数列知识点总结及题型归纳总结
高三总复习----数列
一、数列的概念
(1)数列定义:按一定次序排列的一列数叫做数
列;
数列中的每个数都叫这个数列的项。记作n
a ,在数
列第一个位置的项叫第1项(或首项),在第二个位置的叫第2项,……,序号为n 的项叫第n 项(也叫通项)记作n
a ; 数列的一般形式:1a ,2a ,3a ,……,n a ,……,简记作 {}n
a 。
例:判断下列各组元素能否构成数列 (1)a, -3, -1, 1, b, 5, 7, 9;
(2)2010年各省参加高考的考生人数。
(2)通项公式的定义:如果数列}{n
a 的第n 项与n
之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫这个数列的通项公式。
例如:①:1 ,2 ,3 ,4, 5 ,…
②:5
1
4131211,,,,… 数列①的通项公式是n
a = n (n ≤7,n N +
∈),
数列②的通项公式是n a = 1n
(n N +
∈)。 说明:
①{}n
a 表示数列,n
a 表示数列中的第n 项,n
a = ()f n 表
示数列的通项公式;
② 同一个数列的通项公式的形式不一定唯一。例如,n
a = (1)n
-=1,21
()1,2n k k Z n k
-=-?∈?+=?
; ③不是每个数列都有通项公式。例如,1,1.4,
1.41,1.414,……
(3)数列的函数特征与图象表示: 序号:1 2 3 4 5 6 项 :4 5 6 7 8 9
上面每一项序号与这一项的对应关系可看成是一
个序号集合到另一个数集的映射。从函数观点看,数列实质上是定义域为正整数集N +
(或它的有限子集)的函数()f n 当自变量n 从1开始依次取值时对应的一系列函数值(1),(2),(3),f f f ……,()f n ,…….通常用n
a 来代替()f n ,其图象是一群孤立点。
例:画出数列12+=n a n
的图像.
(4)数列分类:①按数列项数是有限还是无限分:
有穷数列和无穷数列;②按数列项与项之间的大小关系分:单调数列(递增数列、递减数列)、常数列和摆动数列。
例:下列的数列,哪些是递增数列、递减数列、常
数列、摆动数列?
(1)1,2,3,4,5,6,… (2)10, 9, 8,
7, 6, 5, …
(3) 1, 0, 1, 0, 1, 0, … (4)a, a, a, a,
a,…
(5)数列{n a }的前n 项和n S 与通项n
a 的关系:
1
1(1)(2)n n
n S n a S S n -=?=?-?≥ 例:已知数列}{n
a 的前n 项和3
22+=n s
n
,求数列}{n
a 的通
.
5.观察下列各图,并阅读下面的文字,像这样,10条直线相交,交点的个数最多是(),其通项公式为 .
A.40个 B.45个 C.50个 D.55个
二、等差数列
题型一、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
+
-=≥。
例:等差数列1
2-
=n
a
n
,=
-
-1
n
n
a
a
题型二、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:d0>为递
增数列,0
d=为常数列,0
d<为递减数列。
2条直
线相
3条直
线相
4条直
线相
(1(4(7((
例:1.已知等差数列{}n
a 中,12
497116a a a a ,则,==+等于( )
A .15
B .30
C .31
D .64
2.{}n
a 是首项1
1
a
=,公差3d =的等差数列,如果2005
n
a
=,
则序号n 等于
(A )667 (B )668 (C )669 (D )
670
3.等差数列12,12+-=-=n b n a n
n
,则n
a 为 n
b 为 (填“递增数列”或“递减数列”) 题型三、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2
a b
A += a ,A ,b 成等差数列?2
a b A += 即:2
1
2+++=n n n a a a
(m
n m
n n
a a a +-+=2) 例:1.(14全国I )设{}n
a 是公差为正数的等差数列,若
A .120
B .105
C .90
D .75
2.设数列{}n
a 是单调递增的等差数列,前三项的和为12,
前三项的积为48,则它的首项是( )
A .1 B.2 C.4 D.8
题型四、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等差
数列;
(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 +=+;
