[题目](1) dfrac {1)({2)^n}} -|||-(2) {(-1))^ndfrac (1)(n)} -|||-(3) 2+dfrac {1)({n)^2}} -|||-(4) dfrac {n-1)(n+1)} -|||-(5) n{(-1))^n} -|||-(6) dfrac {{2)^n-1}({3)^n}} -|||-(7) n-dfrac {1)(n)} -|||-(8) [ {(-1))^n+1] dfrac (n+1)(n)}

题目解答
答案

解析
本题考查数列的收敛性判断及极限求解。核心思路是分析通项随$n$趋近无穷时的趋势:
- 等比数列:公比绝对值小于1时收敛;
- 交错数列:若绝对值趋于0且单调递减,则收敛;
- 分式型数列:分子分母同次时极限为系数比;
- 指数型数列:比较指数底数大小判断极限;
- 发散数列:绝对值趋于无穷或振荡无界。
(1) $\left\{ \dfrac{1}{2^n} \right\}$
数列类型
等比数列,公比$q = \dfrac{1}{2}$。
极限分析
公比绝对值$|q| < 1$,当$n \to \infty$时,$\dfrac{1}{2^n} \to 0$。
结论:收敛,极限为$0$。
(2) $\left\{ (-1)^n \dfrac{1}{n} \right\}$
数列类型
交错数列,绝对值为$\dfrac{1}{n}$。
极限分析
$\dfrac{1}{n} \to 0$且单调递减,根据莱布尼茨判别法,收敛。
结论:收敛,极限为$0$。
(3) $\left\{ 2 + \dfrac{1}{n^2} \right\}$
数列拆分
$2 + \dfrac{1}{n^2} = 2 + \left( \dfrac{1}{n} \right)^2$。
极限分析
$\dfrac{1}{n^2} \to 0$,故整体趋于$2$。
结论:收敛,极限为$2$。
(4) $\left\{ \dfrac{n-1}{n+1} \right\}$
变形化简
$\dfrac{n-1}{n+1} = 1 - \dfrac{2}{n+1}$。
极限分析
$\dfrac{2}{n+1} \to 0$,故整体趋于$1$。
结论:收敛,极限为$1$。
(5) $\left\{ n(-1)^n \right\}$
数列特性
绝对值为$n$,随$n$增大无限增长。
结论:发散。
(6) $\left\{ \dfrac{2^n - 1}{3^n} \right\}$
拆分表达式
$\dfrac{2^n}{3^n} - \dfrac{1}{3^n} = \left( \dfrac{2}{3} \right)^n - \dfrac{1}{3^n}$。
极限分析
$\left( \dfrac{2}{3} \right)^n \to 0$,$\dfrac{1}{3^n} \to 0$,故整体趋于$0$。
结论:收敛,极限为$0$。
(7) $\left\{ n - \dfrac{1}{n} \right\}$
数列拆分
$n - \dfrac{1}{n} = n \left( 1 - \dfrac{1}{n^2} \right)$。
极限分析
$n \to \infty$,$\dfrac{1}{n^2} \to 0$,故整体趋于$\infty$。
结论:发散。
(8) $\left\{ [(-1)^n + 1] \dfrac{n+1}{n} \right\}$
分奇偶讨论
- 当$n$为偶数:$(-1)^n = 1$,表达式为$2 \cdot \dfrac{n+1}{n} \to 2$;
- 当$n$为奇数:$(-1)^n = -1$,表达式为$0 \cdot \dfrac{n+1}{n} = 0$。
结论:极限不存在,发散。