數(shù)列高考中綜合問題分類解析

摘 要：數(shù)列是高考重要內(nèi)容之一，數(shù)列綜合問題常以壓軸題出現(xiàn)，亦成為歷年高考久考不衰的熱點(diǎn)題型。其涉及的基礎(chǔ)知識、數(shù)學(xué)思想與方法、在高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中起著重要作用，對高考中常出現(xiàn)的數(shù)列綜合問題的題型，有必要進(jìn)行概括分析，供讀者參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)列 高考 題型

中圖分類號：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）05（c）-0107-01

1 以函數(shù)為載體的數(shù)列問題

以函數(shù)為載體的數(shù)列問題在高考試題出現(xiàn)的頻率相當(dāng)高，由于此類問題的解題目標(biāo)與已知條件之間的跨度大，使得題型新穎、內(nèi)容綜合、解法靈活、思維抽象，所以它既是高考的熱點(diǎn)題型，又是頗難解決的重點(diǎn)問題。

例1：（2008年福建高考題）已知函數(shù)。設(shè)是正數(shù)組成的數(shù)列，前n項(xiàng)和為，其中。若點(diǎn)（）在函數(shù)的圖象上，求證：點(diǎn)也在的圖象上。

證明：因?yàn)?，所以?/p>

由點(diǎn)在函數(shù)的圖象上，

得，即，

又，所以，又因?yàn)椋?/p>

所以數(shù)列是以3為首項(xiàng)，公差為2的等差數(shù)列。

所以，又因?yàn)?，所以，故點(diǎn)也在函數(shù)的圖象上。

點(diǎn)評：本小題主要考查等差數(shù)列等基本知識，考查分類與整合、轉(zhuǎn)化與化歸等數(shù)學(xué)思想方法，是一道典型的以函數(shù)為背景，由函數(shù)引出數(shù)列，再以函數(shù)圖象為工具，綜合研究解決數(shù)列問題。

2 開放型問題

判斷探索型數(shù)列問題，是開放型命題的常見題型，它是以不給出明確結(jié)論，需要解題者尋覓或探索結(jié)論，并加以證明的問題。

例2：（2005年北京高考題）設(shè)數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1=a≠，且α=，記bn=α-，n=1，2，3，…

（1）求a2，a3。

（2）判斷數(shù)列{bn}是否為等比數(shù)列，并證明你的結(jié)論。

解：（1）α2=α1+=α+，α3=α2=α+。

（2）因?yàn)棣?=α3+=α+，所以α5=α4=α+，

所以b1=α1-=α-≠0，b2=α3-=（α-），b3=α5-=（α-）。

猜想：{bn}是公比為的等比數(shù)列。

證明如下：

因?yàn)閎=α-=α-=（α+）-=bn，（nN*）

所以{bn}是首項(xiàng)為公比為α-，公比為的等比數(shù)列。

點(diǎn)評：判斷是否是等差、等比數(shù)列一般是通過前幾項(xiàng)找到規(guī)律，猜想是或否，然后再根據(jù)定義證明。

3 應(yīng)用問題

有關(guān)涉及平均增長率、等值增加或減少、利率等應(yīng)用問題，可以通過建立基本數(shù)列模型而獲得解決。

例3：某林區(qū)改變植樹計(jì)劃，第一年植樹的增長率為200%，以后每年的植樹增長率都是前一年植樹增長率的一半。

（1）假設(shè)成活率為100%，經(jīng)過4年后，林區(qū)的樹木量是原來樹木量的多少倍？

（2）如果每年都有5%的樹木死亡，那么經(jīng)過多少年后，林區(qū)的樹木量開始下降？

解：（1）設(shè)林區(qū)原有的樹木量為a，調(diào)整計(jì)劃后，第n年的木材量為（n=1，2，3，…），則=a（1+200%）=3α，=（1+100%）==6a，=（1+50%）==9a，=（1+25%）==a，所以經(jīng)過4年后，林區(qū)樹木量是原來的倍。

（2）若每年損失樹木量5%，則第n年后的樹木量與第（n-1）年的樹木量之間的關(guān)系為：=（1+）（1-5%）=（1+）（n≥2）。

設(shè)第n年后樹木量開始減少，則有：

≤≤n=6。

所以，經(jīng)過6年后，從第7年開始，林區(qū)樹木量開始下降。

點(diǎn)評：把應(yīng)用問題轉(zhuǎn)化成遞推公式是解數(shù)列應(yīng)用題的關(guān)鍵。在這里要注意的是，若第n年后樹木量開始減少，則一定滿足≥且≥，確定數(shù)量關(guān)系是解題的突破口。