高中数列的常见解法)
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数列方法大全一、求通项公式各种数列问题在很多情形下,就是对数列通项公式的求解。
特别是在一些综合性比较强的数列问题中,数列通项公式的求解问题往往是解决数列难题的瓶颈。
类型1 )(1n f a a n n +=+解法:把原递推公式转化为)(1n f a a n n =-+,利用累加法(逐差相加法)求解。
例1. 已知数列{}n a 满足211=a ,1n n a a n +=+,求n a 。
变式: 已知数列1}{1=a a n 中,且a 2k =a 2k -1+(-1)K , a 2k+1=a 2k +3k , 其中k=1,2,3,……. (I )求a 3, a 5;(II )求{ a n }的通项公式. 类型2 n n a n f a )(1=+ 解法:把原递推公式转化为)(1n f a a nn =+,利用累乘法(逐商相乘法)求解。
例2:已知数列{}n a 满足321=a ,n n a n n a 11+=+,求n a 。
变式:(2004,全国I,理15.)已知数列{a n },满足a 1=1,1321)1(32--+⋅⋅⋅+++=n n a n a a a a (n ≥2),则{a n }的通项1___n a ⎧=⎨⎩12n n =≥类型3 q pa a n n +=+1(其中p ,q 均为常数,)0)1((≠-p pq )。
解法(待定系数法):把原递推公式转化为:)(1t a p t a n n -=-+,其中pqt -=1,再利用换元法转化为等比数列求解。
例3:已知数列{}n a 中,11=a ,321+=+n n a a ,求n a .类型4 nn n q pa a +=+1(其中p ,q 均为常数,)0)1)(1((≠--q p pq )。
(或1n n n a pa rq +=+,其中p ,q, r 均为常数) 。
解法:一般地,要先在原递推公式两边同除以1+n q,得:qq a q p q a n n n n 111+•=++引入辅助数列{}n b (其中nnn qa b =),得:qb q p b n n 11+=+再待定系数法解决。
高中数学数列求和题解题方法技巧数列求和的七种解法1.公式法:顾名思义就是通过等差、等比数列或者其他常见的数列的求和公式进行求解。
2.倒序相加:如果一个数列{an},与首末两端等“距离”的两项和相等或者等于同一个常数,则求该数列的前n项和即可用倒序相加法。
例如等差数列的求和公式,就可以用该方法进行证明。
3.错位相减:形如An=Bn∙Cn,其中{Bn}为等差数列,首项为b1,公差为d;{Cn}为等比数列,首项为c1,公比为q。
对数列{An}进行求和,首先列出Sn,记为①式;再把①式中所有项同乘等比数列{Cn}的公比q,即得q∙Sn,记为②式;然后①②两式错开一位作差,从而得到{An}的前n项和。
这种数列求和方式叫做错位相减。
4.裂项相消:把数列的每一项都拆成正负两项,使其正负抵消,只剩下首尾几项,再进行求和,这种数列求和方式叫做裂项相消。
5.分组求和:有一类数列,既不是等差,又不是等比,但若把这个数列适当的拆开,就会分成若个等差,等比或者其他常见数列(即可用倒序相加,错位相减或裂项相消求和的数列),然后分别求和,之后再进行合并即可算出原数列的前n项和。
6.周期数列:一般地,若数列{an}满足:存在一个最小的正整数T,使得an+T=an对于一切正整数n都成立,则数列{an}称为周期数列,其中T叫做数列{an}的周期,接下来根据数列的周期性进行求和。
7.数学归纳法:是一种重要的数学方法,其对求数列通项,求和的归纳猜想证明起到了关键作用。
高中数学解题方法实用技巧1解决绝对值问题主要包括化简、求值、方程、不等式、函数等题,基本思路是:把含绝对值的问题转化为不含绝对值的问题。
具体转化方法有:①分类讨论法:根据绝对值符号中的数或式子的正、零、负分情况去掉绝对值。
②零点分段讨论法:适用于含一个字母的多个绝对值的情况。
③两边平方法:适用于两边非负的方程或不等式。
④几何意义法:适用于有明显几何意义的情况。
2因式分解根据项数选择方法和按照一般步骤是顺利进行因式分解的重要技巧。
1数列典型例题分析【题型1】 等差数列与等比数列的联系 例1 (2010陕西文16)已知{a n }是公差不为零的等差数列,a 1=1,且a 1,a 3,a 9成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n }的通项;(Ⅱ)求数列{2an}的前n 项和S n . 解:(Ⅰ)由题设知公差d ≠0,由a 1=1,a 1,a 3,a 9成等比数列得=, 解得d =1,d =0(舍去), 故{a n }的通项a n =1+(n -1)×1=n.(Ⅱ)由(Ⅰ)知=2n,由等比数列前n 项和公式得S m =2+22+23+ (2)==2n+1-2.小结与拓展:数列{}na 是等差数列,则数列}{na a 是等比数列,公比为da ,其中a 是常数,d 是{}na 的121d +1812d d++2ma 2(12)12n --公差。
(a>0且a≠1).【题型2】与“前n项和Sn与通项an”、常用求通项公式的结合例 2 已知数列{a n}的前三项与数列{b n}的前三项对应相同,且a1+2a2+22a3+…+2n-1a n=8n对任意的n∈N*都成立,数列{b n+1-b n}是等差数列.求数列{a n}与{b n}的通项公式。
解:a1+2a2+22a3+…+2n-1a n=8n(n∈N*) ①当n≥2时,a1+2a2+22a3+…+2n-2a n-1=8(n-1)(n∈N*) ②①-②得2n-1a n=8,求得a n=24-n,在①中令n=1,可得a1=8=24-1,∴a n=24-n(n∈N*).由题意知b1=8,b2=4,b3=2,∴b2-b1=-4,b3-b2=-2,2∴数列{b n+1-b n}的公差为-2-(-4)=2,∴b n -b n=-4+(n-1)×2=2n-6,+1法一(迭代法)b n=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(b n-b n-1)=8+(-4)+(-2)+…+(2n-8)=n2-7n+14(n∈N*).法二(累加法)即b n-b n-1=2n-8,b n-1-b n-2=2n-10,…b3-b2=-2,b2-b1=-4,b1=8,相加得b n=8+(-4)+(-2)+…+(2n-8)34 =8+(n -1)(-4+2n -8)2=n 2-7n +14(n∈N *).小结与拓展:1)在数列{a n }中,前n 项和S n 与通项a n 的关系为:⎩⎨⎧∈≥-===-)N n ,2( )1(111n S S n S a a n n n.是重要考点;2)韦达定理应引起重视;3)迭代法、累加法及累乘法是求数列通项公式的常用方法。
