第四章 数列
第一讲 数列的概念与简单表示法
课标要求 考情分析
通过日常生活和数
学中的实例,了解
数列的概念和表示
方法(列表、图象、
通项公式),了解
数
列是一种特殊函数
1.本讲主要以数列的概念、通项公式的
解法为主,因此要把握好由关系式求
通项公式的方法.
2.能结合通项公式或简单的递推关系
去分析数列的性质,如单调性、
性等,并能利用性质解题.
3.本讲内容在高考中以选择、填空的形
式进行考查,难度为低档
概念 含义
数列 按照一定顺序排列的一列数
数列的项 数列中的每一个数
数列的通项 数列{an}的第n项an
1.数列的有关概念
概念 含义
通项公式
如果数列{an}的第n项an与序号n之间的关系
能用公式an=f(n)表示,这个公式叫做数列
的通项公式
前 n 项和
数列{an}中,Sn=a1+a2+…+an叫做数列
的前n项和
(续表)
列表法 列表格表示n与an的对应关系
图象法 把点(n,an)画在平面直角坐标系中
公
式
法
通项
公式
把数列的通项用公式表示
递推
公式
使用初始值a1和an+1=f(an)或a1,a2和an+1=f(an
,an-1)等表示数列的方法
2.数列的表示方法
分类标准 类型 满足条件
项数
有穷数列 项数有限
无穷数列 项数无限
项与项间
的大小关系
递增数列 an+1≥an
其中n∈N*递减数列 an+1≤an
常数列 an+1=an
3.数列的分类
【名师点睛】
(1)若数列{an}的前n项和为Sn,通项公式为an,
(2)数列是按一定“次序”排列的一列数,一个数列不
仅与构成它的“数”有关,而且还与这些“数”的排列顺
序有关.
(3)与项数的概念,数列的项是指数列中某一确
定的数,而项数是指数列的项对应的位置序号.
题组一 走出误区
1.(多选题)下列命题正确的是( )
A.所有数列的第 n 项都可以用公式表示出来
B.依据数列的前几项归纳出数列的通项公式可能不止
一个
答案:BD
C.若an+1-an>0(n≥2),则数列{an}是递增数列
D.如果数列{an}的前n项和为Sn,则对于任意n∈N*,
都有an+1=Sn+1-Sn
题组二 走进教材
2.(教材改编题)在数列{an}中,已知a1=1,an+1=
4an+1,则a3=________.
答案:21
3.(教材改编题)如图 4-1-1,根据下面的图形及相应的
点数,写出点数构成的数列的一个通项公式 an=________.
图 4-1-1
答案:5n-4
题组三 真题展现
4.(2021年北京)设数列{an}是递增的整数数列,且
a1≥3,a1+a2+a3+…+an=100,则n的最大值为( )
答案:C
答案:10
考点一 由数列的前几项求数列的通项
[例 1](1)已知数列的前 4 项为 2,0,2,0,则依此归纳该
数列的通项不可能是( )
答案:C
(2)(2021 年千阳月考)已知数列 9,99,999,9 999,…,写
)出{an}的通项公式(
解析:数列 9,99,999,9 999,…,
可以表示为10-1,102-1,103-1,104-1,…,
∴{an}的通项公式:an=10n-正确.
答案:C
=10n-1 =10n-2
=10n-1 =10n+1
替出现的情况,可用(-1)k或(-1)k+1,k∈N*处理.
【题后反思】由前几项归纳数列通项的常用方法及具
体策略
(1)常用方法:观察(观察规律)、比较(比较已知数列)、
归纳、转化(转化为特殊数列)、联想(联想常见的数列)等方
法.
(2)具体策略:①分式中分子、分母的特征;②相邻项
的变化特征;③拆项后的特征;④各项的符号特征和绝对
值特征;⑤化异为同,对于分式还可以考虑对分子、分母
各个击破,或寻找分子、分母之间的关系;⑥对于符号交
【变式训练】
写出下列各数列的一个通项公式:
考点二 由 an 与 Sn 的关系求通项
[例 2](1)(2021 年广州质检)已知Sn为数列{an}的前n
项和,且log2(Sn+1)=n+1,则数列{an}的通项公式为
________.
(2)记 Sn为数列{an}的前 n 项和.若 Sn=2an+1,则
S6=________.
