最新人版高中数学必修五数列知识点和习题详解
高中数学必修五数列知识点+练习含答案解析(非常详细)
第一部分必修五数列知识点整理第二章 数列1、数列的定义及数列的通项公式:①. ()n a f n =,数列是定义域为N 的函数()f n ,当n 依次取1,2,⋅⋅⋅时的一列函数值②i.归纳法若00S =,则n a 不分段;若00S ≠,则n a 分段iii. 若1n n a pa q +=+,则可设1()n n a m p a m ++=+解得m,得等比数列{}n a m +iv. 若()nn S f a =,先求1a 11()()n n n n S f a S f a ++=⎧⎨=⎩得到关于1n a +和n a 的递推关系式例如:21n n S a =+先求1a ,再构造方程组:112121n n n n S a S a ++=+⎧⎨=+⎩⇒(下减上)1122n n n a a a ++=-2.等差数列:① 定义:1n n a a +-=d (常数),证明数列是等差数列的重要工具。
② 通项0d ≠时,n a 为关于n 的一次函数;d >0时,na 为单调递增数列;d <0时,n a 为单调递减数列。
③ 前n 1(1)2n n na d -=+,0d ≠时,n S 是关于n 的不含常数项的一元二次函数,反之也成立。
④ 性质:ii. 若{}n a 为等差数列,则m a ,m k a +,2m k a +,…仍为等差数列。
iii. 若{}n a 为等差数列,则n S ,2n n S S -,32n n S S -,…仍为等差数列。
iv 若A 为a,b 的等差中项,则有2a bA +=。
3.等比数列: ① 定义:1n na q a +=(常数),是证明数列是等比数列的重要工具。
② 通项时为常数列)。
③.前n 项和需特别注意,公比为字母时要讨论.④.性质:ii.{}仍为等比数列则为等比数列 ,,,,2k m k m m n a a a a ++,公比为k q 。
iii. {}232,,,,n n n n n n a S S S S --K 为等比数列则S 仍为等比数列,公比为n q 。
(完整版)数学必修五数列知识总结
数列知识总结一.知识网络 :等差数列的正等差数列性质有整数列的观点通项及关前 n 项和数应集等比数列等比数列的用性质二.重点提示:1.数列的定义 :按必定序次摆列的一列数. 数列是定义在正整数集或其有限子集{1,2,3,,n }上的函数当自变量由小到大挨次取值时对应的一列函数值.2.数列的通项公式和前 n 项和:关于随意数列a n , 其通项是 a n和它的前 n 项和S n之间的关系是: a n S1,(n 1)S n (n.Sn 1 2, n N *)3.求数列通项公式的方法:①察看法:找项与项数的关系,而后猜想查验, 即得通项公式 a n ,注意利用前几项得出的通项公式不必定独一 .②利用通项 a n和它的前 n 项和S n之间的关系是:,③公式法:利用等差数列,等比数列的通项公式求解.④其余方法: 迭加,迭乘,待定系数等.4.证明一个数列是等差数列或等比数列, 常用的两种基本方法 : 一是利用定义; 二是....利用等差中项(或等比中项)来进行证明.( 注意:通项的特色与前 n 项和的特色只用于判断)5.等差数列的性质:(1) 数列 a n为等差数列,则a m= a n+(m-n)d,或d a n a m n m(2) 数列 a n为等差数列的充要条件是:其通项公式能够写成a n= an+b (a,b为实....常数).(3) 数列 a n 为等差数列的充要条件2a n an 1 a n 1,推广....2a n a n k a n k( n>k. >0)(4) 数列a n为等差数列:若 m n p q ,则a m a n a p a q.(5)数列 a n为等差数列,去掉前m项,剩下的项组成等差数列.推行:数列 a n为等差数列,则每隔k项取m项的和仍组成等差数列.(6)数列 a n是公差为d的等差数列,则奇(偶)数项组成公差为2 d的等差数列.推行①:数列a n为公差为 d 等差数列: 则在数列中每隔 k 项取一项组成的数列是公差为 (k 1)d 的等差数列.项数成等差数列的项成等差数列.推行②:数列a n是公差为 d 的等差数列 ,则项下标成等差数列的项也成等差数列.(7) 数列a n , b n 项数同样的等差数列 :则ka n , pa n qb n , panq ( p, q 为常数) 仍为等差数列.(8) 数列a n 为等差数列,其前n 项和S n能够写成S n an 2 bn, (a, b 为常数).