重点高中数学数列知识点总结
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重点高中数学数列知识点总结
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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()()11122
n n a a n n n S na d +-==+ 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2121
m 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100
n n a a +≥⎧⎨≤⎩可得n S 达到最大值时的n 值. 当100a d <>,,由1
00n 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
),)(()()(11122212为中间两项++-+==+=+=n n n n n n n a a a a n a a n a a n S Λ
nd S S =-奇偶,1
+=n n a 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.
定义:1n n
a 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 xy =±.
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 ,12211125222
n n a a a n +++=+……,求n a
(2)叠乘法
如:数列{}n a 中,1131
n n a n a a n +==+,,求n a
(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
[练习]数列{}n a 中,()11113
2n n n a a a n --==+≥,,求n a (()1312n n 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:11212
n n n a a a a +==
+,,求n a
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111n
k k k a a =+∑
(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 -=+++++-+·……
②
①—②()2111n n n x S x x x nx --=++++-…… 1x ≠时,()()2111n n n x nx S x x -=---,1x =时,()11232
n 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2
2()1x f x x
=+,则 111(1)(2)(3)(4)234f 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