高中数学数列题型及解题方法高中数学中,数列是一个非常重要的概念。
对于数列题型的掌握和解题方法的运用,对于学生在数学学习中起到至关重要的作用。
常见的数列题型包括等差数列、等比数列和斐波那契数列等。
下面将介绍这几种数列的定义和解题方法。
1. 等差数列:等差数列是指数列中相邻两项之差都相等的数列。
常见的解题方法有:- 求通项公式:通过已知条件求出公差d和首项a1,然后利用通项公式an=a1+(n-1)d来求解。
- 求和公式:通过已知条件求出公差d、首项a1和项数n,然后利用求和公式Sn=n/2(a1+an)来求解。
2. 等比数列:等比数列是指数列中相邻两项之比都相等的数列。
常见的解题方法有:- 求通项公式:通过已知条件求出公比r和首项a1,然后利用通项公式an=a1*r^(n-1)来求解。
- 求和公式:通过已知条件求出公比r、首项a1和项数n,然后利用求和公式Sn=a1*(1-r^n)/(1-r)来求解。
3. 斐波那契数列:斐波那契数列是指数列中每一项都是前两项之和的数列。
常见的解题方法有:- 递推公式:利用递推关系an=an-1+an-2来计算斐波那契数列的每一项。
- 通项公式:通过特征方程x^2=x+1,求出两个根φ和1-φ,然后利用通项公式an=Aφ^n+B(1-φ)^n来求解,其中A和B为常数,通过已知条件求解得出。
在解题过程中,可以根据已知条件,选择合适的方法来求解数列问题。
同时,还需要注意理解数列的性质,例如等差数列的公差为常数,等比数列的公比为常数等。
通过对不同类型数列的学习和练习,可以提高对数列问题的理解和解题能力。
高中数学解数列求和问题的技巧数列是高中数学中的重要概念之一,求和问题是数列中常见的考点。
解决数列求和问题需要掌握一些技巧和方法,下面我将介绍几种常见的数列求和问题及其解题技巧。
一、等差数列求和问题等差数列是指数列中相邻两项之间的差值恒定的数列。
求等差数列的前n项和,可以利用求和公式来解决。
求和公式为:Sn = (a1 + an) * n / 2,其中Sn表示前n项和,a1表示首项,an表示末项,n表示项数。
例如,给定一个等差数列的首项为3,公差为2,求前10项的和。
根据求和公式,首先计算出末项an:an = a1 + (n - 1) * d = 3 + (10 - 1) * 2 = 21。
然后代入公式计算出前10项的和:Sn = (a1 + an) * n / 2 = (3 + 21) * 10 / 2 = 120。
二、等比数列求和问题等比数列是指数列中相邻两项之间的比值恒定的数列。
求等比数列的前n项和,可以利用求和公式来解决。
求和公式为:Sn = a1 * (1 - q^n) / (1 - q),其中Sn表示前n项和,a1表示首项,q表示公比,n表示项数。
例如,给定一个等比数列的首项为2,公比为3,求前5项的和。
根据求和公式,代入相应的值计算出前5项的和:Sn = 2 * (1 - 3^5) / (1 - 3) = 242。
三、特殊数列求和问题除了等差数列和等比数列外,还存在一些特殊的数列,求和问题也有相应的解题技巧。
1. 平方数列求和问题:平方数列是指数列中的每一项都是前一项的平方。
例如,1,1,4,16,...。
求平方数列的前n项和,可以利用平方数的求和公式来解决。
求和公式为:Sn = (2^(n+1) - n - 2) / 3。
2. 斐波那契数列求和问题:斐波那契数列是指数列中的每一项都是前两项的和。
例如,1,1,2,3,5,...。
求斐波那契数列的前n项和,可以利用斐波那契数列的性质来解决。
数列通项公式的常见求法数列在高中数学中占有非常重要的地位,每年高考都会出现相关数列的方面的试题,一般分为小题和大题两种题型,而数列的通项公式的求法是常考的一个知识点,一般常出现在大题的第一小问中,所以掌握好数列通项公式的求法不但有利于我们掌握好数列知识,更有助于我们在高考中取得好的成绩。
下面本文将中学数学中相关数列通项公式的常见求法实行较为系统的总结,希望能对同学们有所协助。
一.公式法高中重点学了等差数列和等比数列,当题中已知数列是等差数列或等比数列,在求其通项公式时我们就能够直接利用等差或等比数列的公式来求通项,只需求得首项及公差公比。
1、等差数列公式 例1、(2011辽宁理)已知等差数列{a n }满足a 2=0,a 6+a 8=-10 (I )求数列{a n }的通项公式;解:(I )设等差数列{}n a 的公差为d ,由已知条件可得110,21210,a d a d +=⎧⎨+=-⎩解得11,1.a d =⎧⎨=-⎩故数列{}n a 的通项公式为2.n a n =- 2、等比数列公式例2.(2011重庆理)设{}n a 是公比为正数的等比数列,12a =,324a a =+。
(Ⅰ)求{}n a 的通项公式解:I )设q 为等比数列{}n a 的公比,则由21322,4224a a a q q ==+=+得,即220q q --=,解得21q q ==-或(舍去),所以 2.q =所以{}n a 的通项为1*222().n n n a n N -=⋅=∈3、通用公式若已知数列的前n 项和n S 的表达式,求数列{}n a 的通项n a 可用公式⎩⎨⎧≥-==-211n S S n S a n nn n 求解。
一般先求出a1=S1,若计算出的an 中当n=1适合时能够合并为一个关系式,若不适合则分段表达通项公式。
例3、已知数列}{n a 的前n 项和12-=n s n ,求}{n a 的通项公式。
高中数学-数列求通项公式方法汇总及经典练习(含答案)1、定义法:直接求首项和公差或公比。
2、公式法:1 (1) (2)n n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩两种用途(列举),结果要验证能否写成统一的式子.例、数列{}n a 的各项都为正数,且满足()()2*14nna S n N +=∈,求数列的通项公式.解一:由()()2*14nna S n N +=∈得()()()221114411n n n n n aS S a a +++=-=---化简得()()1120n n n n a a a a +++--=,因为10,2n n n a a a +>∴-=,又()2111441S a a ==-得11a =,故{}n a 是以1为首项,2为公差的等差数列,所以21n a n =-.解二:由()()2*14nn a S n N +=∈,可得()11,12n n n a S S n -=-∴=--≥化简可得)211n S -=,即1=,又11S =,所以数列是首项为1,公差为1的等差数列,∴n =,从而2n S n =,所以121n n n a S S n -=-=-,又11a =也适合,故21n a n =-.练习:已知数列{a n }的前n 项和S n 满足120n n n a S S -+=(2n ≥),a 1=21,求n a . 