高二学考复习--必修五(数列的概念及等差数列)
高中数学必修5第二章等差数列知识点
等差数列1、等差数列的概念:1 2,n n d a a n n N d -=-≥∈()为常数(用来判断数列是否为等差数列)2、等差数列通项公式:*11(1)()n a a n d dn a d n N =+-=+-∈,首项:1a ,公差:d ,末项:n a ;推广:d m n a a m n )(-+=,从而mn a a d m n --=。
3、等差中项:(1)如果a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项.即:2b a A +=或b a A +=2 (2)等差中项:数列{}n a 是等差数列-11122(2)2n n n n n n a a a n a a a +++=+≥⇔=+ 4、等差数列的前n 项和公式: ①22111()(1)1()2222n n n a a n n d S na d n a d n An Bn +-==+=+-=+ (其中A 、B 是常数,所以当0d ≠时,n S 是关于n 的二次式且常数项为0)②特别地,当项数为奇数21n +时,1n a +是项数为2n+1的等差数列的中间项 ()()()12121121212n n n n a a S n a +++++==+(项数为奇数的等差数列的各项和等于项数乘以中间项)5、等差数列的判定方法:(1)定义法:若d a a n n =--1或d a a n n =-+1(常数*∈N n )⇔{}n a 是等差数列;(2)等差中项:数列{}n a 是等差数列-11122(2)2n n n n n n a a a n a a a +++⇔=+≥⇔=+;(3)数列{}n a 是等差数列n a kn b ⇔=+(其中b k ,是常数);(4)数列{}n a 是等差数列2n S An Bn ⇔=+,(其中A 、B 是常数)。
6、等差数列的证明方法:定义法:若d a a n n =--1或d a a n n =-+1(常数*∈N n )⇔{}n a 是等差数列.7、提醒:(1)等差数列的通项公式及前n 和公式中,涉及到5个元素:1a 、d 、n 、n a 及n S ,其中1a 、d 称作为基本元素。
高二数学数列知识点总结
高二数学数列知识点总结1. 等差数列(Arithmetic Progression,简称AP)等差数列是指数列中任意两个相邻的项之差都相等的数列。
设首项为a₁,公差为d,则第n项为aₙ=a₁+(n-1)d。
2. 等差数列的通项公式对于等差数列a₁, a₂, a₃, ..., aₙ,其通项公式为an = a₁ + (n-1)d,其中an表示第n项,a₁表示首项,d表示公差。
3. 等差数列的前n项和公式等差数列的前n项和Sn可以用以下公式表示:Sn =(n/2)(a₁+an) = (n/2)[2a₁+(n-1)d],其中Sn表示前n项和。
4. 等比数列(Geometric Progression,简称GP)等比数列是指数列中任一项与其前一项的比值都相等的数列。
设首项为a₁,公比为r,则第n项为aₙ=a₁r^(n-1)。
5. 等比数列的通项公式对于等比数列a₁, a₂, a₃, ..., aₙ,其通项公式为an = a₁r^(n-1),其中an表示第n项,a₁表示首项,r表示公比。
6. 等比数列的前n项和公式等比数列的前n项和Sn可以用以下公式表示:Sn = a₁ * (1-r^n)/(1-r),其中Sn表示前n项和。
7. 通项公式的推导对于等差数列和等比数列,通过一些推导可以得到相应的通项公式。
在计算数列项数较大时,使用通项公式可以更加高效地求解。
8. 数列的性质与应用数列作为数学中的重要概念,具有许多有趣的性质和广泛的应用。
数列可以用来描述各种增长过程,如人口增长、金融利率等,通过研究数列的规律,可以帮助我们更好地理解和解决实际问题。
9. 极限与数列极限是数学分析中的基本概念,与数列密切相关。
当数列中的每一项无限接近某个常数时,称该常数为数列的极限。
数列的极限可以通过数列的性质以及极限的定义进行求解。
10. 等差数列与等比数列的应用等差数列与等比数列广泛应用于各个领域。
在经济学中,利润的增长可以用等比数列来描述;在物理学中,自由落体运动的高度可以用等差数列来计算。
高二数学必修五--数列知识点总结及解题技巧(含答案)---强烈-推荐
数学数列部分知识点梳理一数列的概念1)数列的前n 项和与通项的公式①n n a a a S +++= 21; ⎩⎨⎧≥-==-)2()1(11n S S n S a n n n2)数列的分类:①递增数列:对于任何+∈N n ,均有n n a a >+1.②递减数列:对于任何+∈N n ,均有n n a a <+1.③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+∈≤N n M a n ,.⑥无界数列:对于任何正数M ,总有项n a 使得M a n >. 一、等差数列 1)通项公式d n a a n )1(1-+=,1a 为首项,d 为公差。
前n 项和公式2)(1n n a a n S +=或d n n na S n )1(211-+=. 2)等差中项:b a A +=2。
3)等差数列的判定方法:⑴定义法:d a a n n =-+1(+∈N n ,d 是常数)⇔{}n a 是等差数列;⑵中项法:212+++=n n n a a a (+∈N n )⇔{}n a 是等差数列.4)等差数列的性质:⑴数列{}n a 是等差数列,则数列{}p a n +、{}n pa (p 是常数)都是等差数列;⑵在等差数列{}n a 中,等距离取出若干项也构成一个等差数列,即 ,,,,32k n k n k n n a a a a +++为等差数列,公差为kd .⑶d m n a a m n )(-+=;b an a n +=(a ,b 是常数);bn an S n +=2(a ,b 是常数,0≠a )⑷若),,,(+∈+=+N q p n m q p n m ,则q p n m a a a a +=+;⑸若等差数列{}n a 的前n 项和n S ,则⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S n 是等差数列; ⑹当项数为)(2+∈N n n ,则nn a aS S nd S S 1,+==-奇偶奇偶;当项数为)(12+∈-N n n ,则nn S S a S S n 1,-==-奇偶偶奇. (7)设是等差数列,则(是常数)是公差为的等差数列;(8)设,,,则有;(9)是等差数列的前项和,则;(10)其他衍生等差数列:若已知等差数列,公差为,前项和为,则①.为等差数列,公差为;②.(即)为等差数列,公差;③.(即)为等差数列,公差为.二、等比数列 1)通项公式:11-=n n q a a ,1a 为首项,q 为公比 。
高中数学必修5__第二章《数列》复习知识点总结与练习(一)
高中数学必修5__第二章《数列》复习知识点总结及练习(一)一.数列的概念及简单表示法知识能否忆起1.数列的定义、分类及通项公式(1)数列的定义:①数列:按照一定顺序排列的一列数.②数列的项:数列中的每一个数.(2)数列的分类:(3)数列的通项公式:如果数列{a n}的第n项及序号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.2.数列的递推公式如果已知数列{a n}的首项(或前几项),且任一项a n及它的前一项a n-1(n≥2)(或前几项)间的关系可用一个公式来表示,那么这个公式叫数列的递推公式.1.对数列概念的理解(1)数列是按一定“顺序”排列的一列数,一个数列不仅及构成它的“数”有关,而且还及这些“数”的排列顺序有关,这有别于集合中元素的无序性.因此,若组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们就是不同的两个数列.(2)数列中的数可以重复出现,而集合中的元素不能重复出现,这也是数列及数集的区别.2.数列的函数特征数列是一个定义域为正整数集N *(或它的有限子集{1,2,3,…,n })的特殊函数,数列的通项公式也就是相应的函数解析式,即f (n )=a n (n ∈N *).3.考点(一)由数列的前几项求数列的通项公式[例1] (2012·天津南开中学月考)下列公式可作为数列{a n }:1,2,1,2,1,2,…的通项公式的是( )A .a n =1B .a n =-1n+12C .a n =2-⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin n π2 D .a n =-1n -1+32[自主解答] 由a n =2-⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin n π2可得a 1=1,a 2=2,a 3=1,a 4=2,….[答案] C 由题悟法1.根据数列的前几项求它的一个通项公式,要注意观察每一项的特点,观察出项及n 之间的关系、规律,可使用添项、通分、分割等办法,转化为一些常见数列的通项公式来求.对于正负符号变化,可用(-1)n或(-1)n +1来调整.2.根据数列的前几项写出数列的一个通项公式是不完全归纳法,它蕴含着“从特殊到一般”的思想以题试法写出下面数列的一个通项公式. (1)3,5,7,9,…;(2)12,34,78,1516,3132,…;(3)3,33,333,3 333,…;(4)-1,32,-13,34,-15,36,….解:(1)各项减去1后为正偶数,所以a n =2n +1.(2)每一项的分子比分母少1,而分母组成数列21,22,23,24,…,所以a n =2n-12n .