(9)数列 a n为等差数列:则数列中挨次每连续k项之和组成的数列也是等差数列.(10)数列 a n为等差数列: S奇表示奇数项的和, S偶表示偶数项的和,若项数为2n 项时, 则有S奇-S偶 = nd , S奇 / S偶= a n / a n+ 1 ;若项数为 2n - 1 项时 , 则有奇-S偶= an, 奇/S偶= n/ (n-S S 1), S2 n 1(2n 1)a n .6.等比数列的性质:(1) 数列a n 为等比数列: a n a1q n 1, a m a n q m n , a n 2 an man m.(2) 数列a n 为等比数列: a n 2 an 1 a n 1 ,推行 a n 2 a n m a n m ( n>m >0)(3) 数列a n 为等比数列: m n p k ,则 a m a n a p a k.(4)数列 a n为等比数列,取掉前若干项,节余的项也组成等比数列.推行:数列 a n为等比数列,则每隔k项取m项的和(积)仍组成等比数列.(5) 数列 a n 为等比数列,则奇(偶)数项组成等比数列.推行① :数列 a n 为公比为 q 等比数列: 则在数列中每隔 k 项取一项组成的数列是公比为 q k 1 的等比数列.推行②:数列 a n 为等比数列 ,则项数成等差数列的项成等比数列.1 a n } , ka n , a n b n , a n k(k 为 (6) 数列 a n , b n 为项数同样的等比数列: 则 { } , {b n a n常数) 等仍为等比数列.(7) 数列 a n 为公比为 q(q ≠±1) 的等比数列:则数列中连续 k 项之和(积) 组成的数列是等比数列.(8) 数列 a n 为等比数列: ( S 奇 表示奇数项的和, S 偶 表示偶数项的和 )若项数为 2n 项时,则有 S 偶 / S 奇 = q;若项数为 2n -1 项时, 则有( S 奇 - a 1 )/ S 偶 =q.(9) 递推公式为 a n 1 pa n q( p 1) 的递推数列 { a n } , 都能够转变为an 1q p a nq 进而结构等比数列.p1 p 17.等差数列与等比数列比较:名称等差数列等比数列定义a n+ 1 ―a n =da n 为等差数an 1q ( q0 )a n 为等比数列a n列通项公 a n = a 1+( n -1) d = a m +( n -a n = a 1q n-1 = a m q n -m 式 m) d前 n 项 S nn a 1 a nna 1q 1 , 2S n a 1 1 q n a 1a n q和公式 1n n1q 1 q 1 .na 1dq2a ,A ,b 成等差数列a ,G ,b ,成等比数列中项Aa b,或 2 A=a +b .Gab ,或 G 2=ab28.等差数列与等比数列的关系:(1) 各项为正的等比数列 a n ,其对数数列{log a a n }( a 0, a 1) 为等差数列.(2) 数列 a n 为等差数列,则数列{ C a n }( C 为正常数) 为等比数列.9.数列乞降的一般方法( 联合于详细的示例解说): ①倒序乞降法:(等差数列的乞降);②错位相减法:(等比数列和差比数列);例 1:乞降: a 2a 2 3a 3 4a 4na n (n N *) .③裂项相消法:(数列中的各项能够拆成几项, 而后进行消项);例 2:乞降:1 1 55 1 (2n 1) 1.1 3 3 7(2n 1)例 3:求数列{1} 的前 n 项和.nn1④通项化归法:(化出通项, 由通项确立乞降方法 );例 4:求数列:1,1 , 1 , ,2 1 , 的前 n 项和 S n .1 2 1 2 3 1 3n⑤分组乞降法:(将一个数列分红几组,每组都能够用乞降公式来求解); 例 5:求数列 2,2 1 ,3 1 ,4 1, , n1 , 的前 n 项之和.2 4 82n 1⑥公式法:( 应用等差或等比数列的乞降公式直接来求解). ⑦.累差迭加法例 6:已知数列 6,9,14,21,30, , 此中相邻两项之差成等差数列,求它的通项.⑨∑乞降记法n用 a k = a 1a 2a 3a n 。
人教版高中数学必修五数列基础知识要点总结
①观察法:根据数列的前几项归纳出数列的通项公式;
②公式法:利用 求通项公式
③根据递推公式求通项公式:
(1)迭代法:对于形如 型的递推公式,采取逐次降低“下标”数值的反复迭代方式,最终使 与初始值 (或 )建立联系的方法就是迭代法.