答案:a n =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥--=)2()1(21)1(21n n n n .扩展一:作差法例、在数列}{n a 中,11a =,212323(1)n a a a na n n ++++=-+,求n a .解:由212323(1)n a a a na n n ++++=-+,得2123123(1)(2)1n a a a n a n n -++++-=-+-,两式相减,得66n na n =-+,∴ 1 (=1)66 (2)n n a n n n⎧⎪=-⎨≥⎪⎩.练习(理):已知数列{}n a 满足11231123(1)(2)n n a a a a a n a n -==++++-≥,,求n a .解:由123123(1)(2)n n a a a a n a n -=++++-≥,得1123123(1)n n n a a a a n a na +-=++++-+,两式相减,得1n n n a a na +-=,即11(2)n na n n a +=+≥,所以13222122![(1)43]2n n n n n a a a n a a n n a a a a a ---=⋅⋅⋅⋅=-⋅⋅⨯=又由已知,得2122a a a =+,则211a a ==,代入上式,得!13452n n a n =⋅⋅⋅⋅⋅=, 所以,{}n a 的通项公式为 1 (1)! (2)2n n a n n =⎧⎪=⎨≥⎪⎩.扩展二、作商法例、在数列}{n a 中,11a =,对所有的2n ≥,都有2123n a a a a n ••••=,求n a .解:∵2123n a a a a n ••••=,∴21232(1)n a a a a n -••••=-,故当2n ≥时,两式相除,得22(1)n n a n =-, ∴221 (=1) (2)(1)n n a n n n ⎧⎪=⎨≥⎪-⎩.3、 叠加法:对于型如)(1n f a a n n =-+类的通项公式.例、在数列{n a }中,31=a ,)1(11++=+n n a a n n ,求通项公式n a .答案:na n 14-=. 例、已知数列{}n a 满足112231n n n n a a ++=++-(*n N ∈),352a =,求通项n a .解:由112231n nn n aa ++=++-,两边同除以12n +,得()111131112222n n n n n n n a a n ++++-=-+≥,列出相加得121212121332323212212121-+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=---n a a n n n n又由已知求得16a =,∴()*231n n n n N a n ∈=•++.练习:已知数列}a {n 满足3a 132a a 1nn 1n =+⋅+=+,,求数列}a {n 的通项公式.答案:1n 32n 31332a n nn -+=++--⋅=.4、叠乘法:一般地,对于型如1+n a =f (n)·n a 的类型例(理)、已知数列{}n a 满足112(1)53nn n a n a a +=+⨯=,,求数列{}n a 的通项公式.解:因为112(1)53nn n a n a a +=+⨯=,,所以0n a ≠,则12(1)5n n na n a +=+,故13211221n n n n n a a a a a a a a a a ---=⋅⋅⋅⋅⋅121[2(11)5][2(21)5][2(11)5]3n n n n --=-+-++⨯⨯(1)1(1)(2)21122[(1)32]53325!n n n n n n n n n ---+-+++-=-⋅⋅⨯⨯⨯=⨯⨯⨯,所以数列{}n a 的通项公式为(1)12325!n n n n a n --=⨯⨯⨯.练习:在数列{a n }中,112a =,11(1n n n a a a n --=⋅+≥2),求n a . 答案:)1(1+=n n a n . 5、构造法:型如a n+1=pa n +f(n) (p 为常数且p ≠0, p ≠1)的数列(1)f(n)= q (q 为常数) 一般地,递推关系式a +1=pa n +q (p 、q 为常数,且p ≠0,p ≠1)等价与)1(11pqa p p q a n n --=--+,则{p q a n --1}为等比数列,从而可求n a .例、已知数列{}n a 满足112a =,132n n a a --=(2n ≥),求通项n a . 解:由132n n a a --=,得111(1)2n n a a --=--,又11210a -=≠,所以数列{1}n a -是首项为12,公比为12-的等比数列,∴11111(1)()1()22n nn a a -=---=+-. 练习:已知数列}{n a 的递推关系为121+=+n n a a ,且11=a ,求通项n a . 答案:12-=n na .(2) f(n)为等比数列,如f(n)= q n (q 为常数) ,两边同除以q n ,得111+=++nn n n qa p q a q ,令nn n a b q =,则可转化为b n+1=pb n +q 的形式求解.例、已知数列{a n }中,a 1=65,1111()32n n n a a ++=+,求通项n a . 解:由条件,得2 n+1a n+1=32(2 n a n )+1,令b n =2 n a n ,则b n+1=32b n +1,b n+1-3=32(b n -3) 易得 b n =3)32(341+--n ,即2 n a n =3)32(341+--n , ∴ a n =n n 2332+-. 练习、已知数列{}n a 满足1232n n n a a +=+⨯,12a =,求通项n a .答案:31()222nn a n =-.(3) f(n)为等差数列,如1n n a Aa Bn C +=++型递推式,可构造等比数列.(选学,注重记忆方法)例、已知数列{}n a 满足11=a ,11212n n a a n -=+-(2n ≥),求.解:令n n b a An B =++,则n n a b An B =--,∴11(1)n n a b A n B --=---,代入已知条件, 得11[(1)]212n n b An B b A n B n ---=---+-,即11111(2)(1)2222n n b b A n A B -=++++-,令202A +=,1022A B +-=,解得A=-4,B=6,所以112n n b b -=,且46n n b a n =-+, ∴{}n b 是以3为首项、以12为公比的等比数列,故132n n b -=,故13462n n a n -=+-. 点拨:通过引入一些尚待确定的系数,经过变形与比较,把问题转化成基本数列(等差或等比数列)求解. 练习:在数列{}a n 中,132a =,1263n n a a n --=-,求通项a n . 