第一篇:2018考研数学冲刺:高数常考题型总结
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2018考研已经进入冲刺阶段,文都网校考研小编帮大家梳理了在考研数学高数中的常考题型。高等数学是考研数学的重中之重,所占的比重较大,在数学一、三中占56%,数学二中占78%,重点难点较多。希望大家不要盲目复习,加强巩固以下知识点。
函数、极限与连续
求分段函数的复合函数;
求极限或已知极限确定原式中的常数;
讨论函数的连续性,判断间断点的类型;
无穷小阶的比较;
讨论连续函数在给定区间上零点的个数,或确定方程在给定区间上有无实根。
这一部分更多的会以选择题,填空题,或者作为构成大题的一个部件来考核,复习的关键是要对这些概念有本质的理解,在此基础上找习题强化。
一元函数微分学
求给定函数的导数与微分(包括高阶导数),隐函数和由参数方程所确定的函数求导,特别是分段函数和带有绝对值的函数可导性的讨论;
利用洛比达法则求不定式极限;
讨论函数极值,方程的根,证明函数不等式;
利用罗尔定理、拉格朗日中值定理、柯西中值定理和泰勒中值定理证明有关命题,如“证明在开区间内至少存在一点满足……”,此类问题证明经常需要构造辅助函数;
http://www.xiexiebang.com/kaoyan/ 几何、物理、经济等方面的最大值、最小值应用问题,解这类问题,主要是确定目标函数和约束条件,判定所讨论区间;
利用导数研究函数性态和描绘函数图形,求曲线渐近线。
一元函数积分学
计算题:计算不定积分、定积分及广义积分;
关于变上限积分的题:如求导、求极限等;
有关积分中值定理和积分性质的证明题;
定积分应用题:计算面积,旋转体体积,平面曲线弧长,旋转面面积,压力,引力,变力作功等;
综合性试题。
向量代数和空间解析几何
计算题:求向量的数量积,向量积及混合积;
求直线方程,平面方程;
判定平面与直线间平行、垂直的关系,求夹角;
建立旋转面的方程;
与多元函数微分学在几何上的应用或与线性代数相关联的题目。
这一部分为数一同学考查,难度在考研数学中应该是相对简单的,找辅导书上的习题练习,需要做到快速正确的求解。
多元函数的微分学
http://www.xiexiebang.com/kaoyan/ 判定一个二元函数在一点是否连续,偏导数是否存在、是否可微,偏导数是否连续;
求多元函数(特别是含有抽象函数)的一阶、二阶偏导数,求隐函数的一阶、二阶偏导数;
求二元、三元函数的方向导数和梯度;
求曲面的切平面和法线,求空间曲线的切线与法平面,该类型题是多元函数的微分学与前面向量代数与空间解析几何的综合题,应结合起来复习;
多元函数的极值或条件极值在几何、物理与经济上的应用题;求一个二元连续函数在一个有界平面区域上的最大值和最小值。这部分应用题多要用到其他领域的知识,考生在复习时要引起注意。
这部分应用题多要用到其他领域的知识,在复习时要引起注意,可以找一些题目做做,找找这类题目的感觉。
多元函数的积分学
二重、三重积分在各种坐标下的计算,累次积分交换次序;
第一型曲线积分、曲面积分计算;
第二型(对坐标)曲线积分的计算,格林公式,斯托克斯公式及其应用;
第二型(对坐标)曲面积分的计算,高斯公式及其应用;
梯度、散度、旋度的综合计算;
重积分,线面积分应用;求面积,体积,重量,重心,引力,变力作功等。数学一考生对这部分内容和题型要引起足够的重视。
无穷级数
http://www.xiexiebang.com/kaoyan/ 判定数项级数的收敛、发散、绝对收敛、条件收敛;
求幂级数的收敛半径,收敛域;
求幂级数的和函数或求数项级数的和;
将函数展开为幂级数(包括写出收敛域);
将函数展开为傅立叶级数,或已给出傅立叶级数,要确定其在某点的和(通常要用狄里克雷定理);
综合证明题。
微分方程
