左侧式子化简为an-a1或.
第3步 右侧求和或求积:将等号右侧的式子求和或求积.
第4步 代a1:令n=1,求通项an.
考点三 数列的函数特性
 周期性
[典例3] (2025·鹤山市月考)在数列{an}中,a1=2,且an+1=,n∈N*,则a2 025=(  )
A. B.-1
C.2 D.1
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 单调性
[典例4] (多选)(2025·绵阳涪城区月考)下列通项公式中,数列{an}是递增数列的是(  )
A.an=2n-11 B.an=-3n+32
C.an=2· D.an=2·3n
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 最值
[典例5] (2026·张家口模拟)已知数列{an}的通项公式为an=n+,则{an}的最小项的值为________.
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通性通法:(1)解决数列的周期性问题,先求出数列的前几项,确定数列的周期,再根据周期性求值.
(2)解决数列的单调性问题,常用作差比较法,根据差的符号判断数列{an}的单调性.
[多维变迁]
1.(2025·黄冈市三模)函数f (x)的定义域为[1,+∞),数列{an}满足an=f (n),则“函数f (x)为减函数”是“数列{an}为递减数列”的(  )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.(2025·葫芦岛期末)已知数列{an}满足a1=1,an+1=2-,则{an}的前2 025项和为(  )
A.2 024 B.2 025
C.2 026 D.2 027
3.(2025·双鸭山宝山区期末)已知数列{an}的通项公式是an=(n+1),数列{an}的最大项的值为________.
斐波那契数列
1.斐波那契数列的定义:若一个数列,首两项等于1,而从第三项起,每一项是之前两项之和,则称该数列为斐波那契数列.例:1,1,2,3,5,8,13,…
2.斐波那契数列的递推公式
[典例6] (多选)(2025·肇庆期末)自然界中存在很多美到极致的螺旋,如田螺的螺旋、星系的螺旋,我们把这些螺旋称为“斐波那契螺旋”.它按如图所示的规律形成连续不断的弧线,借助正方形的边长形成数列“1,1,2,3,5,8,…”,即从数列第三项开始,每项都等于前面两项之和.设该数列为{an},则an=an-1+an-2(n≥3),记Sn是数列{an}的前n项和,Tn是数列的前n项和,则下列说法正确的是(  )
A.S20+1=a21
B.a1+a3+a5+…+a2n-1=a2n
C.a2+a4+a6+…+a30=a31-1
D.若Tn=a2 023·a2 024,则n=2 023
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1.(链接考点一)已知数列{an}的前n项和为Sn,若满足Sn=4an-3,则Sn=(  )
A.4 B.4
C.3 D.4(3n-1)
2.(链接考点二)(2025·大连期中)若数列{an}满足an=an-1+(n≥2且n∈N*),a1=,则a2 025=(  )
A. B.
C. D.
3.(链接考向三)(2025·天津和平区月考)已知数列{an}的通项公式为an=,则an取到最小值时n的值是________.
第44课时 数列的概念及其函数特性
理法先行·题练固本
梳必备·破题有方
知识点1 序号n
知识点2 有限 无限 > <
知识点3 序号n 数列的第n项an
链教材·夯基固本
1.5n-4 [由题图可知,
a1=1=5×1-4,a2=6=5×2-4,a3=11=5×3-4,a4=16=5×4-4=16,…,归纳得an=5n-4.]
2. [当n=1时,a1=S1=2.
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=n2+1-[(n-1)2+1]=2n-1.
显然当n=1时,不满足上式,
故an=]
3. 增 [an=可以作为这个数列的一个通项公式.
由an+1-an=
=>0.
得an+1>an,因此数列{an}为递增数列.]
4. [由题意得an==1-.因为n为正整数,所以2n≥2,0<,1-,所以an≥.]
5.A [由a1=-2,an+1=1-(n∈N*),
可得a2=1-,
a3=1-,a4=1-3=-2=a1,
a5=1-=a2,…,
即数列{an}是周期为3的数列,
则a2 026=a3×675+1=a1=-2.故选A.]
考点深研·题型突破
考点一
典例1 (1)an= [当n=1时,a1=S1=2×12+1+1=4,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2+n+1-[2(n-1)2+(n-1)+1]=4n-1.
由于a1=4不满足上式,
所以an=]
(2)解:因为2Sn=3an+1-3,所以2Sn+1=3an+2-3,
两式相减,得2an+1=3an+2-3an+1,即3an+2=5an+1,
所以等比数列{an}的公比q=,
又因为2S1=3a2-3=5a1-3,
所以a1=1,故an=.
(3)解:(i)证明:当n=1时,a1=,
所以=2;当n≥2时,Sn==2,故数列{}是以2为首项,2为公差的等差数列.
(ii)由(i)知,=2+(n-1)×2=2n,得
Tn=2n.当n≥2时,bn=.
当n=1时,b1=T1=2,不符合上式,故bn=
母题探究
 解:当n=1时,a1=3,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2+n-[2(n-1)2+(n-1)]=4n-1,
由于a1=3满足上式,
所以an=4n-1(n∈N*).
考点二
典例2 (1)A (2)C [(1)由已知得an+1-an=ln=ln(n+1)-ln n,
所以an-an-1=ln n-ln(n-1),
an-1-an-2=ln(n-1)-ln(n-2),
…,
a3-a2=ln 3-ln 2,
a2-a1=ln 2-ln 1,
将上述n-1个式子相加,
整理得an-a1=ln n-ln 1=ln n,
又因为a1=0,所以an=ln n(n≥2).
当n=1时,a1=0,满足an=ln n.故选A.
