等差数列练习题有答案
数列
A 、等差数列知识点及例题
一、数列
由n a 与n S 的关系求n a
由n S 求n a 时,要分n=1和n ≥2两种情况讨论,然后验证两种情况可否用统一的解析式表示,若不能,则用分段函数的形式表示为11(1)(2)n n
n S n a S S n -=?=?-≥?。 〖例〗根据下列条件,确定数列{}n a 的通项公式。
分析:(1)可用构造等比数列法求解;
(2)可转化后利用累乘法求解;
(3)将无理问题有理化,而后利用n a 与n S 的关系求解。
解答:(1)
(2)
……
累乘可得,故 (3)
二、等差数列及其前n 项和
(一)等差数列的判定
1、等差数列的判定通常有两种方法: 第一种是利用定义,1()(2)n n a a d n --=≥常数,第二种是利用等差中项,即112(2)n n n a a a n +-=+≥。
2、解选择题、填空题时,亦可用通项或前n 项和直接判断。
(1)通项法:若数列{n a }的通项公式为n 的一次函数,即n a =An+B,则{n a }是等差数列;
(2)前n 项和法:若数列{n a }的前n 项和n S 是2n S An Bn =+的形式(A ,B 是常数),则{n a }是等差数列。
注:若判断一个数列不是等差数列,则只需说明任意连续三项不是等差数列即可。 〖例〗已知数列{n a }的前n 项和为n S ,且满足111120(2),2n n n n S S S S n a ---+=≥=
(1)求证:{1n
S }是等差数列; (2)求n a 的表达式。
分析:(1)1120n n n n S S S S ---+=→1n
S 与11n S -的关系→结论; (2)由1n
S 的关系式→n S 的关系式→n a 解答:(1)等式两边同除以1n n S S -得
11n S --1n S +2=0,即1n S -11n S -=2(n ≥2).∴{1n S }是以11S =11a =2为首项,以2为公差的等差数列。
(2)由(1)知1n S =11S +(n-1)d=2+(n-1)×2=2n,∴n S =12n
,当n ≥2时,n a =2n S ·1n S -=12(1)n n -。又∵112a =,不适合上式,故1(1)21(2)
2(1)n n a n n n ?=??=??≥-??。 【例】已知数列{a n }的各项均为正数,a 1=1.其前n 项和S n 满足2S n =2pa 2n +a n -p (p ∈R),则{a n }的通项公式为________. ∵a 1=1,∴2a 1=2pa 21+a 1-p ,
即2=2p +1-p ,得p =1.
于是2S n =2a 2n +a n -1.
当n ≥2时,有2S n -1=2a 2n -1+a n -1-1,两式相减,得2a n =2a 2n -2a 2n -1+a n -a n -1,整理,得2(a n +a n -1)·
(a n -a n -1-12
)=0. 又∵a n >0,∴a n -a n -1=12,于是{a n }是等差数列,故a n =1+(n -1)·12=n +12
. (二)等差数列的基本运算