题型五、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 +-=
=+n d
a )(2n 2112-+=。(),(2为常数B A Bn
An S
n
+=?{}
n a 是
等差数列 )
递推公式:2
)(2)()1(1n
a a n a a S
m n m n n
--+=+=
例:1.如果等差数列{}n
a 中,3
4512
a
a a ++=,那么1
2
7...a a
a +++=
(A )14 (B )21 (C )28
(D )35
2.(2015湖南卷文)设n
S 是等差数列{}n
a 的前n 项和,
已知2
3
a
=,6
11
a
=,则7
S 等于( )
A .13
B .35
C .49
D . 63
3.(2015全国卷Ⅰ理) 设等差数列{}n
a 的前n 项和为n
S ,
若9
72
S
=,则2
49
a
a a ++=
4.(2015重庆文)(2)在等差数列{}n
a 中,1
9
10
a a
+=,则
5
a 的值为( )
(A )5 (B )6 (C )8
(D )10
5.若一个等差数列前3项的和为34,最后3项的和为146,且所有项的和为390,则这个数列有( )
A.13项
B.12项
C.11项
D.10项
6.已知等差数列{}n
a 的前n
项和为
n
S ,若
=+++=11
85212
21a a a a S ,则
7.(2014全国卷Ⅱ理)设等差数列{}n
a 的前n 项和为n
S ,
若5
3
5a
a =则95
S S
= 8.(2014全国)已知数列{b n }是等差数列,b 1=1,
b 1+b 2+…+b 10=100.
(Ⅰ)求数列{b n }的通项b n ;
9.已知{}n
a 数列是等差数列,10
10
=a
,其前10项的和
70
10=S ,则其公差d 等于( )
3
1
3
2
-
-
..B A C.31 D.3
2
10.(2015陕西卷文)设等差数列{}n
a 的前n 项和为n
s ,若6
312
a s ==,则n
a =
11.(2013全国)设{a n }为等差数列,S n 为数列{a n }的前n 项和,已知S 7=7,S 15=75,T n 为数列{n S n
}的前n
项和,求T n 。
12.等差数列{}n
a 的前n 项和记为n
S ,已知50
302010
==a a
,
①求通项n
a ;②若n
S =242,求n
13.在等差数列{}n
a 中,(1)已知812
148,168,S S
a d
==求和;(2)
已知658810,5,a S a S ==求和;(3)已知31517
40,a a S +=求
题型六.对于一个等差数列:
(1)若项数为偶数,设共有2n 项,则①S 偶-S 奇nd =; ② 1
n
n S a
S a
+=
奇
偶
; (2)若项数为奇数,设共有21n -项,则①S 奇-S 偶n
a
a ==中
;
②1
S n
S n =
-奇偶
。
题型七.对与一个等差数列,n
n
n
n
n
S S S S S 232,,--仍成等差数列。 例:1.等差数列{a n }的前m 项和为30,前2m 项和为100,则它的前3m 项和为( )
A.130
B.170
C.210
D.260
2.一个等差数列前n 项的和为48,前2n 项的和为60,则前3n 项的和为 。
3.已知等差数列{}n
a 的前10项和为100,前100项和
为10,则前110项和为
4.设n
S 为等差数列{}n
a 的前n 项和,9
7104
3014S S S S
,则,=-==
5.(2015全国II )设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,
若3
6
S S =13
,则6
12
S
S = A .310 B .13 C .1
8
D .19
题型八.判断或证明一个数列是等差数列的方法:
①定义法:
)常数)(*+∈=-N n d a a n n (1?{}
n a 是等差数列
②中项法:
)22
1*++∈+=N n a a a n n n (?{}
n a 是等差数列
③通项公式法:
),(为常数b k b
kn a n +=?{}
n a 是等差数列 ④前n 项和公式法:
),(2为常数B A Bn
An S n +=?{}
n a 是等差数列
例:1.已知数列}{n
a 满足21
=--n n
a a ,则数列}{n
a 为 ( )
A.等差数列
B.等比数列
C.既不是等差数列
也不是等比数列 D.无法判断
2.已知数列}{n
a 的通项为52+=n a n
,则数列}{n
a 为 ( )
A.等差数列
B.等比数列
C.既不是等差数列
也不是等比数列 D.无法判断
3.已知一个数列}{n a 的前n 项和422
+=n s n ,则数列}{n