(2)因为=n2,所以Sn+1=(n+1)2an+1,
所以an+1=Sn+1-Sn=(n+1)2an+1-n2an,
化简得(n2+2n)an+1=n2an,
即(n+2)an+1=nan,
由a1=1,知an≠0,所以,
累乘可得·…·××…×,
即an+1=,
所以an=(n≥2),
当n=1时,a1=1也符合上式,所以Sn=n2an=(n∈N*),
所以S30=.
故选C.]
考点三
考向1 典例3 A [已知在数列{an}中,a1=2,且an+1=,n∈N*,
则an+2==1-,
所以an+3==an,
所以数列{an}为周期数列,周期为3.
又a2==-1,a3=,
即a2 025=a675×3=a3=.故选A.]
考向2 典例4 AD [当n≥2时,比较an与an-1的大小,可得{an}是否为递增数列.
对于A,由an=2n-11,得an-an-1=2n-11-[2(n-1)-11]=2>0,
所以数列{an}是递增数列,故A正确;
对于B,由an=-3n+32,得an-an-1=-3n+32-[-3(n-1)+32]=-3<0,
所以数列{an}是递减数列,故B错误;
对于C,由an=2·,得an-an-1=2·-2·
=-4·<0,
所以数列{an}是递减数列,故C错误;
对于D,由an=2·3n,得an-an-1=2·3n-2·3n-1=4·3n-1>0,
所以数列{an}是递增数列,故D正确.故选AD.]
考向3 典例5 4 [根据题意,数列{an}的通项公式为an=n+,
设f (x)=x+(x≥1),
由对勾函数的性质可知:f (x)min=f (2),即当x=2时,f (x)=x+取得最小值,
则当n=2时,{an}取得最小项,其最小项的值为a2=2+=4.]
多维变迁
1.A [根据题意,函数f (x)为在定义域[1,+∞)上的减函数,当n≥1且n∈Z时,必有f (n)>f (n+1),则数列{an}为递减数列,
反之,当f (x)=-时,数列{an}为递减数列,但函数f (x)在定义域上不是减函数,
故“函数f (x)为减函数”是“数列{an}为递减数列”的充分不必要条件.
故选A.]
2.B [由题意可得a2=2-=-2,a3=2-=4,a4=2-=1,…,
可知数列{an}是最小正周期为3的周期数列,
且一个周期的和为a1+a2+a3=3,
则数列{an}的前2 025项和为a1+a2+…+a2 025=675×(a1+a2+a3)=2 025.
故选B.]
3. [由an=(n+1),
可得an+1=(n+2),an-1=n·,
若an为最大项,则有
即解得8≤n≤9,
当n=8或n=9时,数列取得最大项,
故数列{an}的最大项的值为a8=a9=.]
教材拓展9
典例6 BCD [A选项:因为an-2=an-an-1(n≥3),
因此Sn=a1+a2+a3+…+an
=(a3-a2)+(a4-a3)+(a5-a4)+…+(an+2-an+1)=an+2-a2=an+2-1,
因此S20+1=a22,因此A选项错误.
B选项:因为a1+a3+a5+…+a2n-1=a2n,因此B选项正确.
C选项:因为a2+a4+a6+…+a30=a1+a2+a4+a6+…+a30-a1=a3+a4+a6+…+a30-a1
=…=a31-a1=a31-1,因此C选项正确.
D选项:因为an-1=an-an-2(n≥3),因此=anan-1-an-1an-2(n≥3),
即Tn=+…++(a3a2-a1a2)+(a4a3-a3a2)+…+(an+1an-anan-1)=+an+1an-a1a2=anan+1,
因为Tn=a2 023a2 024,因此n=2 023,因此D选项正确.故选BCD.]
随堂·对点检测
1.C [当n=1时,S1=4a1-3,S1=4S1-3,得S1=1,
当n≥2时,Sn=4(Sn-Sn-1)-3,3Sn=4Sn-1+3,Sn=Sn-1+1,
Sn+3=(Sn-1+3),又S1+3=4,
所以{Sn+3}是首项为4,公比为的等比数列,
所以Sn+3=4×,Sn=4×-3=3.
故选C.]
2.D [由an=an-1+,得an-an-1=,…,a3-a2=,a2-a1=,将上述n-1个式子相加,得an-a1=,
又因为a1=,所以an=1-,所以a2 025=1-.故选D.]
3.7 [因为an==1+,
当n≤7,n∈N*时,2n-15<0,an=1+为递减数列,
且1>an=1+≥a7=1+=-12,
所以当n>7,n∈N*时,2n-15>0,an=1+为递减数列,
且an=1+>1,
所以an取到最小值时n的值是7.]
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第六章 数列
第六章 数列
第44课时 数列的概念及其函数特性
[考试要求] 1.了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式).2.了解数列是自变量为正整数的一类特殊函数.
理法先行·题练固本
知识点1 数列的有关概念
名称 概念
通项 公式 如果数列{an}的第n项an与它的_____之间的对应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通项公式
递推 公式 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
序号n
名称 概念
数列{an} 的前n项和 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.常见用法还有:an=
知识点2 数列的分类
分类标准 类型 满足条件
按项数 分类 有穷数列 项数____
无穷数列 项数____
按项与项 间的大小 关系分类 递增数列 an+1__an 其中n∈N*
递减数列 an+1__an
常数列 an+1=an
按其他 标准分类 摆动数列 从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项
有限
无限
>
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知识点3 数列与函数的关系
数列{an}是从正整数集N*(或它的有限子集{1,2,…,n})到实数集R的函数,其自变量是_____,对应的函数值是_____________,记为an=f (n).
序号n
数列的第n项an
[常用结论]
1.在数列{an}中,若an最大,