(2)累加法:形如 的递推公式可用 求出通项;
2、等差(比)中项
由三个数 , , 组成的等差数列可以看成最简单的等差数列。这时, 叫做 与 的等差中项.
若 与 的等差中项,则 。
如果在 , 两个数中间插入一个数 ,使 , , 成等比数列。这时, 叫做 与 的等比中项.
①、 与 是两个同号的非零实数
②、若 是 与 的等比中项,则
3、判断等差(比)数列的方法
③裂项相消法:把数列的通项裂成两项之差后求和,正负项相消,剩下首尾若干项.使用此方法时必须搞清楚消去了哪些项,保留了哪些项,一般未被消去的项有前后对称的特点.如:
(1) ,(2) ,
(3) ,(4) 。
④倒序相加法:当把一个数列倒过来排序,与原数列对应项相加后有公因式可提,且余下的项容易求和,这时一般可用倒序相加法求其前 项和.
已知三个数成等比数列,且已知三个数之积时,一般设此三个数分别为 , , ,其中 为公比。
若已知四个数成等比数列及这个四个数的积时,一般不设为 , , , ,因为这种设法使得四个数的公比为 ,就漏掉了公比为负数的情形,造成漏解。
2、求数列最大(小)值的方法
一般方法——解不等式 ;或
特别地,若 为等差数列, 为它的前n项的和时,求 的最大(小)值可以利用①二次函数的性质;② 中项的符号。
第二章 《数列》基础知识小结
一、数列的概念与表示方法
最新高中数学必修5__第二章《数列》复习知识点总结与练习(一)
1高中数学必修5__第二章《数列》复习知识点总结与练习(一)2一.数列的概念与简单表示法3知识能否忆起41.数列的定义、分类与通项公式5(1)数列的定义:6①数列:按照一定顺序排列的一列数.7②数列的项:数列中的每一个数.8(2)数列的分类:910(3)数列的通项公式:11如果数列{a n}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.12 2.数列的递推公式13 如果已知数列{a n }的首项(或前几项),且任一项a n 与它的前一项a n -1(n ≥2)(或14 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.15 1.对数列概念的理解16 (1)数列是按一定“顺序”排列的一列数,一个数列不仅与构成它的“数”有17 关,而且还与这些“数”的排列顺序有关,这有别于集合中元素的无序性.因18 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. 19 (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,这也是数列与20 数集的区别.21 2.数列的函数特征22 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23 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 *).24 25 3.考点26 (一)由数列的前几项求数列的通项公式27 [例1] (2012·天津南开中学月考)下列公式可作为数列{a n }:28 1,2,1,2,1,2,…的通项公式的是( )29 A .a n =1 B .a n =-1n +1230C .a n =2-⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin n π2 D .a n =-1n -1+3231[自主解答] 由a n =2-⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin n π2可得a 1=1,a 2=2, 32 a 3=1,a 4=2,…. 33 [答案] C 34 由题悟法35 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36 出项与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37 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. 38 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39 “从特殊到一般”的思想40 以题试法41 写出下面数列的一个通项公式. 42 (1)3,5,7,9,…; 43 (2)12,34,78,1516,3132,…; 44 (3)3,33,333,3 333,…; 45 (4)-1,32,-13,34,-15,36,….46 解:(1)各项减去1后为正偶数,所以a n =2n +1.47 (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 .48(3)将数列各项改写为93,993,9993,99993,…,分母都是3,而分子分别是1049 -1,102-1,103-1,104-1,….50 所以a n =13(10n -1).51 (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52 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53 数项为3,即奇数项为2-1,偶数项为2+1,54 所以a n =(-1)n·2+-1nn,也可写为55a n=⎩⎪⎨⎪⎧-1n ,n 为正奇数,3n ,n 为正偶数.56(二)由a n 与S n 的关系求通项a n57 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: 58 (1)先利用a 1=S 1求出a 1;59 (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60 出当n ≥2时a n 的表达式;61 (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,62 则可以把数列的通项公式合写;如果不符合,则应该分n =1与n ≥2两段来写. 63 [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 . 