高中数学数列知识点总结(经典)
高中数学数列知识点总结(精华版)

..一、数列1.数列的定义:按照一定顺序排列的一列数称为数列,数列中的每个数称为该数列的项.⑴数列中的数是按一定“次序”排列的,在这里,只强调有“次序”,而不强调有“规律”.因此,如果组成两个数列的数相同而次序不同,那么它们就是不同的数列.⑵在数列中同一个数可以重复出现.⑶项a n与项数n是两个根本不同的概念.⑷数列可以看作一个定义域为正整数集(或它的有限子集)的函数当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值,但函数不一定是数列2.通项公式:如果数列a n的第n项与序号之间可以用一个式子表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式,即af(n)n.3.递推公式:如果已知数列a n的第一项(或前几项),且任何一项a n与它的前一项a(或前几项)间的关系可以用一个式子来表示,即a n f(a n1)或a n f(a n1,a n2),n1那么这个式子叫做数列a的递推公式.如数列an中,a11,a n2a n1,其中na n2a n1是数列a n的递推公式.4.数列的前n项和与通项的公式①Sn a1a2a;②nS(n1)1a n.SS(n2)nn15.数列的表示方法:解析法、图像法、列举法、递推法.6.数列的分类:有穷数列,无穷数列;递增数列,递减数列,摆动数列,常数数列;有界数列,无界数列.①递增数列:对于任何nN,均有a n1a n.②递减数列:对于任何nN,均有a n1a n.③摆动数列:例如:1,1,1,1,1,.④常数数列:例如:6,6,6,6,⋯⋯.⑤有界数列:存在正数M使a n M,n N.⑥无界数列:对于任何正数M,总有项a使得a n M.n1、已知n*a2(nN)nn156,则在数列{}a的最大项为__(答:n125);2、数列{}a的通项为nana n,其中a,b均为正数,则a n与a n1的大小关系为___(答:bn1aa n1);n23、已知数列{a}中,a是递增数列,求实数的取值范围(答:3);ann,且{}nnn4、一给定函数yf(x)的图象在下列图中,并且对任意a(0,1),由关系式a n1f(a n)1*得到的数列{}a满足a n1a n(nN),则该函数的图象是()(答:A)neord完美格式..二、等差数列1、等差数列的定义:如果数列a n 从第二项起每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列叫做等差数列,这个常数叫等差数列的公差。
(完整版)高中数学数列知识点整理

1数列中a n 与S n 之间的关系:a nS ‘(n 1)注意通项能否合并。
S n & i ,(n 2).2、等差数列:⑴定义:如果一个数列从第 2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,即a n - a n 1=d , (n >2, n € N ), 那么这个数列就叫做等差数列。
⑵等差中项:若三数 a 、A b 成等差数列或a n pn q (p 、q 是常数)⑷前n 项和公式:n n 1 S n n^d2⑸常用性质: ① 若 mn p q m,n, p,q N ,贝U a m a n a p a q;② 下标为等差数列的项 a k ,a k m ,a k 2m ,,仍组成等差数列; ③ 数列 a n b ( ,b 为常数)仍为等差数列;④ 若{a n }、{0}是等差数列,则{ka n }、{ka n pb n } (k 、p 是非零常数)、{a p nq }( p,q N )、,…也成等差数列。
⑤单调性: a n 的公差为d ,则:i) d 0 a n 为递增数列; ii) d 0 a n 为递减数列; iii) d 0a n 为常数列;⑥数列{a n }为等差数列 a n pn q ( p,q 是常数)⑦若等差数列 a n 的前n 项和S n ,则S k 、S 2kS k 、S 3k S 2k …是等差数列。
3、等比数列⑴定义:如果一个数列从第 2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列。
⑵等比中项:若三数a 、Gb 成等比数列G 2 ab, ( ab 同号)。
反之不一定成立。
数列⑶通项公式:a n a 1(n 1)d a m (n m)dn a-i a n2⑶通项公式:a nn 1n maga m q⑷前n 项和公式:a 1 1 q n S i1 qa 1 a n q 1 q⑸常用性质①若m n pq m,n, p,q N , 则 am ana p a q;② a k ,a k m ,a k 2m ,为等比数列, 公比为 q k (下标成等差数列,则对应的项成等比数列)③ 数列a n (为不等于零的常数)仍是公比为 q 的等比数列;正项等比数列 a n ;则lg a n 是公差为lg q 的等差数列;④ 若a n 是等比数列,则 ca n , a n 2 ,a n r(r Z )是等比数列,公比依次是⑤ 单调性:a i 0,q 1或印 0,0 q 1 a “为递增数列; a i 0,0 q 1或q 0,q1a .为递减数列;q 1 a n 为常数列; q 0a n 为摆动数列;⑥ 既是等差数列又是等比数列的数列是常数列。
高中数列知识点总结公式大全