若an最小,则
2.数列的函数性质
由于数列可以看作一个关于n(n∈N*)的函数,因此它具备函数的某些性质:
(1)单调性——若an+1>an,则{an}为递增数列;若an+1(2)周期性——若an+k=an(k为非零常数),则{an}为周期数列,k为{an}的一个周期.
1.(人教A版选择性必修第二册P8练习T1(1))根据下面的图形及相应的点数,可得点数构成的数列的一个通项公式an=______________.
5n-4 [由题图可知,
a1=1=5×1-4,a2=6=5×2-4,a3=11=5×3-4,a4=16=5×4-4=16,…,归纳得an=5n-4.]
5n-4 
2.(人教B版选择性必修第三册P13例3改编)已知数列{an}的前n项和Sn=n2+1,则an=________________________.
 [当n=1时,a1=S1=2.
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=n2+1-[(n-1)2+1]=2n-1.
显然当n=1时,不满足上式,
故an=]
3.(北师大版选择性必修第二册P5例3(2))数列,,,…,,…的一个通项公式是an=______________,是递______________(单调性)数列.
 增 [an=可以作为这个数列的一个通项公式.
由an+1-an=>0.
得an+1>an,
因此数列{an}为递增数列.]

4.(人教A版选择性必修第二册P9习题4.1T7改编)已知函数f (x)=(x∈R),设数列{an}的通项公式为an=f (n)(n∈N*),则an的最小值为______________.
 [由题意得an==1-.因为n为正整数,所以2n≥2,0<,1-,所以an≥.]
 
5.(用结论)在数列{an}中,a1=-2,an+1=1-(n∈N*),则a2 026的值为(  )
A.-2   B.   C.   D.

A [由a1=-2,an+1=1-(n∈N*),可得a2=1-,
a3=1-,a4=1-3=-2=a1,
a5=1-=a2,…,
即数列{an}是周期为3的数列,
则a2 026=a3×675+1=a1=-2.故选A.]
考点深研·题型突破
【教用·考点】
考点 由数列的前几项求数列的通项公式
[典例] (1)已知数列-1,,-,,…,则该数列的第211项为(  )
A.- B.
C.- D.

(2)根据下面各数列前几项的值,写出数列的一个通项公式.
①,1,,,…;
②-,,-,,…;
③5,55,555,5 555,….
(1)A [由题意,该数列可表示为-,-,…,则该数列的一个通项公式为an=(-1)n·,
所以a211=(-1)211=-.]
(2)[解] ①这个数列的前4项可变形为,所以它的一个通项公式为an=.
②这个数列的前4项的绝对值都等于序号与序号加1的积的倒数,且奇数项为负,偶数项为正,所以它的一个通项公式为an=(-1)n.
③这个数列的前4项可变形为×9,×99,×999,×9 999,所以它的一个通项公式为an=(10n-1).
通性通法:已知数列的前几项求通项公式,主要从以下几个方面来考虑:
(1)负号用(-1)n与(-1)n+1或(-1)n-1来调节,这是因为n和n+1奇偶交错.
(2)分式形式的数列,分子、分母找通项,要充分借助分子、分母的关系.
(3)对于比较复杂的通项公式,要借助于等差数列、等比数列和其他方法解决.
[多维变迁]
(2025·山东菏泽联考)观察下列图形中小正方形的个数,则第n个图中的小正方形的个数f (n)=(  )
A.
B.
C.
D.