64 (1)S n =2n 2+3n ;(2)S n =3n +1.65[自主解答] (1)由题可知,当n =1时,a 1=S 1=2×12+3×1=5, 66 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(2n 2+3n )-[2(n -1)2+3(n -1)]=4n +1. 67 当n =1时,4×1+1=5=a 1,故a n =4n +1. 68 (2)当n =1时,a 1=S 1=3+1=4, 69 当n ≥2时,70 a n =S n -S n -1=(3n +1)-(3n -1+1)=2×3n -1. 71 当n =1时,2×31-1=2≠a 1, 72 故a n =⎩⎨⎧4, n =1,2×3n -1, n ≥2.73以题试法74 (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=( )75A.56B.65 76C.130D .3077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=15×678 =130. 79 (三)数列的性质80 [例3] 已知数列{a n }的通项公式为a n =n 2-21n +20.81(1)n 为何值时,a n 有最小值?并求出最小值; 82 (2)n 为何值时,该数列的前n 项和最小?83 [自主解答] (1)因为a n =n 2-21n +20=⎝⎛⎭⎪⎫n -2122-3614,可知对称轴方程为n84 =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112-85 21×11+20=-90.86 (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 ≤20,87 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. 88 由题悟法89 1.数列中项的最值的求法90 根据数列与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91 最值的方法求解,但要注意自变量的取值.92 2.前n 项和最值的求法93 (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;94 (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>0,95 则S m 最小,这样便可直接利用各项的符号确定最值. 96 以题试法97 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98 是( )99 A .310B .19100C.119D.1060101解析:选C a n =1n+90n,由基本不等式得,1n+90n≤1290,由于n∈N*,易知102当n=9或10时,a n=119最大.103二.等差数列及其前n项和104知识能否忆起105一、等差数列的有关概念1061.定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个107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).1082.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109a,b的等差中项.110二、等差数列的有关公式1111.通项公式:a n=a1+(n-1)d. 1122.前n项和公式:S n=na1+n n-12d=a1+a n n2.113三、等差数列的性质1141.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. 1152.在等差数列{a n}中,a k,a2k,a3k,a4k,…仍为等差数列,公差为kd.1163.若{a n}为等差数列,则S n,S2n-S n,S3n-S2n,…仍为等差数列,公差为n2d. 1174.等差数列的增减性:d>0时为递增数列,且当a1<0时前n项和S n有最小值.d<0 118时为递减数列,且当a1>0时前n项和S n有最大值.1195.等差数列{a n}的首项是a1,公差为d.若其前n项之和可以写成S n=An2+Bn,120则A=d2,B=a1-d2,当d≠0时它表示二次函数,数列{a n}的前n项和S n=An2+121Bn是{an }成等差数列的充要条件.1221.与前n项和有关的三类问题123(1)知三求二:已知a1、d、n、a n、S n中的任意三个,即可求得其余两个,这124体现了方程思想.125(2)S n=d2n2+⎝⎛⎭⎪⎫a1-d2n=An2+Bn⇒d=2A.126(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,127最低点的纵坐标不一定是最小值.1282.设元与解题的技巧129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130差数列且和为定值时,可设为…,a-2d,a-d,a,a+d,a+2d,…;131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+1323d,…,其余各项再依据等差数列的定义进行对称设元.133134考点135等差数列的判断与证明136[例1] 在数列{a n}中,a1=-3,a n=2a n-1+2n+3(n≥2,且n∈N*).137(1)求a2,a3的值;138(2)设b n=an+32n(n∈N*),证明:{b n}是等差数列.139[自主解答] (1)∵a1=-3,a n=2a n-1+2n+3(n≥2,且n∈N*),∴a2=2a1+14022+3=1,a3=2a2+23+3=13.141(2)证明:对于任意n∈N*,142∵b n+1-b n=an+1+32n+1-an+32n=12n+1[(a n+1-2a n)-3]=12n+1[(2n+1+3)-3]=1,143∴数列{b n}是首项为a1+32=-3+32=0,公差为1的等差数列.144由题悟法1451.