答案:a n nn -+=69912·().解:由1263n n a a n --=-,得111(63)22n n a a n -=+-,令11[(1)]2n n a An B a A n B -++=+-+,比较系数可得:A=-6,B=9,令n n b a An B =++,则有112n n b b -=,又1192b a A B ==++,∴{}n b 是首项为92,公比为12的等比数列,所以b n n =-92121(),故a n n n-+=69912·(). (4) f(n)为非等差数列,非等比数列法一、构造等差数列法例、在数列{}n a 中,1112(2)2()n n n n a a a n λλλ+*+==++-∈N ,,其中0λ>,求数列{}n a 的通项公式.解:由条件可得111221n nn nn n a a λλλλ+++⎛⎫⎛⎫-=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,∴数列2n n n a λλ⎧⎫⎪⎪⎛⎫-⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭是首项为0,公差为1的等差数列,故21nnn a n λλ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,∴(1)2n n n a n λ=-+. 练习:在数列{a n }中,a na n a n n n n n 1132212==+++++,()()(),求通项a n 。
高中数学数列解题方法总结类型一:)(1n f a a n n +=+()(n f 可以求和)−−−−→解决方法累加法例1、在数列{}n a 中,已知1a =1,当2n ≥时,有121n n a a n -=+-()2n ≥,求数列的通项公式。
解析:121(2)n n a a n n --=-≥∴213243113521n n a a a a a a a a n --=⎧⎪-=⎪⎪-=⎨⎪⎪-=-⎪⎩ 上述1n -个等式相加可得: 211n a a n -=- 2n a n ∴=类型二:1()n n a f n a +=⋅ (()f n 可以求积)−−−−→解决方法累积法 例2、在数列{}n a 中,已知11,a =有()11n n na n a -=+,(2n ≥)求数列{}n a 的通项公式。
解析:1232112321n n n n n n n a a a a a a a a a a a a -----=⋅⋅⋅⋅123211143n n n n n n --=⋅⋅⋅⋅+-21n =+ 又1a 也满足上式;21n a n ∴=+ *()n N ∈类型三:1(n n a Aa B +=+≠其中A,B 为常数A 0,1)−−−−→解决方法待定常数法 可将其转化为1()n n a t A a t ++=+,其中1Bt A =-,则数列{}n a t +为公比等于A 的等比数列,然后求n a 即可。
例3 在数列{}n a 中, 11a =,当2n ≥时,有132n n a a -=+,求数列{}n a 的通项公式。
解析:设()13n n a t a t -+=+,则132n n a a t -=+1t ∴=,于是()1131n n a a -+=+{}1n a ∴+是以112a +=为首项,以3为公比的等比数列。
1231n n a -∴=⋅-类型四:()110n n n Aa Ba Ca +-++=⋅⋅≠;其中A,B,C 为常数,且A B C 0可将其转化为()()()112n n n n A a a a a n αβα+-+=+≥-----(*)的形式,列出方程组A B C αββα⋅-=⎧⎨-⋅=⎩,解出,;αβ还原到(*)式,则数列{}1n na a α++是以21a a α+为首项, A β为公比的等比数列,然后再结合其它方法,就可以求出n a 。
高中数学必须掌握的十种数列通项公式的解题方法和典型例题
在高考中数列部分的考查既是重点又是难点,不论是选择题或填空题中对基础知识的考查,还是压轴题中与其他章节知识的综合,抓住数列的通项公式通常是解题的关键和解决数列难题的瓶颈。
求通项公式也是学习数列时的一个难点。
由于求通项公式时渗透多种数学思想方法,因此求解过程中往往显得方法多、灵活度大、技巧性强。
通项公式普通的求法:
(1)构造等比数列:凡是出现关于后项和前项的一次递推式都可以构造等比数列求通项公式;
(2)构造等差数列:递推式不能构造等比数列时,构造等差数列;
(3)递推:即按照后项和前项的对应规律,再往前项推写对应式。
已知递推公式求通项常见方法:
①已知a1=a,a n+1=qa n+b,求a n时,利用待定系数法求解,其关键是确定待定系数λ,使a n+1+λ=q(a n+λ)进而得到λ。
②已知a1=a,a n=a n-1+f(n)(n≥2),求a n时,利用累加法求解,即
a n=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(a n-a n-1)的方法。
③已知a1=a,a n=f(n)a n-1(n≥2),求a n时,利用累乘法求解。
非常实用的十大解题方法及典型例题
方法一数学归纳法
方法二 Sn 法
方法三累加法
方法四累乘法
方法五构造法一
方法六构造法二
方法七构造法三
方法八构造法四
方法九构造五
方法十构造六。
高中数学常见求数列通项的方法一、公式法。
即是题目说清楚该数列是等比或者等差数列时,直接套用公式。
但是难点在于,一旦给出的条件,不是具体的数字而是字母参数时,就是对个人运算能力的考验。
1.已知数列}{n a 满足)1(1,211≥=-=-n a a a n n ,求数列}{n a 的通项公式;2. 已知数列}{n a 满足211,211=-=+nn a a a ,求数列{}n a 的通项公式;3. 已知数列}{n a 满足)1(3,211≥===n a a a n n ,求数列}{n a 的通项公式;4.已知数列}{n a 满足2122142++=⋅==n n n a a a a a 且, (*∈N n ),求数列{}n a 的通项公式;二、两式相减法。
若已知数列的前n 项和n S 与n a 的关系,求数列{}n a 的通项n a 可用公式⎩⎨⎧≥⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=-2111n S S n S a n nn 求解。
此种类型,往往先求n=1的情况,得到基本的分数。