(3)将数列各项改写为93,993,9993,99993,…,分母都是3,而分子分别是10-1,102-1,103-1,104-1,….所以a n =13(10n-1).(4)奇数项为负,偶数项为正,故通项公式的符号为(-1)n;各项绝对值的分母组成数列1,2,3,4,…;而各项绝对值的分子组成的数列中,奇数项为1,偶数项为3,即奇数项为2-1,偶数项为2+1,所以a n =(-1)n·2+-1nn,也可写为a n=⎩⎪⎨⎪⎧-1n ,n 为正奇数,3n ,n 为正偶数.(二)由a n 及S n 的关系求通项a n已知数列{a n }的前n 项和S n ,求数列的通项公式,其求解过程分为三步:(1)先利用a 1=S 1求出a 1;(2)用n -1替换S n 中的n 得到一个新的关系,利用a n =S n -S n -1(n ≥2)便可求出当n ≥2时a n 的表达式;(3)对n =1时的结果进行检验,看是否符合n ≥2时a n 的表达式,如果符合,则可以把数列的通项公式合写;如果不符合,则应该分n =1及n ≥2两段来写.[例2] 已知数列{a n }的前n 项和S n ,根据下列条件分别求它们的通项a n .(1)S n =2n 2+3n ;(2)S n =3n+1.[自主解答] (1)由题可知,当n =1时,a 1=S 1=2×12+3×1=5,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(2n 2+3n )-[2(n -1)2+3(n -1)]=4n +1.当n =1时,4×1+1=5=a 1,故a n =4n +1.(2)当n =1时,a 1=S 1=3+1=4, 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(3n +1)-(3n -1+1)=2×3n -1.当n =1时,2×31-1=2≠a 1,故a n =⎩⎪⎨⎪⎧4, n =1,2×3n -1, n ≥2.以题试法(2012·聊城模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =nn +1,则1a 5=( )A.56B.65 C.130D .30 解析:选D 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=nn +1-n -1n =1n n +1,则a 5=15×6=130.(三)数列的性质[例3] 已知数列{a n }的通项公式为a n =n 2-21n +20. (1)n 为何值时,a n 有最小值?并求出最小值; (2)n 为何值时,该数列的前n 项和最小? [自主解答] (1)因为a n =n2-21n +20=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫n -2122-3614,可知对称轴方程为n =212=10.5.又因n ∈N *,故n =10或n =11时,a n 有最小值,其最小值为112-21×11+20=-90.(2)设数列的前n 项和最小,则有a n ≤0,由n 2-21n +20≤0,解得1≤n ≤20,故数列{a n }从第21项开始为正数,所以该数列的前19或20项和最小. 由题悟法1.数列中项的最值的求法根据数列及函数之间的对应关系,构造相应的函数a n =f (n ),利用求解函数最值的方法求解,但要注意自变量的取值.2.前n 项和最值的求法(1)先求出数列的前n 项和S n ,根据S n 的表达式求解最值; (2)根据数列的通项公式,若a m ≥0,且a m +1<0,则S m 最大;若a m ≤0,且a m +1>0,则S m 最小,这样便可直接利用各项的符号确定最值. 以题试法3.(2012·江西七校联考)数列{a n }的通项a n =nn 2+90,则数列{a n }中的最大值是( )A .310B .19 C.119 D.1060解析:选C a n =1n +90n ,由基本不等式得,1n +90n≤1290,由于n ∈N *,易知当n =9或10时,a n =119最大.二.等差数列及其前n 项和 知识能否忆起一、等差数列的有关概念1.定义:如果一个数列从第2项起,每一项及它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列.符号表示为a n +1-a n =d (n ∈N *,d 为常数).2.等差中项:数列a ,A ,b 成等差数列的充要条件是A =a +b2,其中A 叫做a ,b 的等差中项.二、等差数列的有关公式1.通项公式:a n =a 1+(n -1)d . 2.前n 项和公式:S n =na 1+n n -12d =a 1+a n n2.三、等差数列的性质1.若m ,n ,p ,q ∈N *,且m +n =p +q ,{a n }为等差数列,则a m +a n =a p +a q .2.在等差数列{a n }中,a k ,a 2k ,a 3k ,a 4k ,…仍为等差数列,公差为kd .3.若{a n }为等差数列,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n ,…仍为等差数列,公差为n 2d .4.等差数列的增减性:d >0时为递增数列,且当a 1<0时前n 项和S n 有最小值.d <0时为递减数列,且当a 1>0时前n 项和S n 有最大值.5.等差数列{a n }的首项是a 1,公差为d .若其前n 项之和可以写成S n =An 2+Bn ,则A =d 2,B =a 1-d2,当d ≠0时它表示二次函数,数列{a n }的前n 项和S n =An 2+Bn 是{a n }成等差数列的充要条件.1.及前n 项和有关的三类问题(1)知三求二:已知a 1、d 、n 、a n 、S n 中的任意三个,即可求得其余两个,这体现了方程思想.(2)S n =d2n2+⎝⎛⎭⎪⎪⎫a 1-d 2n =An 2+Bn ⇒d =2A . (3)利用二次函数的图象确定S n 的最值时,最高点的纵坐标不一定是最大值,最低点的纵坐标不一定是最小值.2.设元及解题的技巧已知三个或四个数组成等差数列的一类问题,要善于设元,若奇数个数成等差数列且和为定值时,可设为…,a -2d ,a -d ,a ,a +d ,a +2d ,…;若偶数个数成等差数列且和为定值时,可设为…,a -3d ,a -d ,a +d ,a +3d ,…,其余各项再依据等差数列的定义进行对称设元.考点等差数列的判断及证明[例1] 在数列{a n }中,a 1=-3,a n =2a n -1+2n+3(n ≥2,且n ∈N *).(1)求a 2,a 3的值;(2)设b n =a n +32n(n ∈N *),证明:{b n }是等差数列.[自主解答] (1)∵a 1=-3,a n =2a n -1+2n+3(n ≥2,且n ∈N *),∴a 2=2a 1+22+3=1,a 3=2a 2+23+3=13.(2)证明:对于任意n ∈N *, ∵b n +1-b n =a n +1+32n +1-a n +32n=12n +1[(a n +1-2a n )-3]=12n +1[(2n +1+3)-3]=1,∴数列{b n }是首项为a 1+32=-3+32=0,公差为1的等差数列.由题悟法1.证明{a n }为等差数列的方法:(1)用定义证明:a n -a n -1=d (d 为常数,n ≥2)⇔{a n }为等差数列;(2)用等差中项证明:2a n +1=a n +a n +2⇔{a n }为等差数列; (3)通项法:a n 为n 的一次函数⇔{a n }为等差数列; (4)前n 项和法:S n =An 2+Bn 或S n =n a 1+a n2.2.用定义证明等差数列时,常采用的两个式子a n +1-a n =d 和a n -a n -1=d ,但它们的意义不同,后者必须加上“n ≥2”,否则n =1时,a 0无定义.以题试法1.已知数列{a n }的前n 项和S n 是n 的二次函数,且a 1=-2,a 2=2,S 3=6.(1)求S n ;(2)证明:数列{a n }是等差数列. 解:(1)设S n =An 2+Bn +C (A ≠0), 则⎩⎪⎨⎪⎧-2=A +B +C ,0=4A +2B +C ,6=9A +3B +C ,解得A =2,B =-4,C =0.故S n =2n 2-4n . (2)证明:∵当n =1时,a 1=S 1=-2.当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n 2-4n -[2(n -1)2-4(n -1)]=4n -6.∴a n =4n -6(n ∈N *).a n +1-a n =4, ∴数列{a n }是等差数列. 等差数列的基本运算典题导入[例2] (2012·重庆高考)已知{a n }为等差数列,且a 1+a 3=8,a 2+a 4=12.(1)求{a n }的通项公式;(2)记{a n }的前n 项和为S n ,若a 1,a k ,S k +2成等比数列,求正整数k 的值.[自主解答] (1)设数列{a n }的公差为d ,由题意知⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+2d =8,2a 1+4d =12,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,d =2.所以a n =a 1+(n -1)d =2+2(n -1)=2n .(2)由(1)可得S n =n a 1+a n2=n 2+2n2=n (n +1). 因为a 1,a k ,S k +2成等比数列,所以a 2k =a 1S k +2.从而(2k )2=2(k +2)(k +3),即k 2-5k -6=0,解得k =6或k =-1(舍去),因此k =6.