A [由题意可得f (1)=2+1;f (2)=3+2+1;f (3)=4+3+2+1;f (4)=5+4+3+2+1;f (5)=6+5+4+3+2+1;…;所以f (n)=(n+1)+n+(n-1)+…+1=.]
考点一 由an与前n项和(积)的关系求通项公式
[典例1] (1)(人教A版选择性必修第二册P8练习T4改编)数列{an}的前n项和Sn=2n2+n+1,则数列{an}的通项公式是_____________________.
(2)(2024·全国甲卷节选)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且2Sn=3an+1-3.求{an}的通项公式.
(3)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=.
(i)求证:数列{}是等差数列;
(ii)设数列{bn}的前n项积为Tn,若Tn=,求数列{bn}的通项公式.
an=
(1)an= [当n=1时,a1=S1=2×12+1+1=4,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2+n+1-[2(n-1)2+(n-1)+1]=4n-1.
由于a1=4不满足上式,
所以an=]
(2)[解] 因为2Sn=3an+1-3,所以2Sn+1=3an+2-3,
两式相减,得2an+1=3an+2-3an+1,即3an+2=5an+1,
所以等比数列{an}的公比q=,
又因为2S1=3a2-3=5a1-3,
所以a1=1,故an=.
(3)[解] (i)证明:当n=1时,a1==2;当n≥2时,Sn==2,故数列{}是以2为首项,2为公差的等差数列.
(ii)由(i)知,=2+(n-1)×2=2n,得Tn=2n.当n≥2时,bn=.
当n=1时,b1=T1=2,不符合上式,
故bn=
[母题探究]
(变条件)本例(1)中,若Sn=2n2+n,求an.
[解] 当n=1时,a1=3,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2+n-[2(n-1)2+(n-1)]=4n-1,
由于a1=3满足上式,
所以an=4n-1(n∈N*).
思维建模:和减和模型
第1步 类比:令n取n-1,写出Sn-1.
第2步 作差:两式相减去掉Sn,Sn-1.
第3步 整理:得到an通项或递推关系式.
第4步 求通项:求通项公式,然后考虑是否有漏项,有则需要验证,否则不需要.
第5步 写通项:若符合通项,则写成一个式子;若不符合,则写成分段形式.
【教用·通性通法】
an与Sn的关系问题的求解思路
(1)利用an=Sn-Sn-1(n≥2)转化为只含Sn,Sn-1的关系式,再求解.
(2)利用Sn-Sn-1=an(n≥2)转化为只含an,an-1的关系式,再求解.
【教用·备选题】
1.已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=-1,且Sn-+2=an(n≥2),则S6=(  )
A. B.
C. D.

D [由题意,得Sn-+2=Sn-Sn-1,所以Sn=.由S1=a1=-1,
得S2==1,S3=,S4=,S5=,S6=.故选D.]
2.(多选)已知数列{an}的前n项和Sn=(3n-1),则下列说法正确的是(  )
A.a1=1
B.数列{an}为递增数列
C.数列{an}是等比数列
D.an=2×3n-1



ABC [∵Sn=(3n-1),∴a1=S1=×(3-1)=1,故A正确;
当n≥2时,Sn-1=(3n-1-1),
∴an=Sn-Sn-1=(3n-1)-(3n-1-1)=3n-1,a1=1也适合上式,∴an=3n-1,故D错误;
∵=3,∴数列{an}是公比为3的等比数列,故C正确;
∵a1=1,公比大于1,∴数列{an}为递增数列,故B正确.故选ABC.]
考点二 累加、累乘法求通项公式
[典例2] (1)(2025·沧州期末)在数列{an}中,a1=0,an+1=an+ln,则{an}的通项公式为(  )
A.an=ln n
B.an=(n-1)ln(n+1)
C.an=nln n
D.an=ln n+n-2

(2)(2025·广州月考)记Sn为首项为1的数列{an}的前n项和,且=n2,则S30=(  )
A. B.
C. D.

(1)A (2)C [(1)由已知得an+1-an=ln=ln(n+1)-ln n,
所以an-an-1=ln n-ln(n-1),
an-1-an-2=ln(n-1)-ln(n-2),
…,
a3-a2=ln 3-ln 2,
a2-a1=ln 2-ln 1,
将上述n-1个式子相加,
整理得an-a1=ln n-ln 1=ln n,
又因为a1=0,所以an=ln n(n≥2).
当n=1时,a1=0,满足an=ln n.故选A.
(2)因为=n2,所以Sn+1=(n+1)2an+1,
所以an+1=Sn+1-Sn=(n+1)2an+1-n2an,
化简得(n2+2n)an+1=n2an,即(n+2)an+1=nan,
由a1=1,知an≠0,所以,
累乘可得·…·×…×,
即an+1=,
所以an=(n≥2),
当n=1时,a1=1也符合上式,所以Sn=n2an=(n∈N*),所以S30=.
故选C.]
思维建模:累加、累乘模型
第1步 列:罗列出n为1~n-1时的等式.
第2步 加或乘:将所有式子进行累加或累乘,左侧式子化简为an-a1或.
第3步 右侧求和或求积:将等号右侧的式子求和或求积.
第4步 代a1:令n=1,求通项an.
【教用·通性通法】
(1)形如an+1-an=f (n)的数列,利用累加法,即可求数列{an}的通项公式.
(2)形如=f (n)的数列,利用累乘法,即可求数列{an}的通项公式.
考点三 数列的函数特性
考向1 周期性
[典例3] (2025·鹤山市月考)在数列{an}中,a1=2,且an+1=,n∈N*,则a2 025=(  )
A. B.-1
C.2 D.1

