1、12数列的函数特性知识点一数列的单调性 填一填(1)数列按照项与项之间的大小关系可分为递增数列,递减数列,摆动数列和常数列;(2)一般地,一个数列an,如果从第2项起,每一项都大于它前面的一项,即an1an,那么这个数列叫作递增数列;(3)一个数列,如果从第2项起,每一项都小于它前面的一项,即an10还是an0,即a7时,a1;且a7a8,即(3a)732或a9.故a的取值范围为2aan;数列an递减an1an.3分段数列单调与相应的分段函数单调不同,除了确保各段单调,还要使得两段之间满足一定的条件,如本例中数列an递增要满足a70恒成立,即t(2n1)恒成立而nN,所以t3,故t的取值范围是
2、(3,)方法二:ann2tn2,由于nN,且数列an递增,则结合二次函数的图像有3,故t的取值范围是(3,)类型三数列中最大项与最小项的求法 【例3】已知数列an的通项公式为an(n1)n,试问数列an有没有最大项?若有,求出最大项并指明最大项是数列的第几项;若没有,请说明理由【思路探究】【解】方法一:因为an1an(n2)n1(n1)nn,当n0,即an1an;当n9时,an1an0,即an1an;当n9时,an1an0,即an1an.故a1a2a3a11a12,所以数列an有最大项,最大项为第9,10项,即a9a10.方法二:由通项公式知an0恒成立,令1,即1,整理得,解得n9,且当n9
3、时取等号,即a9a10.令1,即1,整理得,解得n9,且当n9时取等号所以数列从第1项到第9项递增,从第10项起递减,即a1a2a3a11a12,故数列an有最大项,最大项为第9,10项,即a9a10.规律方法 求数列an的最大(小)项的方法1利用数列的单调性确定数列的最大(小)项当数列不单调时,还需解不等式an1an0(或1,此时要关注an的取值符号)来确定数列单调的范围但要注意的是,由解不等式an1an0(或1)得到n的取值范围后,对数列单调范围的确定要当心2通过解不等式组来确定,即设第k(kN,k1)项是数列的最大(小)项,则(),求出k的正整数值即得最大项(最小项),这样就不必再判断数
4、列的单调性了已知函数f(x)2x2x,数列an满足f(log2an)2n.(1)求数列an的通项公式;(2)讨论数列an的单调性,并证明你的结论解:(1)f(x)2x2x,f(log2an)2n,2log2an2log2an2n,即an2n.a2nan10,解得ann.an0,ann.(2)0,an1a2,所以即解得a.故选C.已知数列an的通项公式为ann221n20.(1)n为何值时,an有最小值?并求出最小值;(2)n为何值时,该数列的前n项和最小?解:(1)因为ann221n20(n)2,可知对称轴方程为n10.5.又因nN,故n10或n11时,an有最小值,其最小值为11221112
5、090.(2)设数列的前n项和最小,则有an0,由n221n200,解得1n20,故数列an从第21项开始为正数,所以该数列的前19或20项和最小一、选择题1数列an中,an2n,则an是(B)A递增数列B递减数列C常数列 D以上都不是解析:an1an2(n1)(2n)20,则an是递减数列2递减数列an中,ankn(k为常数),则实数k的取值范围是(C)ARB(0,)C(,0) D(,0解析:an1ank(n1)knk0.3设ann210n11,则数列an的最大项为(D)A5 B11C10或11 D36解析:ann210n11(n5)236,当n5时,an取得最大值36.二、填空题4数列2n29n3中的最大项为13.解析:由已知an2n29n32(n)2.由于n为正整数,故当n取2时,an取到最大值,为13.数列2n29n3的最大项为a213.5已知数列an的通项公式an(1)n(n2n),则数列an的前4项是3,6,11,20,第10项是1 034.解析:在通项公式中,依次取n1,2,3,4和n10,可得其前4项为3,6,11,20,第10项为1 034.