由题悟法1.等差数列的通项公式a n =a 1+(n -1)d 及前n 项和公式S n =n a 1+a n2=na 1+n n -12d ,共涉及五个量a 1,a n ,d ,n ,S n ,知其中三个就能求另外两个,体现了方程的思想.2.数列的通项公式和前n 项和公式在解题中起到变量代换作用,而a 1和d 是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用方法.以题试法2.(1)在等差数列中,已知a 6=10,S 5=5,则S 8=________.(2)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 412-S 39=1,则公差为________.解析:(1)∵a 6=10,S 5=5,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+5d =10,5a 1+10d =5.解方程组得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=-5,d =3.则S 8=8a 1+28d =8×(-5)+28×3=44.(2)依题意得S 4=4a 1+4×32d =4a 1+6d ,S 3=3a 1+3×22d =3a 1+3d ,于是有4a 1+6d 12-3a 1+3d 9=1,由此解得d =6,即公差为6.答案:(1)44 (2)6等差数列的性质典题导入[例3] (1)等差数列{a n }中,若a 1+a 4+a 7=39,a 3+a 6+a 9=27,则前9项和S 9等于( )A .66B .99C .144D .297(2)(2012·天津模拟)设等差数列{a n }的前n 项和S n ,若S 4=8,S 8=20,则a 11+a 12+a 13+a 14=( )A .18B .17C .16D .15[自主解答] (1)由等差数列的性质及a 1+a 4+a 7=39,可得3a 4=39,所以a 4=13.同理,由a 3+a 6+a 9=27,可得a 6=9.所以S 9=9a 1+a 92=9a 4+a 62=99.(2)设{a n }的公差为d ,则a 5+a 6+a 7+a 8=S 8-S 4=12,(a 5+a 6+a 7+a 8)-S 4=16d ,解得d =14,a 11+a 12+a 13+a 14=S 4+40d =18.[答案] (1)B (2)A由题悟法1.等差数列的性质是等差数列的定义、通项公式以及前n 项和公式等基础知识的推广及变形,熟练掌握和灵活应用这些性质可以有效、方便、快捷地解决许多等差数列问题.2.应用等差数列的性质解答问题的关键是寻找项的序号之间的关系.以题试法3.(1)(2012·江西高考)设数列{a n },{b n }都是等差数列,若a 1+b 1=7,a 3+b 3=21,则a 5+b 5=________.(2)(2012·海淀期末)若数列{a n }满足:a 1=19,a n +1=a n -3(n ∈N *),则数列{a n }的前n 项和数值最大时,n 的值为( )A .6B .7C .8D .9解析:(1)设两等差数列组成的和数列为{c n },由题意知新数列仍为等差数列且c 1=7,c 3=21,则c 5=2c 3-c 1=2×21-7=35.(2)∵a n +1-a n =-3,∴数列{a n }是以19为首项,-3为公差的等差数列,∴a n =19+(n -1)×(-3)=22-3n .设前k 项和最大,则有⎩⎪⎨⎪⎧ a k ≥0,a k +1≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧ 22-3k ≥0,22-3k +1≤0,解得193≤k ≤223.∵k ∈N *,∴k =7.故满足条件的n 的值为7. 答案:(1)35 (2)B三.等比数列及其前n 项和 [知识能否忆起]1.等比数列的有关概念(1)定义:如果一个数列从第2项起,每一项及它的前一项的比等于同一个常数(不为零),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,通常用字母q 表示,定义的表达式为a n +1a n=q (n ∈N *,q 为非零常数).(2)等比中项:如果a 、G 、b 成等比数列,那么G 叫做a 及b 的等比中项.即:G 是a 及b 的等比中项⇔a ,G ,b 成等比数列⇒G 2=ab .2.等比数列的有关公式(1)通项公式:a n =a 1q n -1.(2)前n 项和公式:S n =⎩⎪⎨⎪⎧ na 1,q =1,a 11-q n 1-q=a 1-a n q 1-q ,q ≠1.3.等比数列{a n }的常用性质(1)在等比数列{a n }中,若m +n =p +q =2r (m ,n ,p ,q ,r ∈N *),则a m ·a n =a p ·a q =a 2r .特别地,a 1a n =a 2a n -1=a 3a n -2=….(2)在公比为q 的等比数列{a n }中,数列a m ,a m +k ,a m +2k ,a m +3k ,…仍是等比数列,公比为q k ;数列S m,S2m-S m,S3m-S2m,…仍是等比数列(此时q≠-1);a n=a m q n-m.1.等比数列的特征(1)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也是非零常数.(2)由a n+1=qa n,q≠0并不能立即断言{a n}为等比数列,还要验证a1≠0.2.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)在运用等比数列的前n项和公式时,必须注意对q=1及q≠1分类讨论,防止因忽略q=1这一特殊情形导致解题失误考点等比数列的判定及证明典题导入[例1] 已知数列{a n}的前n项和为S n,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{a n}的通项公式.[自主解答] (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. ∵首项c 1=a 1-1,又a 1+a 1=1,∴a 1=12,c 1=-12. 又c n =a n -1,故{c n }是以-12为首项,12为公比的等比数列. (2)由(1)可知c n =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-12·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -1=-⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n , ∴a n =c n +1=1-⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n .在本例条件下,若数列{b n }满足b 1=a 1,b n =a n -a n -1(n ≥2),证明{b n }是等比数列.证明:∵由(2)知a n =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也符合上式,∴b n =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n . ∵b n +1b n =12,∴数列{b n }是等比数列.由题悟法等比数列的判定方法(1)定义法:若a n +1a n =q (q 为非零常数,n ∈N *)或a n a n -1=q (q 为非零常数且n ≥2,n ∈N *),则{a n }是等比数列.(2)等比中项法:若数列{a n }中,a n ≠0且a 2n +1=a n ·a n +2(n ∈N *),则数列{a n }是等比数列.(3)通项公式法:若数列通项公式可写成a n =c ·q n(c ,q 均是不为0的常数,n ∈N *),则{a n }是等比数列.以题试法1. (2012·沈阳模拟)已知函数f (x )=log a x ,且所有项为正数的无穷数列{a n }满足log a a n +1-log a a n =2,则数列{a n }( )A .一定是等比数列B .一定是等差数列C .既是等差数列又是等比数列D .既不是等差数列又不是等比数列 解析:选A 由log a a n +1-log a a n =2,得log a a n +1a n=2=log a a 2,故a n +1a n=a 2.又a >0且a ≠1,所以数列{a n }为等比数列. 等比数列的基本运算典题导入[例2] {a n }为等比数列,求下列各值:(1)a 6-a 4=24,a 3a 5=64,求a n ;(2)已知a 2·a 8=36,a 3+a 7=15,求公比q.解:(1)设数列{a n }的公比为q ,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ a 6-a 4=a 1q 3q 2-1=24, ①a 3a 5=a 1q 32=64. ②由②得a 1q 3=±8,将a 1q 3=-8代入①中,得q 2=-2(舍去).将a 1q 3=8代入①中,得q 2=4,q =±2.当q =2时,a 1=1,∴a n =a 1q n -1=2n -1.当q =-2时,a 1=-1,∴a n =a 1qn -1=-(-2)n -1. ∴a n =2n -1或a n =-(-2)n -1. (2)∵a 2·a 8=36=a 3·a 7,而a 3+a 7=15,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 3=3,a 7=12或⎩⎪⎨⎪⎧ a 3=12,a 7=3. ∴q 4=a 7a 3=4或14. ∴q =±2或q =±22.