1、最后冲刺【高考预测】1.数学归纳法 2.数列的极限3.函数的极限4.函数的连续性5.数学归纳法在数列中的应用6.数列的极限7.函数的极限8.函数的连续性易错点 1 数学归纳法1(2012精选模拟)已知a0,数列an满足a1=a,an+1=a+,n=1,2,.()已知数列an极限存在且大于零,求A=(将A用a表示);()设bn=an-A,n=1,2,证明:bn+1=-()若|bn|, 对n=1,2都成立,求a的取值范围。【错误解答】 ()由,存在,且A=(A0),对aa+1=a+两边取极限得,A=a+. 解得A=又A0, A=()由an+bn+A,an+1=a+得bn+1+A=a+.即对n=1,
2、2都成立。()对n=1,2,|bn|,则取n=1时,,得,解得。【错解分析】第问中以特值代替一般,而且不知bn数列的增减性,更不能以b1取代bn.【正确解答】 () ()同上。()令|b1|,得现证明当时,对n=1,2,都成立。(i)当n=1时结论成立(已验证)。2(2012精选模拟题)已知数列an中,a1=3,前n项和Sn满足条件Sn=6-2an+1.计算a2、a3、a4,然后猜想an的表达式。并证明你的结论。【错误解答】 当n2时,an=Sn-Sn-1=6-2an+1-(6-2an)=2an-2an+1,即an+1=an.因为a1=3,所以a2=a1=,a3=a2=,a4=a3=由此猜想a
3、n=当n=1时,a1=3,结论成立;假设当n=k(k1)时结论成立,即ak=成立,则当n=k+1时,因为ak+1=ak,所以又a1=3,所以an是首项为3公比为的等比数列。由此得ak+1=3()k+1-1=,这表明,当n=k+1时结论也成立。由、可知,猜想对任意nN*都成立。【错解分析】应由a1=S1=6-2a2,求得a2=,再由an+1=an(n2)求得a3=,a4=,进而由此猜想an=(nE*).用数学归纳法证明猜想时,没有利用归纳假设,而是根据等比列的通项公式求得ak+1=.这种证明不属于数学归纳法。【正确解答】 由a1=S1=6-2a2,a1=3,得a2=当n2时,an=Sn-Sn-1
4、=6-2an+1-(6-2an)=2an-2an+1, a1=b(b0),an,n=2,3,4,.()证明:an,n=2,3,4,5,;()猜测数列an是否有极限?如果有,写出极限的值(不必证明);()试确定一个正整数N,使得当nN时,对任意b0,都有an10=1024.取N=1024,有an.【错解分析】(1)在运用数学归纳证明时,第n-k+1步时,一定要运用归纳假设进行不等式放缩与转化,不能去拼凑。【正确解答】 ()证法1:当n2时,0an,于是有,所有不等式两边相加可得由已知不等式知,当n3时有,a1b,an10,n210=1024,故取N=1024,可使当nN时 ,都有an0)与直线l
5、:y=x相交于A1,作A1B1l交x轴于B1,作B1A2l交曲线C于A2依此类推。(1)求点A1、A2、A3和B1、B2、B3的坐标;答案: A1(1,1)、A2(+1, -1)、A3(+,-)、B1(2,0)、B2(2,0)、B3(2,0)(2)猜想An的坐标,并加以证明;答案: An(,证明略.(3)答案:设An(由题图:A1(1,1),B1(2,0) a1=1,b1=2且,分子分母乘以()及3 设数列a1,a2,,an,的前n项的和Sn和an的关系是Sn=1-ban-其中b是与n无关的常数,且b-1。(1)求an和an-1的关系式;由此猜想an=把a1=代入上式得an= (3)当0b0,
6、b0).()当a=b时,求数列un的前项n项和Sn。()求。【错误解答】 ()当a+b时,rn=(n+1)an.Sn=2a+3a2+4a3+nan-1+(n+1)an.则aSn=2a2+3a3+4a4+nan+(n+1)an+1.两式相减:Sn=() =a.【错解分析】()问运用错位相减时忽视a=1的情况。()a=b是()的条件,当ab时,极限显然不一定是a.【正确解答】 ()当a=b时,un=(n+1) an.这时数列un的前n项和Sn=2a+3a2+4a3+nan-1+(n+1)an.式两边同乘以a,得aSn=2a2+3a3+4a4+nan+(n+1)an+1 式减去式,得(1-a)Sn=