证明{a n}为等差数列的方法:146(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;147(2)用等差中项证明:2a n+1=a n+a n+2⇔{a n}为等差数列;148(3)通项法:a n为n的一次函数⇔{a n}为等差数列;149(4)前n项和法:S n=An2+Bn或S n=n a1+a n2.1502.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151它们的意义不同,后者必须加上“n≥2”,否则n=1时,a0无定义.152以题试法1531.已知数列{a n}的前n项和S n是n的二次函数,且a1=-2,a2=2,S3=6. 154(1)求S n ;155 (2)证明:数列{a n }是等差数列. 156 解:(1)设S n =An 2+Bn +C (A ≠0),157则⎩⎨⎧-2=A +B +C ,0=4A +2B +C ,6=9A +3B +C ,158解得A =2,B =-4,C =0.故S n =2n 2-4n . 159 (2)证明:∵当n =1时,a 1=S 1=-2.160 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n 2-4n -[2(n -1)2-4(n -1)]=4n -6. 161 ∴a n =4n -6(n ∈N *).a n +1-a n =4, 162 ∴数列{a n }是等差数列. 163 等差数列的基本运算 164165 典题导入166 [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. 167 (1)求{a n }的通项公式;168 (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. 169 [自主解答] (1)设数列{a n }的公差为d ,由题意知 170 ⎩⎨⎧2a 1+2d =8,2a 1+4d =12,解得⎩⎨⎧a 1=2,d =2.171所以a n =a 1+(n -1)d =2+2(n -1)=2n .172 (2)由(1)可得S n =n a 1+a n2=n 2+2n2=n (n +1).173 因为a 1,a k ,S k +2成等比数列,所以a 2k =a 1S k +2. 174 从而(2k )2=2(k +2)(k +3),即k 2-5k -6=0, 175 解得k =6或k =-1(舍去),因此k =6.176 由题悟法177 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=178na 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,179 体现了方程的思想.180 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181 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.182 以题试法183 2.(1)在等差数列中,已知a 6=10,S 5=5,则S 8=________.184 (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________.185 解析:(1)∵a 6=10,S 5=5, 186 ∴⎩⎨⎧a 1+5d =10,5a 1+10d =5.187解方程组得⎩⎨⎧a 1=-5,d =3.188 则S 8=8a 1+28d =8×(-5)+28×3=44.189 (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190 4a 1+6d 12-3a 1+3d9=1,由此解得d =6,即公差为6. 191 答案:(1)44 (2)6 192 等差数列的性质193194 典题导入195 [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196 S 9等于( )197 A .66 B .99 198 C .144D .297199 (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 11200 +a 12+a 13+a 14=( )201 A .18 B .17 202 C .16D .15203 [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 4204 =13.同理,由a 3+a 6+a 9=27,可得a 6=9.205所以S9=9a1+a92=9a4+a62=99.206(2)设{a n}的公差为d,则a5+a6+a7+a8=S8-S4=12,(a5+a6+a7+a8)-S4=20716d,解得d=14,a11+a12+a13+a14=S4+40d=18.208[答案] (1)B (2)A209由题悟法2101.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211识的推广与变形,熟练掌握和灵活应用这些性质可以有效、方便、快捷地解决212许多等差数列问题.2132.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.214以题试法2153.(1)(2012·江西高考)设数列{a n},{b n}都是等差数列,若a1+b1=7,a3+216b3=21,则a5+b5=________.217(2)(2012·海淀期末)若数列{a n}满足:a1=19,a n+1=a n-3(n∈N*),则数列218{a n}的前n项和数值最大时,n的值为( )219A.6 B.7220C.8 D.9221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222且c1=7,c3=21,则c5=2c3-c1=2×21-7=35.223(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,∴224a n =19+(n -1)×(-3)=22-3n .设前k 项和最大,则有⎩⎨⎧a k ≥0,a k +1≤0,即225 ⎩⎨⎧22-3k ≥0,22-3k +1≤0,226解得193≤k ≤223.