求典型类型的一阶微分方程的通解或特解:这类问题首先是判别方程类型,当然,有些方程不直接属于我们学过的类型,此时常用的方法是将x与y对调或作适当的变量代换,把原方程化为我们学过的类型;
求解可降阶方程;
求线性常系数齐次和非齐次方程的特解或通解;
根据实际问题或给定的条件建立微分方程并求解;
综合题,常见的是以下内容的综合:变上限定积分,变积分域的重积分,线积分与路径无关,全微分的充要条件,偏导数等。
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第二篇:考研.数学 高数总结3
定积分理论
一、实际应用背景
1、运动问题—设物体运动速度为vv(t),求t[a,b]上物体走过的路程。
(1)取at0t1tnb,[a,b][t0,t1][t1,t2][tn1,tn],其中tititi1(1in);
(2)任取i[xi1,xi](1in),S
nf()t; iii1
iin(3)取max{xi},则Slim1in0f()x i12、曲边梯形的面积—设曲线L:yf(x)0(axb),由L,xa,xb及x轴围成的区域称为曲边梯形,求其面积。
(1)取ax0x1xnb,[a,b][x0,x1][x1,x2][xn1,xn],其中xixixi1(1in);
(2)任取i[xi1,xi](1in),A
nf()x; iii1
iin(3)取max{xi},则Alim1in0f()x。i1
二、定积分理论
(一)定积分的定义—设f(x)为[a,b]上的有界函数,(1)取ax0x1xnb,[a,b][x0,x1][x1,x2][xn1,xn],其中xixixi1(1in);
(2)任取i[xi1,xi](1in),作
nf()x; iii1
inax{xi},(3)取m若lim1in0f()x存在,称f(x)在[a,b]上可积,极限称为f(x)i
i1
在[a,b]上的定积分,记b
af(x)dx,即f(x)dxlimf(i)xi。abn0i1
【注解】
(1)极限与区间的划分及i的取法无关。
n
1,xQ
【例题】当x[a,b]时,令f(x),对limf(i)xi,0
i10,xRQ
n
n
情形一:取所有iQ(1in),则lim
0
f()x
i
i1
n
i
limxiba;
0
i1
情形二:取所有iRQ(1in),则lim
0
n
f()x
i
i1
i
0,所以极限lim
0
f()x不存在,于是f(x)在[a,b]上不可积。
i
i
i1
(2)0n,反之不对。
112n1n1,],xi(1in);
nnnnnn
i1i
取法:取i或i(1in),则
nn
分法:等分,即[0,1][0,][,][
1ni1ni1
f(x)dxlimf()limf()。
nnnnni1ni1
则
b
a
banif(x)dxlimf[a(ba)]。nni1n
1n2i【例题1】求极限lim。
nnni1
11n2i
【解答】lim2xdx。
0nnni1
【例题2】求极限lim(n
1n1
1n2
1nn)。
22)
【解答】lim(n
1n1
1n
21nn1n
()2
n
1lim[nn
11()2
n
2()2
n
]
dxx
三、定积分的普通性质1、2、3、4、[f(x)g(x)]dx
a
bb
a
f(x)dxg(x)dx。
a
b
kf(x)dxk
a
bb
a
f(x)dx。
bc
b
a
f(x)dxf(x)dxf(x)dx。
a
c
b
a
dxba。
5、设f(x)0(axb),则【证明】
b
a
f(x)dx0。
b
a
f(x)dxlimf(i)xi,0
i1
n
因为f(x)0,所以f(i)0,又因为ab,所以xi0,于是
n
f()x
i
i1
n
i
0,由极限保号性得
limf(i)xi0,即f(x)dx0。
0
i1
b
a
(1)
b
a
f(x)dx|f(x)|dx(ab)。
a
b
(2)设f(x)g(x)(axb),则
b
a