7、2a+a2+a3+an-(n+1)an+1若a1,(1-a)Sn=-(n+1)an+1+aSn=【特别提醒】1充分运用数列的极限的四则运算及几个重要极限C=C.(C为常数). =0.qn=0,|q|0,a1),设y4=17,y7=11.(1)求数列yn的前多少项最大,最大为多少?答案:由已知得,数列为关数列,y4=17,y7=11,公差d=的前12项最大,最大为144.(2)设bn=2yn,sn=b1+b2+bn,求的值。答案: bn=2yn,Sn=b1+b2+bn, bn为等比数列.且公比为q=,Sn=|1,=易错点 3 函数的极限1(2012精选模拟)若()=1,则常数a,b的值为 ( )
8、Aa=-2,b=4 Ba=2,b=-4Ca=-1,b=-4 Da=2,b=4【错误解答】 A =故能约去(1-x), a=-2,b=4.【错解分析】(ax+a-b)中有在式(1-x)的求解中,注意a、b的符号。【正确解答】 C =故ax+a-b中必有因式(1-x),且极限为1。故a=-2,b=-4.2(2012精选模拟)若则 ( )A-1 B1C- D 4(2012精选模拟)= ( )A- B0 C D【错误解答】 B 当x-3,x+3=0,故=0。【错解分析】求函数极限时,分母为0的因式应约去才可代入。对诊下药A 【特别提醒】1求函数的极限时,如果xx0即x0是连续的点。即使函数f(x)有意
9、义的点,只需求f(x0)的值。就是函数的极限值。2当f(x)在x0处不连续时,即x=x0代入后使式子f(x)无意义,应考虑约去此因式,使之有意义时再求f(x0)的值,即为极限值。3已知函数的极限,求出函数中的系数时,应满足两个条件,即存在性与极限值同时考虑。【变式训练】1 设f(x)在x0处可导,f(x0)=0则nf(x0-)=_.答案:-f(x0) 解析:=2 ( )A. B. C.0 D.2答案: B解析:略3 已知=a,且函数y=aln2x+c在1,e上存在反函数,则 ( )Ab(-,0)Bb(2e,+)Cb(-,0) (2e,+)Db(0,2e)答案: C解析:略4 设f(x)是x的三
10、次多项式,已知=1,试求的值。(a为非零常数).答案:解:由于可知f(2a)=0 同理f(4a)=0 可知f(x)必含有(x-2a)与(x-4a)有因式,由于f(x)是x的三次多项式,故可设f(x)=A(x-2a)(x-4a)(x-C),这里A、C均为选定的常数,由即即4a2A-2aCA=-1 同理,由于即8a2A-2Aca=1 由得C=3a,A=易错点 4 函数的连续性1(2012精选模拟)极限f(x)存在是函数f(x)在点x=x0处连续的 ( )A充分而不必要的条件B必要而不充分的条件C充要条件D既不充分也不必要的条件【错误解答】 C f(x)存在f(x)在点x=x0处连续。【错解分析】f
11、(x)f(x0)时,则f(x)在点x=x0处不连续。f(x)的定义域为(-,-1)(-1,+)。而在定域内,x=1时。f(x)=0. f(x)=-1. f(x)不存在。故f(x)在x=1处不连续。f(x)在定义域内不连续。【特别提醒】1在判断函数的连续性时,充分运用它的重要条件,即f(x)=f(x0).前提是f(x)在x0处的极限要存在。2在求函数的不连续点时,或不连续区间。首先是定义之外的点或区域一定不连续。往往只须考虑定义域内的不连续部分。【变式训练】1 f(x)在x=1处连续,且=2,则f(1)等于 ( )A-1 B0 C1 D2答案: B解析:略2 =_.4 求函数f(x)=的不连续点
