高中数列知识点总结归纳

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高中数列知识点总结归纳

一、等差数列

1、等差数列定义:一般地,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,那么这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d 表示。用递推公式表示为1(2)n n a a d n --=≥或1(1)n n a a d n +-=≥。

2、等差数列的通项公式:1(1)n a a n d =+-;

说明:等差数列(通常可称为A P 数列)的单调性:d 0>为递增数列,

0d =为常数列,0d < 为递减数列。 3、等差中项的概念:

定义:如果a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项。其中2a b A += a ,A ,b 成等差数列?2

a b A +=。

4、等差数列的前n 和的求和公式:11()(1)

22

n n n a a n n S na d +-==+。

5、等差数列的性质:

(1)在等差数列{}n a 中,从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项; (2)在等差数列{}n a 中,相隔等距离的项组成的数列是AP ,

如:1a ,3a ,5a ,7a ,……;3a ,8a ,13a ,18a ,……;

(3)在等差数列{}n a 中,对任意m ,n N +∈,()n m a a n m d =+-,

n m

a a d n m

-=

-()m n ≠; (4)在等差数列{}n a 中,若m ,n ,p ,q N +∈且m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+;

说明:设数列{}n a 是等差数列,且公差为d ,

(Ⅰ)若项数为偶数,设共有2n 项,则①S 奇-S 偶nd =; ②

1

n n S a

S a +=奇偶; (Ⅱ)若项数为奇数,设共有21n -项,则①S 偶-S 奇n a a ==中;②1S n

S n =-奇偶。

6、数列最值

(1)10a >,0d <时,n S 有最大值;10a <,0d >时,n S 有最小值;

(2)n S 最值的求法:①若已知n S ,可用二次函数最值的求法(n N +∈);②若

已知n a ,则n S 最值时n 的值(n N +∈)可如下确定100n n a a +≥??≤?或1

0n n a a +≤??≥?。

二、等比数列 1.等比数列定义

一般地,如果一个数列从第二项起....,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,这个常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母q 表示(0)q ≠,即:1n a +:(0)n a q q =≠数列对于数列(1)(2)(3)都是等

比数列,它们的公比依次是2,5,2

1

-。(注意:“从第二项起”、“常数”q 、等比

数列的公比和项都不为零)

2.等比数列通项公式为:)0(111≠??=-q a q a a n n 。

说明:(1)由等比数列的通项公式可以知道:当公比1d =时该数列既是等比数

列也是等差数列;(2)等比数列的通项公式知:若{}n a 为等比数列,则m n m n

a

q a -=。

3.等比中项

如果在b a 与中间插入一个数G ,使b G a ,,成等比数列,那么G 叫做b a 与的等比中项(两个符号相同的非零实数,都有两个等比中项)。 4.等比数列前n 项和公式

一般地,设等比数列123,,,,,n a a a a 的前n 项和是=n S 123n a a a a ++++,当

1≠q 时,q q a S n n --=

1)1(1 或11n n a a q

S q

-=-;当q=1时,1na S n =(错位相减法)。 说明:(1)n S n q a ,,,1和n n S q a a ,,,1各已知三个可求第四个;(2)注意求和

公式中是n q ,通项公式中是1-n q 不要混淆;(3)应用求和公式时1≠q ,必要时应讨论1=q 的情况。 5.等比数列的性质

①等比数列任意两项间的关系:如果n a 是等比数列的第n 项,m a 是等差数列的第m 项,且n m ≤,公比为q ,则有m n m n q a a -=;

②对于等比数列{}n a ,若v u m n +=+,则v u m n a a a a ?=?,也就是:

=?=?=?--23121n n n

a a a a a a ,如图所示:

n

n a a n a a n n a a a a a a ??---11

2,,,,,,12321。 ③若数列{}n a 是等比数列,n S 是其前n 项的和,*N k ∈,那么k S ,k k S S -2,k

k S S 23-成等比数列。

如下图所示:

k

k

k k

k S S S k k S S k k k a a a a a a a a 3232k

31221S 321-+-+++++++++++ 三 、数列前n 项和 1.数列求通项与和

(1)数列前n 项和S n 与通项a n 的关系式:a n =???--1

1s s s n n 12

=≥n n 。

(2)求通项常用方法

①作新数列法。作等差数列与等比数列;