A [已知在数列{an}中,a1=2,且an+1=,n∈N*,
则an+2==1-,
所以an+3==an,
所以数列{an}为周期数列,周期为3.
又a2==-1,a3=,
即a2 025=a675×3=a3=.故选A.]
考向2 单调性
[典例4] (多选)(2025·绵阳涪城区月考)下列通项公式中,数列{an}是递增数列的是(  )
A.an=2n-11 B.an=-3n+32
C.an=2· D.an=2·3n


AD [当n≥2时,比较an与an-1的大小,可得{an}是否为递增数列.
对于A,由an=2n-11,得an-an-1=2n-11-[2(n-1)-11]=2>0,
所以数列{an}是递增数列,故A正确;
对于B,由an=-3n+32,得an-an-1=-3n+32-[-3(n-1)+32]=-3 <0,
所以数列{an}是递减数列,故B错误;
对于C,由an=2·,得an-an-1=2·-2·=-4·<0,
所以数列{an}是递减数列,故C错误;
对于D,由an=2·3n,得an-an-1=2·3n-2·3n-1=4·3n-1>0,
所以数列{an}是递增数列,故D正确.故选AD.]
考向3 最值
[典例5] (2026·张家口模拟)已知数列{an}的通项公式为an=n+,则{an}的最小项的值为______________.
4 [根据题意,数列{an}的通项公式为an=n+,
设f (x)=x+(x≥1),
由对勾函数的性质可知:f (x)min=f (2),即当x=2时,f (x)=x+取得最小值,
则当n=2时,{an}取得最小项,其最小项的值为a2=2+=4.]
4 
通性通法:(1)解决数列的周期性问题,先求出数列的前几项,确定数列的周期,再根据周期性求值.
(2)解决数列的单调性问题,常用作差比较法,根据差的符号判断数列{an}的单调性.
[多维变迁]
1.(2025·黄冈市三模)函数f (x)的定义域为[1,+∞),数列{an}满足an=f (n),则“函数f (x)为减函数”是“数列{an}为递减数列”的
(  )
A.充分不必要条件 
B.必要不充分条件 
C.充要条件 
D.既不充分也不必要条件

A [根据题意,函数f (x)为在定义域[1,+∞)上的减函数,当n≥1且n∈Z时,必有f (n)>f (n+1),则数列{an}为递减数列,
反之,当f (x)=-时,数列{an}为递减数列,但函数f (x)在定义域上不是减函数,
故“函数f (x)为减函数”是“数列{an}为递减数列”的充分不必要条件.
故选A.]
2.(2025·葫芦岛期末)已知数列{an}满足a1=1,an+1=2-,则{an}的前2 025项和为(  )
A.2 024 B.2 025
C.2 026 D.2 027

B [由题意可得a2=2-=-2,a3=2-=4,a4=2-=1,…,
可知数列{an}是最小正周期为3的周期数列,
且一个周期的和为a1+a2+a3=3,
则数列{an}的前2 025项和为a1+a2+…+a2 025=675×(a1+a2+a3)=2 025.
故选B.]
3.(2025·双鸭山宝山区期末)已知数列{an}的通项公式是an=(n+1) ,数列{an}的最大项的值为______________.
 
 [由an=(n+1),
可得an+1=(n+2),an-1=n·,
若an为最大项,则有

解得8≤n≤9,
当n=8或n=9时,数列取得最大项,
故数列{an}的最大项的值为a8=a9=.]
教材拓展9 斐波那契数列
1.斐波那契数列的定义:若一个数列,首两项等于1,而从第三项起,每一项是之前两项之和,则称该数列为斐波那契数列.例:1,1,2,3,5,8,13,…
2.斐波那契数列的递推公式
[典例6] (多选)(2025·肇庆期末)自然界中存在很多美到极致的螺旋,如田螺的螺旋、星系的螺旋,我们把这些螺旋称为“斐波那契螺旋”.它按如图所示的规律形成连续不断的弧线,借助正方形的边长形成数列“1,1,2,3,5,8,…”,即从数列第三项开始,每项都等于前面两项之和.设该数列为{an},则an=an-1+an-2(n≥3),记Sn是数列{an}的前n项和,Tn是数列的前n项和,则下列说法正确的是(  )
A.S20+1=a21
B.a1+a3+a5+…+a2n-1=a2n
C.a2+a4+a6+…+a30=a31-1
D.若Tn=a2 023·a2 024,则n=2 023