f(x)dxg(x)dx。
a
b
6(积分中值定理)设f(x)C[a,b],则存在[a,b],使得
四、定积分基本理论
定理1 设f(x)C[a,b],令(x)
b
a
f(x)dxf()(ba)。
x
a
f(t)dt,则(x)为f(x)的一个原函数,即
(x)f(x)。
【注解】
(1)连续函数一定存在原函数。
dx
f(t)dtf(x),(2)adx
d(x)
f(t)dtf[(x)](x)。adx
d2(x)
(x)f[1(x)]1(x)。f(t)dtf[2(x)]2(3)
dx1(x)
【例题1】设f(x)连续,且(x)【解答】(x)
x
(xt)f(t)dt,求(x)。
0x0
x
(xt)f(t)dtx
0f(t)dttf(t)dt,x
(x)f(t)dtxf(x)xf(x)f(t)dt,(x)f(x)。
xx
【例题2】设f(x)为连续函数,且(x)【解答】(x)
x2t2u
tf(x
x
t2)dt,求(x)。
x
tf(x2t2)dt
1x2222
f(xt)d(xt)20
101x2
2f(u)duf(u)du,2x20
f(x2)2xxf(x2)。2
(x)
定理2(牛顿—莱布尼兹公式)设f(x)C[a,b],且F(x)为f(x)的一个原函数,则
b
a
f(x)dxF(b)F(a)。
【证明】由F(x)f(x),(x)f(x)得[F(x)(x)]f(x)f(x)0,从而F(x)(x)constant,于是F(b)(b)F(a)(a),注意到(a)0,所以(b)F(b)F(a),即
五、定积分的积分法
(一)换元积分法—设f(x)C[a,b],令x(t),其中(t)可导,且(t)0,其中
b
a
f(x)dxF(b)F(a)。
()a,()b,则f(x)dxf[(t)](t)dt。
a
b
(二)分部积分法—
udvuvvdu。
a
a
a
b
b
b
六、定积分的特殊性质
1、对称区间上函数的定积分性质 设f(x)C[a,a],则(1)则
a
a
f(x)dx[f(x)f(x)]dx。
a
(2)若f(x)f(x),则
a
a
f(x)dx2f(x)dx。
a
(3)若f(x)f(x),则
a
a
f(x)dx0。
【例题1】设f(x),g(x)C[a,a],其中f(x)f(x)A,g(x)为偶函数,证明:
a
a
f(x)g(x)dxAg(x)dx。
a
【解答】
a
a
a
f(x)g(x)dx[f(x)g(x)f(x)g(x)]dx
a0
a
[f(x)f(x)]g(x)dxAg(x)dx。
(2)计算
arctane
22
x
|sinx|dx。
【解答】
arctane|sinx|dx2(arctanexarctanex)sinxdx,x
x
x
exex
0,因为(arctanearctane)2x2x
1e1e
所以arctanexarctanexC0,取x0得C0
,于是
arctane|sinx|dx
22
x
2
sinxdx
。
2、周期函数定积分性质 设f(x)以T为周期,则(1)
aT
a
。f(x)dxf(x)dx,其中a为任意常数(周期函数的平移性质)
T
如
3
sinxdx2sinxdx22sin2xdx。
(2)
nT
f(x)dxnf(x)dx。
T3、特殊区间上三角函数定积分性质
(1)设f(x)C[0,1],则
f(sinx)dx2f(cosx)dx,特别地,
sinxdxcosxdxIn,且In
n
n
n1
In2,I0,I11。n2
sinx
【例题1】计算2dx。
1ex2
sin4xsin4xsin4x2【解答】dx()dx x01ex1ex1e2
1131342sin4xdxI2()sinxdx。4x01ex0422161e
【例题2】计算【解答】
cosxdx。
cosxdx
cosxd(x)
100
cosxdx
2
cosxdx
cosxdx
cosxdx
1cosx2xx222