并且利用公式⎩⎨⎧≥⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=-211n S S n S a n n n n 求解时,要注意对n 分类讨论,观察1a是否满足通项na ,不满足就分开写,但若能合写时一定要合并.例:已知数列}{n a 的前n 项和322+=n s n ,求数列}{n a 的通项公式1、(珠海市2013届高三上学期期末)已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且(2)4n n n a a S +=*()n ∈N .(1)求1a 的值及数列{}n a 的通项公式; 2n a n =.2、(江门市2013届高三上学期期末)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,11=a ,且对任意正整数n ,点) , (1n n S a +在直线022=-+y x 上.⑴求数列{}n a 的通项公式;解:因为点) , (1n n S a +在直线022=-+y x 上,所以0221=-++n n S a ……1分,当1>n 时,0221=-+-n n S a ……2分,两式相减得02211=-+--+n n n n S S a a ,即0221=+-+n n n a a a ,n n a a 211=+……3分 又当1=n 时,022221212=-+=-+a a S a ,122121a a ==……4分 所以{}n a 是首项11=a ,公比21=q 的等比数列……5分, {}n a 的通项公式为1)21(-=n na ……6分.(3)累加法:适合)(1n f a a n n +=+型的递推数列。
高中数学求解数列通项公式常用方法总结(共15种类型类型1(迭加法1112212212(212(log 1(n 1n nn n n n n n n a a f n n-++-⎧⎪⎪⎪-+⎪⎪--==⎨⎪⎪⎪⎪⎪+⎩,n a a求,11=以上6种情况都要试着做一遍例1:已知数列{}n a满足11211,2n n a a a n n+=-=+,求n a。
解:由条件知:121111(11n n a a n n n n n n+-===-+++分别令1,2,3,,(1n n=-,代入上式得(1n-个等式累加之,即21 32431((((n n a a a a a a a a--+-+-++-1111111(1(((223341n n=-+-+-++--所以111n a a n-=-111131, 1222n a a n n=∴=+-=-类型2(迭乘法11(=2n n n n a f n n a++⎧⎪=⎨⎪⎩,n a a求,11=例2:已知数列{}n a满足112,31n n n a a a n+==+,求n a。
解:由条件知11n n a n a n+=+,分别令1,2,3,,(1n n=-,代入上式得(1n-个等式累乘之,即3241231112311234n n n a a a a a n a a a a n a n--=⨯⨯⨯⨯⇒=又122,33n a a n=∴=∵类型3(退一相减法递推公式为S n与a n的关系式。
(或(n n S f a=解法:这种类型一般利用11(1(2n n n S n a S S n-=⎧=⎨-≥⎩与11((n n n n n a S S f a f a--=-=-消去n S(2n≥或与1 ((2n n n S f S S n-=-≥消去n a进行求解。
常见题型:1、12++=n n S n,n a求(关系与n S n2、n n n a a S求,23+=(关系与n n a S3、n n a a a a n 22223133221+⋅⋅⋅+++=+,求n a(n a n与例:已知数列{}n a前n项和214 2n n n S a-=--.(1求1n a+与n a的关系;(2求通项公式n a.解:(12142n n n S a-=--得:111142n n n S a++-=--于是112111((22n n n n n n S S a a++---=-+-所以1111111222n n n n n n n a a a a a+++-=-+⇒=+.类型3(构造法1 n 1n a pa q+=+(其中,p q均为常数,((10pq p-≠。
高中数列题型及解题方法
在高中数学中,数列是一个常见的题型。
以下是一些常见的数列题型及解题方法:
1. 等差数列:等差数列是指一个数列中,每一项与它的前一项之差都相等。
解题方法包括:
- 判断是否为等差数列,计算公差;
- 求解通项公式;
- 求和公式。
2. 等比数列:等比数列是指一个数列中,每一项与它的前一项之比都相等。
解题方法包括:
- 判断是否为等比数列,计算公比;
- 求解通项公式;
- 求和公式。
3. 递推数列:递推数列是指一个数列中,每一项都是前几项的某种运算规律得到的。
解题方法包括:
- 观察数列的规律,找到递推关系式;
- 求解通项公式;
- 求和公式。
4. 斐波那契数列:斐波那契数列是指一个数列中,每一项都是前两项之和。
解题方法包括:
- 观察数列的规律,找到递推关系式;
- 求解通项公式;
- 求和公式。
5. 其他特殊数列:除了上述常见的数列类型外,还有一些特殊的数列,如等差数列的前n项和等于等差数列的后n项和,等差数列的平方和等等。
对于这些特殊的数列,需要特定的解题方法。
在解决数列题目时,一定要注意观察数列的规律,并运用适当的解题方法进行计算。
熟练掌握数列的性质和公式,可以帮助我们更好地解题。
高中数学解题方法系列:数列中求最大项或最小项的方法法一 :利用单调性 ①差值比较法若有0)()1(1>-+=-+n f n f a a n n ,则n n a a >+1,则 <<<<<+121n n a a a a ,即数列}{n a 是单调递增数列,所以数列}{n a 的最小项为)1(1f a =;若有0)()1(1<-+=-+n f n f a a n n ,则n n a a <+1,则 >>>>>+121n n a a a a ,即数列}{n a 是单调递减数列,所以数列}{n a 的最大项为)1(1f a =. ②商值比较法若有0)(>=n f a n 对于一切n ∈N *成立,且1)()1(1>+=+n f n f a a n n ,则n n a a >+1,则 <<<<<+121n n a a a a 即数列}{n a 是单调递增数列,所以数列}{n a 的最小项为)1(1f a =;若有0)(>=n f a n 对于一切n ∈N *成立,且1)()1(1<+=+n f n f a a n n ,则n n a a <+1,则 >>>>>+121n n a a a a 即数列}{n a 是单调递减数列,所以数列}{n a 的最小项为)1(1f a =.③利用放缩法若进行适当放缩,有n n a n f n f a =>+=+)()1(1,则 <<<<<+121n n a a a a ,即数列}{n a 是单调递增数列,所以数列}{n a 的最小项为)1(1f a =;若进行适当放缩,有n n a n f n f a =<+=+)()1(1,则 >>>>>+121n n a a a a ,即数列}{n a 是单调递减数列,所以数列}{n a 的最大项为)1(1f a =.