12、和连续区间答案:解:不连续点是x=1,连续区间是(-,1)(1+)【知识导学】难点 1 数学归纳法在数列中的应用1已知数列an满足条件(n-1)an+1=(n+1)(an-1)且a2=6,设bn=an+n(nN*), (1)求bn的通项公式;(2)求()的值。【解析】 (1)运用归纳猜想证明。(2)裂项法先求数列的和,再求和的极限。【答案】 1.(1)当n=1时,代入已知式子中,得a1=1,当n=2时,得a3=6,同理可得a4=28, |f(2k)-f(2i)| 【解析】 运用数学归纳法证明。【答案】 1当k=1时,左=0=右,命题成立。2假设k=n时,不等式成立,即|f(2k)-f(2i)|
13、 则k=n+1时,|f(2k+1)-f(2i)|= |f(2k+1) -f(2i)+f(2n)-f(2i)| |f(2k+1)-f(2i)|+= |f(2k+2n)-f(2i)|+ =n+=. 故当k=n+1时,命题也成立。由1,2可知原不等式成立。难点 2 数列的极限1已知(x)6的展开式的第五项等于,则(x-1+x-2+x-n)等于 A0 B1 C2 D-1 解题思路利用二项式的通项公式求出x的值,再求数列和的极限。【答案】 B T5=C46(x-1)4()2=15x-1=x-1=,lim(x-1+x-2+x-n)=lim()=.选 B2设xn=,求数列xn的极限。【解析】 由于的极限都不
14、存在,所以应先将xn变形,使之变成极限可求的数列。【答案】 因为xn=用除分子和分母,得xn=,而1由1+得知再应用除法运算,即求得xn=.*3.已知a、b是不相等的正数,若=2,则b的取值范围是 ( )A0b2 B0b2【解析】 B 讨论a与b的大小后,分子、分母同除以,后再求由极限值求范围。【答案】 当ab时,0b2.当ab时,=-b0不可能为2,故ab不成立。b的范围是(0,2)。故选B难点 3 函数的极限12求【解析】 将分子有理化,使分子分母极限存在。【答案】 =。难点 4 函数的连续性1函数f(x)在x0处有定义是(fx)存在的 ( )A充分不必要条件B必要而不充分条件C充要条件D
15、既不充分也不必要条件【解析】 利用极限在某点存在性判断【答案】 D 函数在x0处有定义,但在此点处极限不一定存在,反之也不一定,如图(1)(2)。2设f(x)=当a取何值时,函数f(x)是连续的?【解析】 利用连续的存在性的充要条件,即(x)=f(x0),以及连续的定义。【答案】 x0连续,只须判断,当x=0时,函数也连续时,从而求a的值。f(x)在x=0处有定义,且f(x)= f(x)=a.只有当a=时。f(x)才存在,且值为。又f(0)=a 当a=时。f(x)是连续函数。【特别提醒】1深刻理解函数f(x)在x0处连续的概念,即函数f(x)在x0处有定义。f(x)在x0处有极限。f(x)=f
16、(x0).函数f(x)在x0处连续反映在图像上是f(x)在x0处是不间断的。2由连续的定义,可以得到计算极限的一种方法:如果f(x)在定义区间内是连续的,则 f(x)=f(x0),只要求出函数值f(x0)即可。【典型习题导练】1 已知f(n)=(2n+7)3n+9,存在自然数m,使得对任意nN,都能使m整除f(n),则最大的m的值为 ( )A30 B26 C36 D6答案: C.解析:f(1)=36,f(2)=108=336,f(3)=360=1036f(1)、f(2)、f(3)能被36整除,猜想f(n)能被36整流器除。证明:n=1、2时,由上得证,设n=k(kl2)时,f(k)=(2k+7
17、)3k+9能被36整除,则n=k+1时,f(k+1)-f(k)=(2k+9)3k+1-(2k+7)3k=(6k+27)3k-(2k+7)3k=(4k+20)3k=36(k+5)3k-2(k2)能被36整除f(1)不能被大于36的数整除,所求最大的m的值等于36.2 记二项式(1+2x)n展开式的各系数和为an,其二项系数为b,则等于 ( )A B C1 D0答案: A 解析:略f(x) 6 观察下列式子: 则可归纳出_.答案::1+归纳为1+7 =_.答案:0 解析:略8 an是(3-)n的展开式中x项的系数(n=2,3,4,)则()=_。答案:18 解析:略9 (+an+b)=3则a+b=_
