邹生书:高考热点——数列中的存在项问题
高考热点——数列中的存在项问题
湖北省阳新县高级中学 邹生书
新课程标准指出:“动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的主要方式”。自主探究是以问题为导向,使学生从数学学习材料中发现问题、分析问题和解决问题,从而形成探究能力。现在高考和模拟考加强了对探究能力的考查力度,数列中存在项项问题,三项成等差数列的存在性问题等是数列中的热点考题,是考查考生探究能力的素材。这类问题在考查等差等比数列有关知识的同时,重点考查探索问题的能力以及数与式的整除性,问题综合性强对运算求解能力和探索存在性问题能力有一定的要求。
存在性探索问题的考查,在一个题目中往往是最后一问,为了问题的完整性和资料性,本文保留原题各问,解答时只对存在性探索部分进行解析。
【评注】 本解法假设中构成等差数列三项的设法很有特色也具有一般性,存在性判断中用到了奇偶分析法,这些都是解决这类问题的常用方法。
例3(2011年高考湖北卷理科第19题)
【评注】 本题是一道存性与任意性兼容的试题,已知的是:存在k∈N*,使得SK+1,SK,SK+2成等差数列,要判断的是:对任意的m∈N*,,且m≥2,am+1,am,am+2是否成等差数列。由于结论的不确定性,解题过程是一个推理论证和思辨的过程,也具有探究的成分。
例4(2012年江西省八校四月联考理科第19题)
【点评】本题最容易出现的错误是:在第一问求数列{an}的通项公式时,由于没有关注等式a=(1+λ)/λ·an+1成立的范围,误认为数列{an}是从第一项开始的等比数列,第一问解答出错而导致第二问题错中错,造成错误累加。另外,在第2问假设存在的三项a1中是否包括首项需要分类讨论,这也是最容易忽视的。
这是一个不定方程,有三个未知数,依题意只要求出这个方程的一个不为1的正数q的值即可,故可通过对n,p赋值尝试求解。
【评注】 第(3)问,题目较为开放,只要求考生找出一个即可,由上述解答知,答案不唯一,解法可通过赋值法进行尝试探究得到。
【评注】 本题对推理论证、运算求解和化归转化等能力方面的要求较高,此外,本解法还用到了主元思想分离整数、以及整数与整式的整除性等有关知识。
例7(2014年高考新课标卷I理科第17题)