②累差叠加法。最基本的形式是:a n =(a n -a n -1)+(a n -1+a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1; ③归纳、猜想法。 (3)数列前n 项和

①重要公式:1+2+…+n=2

1

n(n+1);

12+22+…+n 2=6

1

n(n+1)(2n+1);

13

+23

+…+n 3

=(1+2+…+n)2

=

4

1n 2(n+1)2

; ②等差数列中,S m+n =S m +S n +mnd ; ③等比数列中,S m+n =S n +q n S m =S m +q m S n ; ④裂项求和

将数列的通项分成两个式子的代数和,即a n =f(n+1)-f(n),然后累加抵消掉中间的许多项,这种先裂后消的求和法叫裂项求和法。用裂项法求和,需要掌握一

些常见的裂项,如:

)11(1))((1C An B An B C C An B An a n +-+-=++=、)1(1+n n =

n

1

1

1+n 、n ·n !=(n+1)!-n!、C n -1r -1=C n r -C n -1r 、)!1(+n n =!1

n -)!1(1+n 等。

⑤错项相消法

对一个由等差数列及等比数列对应项之积组成的数列的前n 项和,常用错项相消法。n n n c b a ?=, 其中{}n b 是等差数列, {}n c 是等比数列,记

n n n n n c b c b c b c b S ++?++=--112211,则1211n n n n n qS b c b c b c -+=+??++,…

⑥并项求和

把数列的某些项放在一起先求和,然后再求S n 。

数列求通项及和的方法多种多样,要视具体情形选用合适方法。 ⑦通项分解法:n n n c b a ±=

2.递归数列

数列的连续若干项满足的等量关系a n+k =f(a n+k -1,a n+k -2,…,a n )称为数列的递归关系。由递归关系及k 个初始值可以确定的一个数列叫做递归数列。如由a n+1=2a n +1,及a 1=1,确定的数列}12{-n 即为递归数列。

递归数列的通项的求法一般说来有以下几种:

(1)归纳、猜想、数学归纳法证明。 (2)迭代法。

(3)代换法。包括代数代换,对数代数,三角代数。

(4)作新数列法。最常见的是作成等差数列或等比数列来解决问题。

一、高中数列基本公式:

1、一般数列的通项a n与前n项和S n的关系:a n=

2、等差数列的通项公式:a n=a1+(n-1)d a n=a k+(n-k)d (其中a1为首项、

a k为已知的第k项) 当d≠0时,a n是关于n的一次式;当d=0时,a n是一个常数。

3、等差数列的前n项和公式:

S n= S n= S n=

当d≠0时,S n是关于n的二次式且常数项为0;当d=0时(a1≠0),S n=na1是关于n的正比例式。

4、等比数列的通项公式: a n= a1 q n-1a n= a k q n-k

(其中a1为首项、a k为已知的第k项,a n≠0)

5、等比数列的前n项和公式:当q=1时,S n=n a1 (是关于n的正比例式);当q≠1时,

S n=

三、高中数学中有关等差、等比数列的结论

1、等差数列{a n}的任意连续m项的和构成的数列S m、S2m-S m、S3m-S2m、S4m- S3m、……仍为等差数列。

2、等差数列{a n}中,若m+n=p+q,则

3、等比数列{a n}中,若m+n=p+q,

4、等比数列{a n}的任意连续m项的和构成的数列S m、S2m-S m、S3m-S2m、S4m- S3m、……仍为等比数列。

5、两个等差数列{a n}与{b n}的和差的数列{a n+b n}、{a n-b n}仍为等差数列。

6、两个等比数列{a n}与{b n}的积、商、倒数组成的数列{a n b n}、、仍为等比数列。

7、等差数列{a n}的任意等距离的项构成的数列仍为等差数列。

8、等比数列{a n}的任意等距离的项构成的数列仍为等比数列。

9、三个数成等差数列的设法:a-d,a,a+d;四个数成等差的设法:a-3d,a-d,,a+d,a+3d

10、三个数成等比数列的设法:a/q,a,aq;四个数成等比的错误设法:a/q3,a/q,aq,aq3 (为什么?)

11、{a n}为等差数列,则(c>0)是等比数列。

12、{b n}(b n>0)是等比数列,则{log c b n} (c>0且c1) 是等差数列。

13. 在等差数列中:

(1)若项数为,

(2)若数为则,

,14. 在等比数列中:

(1)若项数为,则

(2)若数为则,

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