18、.比较Sn与logabn+1的大小,并证明你的结论。答案:证明:由bn=3n-2知Sn=loga(1+1)+loga(1+)+loga(1+)=loga(1+1)(1+)(1+)而取n=1,有(1+1)=取n=2,有(1+1)(1+)推测:(1+1)(1+)()1+当n=1时,已验证(*)式成立.假设n=k(k1时(*)式成立,即(1+1)(1+)(1+)则当n=k+1时,(1+1)(1+)(1+=即当n=k+1时,(*)式成立由知,(*)式任意正整数n都成立.于是,当a1时,Snlogabn+1,当0a1时,Sn0且a1),若数列:2,f(a1),f(2),f(an),2n+4(nN*)成等
19、差数列。(1)求数列an的通项an;求q的取值范围。答案:解:a1a2=-q,a1=2,a20,q0,a2=-,anan+1=-qn,an+1an+2=qan于是,a1=2,a3=2q,a =2qn猜想:a2n+1=-综合,猜想通项公式为下证:(1)当n=1,2时猜想成立(2)设n=2k-1时,a2k-1=2qk-1则n=2k+1时,由于a2k+1=qa2k-1a2k+1=2qk即n=2k-1成立.可推知n=2k+1也成立.设n=2k时,a2k=-qk,则n=2k+2时,由于a2k+2=qa2k,所以,a2k+2=-qk+1,这说明n=2k成立,可推知n=2k+2也成立.综合所述,对一切自然数
20、n,猜想都成立.13若Sn和Tn分别表示数列an和bn的前n项和,对任意正整数an=-2(n+1),Tn-3S=4n.()求数列bn的通项公式;答案:an=-2(n+1) a1=4 d=-2Sn=-n2-3n Tn=3Sn+4n=-3n2-5n当n=1时,T1=b1=-3-5=-8当n2时,bn=Tn-Tn-1=-6n-2 bn=-6n-2.()在平面直角坐标系内,直线ln的斜率为bn.且与曲线y=x2有且仅一个交点,与y轴交于Dn,记dn=-(2n+7)求dn;答案:设ln:y=bnx+m.由=令x=0得y=-(3n+1)2 Dn(0,-3(n+1)2)Dn+1 (0,-3,(n+4)2dn
21、=|DnDn+1|-(2n+7)=4n-2()若xn=(nN)求证(x1+x2+xn-n)=1.答案: xn=x1+x2+xn-n=(1-14 某学生在体育训练时弄伤了膝关节,医生给开了一些消炎药,并嘱咐每天早晚8点各服用一片药片,已知该药品每征220mg,他的贤脏每次12小时从体内滤出这种药的60%,如果这种药在体内残留超过386mg,将产生副作用。请问:(1)该同学上午8时第一次服药后,到第二天早晨服药后,药在体内还残留多少?答案:设该生第n次服药后,药在体内的残留量为anmg,由题意得a1=220,且an+1=0.4an+220,nN*a2=308,a3=343.2故到第二天早晨服药后,
22、药在体内还残留343.2mg(2)该同学若长期服用该药,会不会产生副作用?答案:an+1=0.4an+220an+1-an -是公比为0.4的等比数列,an -=(220- )0.4n-1an=(220- )0.4n-1+故长期服用此药不会产生副作用,15 已知点集L=(x,y)|y=mn,其中m=(2x-b,1),n=(1,b+1),点列Pn(an,bn)在L中,P1为L与y轴的交点,等差数列an的公差为1,nN+.(1)求数列an,bn的通项公式;答案:由L:y=2x+1, P1(0,1),则a1=0,b1=1,an=n-1(nN+),b=2n-1(nN+)(2)若Cn=求(c1+c2+cn);