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填空题是高考数学三大题型之一,数列填空创新题是高考改革的试验田,它不仅考查同学们的探索和创新能力,而且对思维应变能力有更高的要求,这对指导中学数学的学习有良好的示范作用。本文就高考数列填空创新试题作简单的评述,以供同学们考前复习及临场应试参考。
一、 多选型
目前高考数学选择题是“四选一”型,为了考查同学们的推理探究、发散等创新能力,高考推出了多项选择题,即给出若干命题或结论,要求从中选出所有满足题意的命题或结论。
例1 若干个能唯一确定一个数列的量称为该数列的“基本量”。设{an}是公比为q的无穷等比数列,下列的四组量中,一定能成为该数列“基本量”的是第______组。(写出所有符合要求的组号)
①S1与S2 ②a2与S3 ③a1与an ④q与an
其中n为大于1的整数,Sn为{an}的前n项和。
二、 开放型
在给定条件下结论不唯一的命题。
例2 若首项为a1,公比为q的等比数列{an}的前n项总和小于这个数列的各项和,则首项a1,公比q的一组取值可以是(a1,q)=______。
三、 类比型
从同学们熟悉的数式、规律和操作程序类比中寻找解题途径,体验科学探究的魅力,促进创造性人格的形成与发展。
例3 在等差数列{an}中,若a10=0,则有等式a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n(n<19,n∈N+)成立。类比上式性质,相应地:在等比数列{bn}中,若b9=1,则有等式______________成立。
解析 由等差数列中两项和性质,得a1+a19=a2+a18=…=an+a20-n=2a10=0,所以a1+a2+…+an+…+a19=0,即a1+a2+…+an=-a19-a18-…-an+1。∵a1=-a19,a2=-a18,…,a19-n=-an+1,∴a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n。若a9=0,同理可得:a1+a2+…+an=a1+a2+…+a17-n(n<17,n∈N+)。相应地等比数列有两项积性质,类比可得:b1b2…bn=b1b2…b17-n(n<17,n∈N+)。
解析 迁移新情景考查常用的数学方法,引导同学们用创造性思维学习。
由题干提示,猜测f(-5)+f(6)=f(-4)+f(5)=…=f(0)+f(1)=定值。
四、 新定义型
给出一定容量的新信息,要求同学们依据新信息进行解题。
例5 定义“等和数列:在一个数列中,每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和”。
已知数列{an}是等和数列,且a1=2,公和为5,那么a18的值为______,且这个数列的前21项和S21的值为______。
解析 由已知,可得a1=2,a2=3,又an+an+1=an+1+an+2=5,∴an=an+2,即数列{an}:2,3,2,3,2,3,……因此,a18=3,S21=10×(2+3)+2=52。
一、 多选型
目前高考数学选择题是“四选一”型,为了考查同学们的推理探究、发散等创新能力,高考推出了多项选择题,即给出若干命题或结论,要求从中选出所有满足题意的命题或结论。
例1 若干个能唯一确定一个数列的量称为该数列的“基本量”。设{an}是公比为q的无穷等比数列,下列的四组量中,一定能成为该数列“基本量”的是第______组。(写出所有符合要求的组号)
①S1与S2 ②a2与S3 ③a1与an ④q与an
其中n为大于1的整数,Sn为{an}的前n项和。
二、 开放型
在给定条件下结论不唯一的命题。
例2 若首项为a1,公比为q的等比数列{an}的前n项总和小于这个数列的各项和,则首项a1,公比q的一组取值可以是(a1,q)=______。
三、 类比型
从同学们熟悉的数式、规律和操作程序类比中寻找解题途径,体验科学探究的魅力,促进创造性人格的形成与发展。
例3 在等差数列{an}中,若a10=0,则有等式a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n(n<19,n∈N+)成立。类比上式性质,相应地:在等比数列{bn}中,若b9=1,则有等式______________成立。
解析 由等差数列中两项和性质,得a1+a19=a2+a18=…=an+a20-n=2a10=0,所以a1+a2+…+an+…+a19=0,即a1+a2+…+an=-a19-a18-…-an+1。∵a1=-a19,a2=-a18,…,a19-n=-an+1,∴a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n。若a9=0,同理可得:a1+a2+…+an=a1+a2+…+a17-n(n<17,n∈N+)。相应地等比数列有两项积性质,类比可得:b1b2…bn=b1b2…b17-n(n<17,n∈N+)。
解析 迁移新情景考查常用的数学方法,引导同学们用创造性思维学习。
由题干提示,猜测f(-5)+f(6)=f(-4)+f(5)=…=f(0)+f(1)=定值。
四、 新定义型
给出一定容量的新信息,要求同学们依据新信息进行解题。
例5 定义“等和数列:在一个数列中,每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和”。
已知数列{an}是等和数列,且a1=2,公和为5,那么a18的值为______,且这个数列的前21项和S21的值为______。
解析 由已知,可得a1=2,a2=3,又an+an+1=an+1+an+2=5,∴an=an+2,即数列{an}:2,3,2,3,2,3,……因此,a18=3,S21=10×(2+3)+2=52。