高中数列知识点总结公式大全一、数列的概念与简单表示法。
(一)数列的定义。
按照一定顺序排列着的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项。
数列中的每一项都和它的序号有关,排在第一位的数称为这个数列的第1项(通常也叫做首项),往后各项依次叫做这个数列的第2项,第3项,…,第n项,…。
(二)数列的表示法。
1. 列举法。
将数列中的项一一列举出来表示数列的方法。
例如数列1,3,5,7,9,·s。
2. 通项公式法。
如果数列{a_n}的第n项与序号n之间的关系可以用一个式子来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式。
例如数列a_n=2n - 1,n∈ N^*就表示首项为1,公差为2的等差数列。
3. 图象法。
数列是特殊的函数,可以用图象来表示。
以序号n为横坐标,相应的项a_n为纵坐标,描点画图来表示数列。
其图象是一群孤立的点。
4. 递推公式法。
如果已知数列{a_n}的第1项(或前几项),且从第二项(或某一项)开始的任一项a_n与它的前一项a_n - 1(或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式。
例如斐波那契数列a_1=1,a_2=1,a_n=a_n - 1+a_n -2(n≥slant3,n∈ N^*)。
二、等差数列。
(一)等差数列的定义。
如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d表示。
即a_n-a_n - 1=d(n≥slant2,n∈ N^*)。
(二)等差数列的通项公式。
a_n=a_1+(n - 1)d,其中a_1为首项,d为公差。
1. 推广公式。
a_n=a_m+(n - m)d,(m,n∈ N^*)。
(三)等差数列的前n项和公式。
1. S_n=frac{n(a_1+a_n)}{2}2. S_n=na_1+(n(n - 1))/(2)d(四)等差数列的性质。
1. 若m,n,p,q∈ N^*,且m + n=p + q,则a_m+a_n=a_p+a_q。
高中数列的定理知识点归纳总结

高中数列的定理知识点归纳总结数列是高中数学中非常重要的一个概念,它是由一系列具有特定规律的数字组成的序列。
在高中数学学习中,数列的相关理论和定理也是必不可少的知识点。
本文将对高中数列的定理知识点进行归纳总结,包括等差数列和等比数列两个方面。
一、等差数列的定理知识点1. 等差数列的通项公式:对于等差数列an,其通项公式为an=a1+(n-1)d,其中a1为首项,d为公差,n为项数。
2. 等差数列的前n项和公式:对于等差数列an,其前n项和公式为Sn=n/2(a1+an),其中Sn表示前n项和。
3. 等差数列的性质:等差数列的性质包括:任意两项的差值相等,首项与末项之和等于中间各项之和的两倍。
4. 等差中项的求法:等差数列的中项指的是位于等差数列中间的项。
求等差中项的一种方法是使用等差数列的通项公式。
5. 等差数列的递推关系:等差数列的递推关系是指通过前一项可以得到下一项的关系。
对于等差数列,其递推关系为an=an-1+d。
二、等比数列的定理知识点1. 等比数列的通项公式:对于等比数列an,其通项公式为an=a1*r^(n-1),其中a1为首项,r为公比,n为项数。
2. 等比数列的前n项和公式:对于等比数列an,其前n项和公式为Sn=a1*(1-r^n)/(1-r),其中Sn表示前n项和。
3. 等比数列的性质:等比数列的性质包括:任意两项的比值相等,任意一项与它的后一项的比值等于公比。
4. 等比中项的求法:等比数列的中项指的是位于等比数列中间的项。
求等比中项的一种方法是使用等比数列的通项公式。
5. 等比数列的递推关系:等比数列的递推关系是指通过前一项可以得到下一项的关系。
对于等比数列,其递推关系为an=an-1*r。
三、等差数列和等比数列的联系与区别1. 联系:等差数列和等比数列都是常见的数列类型,它们都有通项公式和前n项和公式,并且具有相应的性质和递推关系。
2. 区别:等差数列和等比数列在增长规律上存在区别。
高中数学数列知识点总结

高中数学数列知识点总结数列是数学中非常重要的概念,它也是许多数学问题的基础。
在高中数学中,数列的学习是必不可少的一部分。
本文将对高中数学中的数列知识点进行总结,包括数列的定义、常见的数列类型、数列的性质和应用。
一、数列的定义数列是按照一定规律排列的一组数,一般用字母表示。
数列中的每个数称为数列的项,用 a₁, a₂, a₃, ... 表示。
数列的第一项 a₁、第二项 a₂、第三项 a₃依次类推,这些项的下标表示了它们的位置。
二、常见的数列类型在高中数学中,常见的数列类型包括等差数列、等比数列和斐波那契数列。
1. 等差数列(Arithmetic Progression,简称AP):等差数列指的是该数列中每两项之间的差都是相等的。
如果一个数列的公差为 d,首项为 a₁,则该等差数列可以表示为 a₁, a₁+d, a₁+2d, ...2. 等比数列(Geometric Progression,简称GP):等比数列指的是该数列中每两项之间的比都是相等的。
如果一个数列的公比为 r,首项为 a₁,则该等比数列可以表示为 a₁, a₁r, a₁r², ...3. 斐波那契数列(Fibonacci Sequence):斐波那契数列是一个特殊的数列,除了前两项以外,从第三项开始,每一项都是前两项的和,即 Fₙ = Fₙ₋₁ + Fₙ₋₂。