。dxsind()sinxdx00222
第三篇:2014考研高数八大题型
2014考研数学高数八大题型你了解了吗
暑假阶段,这时大家基本已经对高数的总体有了了解,也许对很多考点还只是大致的复习,没有深入,这个不要紧,因为还有半年的时间。复习是一步一步,循序渐进的,不要指望一口气把什么都掌握,学习必然是一个不断加强的过程,需要反复的训练,特别是考研数学,考点如此之多,想要短期内掌握的很好,显然是不可能的,它是需要一遍一遍的不断强化复习的。
在这一阶段的主要目标是针对高数中的重点考点做强化复习,对一般难度和常见题型要做到熟练掌握。
一.函数、极限与连续
求分段函数的复合函数;求极限或已知极限考研英语真题确定原式中的常数;讨论函数的连续性,判断间断点的类型;无穷小阶的比较;讨论连续函数在给定区间上零点的个数,或确定方程在给定区间上有无实根。
这一部分更多的会以选择题,填空题,或者作为构成大题的一个部件来考核,复习的关键是要对这些概念有本质的理解,在此基础上找习题强化。
二.一元函数微分学
求给定函数的导数与微分(包括高阶导数),隐函数和由参数方程所确定的函数求导,特别是分段函数和带有绝对值的函数可导性的讨论;利用洛比达法则求不定式极限;讨论函数极值,方程的根,证明函数不等式;利用罗尔定理、拉格朗日中值定理、柯西中值定理和泰勒
中值定理证明有关命题,如“证明在海文钻石卡价格开区间内至少存在一点满足....”,此类问题证明经常需要构造辅助函数;几何、物理、经济等方面的最大值、最小值应用问题,解这类问题,主要是确定目标函数和约束条件,判定所讨论区间;利用导数研究函数性态和描绘函数图形,求曲线渐近线。
这一部分会比较频繁的出现在大题中,复习的关键是掌握一般的方法步骤,这就需要多做题目来巩固掌握,要做到对一般难度和常见题型有100%的把握。
三.一元函数积分学
计算题:计算不定积分、定积分及广义积分;关于变上限积分的题:如求导、求极限等;有关积分中值定理和积分性质的证明题;定积分应用题:计算面积,旋转体体积,平面曲线弧长,旋转面面积,压力,引力,变力作功等;综合性试题。
这一部分主要以计算应用题出现,只需多加练习即可。
四.向量代数和空间解析几何
计算题:求向量的数量积,向量积及混合积;求直线方程,平面方程;判定平面与直线间平行、垂直的关系,求夹角医学考研论坛;建立旋转面的方程;与多元函数微分学在几何上的应用或与线性代数相关联的题目。
这一部分的难度在考研数学中应该是相对简单的,找辅导书上的习题练习,需要做到快速正确的求解。
五.多元函数的微分学
判定一个二元函数在一点是否连续,偏导数是否存在、是否可微,偏导数是否连续;求多元函数(特别是含有抽象函数)的一阶、二阶偏导数,求隐函数的一阶、二阶偏导数;求二元、三元函数的方向导数和梯度;求曲面的切平面和法线,求空间曲线的切线与法平面,该类型题是多元函数的微分学与前面向量代数与空间解析几何的综合题,应结合起来复习;多元函数的极值或条件极值在几何、物理与经济上的应用题;求一个二元连续函数在一个有界平面区域上的最大值和最小值。
这部分应用题多要用到其他领域的知识,在复习时要引起注意,可以找一些题目做做,找找这类题目的感觉。
六.多元函数的积分学
二重、三重积分在各种坐标下的计算,累次积分交换次序;第一型曲线积分、曲面积分计算;第二型(对坐标)曲线积分的计算,格林公式,斯托克斯公式及其应用;第二型(对坐标)曲面积分的计算,高斯公式及其应用;梯度、散度、旋度的综合计算;重积分,线面积分应用;求面积,体积,重量,重心,引力,变力作功等。
这部分内容和题型,数一考生要足够的重视。
七.无穷级数
判定数项级数的收敛、发散、绝对收敛、条件收敛;求幂级数的收敛半径,收敛域;求幂级数的和函数或求数项级数的和;将函数展考研数学大纲开为幂级数(包括写出收敛域);将函数展开为傅立叶级数,或已给出傅立叶级数,要确定其在某点的和(通常要用狄里克雷定理);综合证明题。