∵k ∈N *,∴k =7.故满足条件的n 的值为7.227 答案:(1)35 (2)B228 三.等比数列及其前n 项和229230 [知识能否忆起]231 1.等比数列的有关概念 232 (1)定义:233 如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数(不为234 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235 母q 表示,定义的表达式为a n +1a n=q (n ∈N *,q 为非零常数). 236 (2)等比中项:237 如果a 、G 、b 成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项.即:G 是a 与b 的238 等比中项⇔a ,G ,b 成等比数列⇒G 2=ab .239 2.等比数列的有关公式 240 (1)通项公式:a n =a 1q n -1.241(2)前n 项和公式:S n=⎩⎨⎧na 1,q =1,a 11-q n1-q=a 1-a nq1-q ,q ≠1.242243 3.等比数列{a n }的常用性质244 (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 =245a p ·a q =a 2r . 246 特别地,a 1a n =a 2a n -1=a 3a n -2=….247 (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248 列,公比为q k ;249 数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…仍是等比数列(此时q ≠-1);250 a n =a m q n -m . 251 1.等比数列的特征252 (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253 数.254 (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a 1≠0. 255 2.等比数列的前n 项和S n256 (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257 求和中的运用.258 (2)在运用等比数列的前n 项和公式时,必须注意对q =1与q ≠1分类讨论,259 防止因忽略q =1这一特殊情形导致解题失误260考点261 等比数列的判定与证明262263 典题导入264 [例1] 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n +S n =n . 265 (1)设c n =a n -1,求证:{c n }是等比数列; 266 (2)求数列{a n }的通项公式.267 [自主解答] (1)证明:∵a n +S n =n ,① 268 ∴a n +1+S n +1=n +1.② 269 ②-①得a n +1-a n +a n +1=1, 270 ∴2a n +1=a n +1,∴2(a n +1-1)=a n -1,271 ∴a n +1-1a n -1=12. 272 ∵首项c 1=a 1-1,又a 1+a 1=1,273 ∴a 1=12,c 1=-12.274又c n =a n -1,故{c n }是以-12为首项,12为公比的等比数列.275(2)由(1)可知c n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ,276∴a n =c n +1=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n.277278 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279 数列.280 证明:∵由(2)知a n =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n,281 ∴当n ≥2时,b n =a n -a n -1 282 =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1283=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n. 284又b 1=a 1=12也符合上式,∴b n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n .285∵b n +1b n =12,∴数列{b n }是等比数列. 286287 由题悟法288 等比数列的判定方法289 (1)定义法:若a n +1a n =q (q 为非零常数,n ∈N *)或a na n -1=q (q 为非零常数且n ≥2,290n ∈N *),则{a n }是等比数列. 291 (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 }292是等比数列.293(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,294n∈N*),则{an }是等比数列.295以题试法2961.(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} 297满足log a a n+1-log a a n=2,则数列{a n}( )298A.一定是等比数列299B.一定是等差数列300C.既是等差数列又是等比数列301D.既不是等差数列又不是等比数列302解析:选A 由log a a n+1-log a a n=2,得log a an+1an=2=log a a2,故an+1an=a2.又a>0303且a≠1,所以数列{a n}为等比数列.304等比数列的基本运算305306典题导入307[例2] {an }为等比数列,求下列各值:308(1)a6-a4=24,a3a5=64,求an;309(2)已知a2·a8=36,a3+a7=15,求公比q.310解:(1)设数列{an }的公比为q,311由题意得⎩⎨⎧a 6-a 4=a 1q3q 2-1=24, ①a 3a 5=a 1q32=64. ②312 由②得a 1q 3=±8,313 将a 1q 3=-8代入①中,得q 2=-2(舍去). 