其中,F₁ = 1,F₂ = 1。
三、数列的性质数列有一些重要的性质,这些性质对于解题具有重要的指导意义。
1. 通项公式:对于每个数列,都存在一个通项公式,可以通过该公式直接计算数列中的任意一项。
例如,等差数列的通项公式为 an = a₁+ (n-1)d,等比数列的通项公式为 an = a₁r^(n-1)。
2. 前 n 项和:数列的前 n 项和可以通过求和公式来计算。
对于等差数列,前 n 项和为 Sn = (a₁ + an)n/2;对于等比数列,有 Sn = a₁(r^n - 1)/(r - 1)。
高中数学数列知识点总结5篇

高中数学数列知识点总结5篇篇1一、数列的基本概念数列是一种特殊的函数,其定义域为自然数集或其自然数子集。
数列分为等差数列和等比数列两种基本形式,此外还有更为复杂的数列形式。
数列的通项公式是描述数列的一般规律的重要工具,对于等差数列和等比数列,其通项公式分别为an=a1+(n-1)d和an=a1×q^(n-1)。
掌握数列的基本概念对于后续的学习至关重要。
二、等差数列等差数列是一种常见且重要的数列形式,其任意两项之差都相等。
在等差数列中,需要掌握的主要知识点包括等差数列的通项公式、求和公式、中项公式等。
等差数列的求和公式为Sn=n(a1+an)/2或Sn=na1+[n(n-1)/2]d,这些公式在处理与等差数列相关的问题时非常实用。
等比数列的特点是任意两项之比都相等。
在等比数列中,需要掌握的知识点包括等比数列的通项公式、求和公式以及公比的概念。
等比数列的求和公式为Sn=a1(1-q^n)/(1-q),掌握这个公式对于解决涉及等比数列的问题非常关键。
四、数列的极限数列的极限是描述数列变化趋势的重要概念。
当n趋近于无穷大时,数列的项会趋近于一个固定的值,这个值就是数列的极限。
掌握数列极限的概念和计算方法是分析数列性质的重要工具。
五、数列的应用数列在实际生活中有着广泛的应用,如金融、物理、工程等领域。
例如,在金融领域,复利计算就涉及等比数列的应用;在物理领域,许多物理量的变化可以看作是等差或等比数列的形式。
掌握数列的应用对于解决实际问题具有重要意义。
除了等差数列和等比数列外,还有一些特殊数列需要了解,如斐波那契数列、三角数列等。
这些数列具有独特的性质和应用场景,了解这些数列有助于拓宽数学视野,提高数学素养。
七、数列的证明在数列的学习中,还需要掌握一些证明方法,如数学归纳法、反证法等。
这些证明方法在证明数列的性质和解决问题时非常有用。
掌握这些证明方法有助于提升数学思维和逻辑推理能力。
综上所述,高中数学中的数列知识点丰富且重要,需要掌握基本概念、等差数列和等比数列的性质、数列的极限、应用、特殊数列以及证明方法等方面的知识。
高三数学数列知识点总结归纳

高三数学数列知识点总结归纳数列作为数学中的重要概念,在高中数学中占据着重要的地位。
掌握数列的相关知识点是高三学生成功应对数学考试的关键。
本文将对高三数学数列知识点进行总结归纳,帮助同学们更好地理解和应用数列知识。
一、等差数列等差数列是高中数学中最常见的数列类型之一。
等差数列的特点是,数列中每两个相邻的数之间的差都相等,这个差被称为公差。
1.通项公式等差数列的通项公式为:an = a1 + (n-1)d,其中an表示第n个数,a1表示首项,d表示公差。
2.前n项和公式等差数列的前n项和公式为:Sn = [n/2] * (a1 + an),其中Sn表示前n项和,[]表示取整函数。
二、等比数列等比数列是另一种常见的数列类型。
等比数列的特点是,数列中每两个相邻的数之间的比值都相等,这个比值被称为公比。
1.通项公式等比数列的通项公式为:an = a1 * r^(n-1),其中an表示第n个数,a1表示首项,r表示公比。
2.前n项和公式等比数列的前n项和公式为:Sn = a1 * (1 - r^n) / (1 - r),其中Sn表示前n项和。
三、数列的性质与判断除了上述常见的等差数列和等比数列,数列还有一些重要的性质,学生们需要掌握如下内容:1.递推公式数列的递推公式是指通过前一项或多项来求得下一项的公式。
对于等差数列和等比数列而言,递推公式分别为an = an-1 + d和an = an-1 * r。
2.数列的有界性数列的有界性是指数列中的数是否有上界或下界。
有界数列是指存在上界或下界的数列,无界数列是指没有上界或下界的数列。
3.数列的单调性数列的单调性是指数列中的数的排列顺序是否单调递增或单调递减。
如果数列中的数依次递增,则称该数列是递增数列;如果数列中的数依次递减,则称该数列是递减数列。
四、数列的应用数列在实际问题中有广泛的应用,以下是其中一些常见的应用场景:1.复利问题等比数列可应用于复利问题中,比如银行存款利息的计算等。
高中数列知识点总结(附例题)