由题悟法1.等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,数列中有五个量a 1,n ,q ,a n ,S n ,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)可迎刃而解.2.在使用等比数列的前n 项和公式时,应根据公比q 的情况进行分类讨论,切不可忽视q 的取值而盲目用求和公式.以题试法2.(2012·山西适应性训练)已知数列{a n }是公差不为零的等差数列,a 1=2,且a 2,a 4,a 8成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列{3a n }的前n 项和.解:(1)设等差数列{a n }的公差为d (d ≠0).因为a 2,a 4,a 8成等比数列,所以(2+3d )2=(2+d )·(2+7d ),解得d =2.所以a n =2n (n ∈N *).(2)由(1)知3a n =32n ,设数列{3a n }的前n 项和为S n ,则S n =32+34+…+32n =91-9n 1-9=98(9n -1). 等比数列的性质典题导入[例3] (1)(2012·威海模拟)在由正数组成的等比数列{a n }中,若a 3a 4a 5=3π,则sin(log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 7)的值为( )A.12 B .32C .1D .-32(2)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 6∶S 3=1∶2,则S 9∶S 3等于( )A .1∶2B .2∶3C .3∶4D .1∶3[自主解答] (1)因为a 3a 4a 5=3π=a 34,所以a 4=3π3. log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 7=log 3(a 1a 2…a 7)=log 3a 74=7log 33π3=7π3, 故sin(log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 7)=32. (2)由等比数列的性质:S 3,S 6-S 3,S 9-S 6仍成等比数列,于是(S 6-S 3)2=S 3·(S 9-S 6),将S 6=12S 3代入得S 9S 3=34. [答案] (1)B (2)C由题悟法等比数列及等差数列在定义上只有“一字之差”,它们的通项公式和性质有许多相似之处,其中等差数列中的“和”“倍数”可以及等比数列中的“积”“幂”相类比.关注它们之间的异同有助于我们从整体上把握,同时也有利于类比思想的推广.对于等差数列项的和或等比数列项的积的运算,若能关注通项公式a n =f (n )的下标n 的大小关系,可简化题目的运算.以题试法3.(1)(2012·新课标全国卷)已知{a n }为等比数列,a 4+a 7=2,a 5a 6=-8,则a 1+a 10=( )A .7B .5C .-5D .-7(2)(2012·成都模拟)已知{a n }是等比数列,a 2=2,a 5=14,则a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=( )A .16(1-4-n) B .16(1-2-n) C.323(1-4-n ) D.323(1-2-n )解析:(1)选D 法一:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 4+a 7=a 1q 3+a 1q 6=2,a 5a 6=a 1q 4×a 1q 5=a 21q 9=-8,解得⎩⎪⎨⎪⎧q 3=-2,a 1=1或⎩⎪⎨⎪⎧q 3=-12,a 1=-8,故a 1+a 10=a 1(1+q 9)=-7. 法二:由⎩⎪⎨⎪⎧a 4+a 7=2,a 5a 6=a 4a 7=-8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 4=-2,a 7=4或⎩⎪⎨⎪⎧a 4=4,a 7=-2.则⎩⎪⎨⎪⎧q 3=-2,a 1=1或⎩⎪⎨⎪⎧q 3=-12,a 1=-8,故a 1+a 10=a 1(1+q 9)=-7.(2)选C ∵a 2=2,a 5=14,∴a 1=4,q =12,a n a n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫122n -5.故a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=8⎝⎛⎭⎪⎪⎫1-14n 1-14=323(1-4-n).练习题1.(教材习题改编)数列1,23,35,47,59…的一个通项公式是( )A .a n =n 2n +1B .a n =n2n -1C .a n =n2n -3 D .a n =n2n +3 答案:B2.设数列{a n }的前n 项和S n =n 2,则a 8的值为( ) A .15 B .16 C .49 D .64 解析:选A a 8=S 8-S 7=64-49=15. 3.已知数列{a n }的通项公式为a n =nn +1,则这个数列是( )A .递增数列B .递减数列C .常数列D .摆动数列解析:选A a n +1-a n =n +1n +2-n n +1=n +12-n n +2n +1n +2=1n +1n +2>0.4.(教材习题改编)已知数列{a n }的通项公式是a n =⎩⎪⎨⎪⎧2·3n -1n 为偶数,2n -5n 为奇数,则a 4·a 3=________.解析:a 4·a 3=2×33·(2×3-5)=54. 答案:545.已知数列{a n }的通项公式为a n =pn +q n ,且a 2=32,a 4=32,则a 8=________.解析:由已知得⎩⎪⎨⎪⎧2p +q 2=32,4p +q 4=32,解得⎩⎪⎨⎪⎧p =14,q =2.则a n =14n +2n ,故a 8=94.答案:941.(2012·福建高考)等差数列{a n }中,a 1+a 5=10,a 4=7,则数列{a n }的公差为( )A .1B .2C .3D .4解析:选 B 法一:设等差数列{a n }的公差为d ,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ 2a 1+4d =10,a 1+3d =7.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2.故d =2.法二:∵在等差数列{a n }中,a 1+a 5=2a 3=10,∴a 3=5. 又a 4=7,∴公差d =7-5=2.2.(教材习题改编)在等差数列{a n }中,a 2+a 6=3π2,则sin ⎝⎛⎭⎪⎪⎫2a 4-π3=( )A.32B.12C .-32D .-12解析:选D ∵a 2+a 6=3π2,∴2a 4=3π2.∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2a 4-π3=sin ⎝⎛⎭⎪⎪⎫3π2-π3=-cos π3=-12. 3.(2012·辽宁高考)在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则该数列前11项和S 11=( )A .58B .88C .143D .176 解析:选B S 11=11a 1+a 112=11a 4+a 82=88.4.在数列{a n }中,若a 1=1,a n +1=a n +2(n ≥1),则该数列的通项a n =________.解析:由a n +1=a n +2知{a n }为等差数列其公差为2. 故a n =1+(n -1)×2=2n -1. 答案:2n -15.(2012·北京高考)已知{a n }为等差数列,S n 为其前n 项和,若a 1=12,S 2=a 3,则a 2=________,S n =________.解析:设{a n }的公差为d ,由S 2=a 3知,a 1+a 2=a 3,即2a 1+d =a 1+2d , 又a 1=12,所以d =12,故a 2=a 1+d =1,S n =na 1+12n (n -1)d =12n +12(n 2-n )×12=14n 2+14n . 答案:1 14n 2+14n1.(2011·江西高考){a n }为等差数列,公差d =-2,S n 为其前n 项和.若S 10=S 11,则a 1=( )A .18B .20C .22D .24解析:选B 由S 10=S 11,得a 11=S 11-S 10=0,a 1=a 11+(1-11)d =0+(-10)×(-2)=20.2.(2012·广州调研)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 5=8,S 3=6,则S 10-S 7的值是( )A .24B .48C .60D .72解析:选B 设等差数列{a n }的公差为d ,由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a 5=a 1+4d =8,S 3=3a 1+3d =6,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=0,d =2,则S 10-S 7=a 8+a 9+a 10=3a 1+24d =48.3.