BCD [A选项:因为an-2=an-an-1(n≥3),
因此Sn=a1+a2+a3+…+an
=(a3-a2)+(a4-a3)+(a5-a4)+…+(an+2-an+1)=an+2-a2=an+2-1,
因此S20+1=a22,因此A选项错误.
B选项:因为a1+a3+a5+…+a2n-1=a2n,因此B选项正确.
C选项:因为a2+a4+a6+…+a30=a1+a2+a4+a6+…+a30-a1=a3+a4+a6+…+a30-a1
=…=a31-a1=a31-1,因此C选项正确.
D选项:因为an-1=an-an-2(n≥3),因此=anan-1-an-1an-2(n≥3),
即Tn=+…++(a3a2-a1a2)+(a4a3-a3a2)+…+(an+1an-anan-1)=+an+1an-a1a2=anan+1,
因为Tn=a2 023a2 024,因此n=2 023,因此D选项正确.故选BCD.]
1.(链接考点一)已知数列{an}的前n项和为Sn,若满足Sn=4an-3,则Sn=(  )
A.4 B.4
C.3 D.4(3n-1)

C [当n=1时,S1=4a1-3,S1=4S1-3,得S1=1,
当n≥2时,Sn=4(Sn-Sn-1)-3,3Sn=4Sn-1+3,Sn=Sn-1+1,
Sn+3=(Sn-1+3),又S1+3=4,
所以{Sn+3}是首项为4,公比为的等比数列,
所以Sn+3=4×,Sn=4×-3=3.
故选C.]
2.(链接考点二)(2025·大连期中)若数列{an}满足an=an-1+(n≥2且n∈N*),a1=,则a2 025=(  )
A. B.
C. D.

D [由an=an-1+,得an-an-1=,…,a3-a2=,a2-a1=,将上述n-1个式子相加,得an-a1=,
又因为a1=,所以an=1-,所以a2 025=1-.故选D.]
3.(链接考向三)(2025·天津和平区月考)已知数列{an}的通项公式为an=,则an取到最小值时n的值是______________.
7 
7 [因为an==1+,
当n≤7,n∈N*时,2n-15<0,an=1+为递减数列,
且1>an=1+≥a7=1+=-12,
所以当n>7,n∈N*时,2n-15>0,an=1+为递减数列,
且an=1+>1,
所以an取到最小值时n的值是7.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
一、单项选择题
1.(2025·安康月考)已知n∈N*,下列数列是递增数列的是(  )
A.an= B.an=1-2n
C.an=n2 D.an=

课时作业(四十四) 数列的概念及其函数特性
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
C [对于A,an-an-1==-<0,故{an}为递减数列,故A不符合题意.
对于B,an-an-1=1-2n-[1-2(n-1)]=-2<0,故{an}为递减数列,故B不符合题意.
对于C,an-an-1=n2-(n-1)2=2n-1>0,故{an}为递增数列,故C符合题意.
对于D,an-an-1==-<0,故{an}为递减数列,故D不符合题意.
故选C.]

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
2.(2025·南阳期中)已知数列{an}满足a1=2,且an+1=an+3n+2(n≥1),则a10=(  )
A.182 B.173
C.164 D.155
题号
1
3
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2
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6
8
7
9
10
D [由an+1=an+3n+2(n≥1),可得an+1-an=3n+2(n≥1),则当n≥2时,an=an-an-1+an-1-an-2+…+a3-a2+a2-a1+a1
=3n-1+3n-4+…+8+5+2=,
则a10==155.
故选D.]
题号
1
3
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10
3.(2025·南昌青山湖区期末)若数列{an}满足an+1=,且a1=3,则a2 024+a2 025=(  )
A.3 B.4
C. D.

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
B [由数列{an}满足an+1=,
可得an+2==an,
即数列{an}是周期为2的数列,且a1=3,a2=1,
则a2 024+a2 025=a2+a1=1+3=4.
故选B.]

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
4.(2025·黔西南州期末)已知数列{an}满足=n+1,则
a2 027=(  )
A.2 027 B.2 025
C.4 051 D.4 053
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
D [由题意可得a1++…+=n+1,①
当n=1时,a1=2;
当n≥2时,a1++…+=n,②
①-②得=1,即an=2n-1.
又a1=2不满足an=2n-1,
综上所述,an=
所以a2 027=4 053.
故选D.]