这部分相对来说可能有难度,但是掌握好还是有办法的。首先,各个概念要清楚;其次,对一般的题型要有把握解答;最后,找一些比较灵活的题型练练自己的思路。
八.微分方程
求典型类型的一阶微分方程的通解或特解:这类问题首先是判别方程类型,当然,有些方程不直接属于我们学过的类型,此时常用的方法是将x与y对调或作适当的变量代换,把原方程化为我们学过的类型;求解可降阶方程;求线性常系数齐次和非齐次方程的特解或通解;根据实际问题或给定的条件建立微分方程并求解;综合题,常见的是以下内容的综合:变上限定积分,变积分域的重积分,线积分与路径无关,全微分的充要条件,偏导数等。
这一部分也是考研数学中的难点,对上面提到的常用方计算机考研法要熟练掌握,多做这方面的综合题来强化。
总之,数学要想考高分,2014年的考生必须认真系统地按照考试大纲的要求全面复习,掌握数学的基本概念、基本方法和基本定理。注意抓题型的解决方法和技巧,不断总结。而这一切的获得,都是建立在大量的做习题的基础上的,但是做习题不仅仅是追求量,还要保证质,所谓“质”,就是彻底理解所做过的每一道题,而这一点通常显的更为重要。
第四篇:2014福州大学考研冲刺阶段高数复习计划
思远福大考研网
2014福州大学考研冲刺阶段高数复习计划
考研数学每年都是文科类考研的难点也是薄弱环节,那么针对冲刺阶段如何做好强化复习从以下几点给大家分享分享:
1.确立目标。高等数学部分的主体由函数、极限和连续、一元函数的微积分、多元函数的微积分、微分方程和级数五大模块构成(数学一、二、三在各个模块的要求有一定差异),从历年的试题中,高等数学的考查重点和难点更多的集中在前两个模块,他们既是考试的重点,也是学好后面模块的基础,因此,建议大家在整个寒假期间把复习高数的重点集中在这两个模块,根据个人实际情况,一步步扎实的复习,切不可囫囵吞枣,盲目图快。
2.资料选择。考试大纲里有四种要求,分别是:掌握,理解,会,了解。这四个要求程度是不同的,是这么一种关系:掌握>会>理解>了解,所以对于掌握和会的知识点,一定要无比的透彻,往年大题的出题点一般都超不出这两个要求的范围。建议是:拿着大纲先将标有“掌握”和“会”的知识点标出来,然后尽最大努力全面掌握,比如09年考研的拉格朗日定理知识点就属于“会”的范畴,一定全面掌握,不但会用,更要会证明它。这一阶段复习建议以教材为主,数学一、二的考生建议使用同济版高等数学、数学三同学推荐赵树嫄的《微积分》(第3版),中国人民大学出版社。当教材习题对你而言没有太大困难的时候,可以参考一本基础阶段的考研辅导讲义,比较推荐的是国家行政学院出版社出版的,李永乐的复习全书,或北京理工大学出版社出版,张宇、蔡燧林主编的辅导讲义。
3.复习任务。课本应该怎样看?课本很重要,其实从小到大老师无数遍强调要重视基础,不要只顾做题。如果你现在还在犹豫要不要再看课本,那就不用犹豫了,要想考到140分,这绝对是一个必不可少的过程。可能会有一些考研的同学来说:课本我也认真看过了,但结果依然很遭。我想说:课本不是用来看的,是用来研究的,课本学的细致了么!我们建议大家第一步先细看教材,以及结合上课内容,逐一突破每个知识点,然后通过习题去巩固检测,需要注意的是,由于考试是以题目是否作对为给分依据的,建议大家从现在开始就养成将每道题做到底的习惯,当然选题很重要,2014福大经济学综合考研模拟五套卷与解析这本书就紧贴专业课本,大眼看去感觉会做就不具体算出来这样完全没什么效果。教材习题解决后,可结合辅导书,适当增加难度。当遇到不懂得知识点,要做上记号,及时解决。
课本应该怎样看?课本很重要,其实从小到大老师无数遍强调要重视基础,不要只顾做题。如果你现在还在犹豫要不要再看课本,那就不用犹豫了,要想考到140分,这绝对是一个必不可少的过程。
可能会有一些考研的同学来说:课本我也认真看过了,但结果依然很遭。我想说:课本不是用来看的,是用来研究的,课本学的细致了么!