314 将a 1q 3=8代入①中,得q 2=4,q =±2. 315 当q =2时,a 1=1,∴a n =a 1q n -1=2n -1.316 当q =-2时,a 1=-1,∴a n =a 1q n -1=-(-2)n -1. 317 ∴a n =2n -1或a n =-(-2)n -1.318 (2)∵a 2·a 8=36=a 3·a 7,而a 3+a 7=15, 319 ∴⎩⎨⎧a 3=3,a 7=12或⎩⎨⎧a 3=12,a 7=3.320∴q 4=a 7a 3=4或14.321∴q =±2或q =±22. 322323 由题悟法324 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 1,325n ,q ,a n ,S n ,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)可迎刃而解. 326 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,327 切不可忽视q 的取值而盲目用求和公式.328以题试法3292.(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,a1=2,330且a2,a4,a8成等比数列.331(1)求数列{a n}的通项公式;332(2)求数列{3a n}的前n项和.333解:(1)设等差数列{a n}的公差为d(d≠0).334因为a2,a4,a8成等比数列,335所以(2+3d)2=(2+d)·(2+7d),336解得d=2.337所以a n=2n(n∈N*).338(2)由(1)知3a n=32n,设数列{3a n}的前n项和为S n,339则S n=32+34+…+32n=91-9n1-9=98(9n-1).340等比数列的性质341342典题导入343[例3] (1)(2012·威海模拟)在由正数组成的等比数列{a n}中,若a3a4a5=3π,344则sin(log3a1+log3a2+…+log3a7)的值为( )345A.12B.32346C .1D .-32347 (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( ) 348 A .1∶2 B .2∶3 349 C .3∶4D .1∶3350 [自主解答] (1)因为a 3a 4a 5=3π=a 34,所以a 4=3π3. 351 log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 7 352 =log 3(a 1a 2…a 7)=log 3a 74353 =7log 33π3=7π3, 354故sin(log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 7)=32. 355 (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 9356 -S 6),357 将S 6=12S 3代入得S 9S 3=34.358 [答案] (1)B (2)C359 由题悟法360 等比数列与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361 许多相似之处,其中等差数列中的“和”“倍数”可以与等比数列中的362 “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363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364 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.365 以题试法366 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367a 1+a 10=( )368 A .7 B .5 369 C .-5D .-7370 (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+…371 +a n a n +1=( ) 372 A .16(1-4-n )B .16(1-2-n ) 373 C.323(1-4-n )D.323(1-2-n ) 374 解析:(1)选D 法一:375 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=-8,376解得⎩⎨⎧q 3=-2,a 1=1或⎩⎨⎧q 3=-12,a 1=-8,377故a 1+a 10=a 1(1+q 9)=-7. 378 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=-2.379则⎩⎨⎧q 3=-2,a 1=1或⎩⎨⎧q 3=-12,a 1=-8,故a 1+a 10=a 1(1+q 9)=-7.380(2)选C ∵a 2=2,a 5=14,∴a 1=4,q =12,a n a n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫122n -5.381故a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=8⎝⎛⎭⎪⎫1-14n 1-14=323(1-4-n ).382练习题383 1.(教材习题改编)数列1,23,35,47,59…的一个通项公式是 ( )384A .a n =n2n +1 B .a n =n 2n -1 385C .a n =n2n -3D .a n =n 2n +3386 答案:B387 2.设数列{a n }的前n 项和S n =n 2,则a 8的值为( ) 388 A .15 B .16 389 C .49D .64390 解析:选A a 8=S 8-S 7=64-49=15.391 3.已知数列{a n }的通项公式为a n =nn +1,则这个数列是( )392 A .递增数列 B .