高中数列知识点总结(附例题)知识点1:等差数列及其前n 项 1.等差数列的定义 2.等差数列的通项公式如果等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,那么它的通项公式a n =a 1+(n -1)d .3.等差中项如果 A =a +b2 ,那么A 叫做a 与b 的等差中项. 4.等差数列的常用性质(1)通项公式的推广:a n =a m +(n-m )d ,(n ,m ∈N *).(2)若{a n }为等差数列,且k +l =m +n ,(k ,l ,m ,n ∈N *),则a k +a l =a m +a n . (3)若{a n }是等差数列,公差为d ,则{a 2n }也是等差数列,公差为2d .(4)若{a n },{b n }是等差数列,则{pa n +qb n }也是等差数列.(5)若{a n }是等差数列,公差为d ,则a k ,a k +m ,a k +2m ,…(k ,m ∈N *)是公差为md 的等差数列.5.等差数列的前n 项和公式设等差数列{a n }的公差d ,其前n 项和S n =n (a 1+a n )2或S n =na 1+n (n -1)2d .6.等差数列的前n 项和公式与函数的关系S n =d 2n 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-d 2n .数列{a n }是等差数列⇔S n =An 2+Bn ,(A 、B 为常数).7.等差数列的最值在等差数列{a n }中,a 1>0,d <0,则S n 存在最 大 值;若a 1<0,d >0,则S n 存在最 小 值.[难点正本 疑点清源] 1.等差数列的判定(1)定义法:a n -a n -1=d (n ≥2); (2)等差中项法:2a n +1=a n +a n +2.2.等差数列与等差数列各项和的有关性质(1)a m ,a m +k ,a m +2k ,a m +3k ,…仍是等差数列,公差为kd . (2)数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…也是等差数列. (3)S 2n -1=(2n -1)a n .(4)若n 为偶数,则S 偶-S 奇=n2d . 若n 为奇数,则S 奇-S 偶=a 中(中间项).例1(等差数列的判定或证明):已知数列{a n }中,a 1=35,a n =2-1a n -1(n ≥2,n ∈N *),数列{b n }满足b n =1a n -1(n ∈N *).(1)求证:数列{b n }是等差数列;(2)求数列{a n }中的最大项和最小项,并说明理由.(1)证明 ∵a n =2-1a n -1 (n ≥2,n ∈N *),b n =1a n -1.∴n ≥2时,b n -b n -1=1a n -1-1a n -1-1=1⎝⎛⎭⎪⎫2-1a n -1-1-1a n -1-1=a n -1a n -1-1-1a n -1-1=1.∴数列{b n }是以-52为首项,1为公差的等差数列.(2)解 由(1)知,b n =n -72,则a n =1+1b n=1+22n -7,设函数f (x )=1+22x -7,易知f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,72和⎝ ⎛⎭⎪⎫72,+∞内为减函数. ∴当n =3时,a n 取得最小值-1;当n =4时,a n 取得最大值3.例2(等差数列的基本量的计算)设a 1,d 为实数,首项为a 1,公差为d 的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,满足S 5S 6+15=0.(1)若S 5=5,求S 6及a 1 (2)求d 的取值范围.解 (1)由题意知S 6=-15S 5=-3,a 6=S 6-S 5=-8.所以⎩⎨⎧5a 1+10d =5,a 1+5d =-8.解得a 1=7,所以S 6=-3,a 1=7. (2)方法一 ∵S 5S 6+15=0,∴(5a 1+10d )(6a 1+15d )+15=0,即2a 21+9da 1+10d 2+1=0.因为关于a 1的一元二次方程有解,所以 Δ=81d 2-8(10d 2+1)=d 2-8≥0,解得d ≤-22或d ≥2 2. 方法二 ∵S 5S 6+15=0,∴(5a 1+10d )(6a 1+15d )+15=0, 9da 1+10d 2+1=0.故(4a 1+9d )2=d 2-8.所以d 2≥8.故d 的取值范围为d ≤-22或d ≥2 2.例3(前n 项和及综合应用)(1)在等差数列{a n }中,已知a 1=20,前n 项和为S n ,且S 10=S 15,求当n 取何值时,S n 取得最大值,并求出它的最大值; (2)已知数列{a n }的通项公式是a n =4n -25,求数列{|a n |}的前n 项和.解 方法一 ∵a 1=20,S 10=S 15,∴10×20+10×92d =15×20+15×142d ,∴d =-53.∴a n =20+(n -1)×⎝ ⎛⎭⎪⎫-53=-53n +653.∴a 13=0,即当n ≤12时,a n >0,n ≥14时,a n <0,∴当n =12或13时,S n 取得最大值,且最大值为S 13=S 12=12×20+12×112×⎝ ⎛⎭⎪⎫-53=130.方法二 同方法一求得d =-53.∴S n =20n +n (n -1)2·⎝ ⎛⎭⎪⎫-53=-56n 2+1256n =-56⎝ ⎛⎭⎪⎫n -2522+3 12524. ∵n ∈N *,∴当n =12或13时,S n 有最大值,且最大值为S 12=S 13=130. (2)∵a n =4n -25,a n +1=4(n +1)-25, ∴a n +1-a n =4=d ,又a 1=4×1-25=-21.所以数列{a n }是以-21为首项,以4为公差的递增的等差数列. 