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高中三年级数学

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    已知单调递增的等比数列满足:,且的等差中项。
    (1)求数列的通项公式;
    (2)若,对任意正整数n,恒成立,试求m的取值范围。
    本题信息:2010年0103期中题数学解答题难度极难 来源:张玲玲
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本试题 “已知单调递增的等比数列满足:,且是,的等差中项。(1)求数列的通项公式;(2)若,,对任意正整数n,恒成立,试求m的取值范围。” 主要考查您对

指数函数的图象与性质

等比数列的通项公式

数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等)

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  • 指数函数的图象与性质
  • 等比数列的通项公式
  • 数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等)

指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象和性质: 

0<a<1 a>1
图像
图像 定义域 R
值域 (0,+∞)
恒过定点 图像恒过定点(0,1),即当x等于0时,y=1
单调性 在(-∞,+∞)上是减函数 在(-∞,+∞)上是增函数
函数值的变化规律 当x<0时,y>1 当x<0时,0<y<1
当x=0时,y=1 当x=0时,y=1
当x>0时,0<y<1 当x>0时,y>1

底数对指数函数的影响:

①在同一坐标系内分别作函数的图象,易看出:当a>l时,底数越大,函数图象在第一象限越靠近y轴;同样地,当0<a<l时,底数越小,函数图象在第一象限越靠近x轴.
②底数对函数值的影响如图.
 
③当a>0,且a≠l时,函数 与函数y=的图象关于y轴对称。

利用指数函数的性质比较大小:

 若底数相同而指数不同,用指数函数的单调性比较:
 若底数不同而指数相同,用作商法比较;
 若底数、指数均不同,借助中间量,同时要注意结合图象及特殊值,


指数函数图象的应用:

函数的图象是直观地表示函数的一种方法.函数的很多性质,可以从图象上一览无余.数形结合就是几何与代数方法紧密结合的一种数学思想.指数函数的图象通过平移、翻转等变可得出一般函数的图象.利用指数函数的图象,可解决与指数函数有关的比较大小、研究单调性、方程解的个数、求值域或最值等问题.


等比数列的通项公式:

an=a1qn-1,q≠0,n∈N*


等比数列的通项公式的理解:

①在已知a1和q的前提下,利用通项公式可求出等比数列中的任意一项;
②在已知等比数列中任意两项的前提下,使用可求等比数列中任何一项;
③用函数的观点看等比数列的通项,等比数列{an}的通项公式,可以改写为.当q>o,且q≠1时,y=qx是一个指数函数,而是一个不为0的常数与指数函数的积,因此等比数列{an}的图象是函数的图象上的一群孤立的点;
④通项公式亦可用以下方法推导出来:

将以上(n一1)个等式相乘,便可得到
 
⑤用方程的观点看通项公式.在an,q,a1,n中,知三求一。


数列求和的常用方法:

1.裂项相加法:数列中的项形如的形式,可以把表示为,累加时抵消中间的许多项,从而求得数列的和;
2、错位相减法:源于等比数列前n项和公式的推导,对于形如的数列,其中为等差数列,为等比数列,均可用此法;
3、倒序相加法:此方法源于等差数列前n项和公式的推导,目的在于利用与首末两项等距离的两项相加有公因式可提取,以便化简后求和。
4、分组转化法:把数列的每一项分成两项,或把数列的项“集”在一块重新组合,或把整个数列分成两个部分,使其转化为等差或等比数列,这一求和方法称为分组转化法。
5、公式法求和:所给数列的通项是关于n的多项式,此时求和可采用公式求和,常用的公式有:
 
数列求和的方法多种多样,要视具体情形选用合适方法。


数列求和特别提醒:

(1)对通项公式含有的一类数列,在求时,要注意讨论n的奇偶性;
(2)在用等比数列前n项和公式时,一定要分q=1和q≠1两种情况来讨论。