(2013·东北三校联考)等差数列{a n }中,a 5+a 6=4,则log 2(2a 1·2a 2·…·2a 10)=( )A .10B .20C .40D .2+log 25解析:选B 依题意得,a 1+a 2+a 3+…+a 10=10a 1+a 102=5(a 5+a 6)=20,因此有log 2(2a 1·2a 2·…·2a 10)=a 1+a 2+a 3+…+a 10=20.4.(2012·海淀期末)已知数列{a n }满足:a 1=1,a n >0,a 2n +1-a 2n =1(n ∈N *),那么使a n <5成立的n 的最大值为( )A .4B .5C .24D .25解析:选C ∵a 2n +1-a 2n =1,∴数列{a 2n }是以a 21=1为首项,1为公差的等差数列.∴a 2n =1+(n -1)=n .又a n >0,∴a n =n .∵a n <5,∴n <5.即n <25.故n 的最大值为24.5.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,并且S 10>0,S 11<0,若S n ≤S k 对n ∈N *恒成立,则正整数k 的值为( )A .5B .6C .4D .7解析:选A 由S 10>0,S 11<0知a 1>0,d <0,并且a 1+a 11<0,即a 6<0,又a 5+a 6>0,所以a 5>0,即数列的前5项都为正数,第5项之后的都为负数,所以S 5最大,则k =5.6.数列{a n }的首项为3,{b n }为等差数列且b n =a n +1-a n (n ∈N *).若b 3=-2,b 10=12,则a 8=( )A .0B .3C .8D .11解析:选B 因为{b n }是等差数列,且b 3=-2,b 10=12, 故公差d =12--210-3=2.于是b 1=-6,且b n =2n -8(n ∈N *),即a n +1-a n =2n -8.所以a 8=a 7+6=a 6+4+6=a 5+2+4+6=…=a 1+(-6)+(-4)+(-2)+0+2+4+6=3.7.(2012·广东高考)已知递增的等差数列{a n }满足a 1=1,a 3=a 22-4,则a n =________.解析:设等差数列公差为d ,∵由a 3=a 22-4,得1+2d =(1+d )2-4,解得d 2=4,即d =±2.由于该数列为递增数列,故d =2.∴a n =1+(n -1)×2=2n -1. 答案:2n -18.已知数列{a n }为等差数列,S n 为其前n 项和,a 7-a 5=4,a 11=21,S k =9,则k =________.解析:a 7-a 5=2d =4,则d =2.a 1=a 11-10d =21-20=1,S k =k +k k -12×2=k 2=9.又k ∈N *,故k =3.答案:39.设等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n ,T n ,若对任意自然数n 都有S n T n =2n -34n -3,则a 9b 5+b 7+a 3b 8+b 4的值为________.解析:∵{a n },{b n }为等差数列,∴a 9b 5+b 7+a 3b 8+b 4=a 92b 6+a 32b 6=a 9+a 32b 6=a 6b 6. ∵S 11T 11=a 1+a 11b 1+b 11=2a 62b 6=2×11-34×11-3=1941,∴a 6b 6=1941. 答案:194110.(2011·福建高考)已知等差数列{a n }中,a 1=1,a 3=-3. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{a n }的前k 项和S k =-35,求k 的值.解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,则a n =a 1+(n -1)d . 由a 1=1,a 3=-3,可得1+2d =-3,解得d =-2. 从而a n =1+(n -1)×(-2)=3-2n . (2)由(1)可知a n =3-2n , 所以S n =n [1+3-2n ]2=2n -n 2.由S k =-35,可得2k -k 2=-35, 即k 2-2k -35=0,解得k =7或k =-5. 又k ∈N *,故k =7.11.设数列{a n }的前n 项积为T n ,T n =1-a n ,(1)证明⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1T n 是等差数列;(2)求数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n T n 的前n 项和S n .解:(1)证明:由T n =1-a n 得,当n ≥2时,T n =1-T nT n -1,两边同除以T n 得1T n -1T n -1=1.∵T 1=1-a 1=a 1, 故a 1=12,1T 1=1a 1=2.∴⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1T n 是首项为2,公差为1的等差数列.(2)由(1)知1T n =n +1,则T n =1n +1,从而a n =1-T n =nn +1.故a nT n=n .∴数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n T n 是首项为1,公差为1的等差数列.∴S n =n n +12.12.已知在等差数列{a n }中,a 1=31,S n 是它的前n 项和,S 10=S 22.(1)求S n ;(2)这个数列的前多少项的和最大,并求出这个最大值. 解:(1)∵S 10=a 1+a 2+…+a 10,S 22=a 1+a 2+…+a 22,又S 10=S 22,∴a 11+a 12+…+a 22=0, 即12a 11+a 222=0,故a 11+a 22=2a 1+31d =0.又∵a 1=31,∴d =-2,∴S n =na 1+n n -12d =31n -n (n -1)=32n -n 2.(2)法一:由(1)知S n =32n -n 2,故当n =16时,S n 有最大值,S n 的最大值是256. 法二:由S n =32n -n 2=n (32-n ),欲使S n 有最大值, 应有1<n <32,从而S n ≤⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫n +32-n 22=256, 当且仅当n =32-n ,即n =16时,S n 有最大值256.1.(教材习题改编)等比数列{a n }中,a 4=4,则a 2·a 6等于( )A .4B .8C .16D .32 解析:选C a 2·a 6=a 24=16.2.已知等比数列{a n }的前三项依次为a -1,a +1,a +4,则a n =( )A .4·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫32nB .4·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫23nC .4·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫32n -1D .4·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫23n -1解析:选C (a +1)2=(a -1)(a +4)⇒a =5,a 1=4,q =32,故a n =4·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫32n -1. 3.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7=( ) A .64 B .81 C .128 D .243解析:选A q =a 2+a 3a 1+a 2=2,故a 1+a 1q =3⇒a 1=1,a 7=1×27-1=64.4.(2011·北京高考)在等比数列{a n }中,若a 1=12,a 4=4,则公比q =________;a 1+a 2+…+a n =________.解析:a 4=a 1q 3,得4=12q 3,解得q =2,a 1+a 2+…+a n =121-2n1-2=2n -1-12. 答案:2 2n -1-125.(2012·新课标全国卷)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3+3S 2=0,则公比q =________.解析:∵S 3+3S 2=0,∴a 1+a 2+a 3+3(a 1+a 2)=0, ∴a 1(4+4q +q 2)=0. ∵a 1≠0,∴q =-2. 答案:-21.设数列{a n }是等比数列,前n 项和为S n ,若S 3=3a 3,则公比q 为( )A .-12 B .1C .-12或1 D.14解析:选C 当q =1时,满足S 3=3a 1=3a 3.当q ≠1时,S 3=a 11-q 31-q=a 1(1+q +q 2)=3a 1q 2,解得q =-12,综上q =-12或q =1.2.(2012·东城模拟)设数列{a n }满足:2a n =a n +1(a n ≠0)(n ∈N *),且前n 项和为S n ,则S 4a 2的值为( )A.152B.154C .4D .2解析:选A 由题意知,数列{a n }是以2为公比的等比数列,故S 4a 2=a 11-241-2a 1×2=152.3.