令⎩⎨⎧a n =4n -25<0, ①a n +1=4(n +1)-25≥0, ②由①得n <614;由②得n ≥514,所以n =6. 即数列{|a n |}的前6项是以21为首项,公差为-4的等差数列,从第7项起以后各项构成公差为4的等差数列, 而|a 7|=a 7=4×7-24=3. 设{|a n |}的前n 项和为T n ,则T n =⎩⎪⎨⎪⎧21n +n (n -1)2×(-4) (n ≤6)66+3(n -6)+(n -6)(n -7)2×4 (n ≥7)=⎩⎨⎧-2n 2+23n (n ≤6),2n 2-23n +132 (n ≥7).例4,已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为 3例5等差数列{},{}n n a b 的前n 项和分别为{},{}n n S T ,且7453n nS n T n,则使得n na b 为正整数的正整数n 的个数是 3 . (先求an/bn n=5,13,35)已知递推关系求通项:这类问题的要求不高,但试题难度较难把握.一般有三常见思路:(1)算出前几项,再归纳、猜想;(2)“a n+1=pa n+q ”这种形式通常转化为an +1+λ=p (an +λ),由待定系数法求出,再化为等比数列; (3)逐差累加或累乘法.例6 已知数列{}n a 中,113a =,当2≥n 时,其前n 项和n S 满足2221nn n S a S =-,则数列{}n a 的通项公式为例7在数列{}n a 中,12a =,11ln(1)n n a a n+=++,则n a = .知识点2:等比数列及其n 项和 1.等比数列的定义 2.等比数列的通项公式 3.等比中项若G 2=a ·b (ab ≠0),那么G 叫做a 与b 的等比中项.4.等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:a n =a n q n-m,(n ,m ∈N *).(2)若{a n }为等比数列,且k +l =m +n ,(k ,l ,m ,n ∈N *),则a k ·a l =a m ·a n . (3)若{a n },{b n }(项数相同)是等比数列,则{λa n }(λ≠0),21221nn n n S S S S --=-1.21n S n ⇒=+1111122(2)n n n n n n S S S S n S S ---⇒-=⇒-=≥()()21132214n n a n n ⎧=⎪=⎨⎪-⎩≥13211221, 2.≥n n n n n a a a a a a n a a a a ---=⋅⋅⋅⋅⋅2ln n+⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ,{a 2n },{a n ·b n },⎩⎨⎧⎭⎬⎫a nb n 仍是等比数列.5.等比数列的前n 项和公式等比数列{a n }的公比为q(q ≠0),其前n 项和为S n , 当q =1时,S n =na 1;当q ≠1时,S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q1-q.6.等比数列前n 项和的性质公比不为-1的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 仍成等比数列,其公比为q n .7. 等比数列的单调性【难点】1.等比数列的特征从等比数列的定义看,等比数列的任意项都是非零的,公比q 也是非常数. 2.等比数列中的函数观点利用函数、方程的观点和方法,揭示等比数列的特征及基本量之间的关系.在借用指数函数讨论单调性时,要特别注意首项和公比的大小. 3.等比数列的前n 项和S n(1)等比数列的前n 项和S n 是用错位相减法求得的,注意这种思想方法在数列求和中的运用.(2)等比数列的通项公式a n =a 1q n -1及前n 项和公式S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q(q ≠1)共涉及五个量a 1,a n ,q ,n ,S n ,知三求二,体现了方程的思想的应用.(3)在使用等比数列的前n 项和公式时,如果不确定q 与1的关系,一般要用分类讨论的思想,分公比q =1和q ≠1两种情况.例1:(1)在等比数列{a n }中,已知a 6-a 4=24,a 3a 5=64,求{a n }的前8项和S 8; (2)设等比数列{a n }的公比为q (q >0),它的前n 项和为40,前2n 项和为3 280,且前n 项中数值最大的项为27,求数列的第2n 项. (1)设数列{a n }的公比为q ,由通项公式a n =a 1q n -1及已知条件得: ⎩⎨⎧a 6-a 4=a 1q 3(q 2-1)=24, ①a 3·a 5=(a 1q 3)2=64. ②由②得a 1q 3=±8.将a 1q 3=-8代入①式,得q 2=-2,无解将a 1q 3=8代入①式,得q 2=4,∴q =±2.,故舍去.当q =2时,a 1=1,∴S 8=a 1(1-q 8)1-q =255;当q =-2时,a 1=-1,∴S 8=a 1(1-q 8)1-q =85.(2)若q =1,则na 1=40,2na 1=3 280,矛盾.