那什么样才叫细致呢,当课本研究完之后,上面会标记很多东西,画的比较乱,而不是崭新的像没看过一样。课本上的例题(这些题都是经典中的经典,一定弄透彻)没有不会的,课后题认真做过(哪怕只是在草纸上做,在书上标个答案,也要自己认真做一遍,这一遍就要训练自己合理利用草纸的习惯,做到对完答案发现错误后,都能很顺利找到这道题的过程然后分析为什么会做错,这个习惯很重要,如果你还有拿起草纸找个空就开始演算,就要赶紧改改这个习惯了,因为要改掉这个坏习惯真的需要平时多加练习),有些人说课本后的题实在太多了,应该挑着做,但我觉得这本2014福大经济学综合考研模拟五套卷与答案解析的习题是都贴近考题的,远远胜过市面上的参考书,它也不像你想象得那么简单,如果你觉得简单,那你能一遍做完,没有一个不会,一个都不错吗?当然了,你也可以选取一部分做,但如果课后题你一个都不做,那真的会吃亏的。定义性质定理公式,一定搞透彻了,弄清楚其中有几个点,而不是硬生生的背下来,而且要多思考下(比如说关于极大值,这个词大家一定都知道,而且高中开始就见过,你知道它的定义吗,你可能会说:定义没用。这你就错了,当你感觉一道题模糊不会做时,定义才是你根本的出发点。
第五篇:高考数学归纳法的常考题型
高考数学归纳法的常考题型
文/谭著名
一、题意直接指明利用数学归纳法证题的探索题型 例1已知数列xn}满足:x1=11xn+1=,nN*.2’1xn
(1)猜想数列x2n的单调性,并证明你的结论.(2)证明:|xn1-xn|≤()
(1)解:由x11265n1.125131和xn1,得x2,x4,x6.由x2x4x6,猜想:238211xn数列x2n是递减数列.下面用数学归纳法证明.①当n=1时,命题成立.②假设当n=k时命题成立,即x2kx2k2,易知x2k0,那么
=
23x2k2xk2x2k3xk21111x2k11xk23(1xk)(1xk)2
1x2kx2k20,即x2(k1)x2(k1)2,也就是说,当n=k+1时命(1x2k)(1x2k1)(1x2k2)(1x2k3)
题也成立.结合①②,可知命题成立.(2)证明:①当n=1时,xn1xnx2x11,结论成立.6
k112②假设当nk时命题成立,则有xk1xk65
0xn11,1xn12,xn
(1xn)(1xn1)(1.当n2时,易知11.1xn1215)(1xn1)2xn11xn12
当12.1xk1xk15nk1时,xk
2k1k
xkxk11121212
xk.也就是
1xk11xk655651xk11xk
说,当nk1时命题成立.结合①②,可知命题成立.小结本题中明确说明“先猜想再证明”的数学归纳法的证题思路.观察、归纳、猜想、证明是解决这类探索型问题的思维方式,其关键在于进行正确、合理的归纳猜想,否则接下来的证明只能是背道而驰了.二、与正整数n有关的不等式证明通常采用数学归纳法的证明题型
例2等比数列{an}的前n项和为Sn,已知对于任意的nN,点(n,Sn)均在函数
ybxr(b0且b1,b,r均为常数)的图像上.(1)求r的值.
