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1. 等差数列的定义与性质
定义:an?1?an?d(d为常数),an?a1??n?1?d 等差中项:x,A,y成等差数列?2A?x?y 前n项和Sna1?an?n???na2n?n?1?d 1?2性质:?an?是等差数列
(1)若m?n?p?q,则am?an?ap?aq;
(2)数列?a2n?1?,?a2n?,?a2n?1?仍为等差数列,Sn,S2n?Sn,S3n?S2n……仍为等差数列,公差为n2d; (3)若三个成等差数列,可设为a?d,a,a?d (4)若an,bn是等差数列,且前n项和分别为Sn,Tn,则
amS2m?1? bmT2m?1(5)?an?为等差数列?Sn?an2?bn(a,b为常数,是关于n的常数项为0的二次函数)
Sn的最值可求二次函数Sn?an2?bn的最值;或者求出?an?中的正、负分界项,
?an?0a?0,d?0即:当1,解不等式组?可得Sn达到最大值时的n值.
?an?1?0?an?0当a1?0,d?0,由?可得Sn达到最小值时的n值.
?an?1?0(6)项数为偶数2n的等差数列?an?,有
S2n?n(a1?a2n)?n(a2?a2n?1)???n(an?an?1)(an,an?1为中间两项) S偶?S奇?nd,
S奇S偶?an. an?1,有
(7)项数为奇数2n?1的等差数列?an?S2n?1?(2n?1)an(an为中间项),
S奇?S偶?an,
S奇S偶?n. n?1部分内容来源于网络,有侵权请联系删除!
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2. 等比数列的定义与性质
定义:
an?1?q(q为常数,q?0),an?a1qn?1
.an等比中项:x、G、y成等比数列?G2?xy,或G??xy.
?na1(q?1)?前n项和:Sn??a1?1?qn?(要注意!)
(q?1)??1?q性质:?an?是等比数列
·an?ap·aq (1)若m?n?p?q,则am(2)Sn,S2n?Sn,S3n?S2n……仍为等比数列,公比为qn. 注意:由Sn求an时应注意什么?
n?1时,a1?S1; n?2时,an?Sn?Sn?1. 3.求数列通项公式的常用方法 (1)求差(商)法
111如:数列?an?,a1?2a2?……?nan?2n?5,求an
222
(2)叠乘法
an 如:数列?an?中,a1?3,n?1?,求an
ann?1
(3)等差型递推公式
由an?an?1?f(n),a1?a0,求an,用迭加法
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[练习]数列?an?中,a1?1,an?3
(4)等比型递推公式
n?1?an?1?n?2?,求an(
an?1n3?1??2)
an?can?1?d(c、d为常数,c?0,c?1,d?0)
可转化为等比数列,设an?x?c?an?1?x??an?can?1??c?1?x 令(c?1)x?d,∴x?d?dd?,∴?an?是首项为a?,c为公比的等比数列 ?1c?1?c?1c?1?∴an?dd?n?1d?n?1d????a1?·ca?a?c?,∴ n??1?c?1?c?1?c?1c?1??(5)倒数法 如:a1?1,an?1? 附:
2an,求an an?2公式法、利用
an??S1(n?1)Sn?Sn?1(n?2)、累加法、累乘法.构造等差或等比
an?1?pan?q或
an?1?pan?f(n)、待定系数法、对数变换法、迭代法、数学归纳法、换元法
)
4. 求数列前n项和的常用方法
(1) 裂项法
把数列各项拆成两项或多项之和,使之出现成对互为相反数的项. 如:?an?是公差为d的等差数列,求?(2)错位相减法
若?an?为等差数列,?bn?为等比数列,求数列?anbn?(差比数列)前n项和,可由Sn?qSn,求Sn,其中q为?bn?的公比.
如:Sn?1?2x?3x2?4x3?……?nxn?1
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k?1akak?1n ①
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x·Sn?x?2x2?3x3?4x4?……??n?1?xn?1?nxn ①—②?1?x?Sn?1?x?x2?……?xn?1?nxn
②
x?1时,Sn?1?x??nx?nn?1?x?21?x,x?1时,Sn?1?2?3?……?n?n?n?1? 2(3)倒序相加法
把数列的各项顺序倒写,再与原来顺序的数列相加.
Sn?a1?a2?……?an?1?an??相加2Sn??a1?an???a2?an?1??…??a1?an?…
Sn?an?an?1?……?a2?a1?x2[练习]已知f(x)?,则
1?x2?1?f(1)?f(2)?f???f(3)??2??1?f???f(4)??3??1?f??? ?4? (附:
a.用倒序相加法求数列的前n项和
如果一个数列{an},与首末项等距的两项之和等于首末两项之和,可采用把正着写与倒着写的两个和式相加,就得到一个常数列的和,这一求和方法称为倒序相加法。我们在学知识时,不但要知其果,更要索其因,知识的得出过程是知识的源头,也是研究同一类知识的工具,例如:等差数列前n项和公式的推导,用的就是“倒序相加法”。 b.用公式法求数列的前n项和
对等差数列、等比数列,求前n项和Sn可直接用等差、等比数列的前n项和公式进行求解。运用公式求解的注意事项:首先要注意公式的应用范围,确定公式适用于这个数列之后,再计算。 c.用裂项相消法求数列的前n项和
裂项相消法是将数列的一项拆成两项或多项,使得前后项相抵消,留下有限项,从而求出数列的前n项和。
d.用错位相减法求数列的前n项和
错位相减法是一种常用的数列求和方法,应用于等比数列与等差数列相乘的形式。即若在数列{an·bn}中,{an}成等差数列,{bn}成等比数列,在和式的两边同乘以公比,再与原式错位相减整理后即可以求出前n项和。
e.用迭加法求数列的前n项和
迭加法主要应用于数列{an}满足an+1=an+f(n),其中f(n)是等差数列或等比数列的条件下,可把这个式子变成an+1-an=f(n),代入各项,得到一系列式子,把所有的式子加到一起,经过整理,可求出an ,从而求出Sn。
f.用分组求和法求数列的前n项和
所谓分组求和法就是对一类既不是等差数列,也不是等比数列的数列,若将这类数列适当拆开,可分为几个等差、等比或常见的数列,然后分别求和,再将其合并。 g.用构造法求数列的前n项和
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所谓构造法就是先根据数列的结构及特征进行分析,找出数列的通项的特征,构造出我们熟知的基本数列的通项的特征形式,从而求出数列的前n项和。
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