∴q ≠1,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1-q n )1-q =40, ①a 1(1-q 2n )1-q =3 280, ②②①得:1+q n =82,∴q n=81, ③ 将③代入①得q =1+2a 1. ④又∵q >0,∴q >1,∴a 1>0,{a n }为递增数列. ∴a n =a 1q n -1=27, ⑤ 由③、④、⑤得q =3,a 1=1,n =4. ∴a 2n =a 8=1×37=2 187.例2 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{b n }中,b 1=a 1,b n =a n -a n -1 (n ≥2),且a n +S n =n.(1)设c n =a n -1,求证:{c n }是等比数列; (2)求数列{b n }的通项公式. 1)证明 ∵a n +S n =n , ① ∴a n +1+S n +1=n +1. ②②-①得a n +1-a n +a n +1=1,∴2a n +1=a n +1,∴2(a n +1-1)=a n -1, ∴a n +1-1a n -1=12,∴{a n -1}是等比数列. ∵首项c 1=a 1-1,又a 1+a 1=1,∴a 1=12,∴c 1=-12,公比q =12. 又c n =a n -1,∴{c n }是以-12为首项,12为公比的等比数列.(2)解 由(1)可知c n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n , ∴a n =c n +1=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n . ∴当n ≥2时,b n =a n -a n -1=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n.又b 1=a 1=12代入上式也符合,∴b n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n .例3 在等比数列{a n }中,(1)若已知a 2=4,a 5=-12,求a n ;(2)若已知a 3a 4a 5=8,求a 2a 3a 4a 5a 6的值.解 (1)设公比为q ,则a 5a 2=q 3,即q 3=-18,∴q =-12,∴a n =a 5·q n -5=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -4.(2)∵a 3a 4a 5=8,又a 3a 5=a 24,∴a 34=8,a 4=2.∴a 2a 3a 4a 5a 6=a 54=25=32.例4已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,a n +2=a n +a n +12,n ∈N *. (1)令b n =a n +1-a n ,证明:{b n }是等比数列; (2)求{a n }的通项公式. 规范解答(1)证明 b 1=a 2-a 1=1, [1分]当n ≥2时,b n =a n +1-a n =a n -1+a n2-a n=-12(a n -a n -1)=-12b n -1, [5分]∴{b n }是首项为1,公比为-12的等比数列. [6分](2)解 由(1)知b n =a n +1-a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1, [8分]当n ≥2时,a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1) [10分]=1+1+⎝ ⎛⎭⎪⎫-12+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -2=1+1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -11-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=1+23⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1=53-23⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1当n =1时,53-23⎝ ⎛⎭⎪⎫-121-1=1=a 1, ∴a n =53-23⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1 (n ∈N *). [14分]例4 (07 重庆11)设11a a -+是和的等比中项,则a +3b 的最大值为 2 .(三角函数)例5 若数列1, 2cos θ, 22cos 2θ,23cos 3θ, … ,前100项之和为0, 则θ的值为( )例 6 △ABC 的三内角成等差数列, 三边成等比数列,则三角形的形状为__等边三角形__________.【综合应用】例7.已知等差数列{a n }的首项a 1=1,公差d >0,且第2项、第5项、第14项分别是等比数列{b n }的第2项、第3项、第4项. (1)求数列{a n }与{b n }的通项公式;22,Z 3k k ππ±∈(2)设数列{c n }对n ∈N *均有c 1b 1+c 2b 2+…+c nb n=a n +1成立,求c 1+c 2+c 3+…+c 2 013.