(2)当b2时,记bn2log2an1nN,证明:对于任意的nN,不等式
b1b11b2
1nn1成立.b1b2bn
(1)解:因为对于任意的nN,点(n,Sn)均在函数ybr(b0且b1,b,r均为常数)的图像上,所以有Snbnr.当n1时,a1S1br.当n2时,
x
anSnSn1bnr(bn1r)bnbn1(b1)bn1.又数列{an}是等比数列,所以
r1,公比为b,an(b1)bn1.(2)
证
明
:
当
b
2,时,an(b1)bn12n1
bn12n1
bn2n,所,以
bn2(log2an1)2(log22n11)2n
b13572n1b11b21
.····n
b1b2bn2462n
下面用数学归纳法证明不等式立.①当n1时,左边=
则
b13572n1b11b21
····n成b1b2bn2462n
3,右边
由于,所以不等式成立.22
②假设当n
k时不等式成立,即
b13572k1b11b21
····kb1b2bk2462k
成立,则当nk1时,左边=
b1bk11357b11b212k12k3
····k
b1b2bkbk12462k2k2
2k3.2k2所以当nk1时,不等式也成立.综合①②,可知不等式恒成立.小结数学归纳法是证明不等式的一种重要方法.与正整数有关的不等式,如果用其他方法证明比较困难时,我们通常会考虑用数学归纳法.用数学归纳法证明不等式时,我们应分析fx与fx1相关的两个不等式,找出证明的目标式子和关键点,适当地利用不等式的性质、比较法、分析法、放缩法等方法证得结论.三、利用数学归纳法比较两个与正整数有关的代数式大小的题型
n
1例3已知数列an的前n项和Snan()2(n为正整数).1
2(1)令bn2nan,求证数列bn是等差数列,并求数列an的通项公式.n15n
an,Tnc1c2cn,试比较Tn与的大小,并予以证明.n2n1
1n11
(1)证明:在Snan()2中,令n=1,可得S1an12a1,即a1.221n21
anSnSn1anan1()n1.当n2时,Sn1an1()2,22
2anan1()n1,即2nan2n1an11.(2)令cn
bn2nan,bnbn11,即当n2时,bnbn11.又b12a11,数列bn是首项和公差均为1的等差数列.于是有
bn1(n1)1n2nan,an
(2)解:由(1)可得cn
n.n2
n11
an(n1)()n,所以 n2
n
1111
① Tn234n1,222211111Tn234n122322
n
n1
.②
n1
11111①-②,得Tn1n1
22222
11[1()n1]
13n31(n1)()n1n1
2221 2n
3Tn3n
5n5nn35n(n3)(2n2n1)
T与.于是确定的大小关Tn3nn
2n12n122n12n(2n1)
系等价于比较2与2n1的大小.由2211;22221;23231;24241;25251;,可猜想当
n
n3时,2n2n1.证明如下:
(i)当n=3时,由上验算可知不等式显然成立.k
(ii)假设当nkk3时,22k1成立.则当nk1时,2k122k22k14k22k112k12k11.所以当nk1
时猜想也成立.综合(i)(ii),可知对于一切n3的正整数,都有22n1.所以当n1,2时,n
Tn
小结两个式子的大小关系随n取值的不同而不同.像这种情况学生要注意不要由
5n5n
n3T;当时,n.2n12n1
n1,2时的大小关系,得出Tn
5n,应向后多试验几个n值后,再确定所下结论的准2n1
确性,以免走弯路.四、用数学归纳法求范围的题型
例4首项为正数的数列an满足an1
(an3),nN.4
(1)证明:若a1为奇数,则对于一切n2,an都是奇数.(2)若对于一切nN,都有an1an,求a1的取值范围.(1)证明:已知a1是奇数,假设ak2m1是奇数,其中m为正整数,则由递推关系
ak23
m(m1)1是奇数.根据数学归纳法,可知nN,an都是奇数.可得ak14
a123
a1,得a124a130,于是0a11或(2)解:由a24
an23an123(anan1)(anan1)
, a13.an1an444
an23,所以所有的an均大于0.所以an1an与anan1同号.根由于a10,an14
据数学归纳法,可知nN,an1an与a2a1同号.因此,对于一切nN,都有an1an的充要条件是0a11或a13.小结解答本题是从特殊值n1切入,找到所求的结论(a1的范围),再用数学归纳法证明结论的一般性,即将an1an退至具体的a2a1开始观察,以寻求a1的范围,然后证明其正确性.