题目内容

数列中大量渗透了函数思想,那么数列与函数有何内在联系?

答案:
解析:

  导思:数列可以看作是一个定义域为正整数集N*(或它的有限子集{1,2,…,n})的函数,当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值,而数列的通项公式也就是相应函数的解析式.数列与函数之间的关系是一般与特殊的关系.

  探究:(1)对于公差不为零的等差数列{an}来说,它的通项是关于n的一次函数,从图象上看,表示这个数列各点均匀地分布在一次函数yaxb(a≠0)的图象上;它的前n项和Sn是关于n的无常数项的二次函数,因此也是关于n的一次函数.若在等差数列中,(pq是非零常数),则pq必然满足关系p+2q=0.这是因为an是关于n的一次函数,故pnqn-1或2n-1是同类因式.由待定系数法,知pq=0(舍去)或p+2q=0.

  而许多关于项的问题,可以转化为关于点的问题.如:等差数列{an}中,apqaqp(pq),如何求ap+q.由于等差数列的通项an是关于n的一次函数,故三点(pq),(qp),(pqap+q)共线,由斜率相等,得,可得ap+q=0.

  (2)在数列{an}中,如果anan+1对nN*都成立,那么称{an}是递增数列;如果anan+1对nN*都成立,那么称{an}是递减数列.数列的单调性可以用函数的单调性来刻画.例如,d≠0的等差数列的单调性与一次函数的单调性相同,当d>0时,那么这个等差数列是递增数列,当d<0时,那么这个等差数列是递减数列.在等差数列中其前n项和Sn是关于n的无常数项的二次函数,所以可以根据二次函数的特点找出前n项和Sn的最大值和最小值,这与其顶点坐标有密切关系,但是同时要注意其定义域的范围.

  总之,运用函数观点研究等差数列或者其他数列的问题都是很方便的,可以更深刻地认识数列的本质,同时又能深化对函数概念的理解.


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