法二: 先猜后证通过分析,推测数列}{n a 的某项k a (k ∈N *)最大(或最小),再证明)(k n k n a a a a ≥≤或对于一切n ∈N *都成立即可. 这样就将求最值问题转化为不等式的证明问题.例1 已知函数x x x f 63)(2+-= ,S n 是数列}{n a 的前n 项和,点(n ,S n )(n ∈N *)在曲线)(x f y =上.(Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ)若1)21(-=n n b ,6n n n b a c •=,且T n 是数列}{n c 的前n 项和. 试问T n 是否存在最大值?若存在,请求出T n 的最大值;若不存在,请说明理由.解 (Ⅰ)因为点(n ,S n )在曲线)(x f y =上,又x x x f 63)(2+-=,所以n n S n 632+-=.当n =1时,311==S a . 当n >1时,1--=n n n S S a,69)]1(6)1(3[)63(22n n n n n -=-+---+-=当n =1时,31=a 也满足上式,所以n a n 69-=.(Ⅱ)因为n n n n n n n n n b a c b )21)(23(6)21)(69(61,)21(11-=-===-- ① 所以,)21)(23()21)(3()21)(1(2132n n n T -++-+-+= ②,)21)(23()21)(3()21)(1()21(211432+-++-+-+=n n n T ③ ②-③得 132)21)(23()21)(2()21)(2()21)(2(2121+---++-+-+=n n n n T112)21)(23(211])21(1[)21()2(21+------+=n n n .整理得1)21)(12(-+=n n n T ④利用差值比较法由④式得1)21)(32(11-+=++n n n T ,所以.)21)(21()21)](12(23[)21)](12()21)(32[()21)(12()21)(32(11n n nn n n n n n n n n n T T n-=+-+=+-+=+-+=-++ 因为1≥n ,所以021<-n . 又0)21(>n ,所以01<-+n n T T 所以n n T T <+1,所以 >>>>>>+1321n n T T T T T . 所以T n 存在最大值.211=T 利用商值比较法由④式得0)21)(12(1>+=+n n n T .因为,)12(22)12()12(232)21)(12()21)(32(1111•n n n n n n T T nn n n +++=++=++=++++165)1221(21)1221(21<=++≤++=n 所以111+<++n n T T ,即n n T T <+1. 所以 >>>>>>+1321n n T T T T T / 所以T n 存在最大值211=T . 利用放缩法由①式得0)21)(21()21)](1(23[111<-=+-=+++n n n n n c ,又因为T n 是数列}{n c 的前n 项和,所以n n n n T c T T <+<++11. 所以 >>>>>>+1321n n T T T T T 所以T n 存在最大值211=T .先猜后证通过分析,推测数列}{n T 的第一项211=T 最在. 下面证明:*)2(1N ∈≥<n n T T n 且.方法① 分析法因为1)21)(12(-+=n n n T ,所以只要证明211)21)(12(<-+n n . 即只要证明23)21)(12(<+n n . 只需要证明2423+>•n n . 即只要证明02423>--•n n 由二项式定理得2≥n 且*Ν∈n 时,222)1(1)11(22210++=-++=++≥+=n n n n n C C C nnnnn所以02423>--•n n 成立. 所以)2(1≥<n T T n 成立. 所以n T 存在最大值211=T . 方法② 利用数学归纳法(i )当n =2时,因为1)21)(12(-+=n n n T ,所以12221411)21)(14(T T =<=-+=,不等式成立.(ii )假设)2(≥=k k n 时不等式成立,即1T T k <. 则当1+=k n 时,.1111++++<+=k k k k c T c T T由①式得.0)21)(21()21)](1(23[111<-=+-=+++k k k k k c 所以11T T k <+. 这就是说,当n =k +1时,不等式也成立.由(i )(ii )得,对于一切2≥n 且*N ∈n ,总有1T T n <成立. 所以n T 存在最大值211=T .数列是一种特殊的函数,其通项公式可以视为函数的解析式.因此可以通过判断函数单调性的方法来求函数的最大值,然后通过分析求出数列的最大项.但如果函数的单调性较难判断,那就需要探求另一种途径来解决.例 若数列{}n a 的通项公式9(1)()10n n a n =+⋅,求{}n a 的最大项.解:设n a 是数列{}n a 中的最大项,则11,(2)n n n n a a n a a -+≥⎧≥⎨≥⎩,即1199(1)()(),101099(1)()(2)().1010n n n n n n n n -+⎧+⋅≥⋅⎪⎪⎨⎪+⋅≥+⋅⎪⎩解,得89n ≤≤, 又∵n N +∈, ∴8n =或9,9898910a a ==.当1n =时,91899510a =<,∴{}n a 的最大项为9898910a a ==.对于这种解法,不少同学可能会存在疑问.下面将可能出现的疑问一一展示,加以分析,以探究问题的实质及其解决方法.疑问1:为什么要单独讨论1n =的情况?分析:由于11,(2)n n n n a a n a a -+≥⎧≥⎨≥⎩这个不等式中出现了下标1n -,而数列中的项应该从1开始,因此11n -≥,即2n ≥。
求数列通项公式的十一种方法总述:一.利用递推关系式求数列通项的11种方法:累加法、 累乘法、 待定系数法、 阶差法(逐差法)、 迭代法、 对数变换法、 倒数变换法、换元法(目的是去递推关系式中出现的根号)、 数学归纳法、不动点法(递推式是一个数列通项的分式表达式)、 特征根法二。
四种基本数列:等差数列、等比数列、等和数列、等积数列及其广义形式。
等差数列、等比数列的求通项公式的方法是:累加和累乘,这二种方法是求数列通项公式的最基本方法。
三 .求数列通项的方法的基本思路是:把所求数列通过变形,代换转化为等差数列或等比数列。
四.求数列通项的基本方法是:累加法和累乘法。
五.数列的本质是一个函数,其定义域是自然数集的一个函数。
一、累加法1.适用于:1()n n a a f n +=+ ----------这是广义的等差数列 累加法是最基本的二个方法之一。
2.若1()n n a a f n +-=(2)n ≥,则21321(1)(2)()n n a a f a a f a a f n +-=-=-=两边分别相加得 111()nn k a a f n +=-=∑例1 已知数列{}n a 满足11211n n a a n a +=++=,,求数列{}n a 的通项公式。
