数列综合应用题型变化多端,蕴含丰富的数学思想和数学方法,加上数列是初等数学与高等数学衔接和联系最密切的内容之一,是我们进一步学好高等数学的基础,因此,无论每年高考数学怎么变化,数列总是高考必考内容之一。
在近几年新教材的高考试题中,对数列的考查题型上多以解答题的形式出现,知识点上数列一般与方程、函数、不等式、导数、圆锥曲线等知识进行综合考查,同时在这些知识的交汇点处设计题目,综合考查考生的应用意识和数学思想方法。
如高考数学考查数列应用题常见模型有以下三种:
1、等差模型:
如果增加(或减少)的量是一个固定量时,该模型是等差模型,增加(或减少)的量就是公差。
2、等比模型:
如果后一个量与前一个量的比是一个固定的数时,该模型是等比模型,这个固定的数就是公比。
3、递推数列模型:
如果题目中给出的前后两项之间的关系不固定,随项的变化而变化时,应考虑是an与an+1的递推关系,还是前n项和Sn与Sn+1之间的递推关系。
因此,我们对对等差、等比数列的概念、性质要有深刻的理解,有些数列题目条件已指明是等差(或等比)数列,有的数列并没有指明,但可以通过分析构造,转化为等差数列或等比数列,然后应用等差、等比数列的相关知识解决问题。
典型例题1:
我们要知道数列是一种特殊的函数,故数列有着许多函数的性质。等差数列和等比数列是两种最基本、最常见的数列,它们是研究数列性质的基础,与函数、方程、不等式、三角等内容有着广泛的联系,在实际生活中也有着广泛的应用,随着高考对能力要求的进一步提高,这一部分内容也将受到越来越多的关注。
解决等差数列与等比数列的综合问题,关键是理清两个数列的关系。如果同一数列中部分项成等差数列,部分项成等比数列,要把成等差数列或等比数列的项抽出来单独研究;如果两个数列通过运算综合在一起,要从分析运算入手,把两个数列分割开,弄清两个数列各自的特征,再进行求解。
典型例题2:
从经济效益出发,某地投入资金进行生态环境建设,并以此发展旅游产业。根据规划,本年度投入800万元,以后每年投入将比上年减少1/5,本年度当地旅游业估计收入400万元,由于该项建设对旅游业的促进作用,预计今后的旅游业收入每年会比上年增加1/4。
(1)设n年内(本年度为第一年)总投入为an万元,旅游业总收入为bn万元,写出表达式;
(2)至少经过几年旅游业的总收入才能超过总投入?
数列与函数的综合问题主要有以下两类:
1、已知函数条件,解决数列问题,此类问题一般利用函数的性质、图象研究数列问题;
2、已知数列条件,解决函数问题,解决此类问题一般要充分利用数列的范围、公式、求和方法对式子化简变形。另外,解题时要注意数列与函数的内在联系,灵活运用函数的思想方法求解,在问题的求解过程中往往会遇到递推数列,因此掌握递推数列的常见解法有助于该类问题的解决。
高考举行的目的为国家选拔人才,因此高考定会对学生的能力和素质进行全面考查,而数列题型能很好体现这种功能。因此,高考数学在数列方面的考查,呈现越来越高的趋势,如综合性强、立意新、角度新、难度大的特点,对知识考查的同时,伴随着对数学思想方法的考查。