解 (1)由已知有a 2=1+d ,a 5=1+4d ,a 14=1+13d , ∴(1+4d )2=(1+d )(1+13d ).解得d =2 (∵d >0). ∴a n =1+(n -1)·2=2n -1.又b 2=a 2=3,b 3=a 5=9,∴数列{b n }的公比为3, ∴b n =3·3n -2=3n -1.2)由c 1b 1+c 2b 2+…+c nb n=a n +1得当n ≥2时,c 1b 1+c 2b 2+…+c n -1b n -1=a n .两式相减得:n ≥2时,c nb n=a n +1-a n =2.∴c n =2b n =2·3n -1 (n ≥2).又当n =1时,c 1b 1=a 2,∴c 1=3.∴c n =⎩⎨⎧3 (n =1)2·3n -1 (n ≥2).∴c 1+c 2+c 3+…+c 2 013=3+6-2×32 0131-3=3+(-3+32 013)=32 013.知识点3:数列的基本知识1,1-1)1(n n n n n S S n S a S a -==或的关系:与例1:设{}n a 数列的前n 项和2n S n =,则8a 的值为 15 .2,数列的递推公式及应用:利用数列的递推公式求数列的通项公式,一般有三种方法:累加法,累积法,构造法①对形如q pa a a a n n +==+11;的递推公式()1.≠p q p 为常数且,可令()λλ+=++n n a p a 1,整理得()λλλ+=+=+n n a p a p q1,1-,所以是{}λ+n a 等比数列②对形如q pa a a n n n +=+1的递推公式,两边取倒数后换元转化为nn a qp a +=+11,再求出⎭⎬⎫⎩⎨⎧n a 1即可例2:已知数列{}n a 满足n a a a n n 2-,3311==+,则na n的最小值为 10.5。
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数列基础知识点和方法归纳1. 等差数列的定义与性质定义:1n n a a d +-=(d 为常数),()11n a a n d =+- 等差中项:x A y ,,成等差数列2A x y ⇔=+ 前n 项和()()11122n n a a n n n S nad +-==+性质:{}n a 是等差数列(1)若m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+;(2)数列{}{}{}12212,,+-n n n a a a 仍为等差数列,232n n n n n S S S S S --,,……仍为等差数列,公差为d n 2;(3)若三个成等差数列,可设为a d a a d -+,, (4)若n n a b ,是等差数列,且前n 项和分别为n n S T ,,则2121m m m m a S b T --= (5){}n a 为等差数列2n S an bn ⇔=+(a b ,为常数,是关于n 的常数项为0的二次函数)n S 的最值可求二次函数2n S an bn =+的最值;或者求出{}n a 中的正、负分界项,即:当100a d ><,,解不等式组100n n a a +≥⎧⎨≤⎩可得n S 达到最大值时的n 值.当100a d <>,,由100n n a a +≤⎧⎨≥⎩可得n S 达到最小值时的n 值.(6)项数为偶数n 2的等差数列{}n a ,有nd S S =-奇偶,1+=n na a S S 偶奇. (7)项数为奇数12-n 的等差数列{}n a ,有)()12(12为中间项n n n a a n S -=-,n a S S =-偶奇,1-=n n S S 偶奇. 2. 等比数列的定义与性质定义:1n na q a +=(q 为常数,0q ≠),11n n a a q -=.等比中项:x G y 、、成等比数列2G xy ⇒=,或G =前n 项和:()11(1)1(1)1n n na q S a q q q =⎧⎪=-⎨≠⎪-⎩(要注意!)性质:{}n a 是等比数列(1)若m n p q +=+,则m n p q a a a a =··(2)232n n n n n S S S S S --,,……仍为等比数列,公比为n q . 注意:由n S 求n a 时应注意什么?1n =时,11a S =; 2n ≥时,1n n n a S S -=-. 3.求数列通项公式的常用方法 (1)求差(商)法如:数列{}n a ,12211125222n n a a a n +++=+……,求n a解 1n =时,112152a =⨯+,∴114a = ①2n ≥时,12121111215222n n a a a n --+++=-+…… ②①—②得:122n n a =,∴12n n a +=,∴114(1)2(2)n n n a n +=⎧=⎨≥⎩[练习]数列{}n a 满足111543n n n S S a a +++==,,求n a注意到11n n n a S S ++=-,代入得14n nS S +=;又14S =,∴{}n S 是等比数列,4n n S =2n ≥时,1134n n n n a S S --=-==……·(2)叠乘法如:数列{}n a 中,1131n n a na a n +==+,,求n a解3212112123n n a a a n a a a n --=·……·……,∴11n a