(2012·安徽高考)公比为2的等比数列{a n }的各项都是正数,且a 3a 11=16,则log 2a 10=( )A .4B .5C .6D .7解析:选B ∵a 3·a 11=16,∴a 27=16. 又∵等比数列{a n }的各项都是正数,∴a 7=4. 又∵a 10=a 7q 3=4×23=25,∴log 2a 10=5.4.已知数列{a n },则“a n ,a n +1,a n +2(n ∈N *)成等比数列”是“a 2n +1=a n a n +2”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 显然,n ∈N *,a n ,a n +1,a n +2成等比数列,则a 2n +1=a n a n +2,反之,则不一定成立,举反例,如数列为1,0,0,0,…5.(2013·太原模拟)各项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2,S 3n =14,则S 4n 等于( )A .80B .30C .26D .16解析:选B 设S 2n =a ,S 4n =b ,由等比数列的性质知: 2(14-a )=(a -2)2,解得a =6或a =-4(舍去), 同理(6-2)(b -14)=(14-6)2,所以b =S 4n =30.6.已知方程(x 2-mx +2)(x 2-nx +2)=0的四个根组成以12为首项的等比数列,则mn=( )A.32B.32或23C.23D .以上都不对 解析:选B 设a ,b ,c ,d 是方程(x 2-mx +2)(x 2-nx +2)=0的四个根,不妨设a <c <d <b ,则a ·b =c ·d =2,a =12,故b=4,根据等比数列的性质,得到c =1,d =2,则m =a +b =92,n =c +d =3,或m =c +d =3,n =a +b =92,则m n =32或m n =23.7.已知各项不为0的等差数列{a n },满足2a 3-a 27+2a 11=0,数列{b n }是等比数列,且b 7=a 7,则b 6b 8=________.解析:由题意可知,b 6b 8=b 27=a 27=2(a 3+a 11)=4a 7,∵a 7≠0,∴a 7=4,∴b 6b 8=16. 答案:168.(2012·江西高考)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,公比不为1.若a 1=1,则对任意的n ∈N *,都有a n +2+a n +1-2a n =0,则S 5=________.解析:由题意知a 3+a 2-2a 1=0,设公比为q ,则a 1(q 2+q -2)=0.由q 2+q -2=0解得q =-2或q =1(舍去),则S 5=a 11-q 51-q =1--253=11.答案:119.(2012·西城期末)已知{a n }是公比为2的等比数列,若a 3-a 1=6,则a 1=________;1a 21+1a 22+…+1a 2n=________.解析:∵{a n }是公比为2的等比数列,且a 3-a 1=6,∴4a 1-a 1=6,即a 1=2,故a n =a 12n -1=2n,∴1a n =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n ,1a 2n =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫14n,即数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1a 2n 是首项为14,公比为14的等比数列,∴1a 21+1a 22+…+1a 2n =14⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-14n1-14=13⎝⎛⎭⎪⎪⎫1-14n . 答案:2 13⎝⎛⎭⎪⎪⎫1-14n10.设数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,且数列{S n }是以2为公比的等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求a 1+a 3+…+a 2n +1.解:(1)∵S 1=a 1=1,且数列{S n }是以2为公比的等比数列,∴S n =2n -1,又当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n -2(2-1)=2n -2.∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -2,n ≥2.(2)a 3,a 5,…,a 2n +1是以2为首项,以4为公比的等比数列, ∴a 3+a 5+…+a 2n +1=21-4n1-4=24n-13.∴a 1+a 3+…+a 2n +1=1+24n-13=22n +1+13.11.设数列{a n }的前n 项和为S n ,其中a n ≠0,a 1为常数,且-a 1,S n ,a n +1成等差数列.(1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =1-S n ,问:是否存在a 1,使数列{b n }为等比数列?若存在,求出a 1的值;若不存在,请说明理由.解:(1)依题意,得2S n =a n +1-a 1. 当n ≥2时,有⎩⎪⎨⎪⎧2S n =a n +1-a 1,2S n -1=a n -a 1.两式相减,得a n +1=3a n (n ≥2). 又因为a 2=2S 1+a 1=3a 1,a n ≠0,所以数列{a n }是首项为a 1,公比为3的等比数列. 因此,a n =a 1·3n -1(n ∈N *).(2)因为S n =a 11-3n1-3=12a 1·3n-12a 1,b n =1-S n =1+12a 1-12a 1·3n .要使{b n }为等比数列,当且仅当1+12a 1=0,即a 1=-2.所以存在a 1=-2,使数列{b n }为等比数列.12. (2012·山东高考)已知等差数列{a n }的前5项和为105,且a 10=2a 5.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)对任意m ∈N *,将数列{a n }中不大于72m的项的个数记为b m .求数列{b m }的前m 项和S m .解:(1)设数列{a n }的公差为d ,前n 项和为T n , 由T 5=105,a 10=2a 5,得⎩⎪⎨⎪⎧5a 1+5×5-12d =105,a 1+9d =2a 1+4d ,解得a 1=7,d =7.因此a n =a 1+(n -1)d =7+7(n -1)=7n (n ∈N *). (2)对m ∈N *,若a n =7n ≤72m,则n ≤72m -1.因此b m =72m -1.所以数列{b m }是首项为7,公比为49的等比数列,故S m =b 11-q m 1-q=7×1-49m1-49=7×72m-148=72m+1-7.48。
高中数学必修五数列知识点(可编辑修改word版)
n n n 一、知识纲要(1)数列的概念,通项公式,数列的分类,从函数的观点看数列. (2)等差、等比数列的定义. (3)等差、等比数列的通项公式. (4)等差中项、等比中项.(5)等差、等比数列的前 n 项和公式及其推导方法. 二、方法总结1. 数列是特殊的函数,有些题目可结合函数知识去解决,体现了函数思想、数形结合的思想.2. 等差、等比数列中, a 1 、 a n 、 n 、 d (q ) 、 S n“知三求二”,体现了方程(组)的思想、整体思想,有时用到换元法. 3. 求等比数列的前 n 项和时要考虑公比是否等于 1,公比是字母时要进行讨论,体现了分类讨论的思想. 4. 数列求和的基本方法有:公式法,倒序相加法,错位相减法,拆项法,裂项法,累加法,等价转化等.三、知识内容: 1. 数列⎧a 1 = S 1(n = 1)数列的通项公式: a n = ⎨ ⎩n - Sn -1 (n ≥ 2) 数列的前 n 项和: S n = a 1 + a 2 + a 3 + + a n1、数列:按照一定顺序排列着的一列数.2、数列的项:数列中的每一个数.3、有穷数列:项数有限的数列.4、无穷数列:项数无限的数列.5、递增数列:从第 2 项起,每一项都不小于它的前一项的数列.6、递减数列:从第 2 项起,每一项都不大于它的前一项的数列.7、常数列:各项相等的数列.8、摆动数列:从第 2 项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列. 9、数列的通项公式:表示数列{a n } 的第 n 项与序号 n 之间的关系的公式.10、数列的递推公式:表示任一项 a n 与它的前一项 a n -1 (或前几项)间的关系的公式.例 1.已知数列{a }的前 n 项和为 S = 2n 2 - n ,求数列{a }的通项公式.当 n = 1时, a 1 = S 1 = 1,当 n ≥ 2 时, a n = 2n 2 - n - 2(n - 1)2 + (n - 1) = 4n - 3 ,经检验 n = 1时 a 1 = 1 也适合 a n = 4n - 3 ,∴ a n = 4n - 3 (n ∈ N + )2. 等差数列等差数列的定义: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,公差通常用字母 d 表示。
数学高二上学期数列知识点
数学高二上学期数列知识点数学是一门重要的学科,数列是数学中常见的概念之一。
在高二上学期,学生会接触到数列的相关知识,掌握这些知识对于建立数学思维、提高解题能力至关重要。
本文将介绍数学高二上学期数列的知识点,以便帮助同学们更好地理解和掌握。