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
二、多项选择题
5.(2025·西安月考)下列结论中不正确的是(  )
A.数列,,,,…的一个通项公式是an=(n∈N*)
B.数列1,2,3,4,5的项数一定是无限的
C.数列-1,1,-1,1,-1,1,…的通项公式的形式是唯一的
D.数列1,3,2,6,3,9,4,12,5,15,…不存在通项公式


题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
BCD [根据题意,依次分析选项:
对于A,数列,…的一个通项公式是an=(n∈N*),A正确;
对于B,数列1,2,3,4,5只有5项,该数列项数是有限的,B错误;
对于C,数列-1,1,-1,1,-1,1,…的通项公式可以为an=(-1)n,也可以为an=cos nπ,该数列通项公式不唯一,C错误;
对于D,该数列的通项公式可以为bn=D错误.
故选BCD.]
题号
1
3
5
2
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6
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7
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10
6.(2025·三明三元区期末)在数列{an}中,下列结论正确的是(  )
A.若数列{an}的前n项和Sn=n2+1,则an=2n-1
B.若Sn=,且数列{Sn}的前n项积为Tn,则Tn=
C.若a1=1,且,则an=
D.若Sn=-n2+7n-3,则当n=3或4时,Sn取得最大值



题号
1
3
5
2
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8
7
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10
BCD [对于A,已知Sn=n2+1,当n=1时,a1=S1=2,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+1-[(n-1)2+1]=2n-1,
又a1=2不满足an=2n-1,
综上,an=故A错误;
对于B,Tn=×…×,所以数列{Sn}的前n项积为Tn=,故B正确;
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
对于C,由,
等式左右分别相乘可得,
又a1=1,所以an=,故C正确;
对于D,因为Sn=-n2+7n-3=-,且n∈N*,所以当n=3或4时,Sn取得最大值,故D正确.故选BCD.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
三、填空题
7.(苏教版选择性必修第一册P139习题4.1T8改编)已知数列{an}的通项公式为an=(n∈N*),则数列{an}的最大项为第_________项.
4
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
4 [法一:因为an+1-an=,
所以当n≥4时,an+1an,
即a1a5>a6>…,
故数列{an}的最大项为第4项.
法二:设数列{an}中的最大项为ak,
则(k≥2),
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10

解得≤k≤.因为k∈N*,所以k=4.
故数列{an}的最大项为第4项.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
8.(2025·成都月考)已知数列{an}的通项公式为an=n2-2tn+5(n∈N*),若{an}是递增数列,则实数t的取值范围是______________.
 