a n=又13a =,∴3n a n =. (3)等差型递推公式由110()n n a a f n a a --==,,求n a ,用迭加法2n ≥时,21321(2)(3)()n n a a f a a f a a f n --=⎫⎪-=⎪⎬⎪⎪-=⎭…………两边相加得1(2)(3)()n a a f f f n -=+++……∴0(2)(3)()n a a f f f n =++++…… [练习]数列{}n a 中,()111132n n n a a a n --==+≥,,求n a (()1312nn a =-)(4)等比型递推公式1n n a ca d -=+(c d 、为常数,010c c d ≠≠≠,,)可转化为等比数列,设()()111n n n n a x c a x a ca c x --+=+⇒=+- 令(1)c x d -=,∴1d x c =-,∴1n d a c ⎧⎫+⎨⎬-⎩⎭是首项为11d a c c +-,为公比的等比数列 ∴1111n n d d a a c c c -⎛⎫+=+ ⎪--⎝⎭·,∴1111n n d d a a c c c -⎛⎫=+- ⎪--⎝⎭(5)倒数法 如:11212nn n a a a a +==+,,求n a 由已知得:1211122n n n n a a a a ++==+,∴11112n n a a +-= ∴1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,111a =,公差为12,∴()()11111122n n n a =+-=+·,∴21n a n =+( 附:公式法、利用{1(2)1(1)n n S S n S n n a --≥==、累加法、累乘法.构造等差或等比1n n a pa q +=+或1()n n a pa 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:{}n a 是公差为d 的等差数列,求111nk k k a a =+∑解:由()()11111110k k k k k k d a a a a d d a a ++⎛⎫==-≠ ⎪+⎝⎭·∴11111223111111111111nnk k k k k k n n a a d a a d a a a a a a ==+++⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-+-++-⎢⎥ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦∑∑…… [练习]求和:111112123123n+++++++++++………… (2)错位相减法若{}n a 为等差数列,{}n b 为等比数列,求数列{}n n a b (差比数列)前n 项和,可由n n S qS -,求n S ,其中q 为{}n b 的公比.如:2311234n n S x x x nx -=+++++……①()23412341n n n x S x x x x n x nx -=+++++-+·……②①—②()2111n n n x S x x x nx --=++++-……1x ≠时,()()2111nnnx nx S xx -=---,1x =时,()11232n n n S n +=++++=…… (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.121121n n n n n n S a a a a S a a a a --=++++⎫⎬=++++⎭…………相加()()()12112n n n n S a a a a a a -=++++++……[练习]已知22()1x f x x =+,则由2222222111()111111x x x f x f x x x x x ⎛⎫ ⎪⎛⎫⎝⎭+=+=+= ⎪+++⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭∴原式11111(1)(2)(3)(4)111323422f f f f f f f ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++=+++= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦(附:a.用倒序相加法求数列的前n 项和如果一个数列{a n },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S n 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{a n ·b n }中,{a n }成等差数列,{b n }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{a n }满足a n+1=a n +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a n+1-a n =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a n ,从而求出S n 。
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。
)。