一、等差数列等差数列是指数列中的每一项与它的前一项之差都相等的数列。
其通项公式为:an = a1 + (n-1)d,其中a1表示首项,d表示公差,n表示项数。
等差数列的性质有:1. 公差d表示相邻两项之间的差值,可以通过an+1 - an来计算;2. 第n项an可以通过首项a1和公差d来计算,an = a1 + (n-1)d;3. 第n项an = a1 + (n-1)d,当且仅当n为正整数时成立;4. 等差数列的第n项和Sn = (n/2)(a1 + an),其中n为正整数;5. 等差数列的性质可以推广到求解等差数列的部分项和,具体方法为Sn = (n/2)(a1 + an)。
二、等比数列等比数列是指数列中的每一项与它的前一项之比都相等的数列。
其通项公式为:an = a1 * r^(n-1),其中a1表示首项,r表示公比,n表示项数。
等比数列的性质有:1. 公比r表示相邻两项之间的比值,可以通过an+1 / an来计算;2. 第n项an可以通过首项a1和公比r来计算,an = a1 * r^(n-1);3. 第n项an = a1 * r^(n-1),当且仅当n为正整数时成立;4. 等比数列的第n项和Sn = (a1 * (1 - r^n)) / (1 - r),其中r ≠ 1;5. 当公比|r| < 1时,等比数列的无穷项和为S∞ = a1 / (1 - r)。
三、通项公式的推导在理解数列的过程中,推导数列的通项公式是一个重要的环节。
对于等差数列和等比数列,我们可以通过数学归纳法来推导通项公式。
以等差数列为例,假设已知前n项和为Sn = (n/2)(a1 + an),要推导出第n+1项的通项公式。
高二数学知识点总结数列和导数
高二数学知识点总结数列和导数高二数学知识点总结 - 数列和导数数学是一门重要而广泛应用的学科,数学中有许多重要的概念和知识点需要我们掌握和理解。
在高二数学中,数列和导数是我们需要重点掌握的知识点之一。
本文将对高二数学中的数列和导数进行总结和归纳。
一、数列数列是指按照一定规律排列的一串数字组成的序列。
在高二数学中,我们主要学习了等差数列和等比数列。
1. 等差数列等差数列是指一个数列中,从第二项开始,每一项与其前一项之间的差都相等的数列。
我们可以通过以下公式来表示等差数列的通项公式:an = a1 + (n-1)d其中,an表示第n项,a1表示首项,d表示公差。
在解题中,我们可以通过已知的条件求解等差数列的某一项或者整个数列的和。
2. 等比数列等比数列是指一个数列中,从第二项开始,每一项与其前一项之间的比都相等的数列。
我们可以通过以下公式来表示等比数列的通项公式:an = a1 * r^(n-1)其中,an表示第n项,a1表示首项,r表示公比。
在解题中,我们可以利用已知的条件求解等比数列的任意一项或者整个数列的和。
二、导数导数是微积分的重要概念之一,它描述了函数在一点处的变化率。
在高二数学中,我们主要学习了一元函数的导数和导数的应用。
1. 一元函数的导数对于一元函数y = f(x),在某一点x处的导数可以通过以下公式来计算:f'(x) = lim(h->0) (f(x + h) - f(x))/h导数可以理解为函数图像在某一点处的切线斜率。
求导可以帮助我们进一步了解函数的性质以及相关变化趋势。
2. 导数的应用导数在数学中有广泛的应用,特别是在物理、经济学等领域中。
在高二数学中,我们主要学习了导数的几何和物理应用。
几何应用方面,我们可以通过导数求解函数的最值、切线和法线方程等问题。
物理应用方面,我们可以通过导数来描述物体的速度、加速度等运动特性。
例如,我们可以通过对位移函数求导得到速度函数,再对速度函数求导得到加速度函数。
高二数列知识点归纳总结人教版
高二数列知识点归纳总结人教版高二数列知识点归纳总结(人教版)数列是高中数学中的重要知识点之一,也是数学建模、概率论、微积分等学科的基础。
掌握数列的相关知识对于高中学生来说非常重要。
本文将对高二数列的相关知识点进行归纳总结,旨在帮助同学们更好地掌握和应用数列知识。
一、等差数列等差数列是最基本的数列之一,它由一个首项和一个公差决定。
首项记作$a_1$,公差记作$d$。
等差数列的通项公式如下所示:$$a_n=a_1+(n-1)d$$其中,$a_n$表示数列的第n项。
1. 等差数列的前n项和公式等差数列的前n项和计算公式为:$$S_n=\frac{n}{2}(a_1+a_n)$$其中,$S_n$表示等差数列的前n项和。
2. 等差中项的性质对于等差数列$a_1, a_2, a_3, \dots, a_n$,它的中项可以表示为$a_k$,其中k表示等差数列的项数。
等差数列的中项满足以下性质:$$a_k=\frac{a_{k-1}+a_{k+1}}{2}$$二、等比数列等比数列是指数与比值相等的数列,它由一个首项和一个公比决定。
首项记作$a_1$,公比记作$q$。
等比数列的通项公式如下所示:$$a_n=a_1 \cdot q^{n-1}$$其中,$a_n$表示数列的第n项。
1. 等比数列的前n项和公式等比数列的前n项和计算公式为:$$S_n=\frac{a_1(1-q^n)}{1-q}$$其中,$S_n$表示等比数列的前n项和。
2. 等比数列与等差数列之间的关系当公比$q=1$时,等比数列成为等差数列。
三、数列的特殊性质1. 等差数列的性质(1)等差数列的任意三项$a_i, a_j, a_k$满足$a_j=\frac{a_i+a_k}{2}$。
(2)等差数列的任意四项$a_i, a_j, a_k, a_l$满足$(a_j-a_i)\cdot(a_l-a_k)=0$。
2. 等比数列的性质(1)等比数列的任意三项$a_i, a_j, a_k$满足$a_j^2=a_i\cdot a_k$。
人教版高二数学必修5第二章等差数列知识点
人教版高二数学必修5第二章等差数列知识点人教版高二数学必修5第二章等差数列知识点新学期的学习离不开知识点的积累,为此查字典数学网整理了数学必修5第二章等差数列知识点,希望帮助大家顺利开始新学期的学习。
概念等差数列是常见数列的一种,如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,这个数列就叫做等差数列,而这个常数叫做等差数列的公差,公差常用字母d 表示。
例如:1,3,5,7,9……2n-1。
通项公式为:an=a1+(n-1)*d。
首项a1=1,公差d=2。
前n项和公式为:Sn=a1*n+[n*(n-1)*d]/2或Sn=[n*(a1+an)]/2。
注意:以上n均属于正整数。
公式通项公式如果一个等差数列的首项为a1,公差为d,那么该等差数列第n项的表达式为:即补充:求和公式若一个等差数列的首项为a1,末项为an那么该等差数列和若m+n=2p,则a(m)+a(n)=2*a(p)(对3的证明:p(m)+p(n)=b(0)+b(1)*m+b(0)+b(1)*n=2*b(0)+b(1)*(m+n) p(p)+p(q)=b(0)+b(1)*p+b(0)+b(1)*q=2*b(0)+b(1)*(p+q);因为m+n=p+q,所以p(m)+p(n)=p(p)+p(q))四.其他推论① 和=(首项+末项)项数2(证明:s(n)=[n,n^2]*[1,1/2;0,1/2]*[b(0);b(1)]=n*b0+1/2*b1* n+1/2*b1*n^2(p(1)+p(n))*n/2=(b(0)+b(1)+b(0)+b(1)*n)*n/2=n*b0+1/ 2*b1*n+1/2*b1*n^2=s(n))证明原理见高斯算法项数=(末项-首项)公差+1(证明:(p(n)-p(1))/b(1)+1=(b(0)+b(1)*n-(b(0)+b(1)))/b(1)+1 =(b(1)*(n-1))/b(1)+1=n-1+1=n)② 首项=2x和项数-首项或末项-公差(项数-1)③ 末项=2x和项数-首项(以上2项为第一个推论的转换)④ 末项=首项+(项数-1)公差(上一项为第二个推论的转换)推论3证明若m,n,p,qN*,且m+n=p+q,则有a(m)+a(n)=a(p)+a(q)如a(m)+a(n)=a(1)+(m-1)*d+a(1)+(n-1)*d=2*a(1)+(m+n-2)*d同理得,a(p)+a(q)=2*a(1)+(p+q-2)*d又因为m+n=p+q ;a(1),d均为常数所以若m,n,p,qN*,且m+n=p+q,则有a(m)+a(n)=a(p)+a(q) 若m,n,pN*,且m+n=2p,则有a(m)+a(n)=2a(p)注:1.常数列不一定成立2.m,p,q,n属于自然数⑤2(前2n项和-前n项和)=前n项和+前3n项和-前2n项和等差中项等差中项即等差数列头尾两项的和的一半.但求等差中项不一定要知道头尾两项.等差数列中,等差中项一般设为A(r).当A(m),A(r),A(n)成等差数列时。
(完整版)高考复习高中必修五等差数列知识点总结梳理
高考复习高中必修五等差数列知识点总结梳理知识清单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⇔2a b A +=。
4、等差数列的前n 和的求和公式:11()(1)22n 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 =; ②1n 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100n n a a +≤⎧⎨≥⎩。
高二数学必修5数列知识点
高二数学必修5数列知识点
数学中有许多概念都有着密切的联系,如平行线段与平行向量、平面角与空间角、方程与不等式、映射与函数、对立事件与互斥事件等等,在教学中应善于寻找、分析其联系与区别,有利于学生掌握概念的本质。
今天小编在这给大家整理了高二数学必修5数列,接下来随着小编一起来看看吧!