a 为( )
A.等差数列
B.等比数列
C.既不是等差数列
也不是等比数列 D.无法判断
4.已知一个数列}{n a 的前n 项和2
2n s n =,则数列}{n
a 为( )
A.等差数列
B.等比数列
C.既不是等差数列
也不是等比数列 D.无法判断
5.已知一个数列}{n
a 满足0212=+-++n n n a a a ,则数列}{n
a 为( )
A.等差数列
B.等比数列
C.既不是等差数列
也不是等比数列 D.无法判断
6.数列{}n a 满足1a =8,022124=+-=++n
n n a a a a ,且 (*
∈N n )
①求数列{}n
a 的通项公式;
7.(14天津理,2)设S n 是数列{a n }的前n 项和,且S n =n 2
,则{a n }是( )
A.等比数列,但不是等差数列
B.等差数
列,但不是等比数列
C.等差数列,而且也是等比数列
D.既非
等比数列又非等差数列
题型九.数列最值
(1)1
0a >,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 ,n
S 的最值可求二次函数
2n S an bn
=+的最值;
可用二次函数最值的求法(n N +
∈);②或者求出{}
n
a 中的正、负分界项,即:
若已知n
a ,则n
S 最值时n 的值(n N +
∈)可如下确定
10
n n a a +≥??
≤?或1
n
n a a
+≤??
≥?
。 例:1.等差数列{}n
a 中,
12
91
0S S a =>,,则前 项
的和最大。
2.设等差数列{}
n a 的前n
项和为
n
S ,已知
001213
12
3
<>=S S a ,,
①求出公差d 的范围,
②指出12
2
1
S S S ,,
, 中哪一个值最大,并说明理由。
3.(12上海)设{a n }(n ∈N *
)是等差数列,S n 是其前
n 项的和,且S 5<S 6,S 6=S 7>S 8,则下列结论错误..
的是
( )
A.d <0
B.a 7=0
C.S 9>S 5
D.S 6与S 7均
为S n 的最大值
4.已知数列{}n
a 的通项99
98
--
n n (*
∈N n ),则数列{}n
a 的前30
项中最大项和最小项分别是
5.已知}{n
a 是等差数列,其中1
31
a
=,公差8d =-。
(1)数列}{n
a 从哪一项开始小于0?
(2)求数列}{n
a 前n 项和的最大值,并求出对应n 的值.
6.已知}{n
a 是各项不为零的等差数列,其中1
a
>,公差
d <,若10
S
=,求数列}{n
a 前n 项和的最大值.
7.在等差数列}{n
a 中,1
25
a
=,17
9
S
S =,求n
S 的最大值.
题型十.利用
1
1(1)(2)
n n n S n a S S n -=?=?
-≥?求通项.
1.数列{}n
a 的前n 项和21
n
S
n =+.(1)试写出数列的前5项;(2)
数列{}n
a 是等差数列吗?(3)你能写出数列{}n
a 的通项公式吗?
2.已知数列{}n
a 的前n 项和,
142+-=n n S
n
则
3.设数列
}
{n a 的前n 项和为S n =2n 2
,求数列}{n
a 的通项公式;
4.已知数列{}n
a 中,,
31
=a
前n 和1)1)(1(2
1
-++=
n n
a n S
①求证:数列{}n
a 是等差数列
②求数列{}n
a 的通项公式
5.(2015安徽文)设数列{}n
a 的前n 项和2
n
S
n =,则8
a 的值为( )
(A ) 15 (B) 16 (C) 49 (D )64
等比数列
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:1
n a +:(0)n
a q q =≠。
一、递推关系与通项公式
m
n m n n n n n q a a q a a a a --+?=?==推广:通项公式:递推关系:111q
1. 在等比数列{}n
a 中,2,41
==q a ,则=n
a 2. 在等比数列{}n
a 中
,712,a q ==则19
_____.a = 3.(2014重庆文)在等比数列{a n }中,a 2=8,a 1=64,,
则公比q 为( )
(A )2 (B )3 (C )4 (D )8 4.在等比数列{}n
a 中,2
2
-=a
,54
5
=a
,则8
a =
5.在各项都为正数的等比数列{}n
a 中,首项1
3
a
=,前三项
和为21,则3
45a a a ++=
( )
A 33
B 72
C 84
D 189
二、等比中项:若三个数c b a ,,成等比数列,则称b 为c a 与的等比中项,且为ac
b a
c b =±=2,注:是成等比数列的必要而不充分
条件.
