2019-2020年高中數(shù)學(xué)第一輪總復(fù)習(xí) 第十四章極限14.2 數(shù)列的極限教案 (理) 新人教A版.doc
2019-2020年高中數(shù)學(xué)第一輪總復(fù)習(xí) 第十四章極限14.2 數(shù)列的極限教案 (理) 新人教A版
鞏固夯實(shí)基礎(chǔ)
一、自主梳理
1.數(shù)列極限的定義
一般地,如果當(dāng)項(xiàng)數(shù)n無限增大時(shí),無窮數(shù)列{an}的項(xiàng)an無限地趨近于某個(gè)常數(shù)a(即|an-a|無限地接近于0),那么就說數(shù)列{an}以a為極限.
注:a不一定是{an}中的項(xiàng).
2.幾個(gè)常用的極限
(1)C=C(C為常數(shù));(2)=0;(3)qn=0(|q|<1).
3.數(shù)列極限的四則運(yùn)算法則
設(shè)數(shù)列{an}、{bn},當(dāng)an=a,bn=b時(shí),(anbn)=ab;(anbn)=ab;=(b≠0).
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(1)an、bn的極限都存在時(shí)才能用四則運(yùn)算法則;
(2)可推廣到有限多個(gè).
二、點(diǎn)擊雙基
1.下列極限正確的個(gè)數(shù)是( )
①=0(α>0) ②qn=0
③=-1 ④C=C(C為常數(shù))
A.2 B.3 C.4 D.都不正確
解析:①③④正確.
答案:B
2.已知數(shù)列{log2(an-1)}(n∈N*)為等差數(shù)列,且a1=3,a3=5,則(++…+)等于…( )
A.2 B. C.1 D.
解析:令bn=log2(an-1),則{bn}成等差數(shù)列,b1=log22=1,b2=log24=2,可知數(shù)列bn=n=log2(an-1),
∴an=2n+1,則an+1-an=2n+1+1-(2n+1)=2n,即求(++…+)==1.
答案:C
3.下列四個(gè)命題中正確的是( )
A.若An2=A2,則an=A
B.若An>0,An=A,則A>0
C.若An=A,則An2=A2
D.若 (An-bn)=0,則An=bn
解析:排除法,取an=(-1)n,排除A;取an=,排除B;取An=bn=N,排除D.
答案:C
4.計(jì)算:=__________________.
解析:==3.
答案:3
5. =_______________.
解析:==.
答案:
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求數(shù)列極限時(shí),如是不定型(,,∞-∞等),應(yīng)先變形,再求極限.
誘思實(shí)例點(diǎn)撥
【例1】數(shù)列{an}中,a1=,an+an+1=,n∈N*,則(a1+a2+…+an)等于( )
A. B. C. D.
解析:∵an+an+1=,
∴a1+a2=,a3+a4=,a5+a6=,….
(a1+a2+a3+a4+a5+a6+…+an)
=[(a1+a2)+(a3+a4)+(a5+a6)+…]=(+++…)==.
答案:C
講評:本題考查數(shù)列與極限.解本題重在數(shù)列求和,關(guān)鍵在于轉(zhuǎn)化為無窮遞縮等比數(shù)列.
【例2】 求下列極限:
(1);(2)(-n);
(3)(++…+).
剖析:(1)因?yàn)榉肿?、分母都無極限,故不能直接運(yùn)用商的極限運(yùn)算法則,可通過變形分子、分母同除以n2后再求極限;(2)因與n都沒有極限,可先分子有理化再求極限;(3)因?yàn)闃O限的運(yùn)算法則只適用于有限個(gè)數(shù)列,需先求和再求極限.
解:(1)==.
(2)(-n)=
==.
(3)原式=
==(1+)=1.
講評:當(dāng)n→∞時(shí),(1)如果出現(xiàn)型,常上、下同除以n的多項(xiàng)式;(2)若出現(xiàn)型,常需約去“0”因子;(3)若出現(xiàn)∞-∞型,需化簡或有理化.
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對于(1)要避免下面兩種錯(cuò)誤:①原式===1,
②∵(2n2+n+7),(5n2+7)不存在,∴原式無極限.對于(2)要避免出現(xiàn)下面兩種錯(cuò)誤:①(-n)=-n=∞-∞=0;②原式=-n=∞-∞不存在.對于(3)要避免出現(xiàn)原式=++…+=0+0+…+0=0這樣的錯(cuò)誤.
【例3】已知數(shù)列{xn}滿足x2=,xn=(xn-1+xn-2),n=3,4,….若xn=2,則x1等于( )
A. B.3 C.4 D.5
剖析:由xn=(xn-1+xn-2)可找出相鄰兩項(xiàng)之間的遞推關(guān)系,再進(jìn)一步求xn,利用xn=2可求x1.
解析:xn=(xn-1+xn-2),兩邊減去xn-1得xn-xn-1=-(xn-1-xn-2),
∴=-,即{xn-xn-1}是以x2-x1為首項(xiàng),公比為-的等比數(shù)列,
xn-xn-1=(-)(-)n-2.
x2-x1=-,
x3-x2=-(-),
∴x4-x3=-(-)2,
……
xn-xn-1=(-)(-)n-2.
相加得xn-x1=-=. (*)
∵xn=2,(*)式兩邊取極限,得2-x1=-,
∴x1=3.
答案:B
講評:本題重在考查數(shù)列的通項(xiàng)、求和、迭加法求通項(xiàng)、極限的運(yùn)算法則等知識,綜合性較強(qiáng).
【例4】
若數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1=1,且對任意n∈N*,an與an+1恰為方程x2-bnx+cn=0的兩根,其中0<|c|<1,當(dāng) (b1+b2+…+bn)≤3,求c的取值范圍.
解:首先,由題意對任意n∈N*,anan+1=cn恒成立.
∴===c.
又a1a2=a2=c,
∴a1,a3,a5,…,a2n-1,…是首項(xiàng)為1,公比為c的等比數(shù)列,
a2,a4,a6,…,a2n,…是首項(xiàng)為c,公比為c的等比數(shù)列.其次,由于對任意n∈N*,an+an+1=bn恒成立,
∴==c.又b1=a1+a2=1+c,b2=a2+a3=2c,
∴b1,b3,b5,…,b2n-1,…是首項(xiàng)為1+c,公比為c的等比數(shù)列,b2,b4,b6,…,b2n,…是首項(xiàng)為2c,公比為c的等比數(shù)列,
∴(b1+b2+b3+…+bn)=(b1+b3+b5+…)+(b2+b4+…)=+≤3.
解得c≤或c>1.
∵0<|c|<1,
∴0<c≤或-1<c<0.
故c的取值范圍是(-1,0)∪(0,].
講評:本題的關(guān)鍵在于將題設(shè)中的極限不等式轉(zhuǎn)化為關(guān)于c的不等式,即將{bn}的各項(xiàng)和表示為關(guān)于c的解析式,顯然“橋梁”應(yīng)是一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,故以根與系數(shù)的關(guān)系為突破口.