高二数学必修5数列
高二数学必修5的数列要怎么学
第一:掌握两个重要的数列:等差数列和和等比数列,重点掌握它们的性质、通项公式的求法以及n项和的求法(公式)。
这两个数列是常考的题型。
必须要熟练掌握!
第二:学会常见的数列通项公式an的求法(主要有:定义法、叠加法、曡乘法、构造数列法、猜想和数学归纳法)和n项和Sn的求法(公式法、裂项相消法、错位相减法、分组求和法等),同时要多积累和总结这方面的题型。
第三:要想拿高分,还要积累一些常见的放缩公式,以便用于证明一些有关数列不等式
第一和第二是重点也是基础,一定要掌握!至于第三嘛,靠慢慢积累才行!注意的问题:再求an或sn时,注意可能要分类讨论,n=1,a1=s1 n>=2,an=sn-s(n-1)注意一下细节即可!。
数学必修五数列知识点提纲
数学必修五数列知识点提纲
数学必修五数列知识点提纲如下:
1. 数列的定义:数列是按一定顺序排列的一串数,其中每个数称为该数列的项。
2. 等差数列:等差数列是指数列中相邻两项之差为固定常数的数列。
公式为:an = a1 + (n-1)d,其中an为第n项,a1为首项,d为公差。
3. 等差数列的前n项和:若知道等差数列的首项a1、末项an以及项数n,则前n项和Sn可以计算为:Sn = (a1 + an)n/2。
4. 等差数列的性质:等差数列的性质包括:公差相同、任意两项的和等于中间项与首尾两项之和、等差数列的奇数项和与偶数项和之和等于项数的二分之一乘总和等。
5. 等比数列:等比数列是指数列中相邻两项之比为固定常数的数列。
公式为:an = a1 * r^(n-1),其中an为第n项,a1为首项,r为公比。
6. 等比数列的前n项和:若知道等比数列的首项a1、末项an以及项数n,且公比r不等于1,则前n项和Sn可以计算为:Sn = (a1 * (r^n - 1))/(r - 1)。
7. 等比数列的性质:等比数列的性质包括:公比相同、任意两项的比等于中间项与首尾两项之比、等比数列的前n项和与后n项和之差等于第n+1项与第2项之差等。
8. 通项公式:数列的通项公式是用来表示数列中第n项的公式。
对于等差数列和等比数列,已经列出了通项公式,可以根据已知条件来确定数列中任意项的值。
9. 等差数列与等比数列的应用:等差数列和等比数列在实际生活中有很多应用,如计算利息、计算成绩排名等。
总结:以上是数学必修五数列的主要知识点提纲,学生可以通过理解这些知识点来提高对数列的理解和运用能力。
高中数学必修五数列知识点总结归纳
高中数学必修五数列知识点总结
归纳
一、数列的概念和简单表示法
1.了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式).
2.了解数列是自变量为正整数的一类函数.
二、等差数列
1.理解等差数列的概念.
2.掌握等差数列的通项公式与前n项和公式.
3.能在具体的问题情境中识别数列的等差关系,并能用等差数列的有关知识解决相应的问题.
4.了解等差数列与一次函数的关系.
三、等比数列
1.理解等比数列的概念.
2.掌握等比数列的通项公式与前n项和公式.
3.能在具体的问题情境中识别数列的等比关系,并能用等比数列的有关知识解决相应的问题.
4.了解等比数列与指数函数的关系.
四.数列的定义、分类与通项公式
(1)数列的定义
①数列:按照一定顺序排列的一列数.
②数列的项:数列中的每一个数.
(2)数列的分类
(3)数列的通项公式
如果数列{an}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.
五.数列的递推公式
如果已知数列{an}的首项(或前几项),且任一项an与它的前一项an-1(n≥2)(或前几项)间的关系可用一个公式来表示,那么这个公式叫做数列的递推公式.
1.辨明两个易误点
(1)数列是按一定“次序”排列的一列数,一个数列不仅与构成它的“数”有关,而且还与这些“数”的排列顺序有关.
(2)易混项与项数两个不同的概念,数列的项是指数列中某一确定的数,而项数是指数列的项对应的位置序号.
2.数列与函数的关系
数列是一种特殊的函数,即数列是一个定义在正整数集N*或其子集上的函数,当自变量依次从小到大取值时所对应的一列函数值,就是数列.。
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2011年湖南省普通高中学业水平考试数学
A :知道(包括识别、描述、举例等)——对所学过的内容(包括基础知识、基本方法、基本体验和基本思
想(下同))能准确识别和再认。
B :了解(包括表示、辨别、比较等)——对所学过的内容能准确复述和直接应用。
C :理解(包括解释、归纳、概括等)——对所学过的内容能进行理性分析和综合论证。
D :应用(包括建模、解决、检验等)——能运用所学过的知识分析日常生活或生产实践中的问题.
必修5:考点复习---数列
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★ 知识梳理
1、数列的概念与简单表示法
①数列是定义域为_________(或它的有限子集{}12,,
...,n )的特殊函数,数列的通项公式就是相应函数的函数解析式。
②前n 项和12n n S a a a =++⋯及数列的通项n a 与前n 项和n S 的关系:
12______________n n n S a a a a =++⋯⇔=。
2、等差数列:
(1)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___________,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,公差通常用字母d 表示。
(2)等差数列的判定方法:
①定义法:对于数列{}n a ,若________________ (常数),则数列{}n a 是等差数列
②等差中项:对于数列{}n a ,若_________________,则数列{}n a 是等差数列
(3)等差数列的通项公式:
如果等差数列{}n a 的首项是1a ,公差是d ,则等差数列的通项为_________________。
(4)等差数列的前n 项和:
___________________________n S ==
(5)等差中项: 如果a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项即:__________A =。
(6)等差数列的性质:
①等差数列任意两项间的关系:如果n a 是等差数列的第n 项,m a 是等差数列的第m 项,且m n ≤,公差为d ,则有_______________n a =。
②对于等差数列{}n a ,若n m p q +=+,则_________________。
③若数列{}n a 是等差数列,n S 是其前n 项的和,*
k N ∈,那么k S ,2k k S S -,32k k S S -成_______数列。
★ 考点复习
考点1:数列概念与表示
1、在数列55,34,21,,8,5,3,2,1,1x 中,x 等于__________。
A 11
B 12
C 13
D 14
2、已知数列{}n a 的通项公式2
2n a n n =-,则8是数列{}n a 的_______。
A. 第3项
B. 第4项
C. 第5项
D. 第6项
3、已知数列{}n a 的钱四项分别是:416123
5
,,,
,则该数列的一个通项公式为______________。
考点2:数列的通项n a 与前n 项和n S 的关系 4、已知数列{}n a 的前n 项和2
23n S n n =+,求n a
5、已知数列{}n a 的前n 项和n
n S 23+=,求n a .
考点3:等差数列及等差中项的概念:
6、在2与6之间插入三个数,使得它们成等差数列,则中间一个数为__________. A 、3 B 、4 C 、5 D 、12
7、在等差数列{}n a 中,已知14739a a a ++=,则4a =__________。
考点4:等差数列的通项公式
8、在等差数列{}n a 中,已知1234520a a a a a ++++=,则数列的第3项的值为_______。
9、已知{}n a 为等差数列,20,86015==a a ,则=75a .
考点5: 等差数列的前n 项和公式
10、设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知10203050a a ==,。
(1)求通项公式n a ; (2)若242n S =,求n 的值。
11、设数列的通项公式为27n a n =-,则12315..._________.a a a a ++++=
考点6:等差数列的性质
12、在等差数列{}n a 中, 若101,a a 是方程2260x x --=的两根,则47a a +=___________.
13、已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,1006=a ,则=11S 。
14、已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,310S =,615S =,则9S =__________。
考点6:等差数列的综合
15、已知等差数列{}n a 的前n 项和n S ,且3510,18a a ==。
(1)求n S ; (2)设n n S b n
=,求()()1
9()n n
n b f n n N b +*+=
∈ 的最小值。