例:1.
2+2-( )
()1A ()1B -
()1
C ±
()2
D
2.(2013重庆卷文)设{}n
a 是公差不为0的等差数
列,1
2
a
=且1
3
6
,,a a a 成等比数列,则{}n a 的前n 项和n
S =( )
A .
2744
n n + B .
2533
n n
+ C .
2324
n n
+ D .2
n
n
+
三、等比数列的基本性质, 1.(1)q p n m
a a a a q p n m ?=?+=+,则若)
,,,(*∈N q p n m 其中
(2)
)(2
*+--∈?==
N n a a a a a q m n m n n m
n m n ,
(3){}n
a 为等比数列,则下标成等差数列的对应项成等比数列.
(4){}n
a 既是等差数列又是等比数列?{}n
a 是各项不为零的
常数列.
例:1.在等比数列{}n
a 中,1
a 和10
a 是方程2
2510
x
x ++=的两个
根,则4
7a
a ?=
( )
5()2
A -
()
2
B
1()2
C -
1()
2
D
2. 在等比数列{}n
a ,已知5
1
=a
,100
10
9=a
a ,则18
a =
3.在等比数列{}n
a 中,1
4361
3233+>==+n n a a a a a a
,,
①求n
a
②若n
n n
T a a a T
求,lg lg lg 21+++=
4.等比数列
{}
n a 的各项为正数,且
5647313231018,log log log a a a a a a a +=++
+=
则( )
A .12
B .10
C .8
D .2+3
log 5 5.(2014广东卷理)已知等比数列{}n
a 满足0,1,2,
n
a n >=,
且
25252(3)
n n a a n -?=≥,则当1n ≥时,2
123221log
log log n a a a -+++= ( )
A. (21)
n n - B. 2
(1)n + C.
2
n D.
2
(1)n -
2.前n 项和公式
)
1(11)1()1(111
≠???
??--=
--==q q q
a a q
q a q na S n n n
例:1.已知等比数列}{n
a 的首相5
1
=a
,公比2=q ,则其前n 项和=n
S
2.已知等比数列}{n
a 的首相5
1
=a
,公比2
1=q ,当项数n 趋近与无穷大时,其前n 项
和=n
S
3.设等比数列}{n
a 的前n 项和为n
S ,已,62=a 3063
1=+a a ,
求n a 和n
S
4.(2015年北京卷)设4710310
()22222()n f n n N +=+++++∈,则()f n 等于( )
A .2(81)
7
n
- B .1
2
(81)
7
n +- C .3
2
(81)
7
n +-
D .4
2
(81)
7
n +-
5.(2014全国文,21)设等比数列{a n
}的前n 项和
为S n
,若S 3
+S 6
=2S 9
,求数列的公比q ;
6.设等比数列}{n
a 的公比为q ,前n 项和为S n ,若S n+1,S-
n
,S n+2成等差数列,则q
的值为 .
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.
例:1.(2014辽宁卷理)设等比数列{ n
a }的前n 项和为
n
S ,若 63
S S =3 ,则 6
9S S =
A. 2
B. 7
3
C. 83
D.3 2.一个等比数列前n 项的和为48,前2n 项的和为60,
则前3n 项的和为( )
A .83
B .108
C .75
D .63 3.已知数列{}n
a 是等比数列,且=
==m m m
S S S
323010,则,
4.等比数列的判定法 (1)定义法:?=+(常数)q a a n
n 1{}
n a 为等比数列;
(2)中项法:?≠?=++)0(2
21
n n n n a a a a
{}
n a 为等比数列;
(3)通项公式法:??=为常数)q k q k a n n
,({}
n a 为等比数列; (4)前n 项和法:?-=为常数)(q k q k S
n n
,)1({}
n a 为等比数列。
?-=为常数)(q k kq k S n n ,{}
n a 为等比数列。
例:1.已知数列}{n
a 的通项为n
n
a
2=,则数列}{n
a 为 ( )