答案:-63
【题后反思】数列的通项an与前n项和Sn的关系是
①当n=1时,a1若适合Sn-Sn-1,则n=1的情况可并
入n≥2时的通项an;
②当n=1时,a1若不适合Sn-Sn-1,则用分段函数的
形式表示.
示:在利用数列的前n项和求通项时,往往容掉先
求出a1,而直接把数列的通项公式写成an=Sn-Sn-1的形
式,但它只适用于n≥2的情形.例如[例2]第(1)题求出an=
2n(n∈N*).
【变式训练】
1.已知数列{an}的前n项和Sn=2n2-3n,则数列{an}
的通项公式an=________.
解析:a1=S1=2-3=-1,当n≥2时,an=Sn-Sn-1
=(2n2-3n)-[2(n-1)2-3(n-1)]=4n-5,由于a1也适合
上式,∴an=4n-5.
答案:4n-5
2.已知数列{an}的前n项和Sn=3n+1,则数列的通项
公式an=________.
考点三 数列的函数属性
考向 1 数列的单调性
[例 3](1)若an=2n2+λn+3(其中λ为实常数),n∈N*,
且数列{an}为单调递增数列,则实数λ的取值范围为______.
解析:若数列{an}为单调递增数列,则an+1>an,
即2(n+1)2+λ(n+1)+3>2n2+λn+3,
整理得λ>-(4n+2),∵n≥1,∴-(4n+2)≤-6,即
λ>-6.
答案:(-6,+∞)
答案:BCD
考向 2 数列的
[例4]已知数列{an}满足:an+1=an-an-1(n≥2,n∈N*),
a1=1,a2=2,Sn为数列{an}的前n项和,则S2 022=( )
解析:∵an+1=an-an-1,a1=1,a2=2,∴a3=1,
a4=-1,a5=-2,a6=-1,a7=1,a8=2,…,
故数列{an}是 6 的列,且每连续 6 项的
和为 0.故 S2 022=337×0= 正确.
答案:D
【题后反思】
(1)解决数列问题的方法:先根据已知条件求出
数列的前几项,确定数列的,再根据求值.
(2)判断数列单调性的方法:①作差(或商)法;②目标
函数法:写出数列对应的函数,利用导数或利用基本初等
函数的单调性探求其单调性,再将函数的单调性对应到数
列中去.
【考法全练】
列{an}为递减数列,则实数k的取值范围为( )
A.(3,+∞)
C.(1,+∞)
B.(2,+∞)
D.(0,+∞)
答案:D
⊙由数列的递推关系求数列的通项公式
考向1 形如an+1=an+f(n),求an
________.
考向2 形如an+1=anf(n),求an
[例6]若a1=1,nan-1=(n+1)an(n≥2),则an=_______.
考向3 形如an+1=Aan+B(A≠0且A≠1),求an
[例7]数列{an}中,a1=1,an+1=3an+2,则它的一个
通项公式为 an=________.
解析:法一(累乘法):
an+1=3an+2,即an+1+1=3(an+1),
法二(迭代法):
an+1=3an+2,即an+1+1=3(an+1)=32(an-1+1)=
33(an-2+1)=…=3n(a1+1)=2×3n(n≥1),
所以an=2×3n-1-1(n≥2),又a1=1也满足上式,故
数列{an}的一个通项公式为an=2×3n-1-1.
答案:2×3n-1-1
【反思感悟】由递推关系求数列的通项公式的常用
方法
【高分训练】
1.在数列{an}中,a1=1,an+1=2an+1,则其通项
公式an=( )
-1 -1+1
-1 (n-1)
解析:法一: ∵an+1=2an+1,∴an+1+1=2(an+1),
答案:A
又a1=1,∴a1+1=2,∴{an+1}是首项为2,公比为2的
等比数列,∴an+1=2n,∴an=2n-1.故选A.
法二:∵a1=1,an+1=2an+1,∴a2=3,a3=7,a4
=15.由a1=1,排除D;由a3=7,排除B;由a4=15,排
除C.故选A.
答案:C
3.在数列{an}中,a1=4,nan+1=(n+2)an,则数列
an=________.
答案:2n(n+
1)(n∈N*)