解:由121n n a a n +=++得121n n a a n +-=+则112322112()()()()[2(1)1][2(2)1](221)(211)12[(1)(2)21](1)1(1)2(1)12(1)(1)1n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n n nn n n n ---=-+-++-+-+=-++-+++⨯++⨯++=-+-++++-+-=+-+=-++= 所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =。
例2 已知数列{}n a 满足112313nn n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式。
数列求和的8种常用方法(最全)一、前言在高中数学以及各类应用数学问题中,数列求和问题是非常常见的。
解决数列求和问题不仅需要对常用数列的规律进行深刻的理解,还需要掌握多种数列求和的方法。
本文将介绍数列求和的八种常用方法,并且会结合具体的数列实例来进行讲解。
尽力做到对每一种方法的介绍都能够做到极致详细,希望对读者有所帮助。
二、数列求和的8种常用方法1. 等差数列求和公式对于一个首项为$a_1$,公差为$d$,共有$n$ 项的等差数列,其求和公式为:$$S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n-1)d)$$其中,$S_n$ 代表前$n$ 项的和。
举例:求和数列$1,3,5,7,9$ 的和。
分析:此数列的首项为1,公差为2,总共有5项。
解答:$$S_5 = \frac{5}{2}(2\times 1 + (5-1)\times 2)=25$$因此,数列$1,3,5,7,9$ 的和为25。
2. 等比数列求和公式对于一个首项为$a_1$,公比为$q$,共有$n$ 项的等比数列,其求和公式为:$$S_n = \frac{a_1(1-q^n)}{1-q}$$其中,$S_n$ 代表前$n$ 项的和。
举例:求和数列$2,4,8,16,32$ 的和。
分析:此数列的首项为2,公比为2,总共有5项。
解答:$$S_5=\frac{2\times (1-2^5)}{1-2}=-62$$因此,数列$2,4,8,16,32$ 的和为-62。
3. 几何级数通项公式求和对于一般形式为$a_1r^{n-1}$ 的数列,其求和公式为:$$S_n = \frac{a_1(1-r^n)}{1-r}$$其中,$S_n$ 代表前$n$ 项的和。
举例:求和数列$1,-\frac{1}{2},\frac{1}{4},-\frac{1}{8},\frac{1}{16}$ 的和。
分析:此数列的首项是1,公比是$-\frac{1}{2}$,总共有5项。
高中数列的常见解法) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN数列解题方法一、基础知识:1.数列、项的概念:按一定次序排列的一列数,叫做数列,其中的每一个数叫做数列的项.2.数列的项的性质:①有序性;②确定性;③可重复性.3.数列的表示:通常用字母加右下角标表示数列的项,其中右下角标表示项的位置序号,因此数列的一般形式可以写成a1,a2,a3,…,a n,(…),简记作 {a n} .其中a n是该数列的第n 项,列表法、图象法、符号法、列举法、解析法、公式法(通项公式、递推公式、求和公式)都是表示数列的方法.4.数列的一般性质:①单调性;②周期性.5.数列的分类:①按项的数量分:有穷数列、无穷数列;②按相邻项的大小关系分:递增数列、递减数列、常数列、摆动数列、其他;③按项的变化规律分:等差数列、等比数列、其他;④按项的变化范围分:有界数列、无界数列.6.数列的通项公式:如果数列{a n}的第n项a n与它的序号n之间的函数关系可以用一个公式an=f(n)(n∈N+或其有限子集{1,2,3,…,n})来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式.数列的项是指数列中一个确定的数,是函数值,而序号是指数列中项的位置,是自变量的值.由通项公式可知数列的图象是散点图,点的横坐标是项的序号值,纵坐标是各项的值.不是所有的数列都有通项公式,数列的通项公式在形式上未必唯一.7.数列的递推公式:如果已知数列{a n}的第一项(或前几项),且任一项a n与它的前一项a n-1(或前几项a n-1,a n-2,…)间关系可以用一个公式a n=f(a1n-)(n=2,3,…)(或a n=f(a1n-,a2n-)(n=3,4,5,…),…)来表示,那么这个公式叫做这个数列的递推公式.8.数列的求和公式:设S n 表示数列{a n }和前n 项和,即S n =1nii a =∑=a 1+a 2+…+a n ,如果S n与项数n 之间的函数关系可以用一个公式 S n = f (n )(n =1,2,3,…) 来表示,那么这个公式叫做这个数列的 求和公式 . 9.通项公式与求和公式的关系:通项公式a n 与求和公式S n 的关系可表示为:11(1)(n 2)n n n S n a S S -=⎧=⎨-≥⎩等差数列与等比数列:数列的项n a 与前n 项和n S 的关系:11(1)(2)n n n s n a s s n -=⎧=⎨-≥⎩数列求和的常用方法:1、拆项分组法:即把每一项拆成几项,重新组合分成几组,转化为特殊数列求和。
2、错项相减法:适用于差比数列(如果{}n a 等差,{}n b 等比,那么{}n n a b 叫做差比数列)即把每一项都乘以{}n b 的公比q ,向后错一项,再对应同次项相减,转化为等比数列求和。
3、裂项相消法:即把每一项都拆成正负两项,使其正负抵消,只余有限几项,可求和。
适用于数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⋅⎩⎭和⎧⎫(其中{}n a 等差) 可裂项为:111111()n n n n a a d a a ++=-⋅1d=等差数列前n 项和的最值问题:1、若等差数列{}n a 的首项10a >,公差0d <,则前n 项和n S 有最大值。
(ⅰ)若已知通项n a ,则n S 最大⇔10n n a a +≥⎧⎨≤⎩;(ⅱ)若已知2n S pn qn =+,则当n 取最靠近2qp-的非零自然数时n S 最大; 2、若等差数列{}n a 的首项10a <,公差0d >,则前n 项和n S 有最小值 (ⅰ)若已知通项n a ,则n S 最小⇔10n n a a +≤⎧⎨≥⎩;(ⅱ)若已知2n S pn qn =+,则当n 取最靠近2qp-的非零自然数时n S 最小; 数列通项的求法:⑴公式法:①等差数列通项公式;②等比数列通项公式。