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
 [根据题意,数列{an}是递增数列,
而an=n2-2tn+5,则an+1=(n+1)2-2t(n+1)+5.
则an+1-an=(n+1)2-2t(n+1)+5-(n2-2tn+5)=n2+2n+1-2tn-2t+5-n2+2tn-5=2n+1-2t>0恒成立,
变形可得2t<2n+1,
又由n∈N*,则2t<3,解得t<.
即实数t的取值范围是.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
四、解答题
9.(2026·阿坝州模拟节选)已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,且.
(1)求Sn;
(2)求{an}的通项公式.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
[解] (1)由a1=1,得S1=a1=1,而,当n≥2时,
Sn=S1··…·=1××…×,
因为S1=1也满足上式,所以Sn=.
(2)由(1)得,当n≥2时,Sn-1=,
所以an=Sn-Sn-1==n,
因为a1=1也满足上式,所以{an}的通项公式为an=n.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
10.(人教A版选择性必修第二册P9习题4.1T4改编)已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=,Sn=n2·an,bn=.
(1)写出数列{bn}的前4项;
(2)求出数列{an}的通项公式.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
[解] (1)因为Sn=n2·an,①
所以Sn+1=(n+1)2·an+1,②
②-①得an+1=Sn+1-Sn=(n+1)2·an+1-n2·an,
所以,所以bn=,
所以b1=,b2=,b3=,b4=.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(2)当n≥2时,由,
所以·…·×…×,
即(n≥2),
又因为a1=,
所以an=(n≥2).
当n=1时,a1=满足上式,
故an=.
谢谢!课时作业(四十四) 数列的概念及其函数特性
一、单项选择题
1.(2025·安康月考)已知n∈N*,下列数列是递增数列的是(  )
A.an= B.an=1-2n
C.an=n2 D.an=
2.(2025·南阳期中)已知数列{an}满足a1=2,且an+1=an+3n+2(n≥1),则a10=(  )
A.182 B.173
C.164 D.155
3.(2025·南昌青山湖区期末)若数列{an}满足an+1=,且a1=3,则a2 024+a2 025=(  )
A.3 B.4
C. D.
4.(2025·黔西南州期末)已知数列{an}满足=n+1,则a2 027=(  )
A.2 027 B.2 025
C.4 051 D.4 053
二、多项选择题
5.(2025·西安月考)下列结论中不正确的是(  )
A.数列,…的一个通项公式是an=(n∈N*)
B.数列1,2,3,4,5的项数一定是无限的
C.数列-1,1,-1,1,-1,1,…的通项公式的形式是唯一的
D.数列1,3,2,6,3,9,4,12,5,15,…不存在通项公式
6.(2025·三明三元区期末)在数列{an}中,下列结论正确的是(  )
A.若数列{an}的前n项和Sn=n2+1,则an=2n-1
B.若Sn=,且数列{Sn}的前n项积为Tn,则Tn=
C.若a1=1,且=,则an=
D.若Sn=-n2+7n-3,则当n=3或4时,Sn取得最大值
三、填空题
7.(苏教版选择性必修第一册P139习题4.1T8改编)已知数列{an}的通项公式为an=(n∈N*),则数列{an}的最大项为第________项.
8.(2025·成都月考)已知数列{an}的通项公式为an=n2-2tn+5(n∈N*),若{an}是递增数列,则实数t的取值范围是________.
四、解答题
9.(13分)(2026·阿坝州模拟节选)已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,且=.
(1)求Sn;
(2)求{an}的通项公式.
10.(15分)(人教A版选择性必修第二册P9习题4.1T4改编)已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=,Sn=n2·an,bn=.
(1)写出数列{bn}的前4项;
(2)求出数列{an}的通项公式.
课时作业(四十四)
1.C [对于A,an-an-1==-<0,故{an}为递减数列,故A不符合题意.
对于B,an-an-1=1-2n-[1-2(n-1)]=-2<0,故{an}为递减数列,故B不符合题意.
对于C,an-an-1=n2-(n-1)2=2n-1>0,故{an}为递增数列,故C符合题意.
对于D,an-an-1==-<0,故{an}为递减数列,故D不符合题意.
故选C.]
2.D [由an+1=an+3n+2(n≥1),可得an+1-an=3n+2(n≥1),
则当n≥2时,an=an-an-1+an-1-an-2+…+a3-a2+a2-a1+a1
=3n-1+3n-4+…+8+5+2
=,
则a10==155.
故选D.]
3.B [由数列{an}满足an+1=,
可得an+2==an,
即数列{an}是周期为2的数列,且a1=3,a2=1,
则a2 024+a2 025=a2+a1=1+3=4.
故选B.]
4.D [由题意可得a1++…+=n+1,①
当n=1时,a1=2;
当n≥2时,a1++…+=n,②
①-②得=1,即an=2n-1.
又a1=2不满足an=2n-1,
综上所述,an=
所以a2 027=4 053.
故选D.]
5.BCD [根据题意,依次分析选项:
对于A,数列,…的一个通项公式是an=(n∈N*),A正确;
对于B,数列1,2,3,4,5只有5项,该数列项数是有限的,B错误;
对于C,数列-1,1,-1,1,-1,1,…的通项公式可以为an=(-1)n,也可以为an=cos nπ,该数列通项公式不唯一,C错误;
对于D,该数列的通项公式可以为bn=D错误.
故选BCD.]
6.BCD [对于A,已知Sn=n2+1,当n=1时,a1=S1=2,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+1-[(n-1)2+1]=2n-1,
又a1=2不满足an=2n-1,
综上,an=故A错误;
对于B,Tn=×××…×,所以数列{Sn}的前n项积为Tn=,故B正确;
对于C,由,
等式左右分别相乘可得,
又a1=1,所以an=,故C正确;
对于D,因为Sn=-n2+7n-3=-,且n∈N*,所以当n=3或4时,Sn取得最大值,故D正确.故选BCD.]
7.4 [法一:因为an+1-an=,
所以当n≥4时,an+1an,
即a1a5>a6>…,
故数列{an}的最大项为第4项.
法二:设数列{an}中的最大项为ak,
则(k≥2),
即≤k≤.
因为k∈N*,所以k=4.
故数列{an}的最大项为第4项.]
8. [根据题意,数列{an}是递增数列,
而an=n2-2tn+5,则an+1=(n+1)2-2t(n+1)+5.
则an+1-an=(n+1)2-2t(n+1)+5-(n2-2tn+5)=n2+2n+1-2tn-2t+5-n2+2tn-5=2n+1-2t>0恒成立,
变形可得2t<2n+1,
又由n∈N*,则2t<3,解得t<.
即实数t的取值范围是.]
9.解:(1)由a1=1,得S1=a1=1,而,当n≥2时,
Sn=S1··…·=1××××…××,
因为S1=1也满足上式,所以Sn=.
(2)由(1)得,当n≥2时,Sn-1=,
所以an=Sn-Sn-1==n,
因为a1=1也满足上式,所以{an}的通项公式为an=n.
10.解:(1)因为Sn=n2·an,①
所以Sn+1=(n+1)2·an+1,②
②-①得an+1=Sn+1-Sn=(n+1)2·an+1-n2·an,
所以,所以bn=,
所以b1=,b2=,b3=,b4=.
(2)当n≥2时,由,
所以·…·×××…×,
即(n≥2),
又因为a1=,所以an=(n≥2).
当n=1时,a1=满足上式,
故an=.
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