⑵已知n S (即12()n a a a f n +++=)求n a ,用作差法:{11,(1),(2)n n n S n a S S n -==-≥。
已知12()n a a a f n =求n a ,用作商法:(1),(1)(),(2)(1)n f n f n a n f n =⎧⎪=⎨≥⎪-⎩。
⑶已知条件中既有n S 还有n a ,有时先求n S ,再求n a ;有时也可直接求n a 。
⑷若1()n n a a f n +-=求n a 用累加法:11221()()()n n n n n a a a a a a a ---=-+-++- 1a +(2)n ≥。
⑸已知1()n n a f n a +=求n a ,用累乘法:121121n n n n n a a aa a a a a ---=⋅⋅⋅⋅(2)n ≥。
⑹已知递推关系求n a ,用构造法(构造等差、等比数列)。
特别地,(1)形如1n n a ka b -=+、1nn n a ka b -=+(,k b 为常数)的递推数列都可以用待定系数法转化为公比为k 的等比数列后,再求n a ;形如1n n n a ka k -=+的递推数列都可以除以n k 得到一个等差数列后,再求n a 。
(2)形如11n n n a a ka b--=+的递推数列都可以用倒数法求通项。
(3)形如1kn n a a +=的递推数列都可以用对数法求通项。
(8)遇到q a a d a a n n n n ==--+-+1111或时,分奇数项偶数项讨论,结果可能是分段形式数列求和的常用方法:(1)公式法:①等差数列求和公式;②等比数列求和公式。
(2)分组求和法:在直接运用公式法求和有困难时,常将“和式”中“同类项”先合并在一起,再运用公式法求和。
(3)倒序相加法:若和式中到首尾距离相等的两项和有其共性或数列的通项与组合数相关联,则常可考虑选用倒序相加法,发挥其共性的作用求和(这也是等差数列前n 和公式的推导方法).(4)错位相减法:如果数列的通项是由一个等差数列的通项与一个等比数列的通项相乘构成,那么常选用错位相减法(这也是等比数列前n 和公式的推导方法).(5)裂项相消法:如果数列的通项可“分裂成两项差”的形式,且相邻项分裂后相关联,那么常选用裂项相消法求和.常用裂项形式有:①111(1)1n n n n =-++; ②1111()()n n k k n n k=-++; ③2211111()1211k k k k <=---+,211111111(1)(1)1k k k k k k k k k -=<<=-++--; ④1111[](1)(2)2(1)(1)(2)n n n n n n n =-+++++ ;⑤11(1)!!(1)!n n n n =-++;⑥=<<=二、解题方法:求数列通项公式的常用方法: 1、公式法 2、n n a S 求由(时,,时,)na S n a S S n n n ==≥=--121113、求差(商)法{}如:满足……a a a a n n nn 121212251122+++=+<>解:n a a ==⨯+=1122151411时,,∴n a a a n n n ≥+++=-+<>--2121212215212211时,……<>-<>=12122得:n n a∴a nn =+21∴a n n n n ==≥⎧⎨⎩+141221()()[练习] {}数列满足,,求a S S a a a n n n n n +==++1115344、叠乘法 {}例如:数列中,,,求a a a a nn a n n n n 1131==++ 解:a a a a a a n n a a n n n n 213211122311·……·……,∴-=-= 又,∴a a nn 133==5、等差型递推公式 由,,求,用迭加法a a f n a a a nn n -==-110()n a a f a a f a a f n n n ≥-=-=-=⎫⎬⎪⎪⎭⎪⎪-22321321时,…………两边相加,得:()()()a a f f f n n-=+++123()()()…… ∴……a a f f f n n=++++023()()()[练习] {}()数列,,,求a a a a n a n n n n n 111132==+≥--6、等比型递推公式 ()a ca d c d c c d nn =+≠≠≠-1010、为常数,,,()可转化为等比数列,设a x c a x n n +=+-1()⇒=+--a ca c x n n 11令,∴()c x d x d c -==-11∴是首项为,为公比的等比数列a d c a dc c n+-⎧⎨⎩⎫⎬⎭+-111∴·a d c a d c c nn +-=+-⎛⎝ ⎫⎭⎪-1111∴a a d c c d c n n =+-⎛⎝ ⎫⎭⎪---1111[练习] {}数列满足,,求a a a a a n n nn 11934=+=+7、倒数法 例如:,,求a a a a a n nn n 11122==++由已知得:1221211a a a a n n n n+=+=+∴11121a a n n +-=∴⎧⎨⎩⎫⎬⎭=111121a a n 为等差数列,,公差为 ()()∴=+-=+11112121a n n n · ∴a n n=+21数列前n 项和的常用方法:1、公式法:等差、等比前n 项和公式2、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:是公差为的等差数列,求a d a a n k k k n111+=∑解:()()由·11111011a a a a d d a a d k k k k k k ++=+=-⎛⎝ ⎫⎭⎪≠∴11111111a a d a a k k k nkk k n+=+=∑∑=-⎛⎝ ⎫⎭⎪=-⎛⎝ ⎫⎭⎪+-⎛⎝ ⎫⎭⎪++-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎤⎦⎥=-⎛⎝ ⎫⎭⎪++11111111111223111d a a a a a a d a a n n n ……[练习] 求和:…………111211231123+++++++++++n3、错位相减法: {}{}{}若为等差数列,为等比数列,求数列(差比数列)前项a b a b n n n n n{}和,可由求,其中为的公比。
S qS S q b n n n n -如:……S x x x nx nn =+++++<>-12341231()x S x x x x n x nx nn n·……=+++++-+<>-234122341()<>-<>-=++++--121121:……x S x x x nx n n n()()xS x x nx xnnn≠=----11112时,()x S n n n n ==++++=+112312时,……4、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。