递减数列393C .常数列D .摆动数列394 解析:选A a n+1-a n =n +1n +2-nn +1=n +12-n n +2n +1n +2=395 1n +1n +2>0.3964.(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,397 则a 4·a 3=________.398 解析:a 4·a 3=2×33·(2×3-5)=54. 399 答案:54400 5.已知数列{a n }的通项公式为a n =pn +q n ,且a 2=32,401a 4=32,则a 8=________.402解析:由已知得⎩⎪⎨⎪⎧2p +q 2=32,4p +q 4=32,解得⎩⎨⎧p =14,q =2.403则a n =14n +2n ,故a 8=94.404答案:94405 1.(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406 为( )407A .1B .2 408C .3D .4409 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 =7.410解得⎩⎨⎧a 1=1,d =2.故d =2.411 法二:∵在等差数列{a n }中,a 1+a 5=2a 3=10,∴a 3=5. 412 又a 4=7,∴公差d =7-5=2.413 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=( )414A.32B.12 415C .-32D .-12416解析:选D ∵a 2+a 6=3π2,∴2a 4=3π2. 417∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2a 4-π3=sin ⎝⎛⎭⎪⎫3π2-π3=-cos π3=-12. 418 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419 和S 11=( )420 A .58B .88421 C .143D .176422解析:选B S 11=11a 1+a 112=11a 4+a 82=88.423 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 =________. 424 解析:由a n +1=a n +2知{a n }为等差数列其公差为2. 425 故a n =1+(n -1)×2=2n -1. 426 答案:2n -1427 5.(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=428a 3,则a 2=________,S n =________. 429 解析:设{a n }的公差为d ,430 由S 2=a 3知,a 1+a 2=a 3,即2a 1+d =a 1+2d , 431 又a 1=12,所以d =12,故a 2=a 1+d =1,432S n =na 1+12n (n -1)d =12n +12(n 2-n )×12433=14n 2+14n . 434答案:1 14n 2+14n435 1.(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 10436 =S 11,则a 1=( )437 A .18 B .20438C .22D .24439 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+(-440 10)×(-2)=20.441 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442 S 10-S 7的值是( ) 443 A .24 B .48 444 C .60D .72445 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446 得⎩⎨⎧a 1=0,d =2,则S 10-S 7=a 8+a 9+a 10=3a 1+24d =48.447 3.(2013·东北三校联考)等差数列{a n }中,a 5+a 6=4,则448 log 2(2a 1·2a 2·…·2a 10)=( )449 A .10 B .20 450 C .40D .2+log 25451 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)=20,452 因此有log 2(2a 1·2a 2·…·2a 10)=a 1+a 2+a 3+…+a 10=20.453 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 *),454 那么使a n <5成立的n 的最大值为( )455 A .4B .5 456C .24D .25457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458 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459 最大值为24.460 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 *461 恒成立,则正整数k 的值为( )462 A .5 B .6 463 C .4D .7464 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>0,465 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,466 则k =5.467 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=-2,468 b 10=12,则a 8=( ) 469 A .0 B .3 470 C .8D .11471 解析:选B 因为{b n }是等差数列,且b 3=-2,b 10=12,472 故公差d =12--210-3=2.于是b 1=-6,473 且b n =2n -8(n ∈N *),即a n +1-a n =2n -8.474 所以a 8=a 7+6=a 6+4+6=a 5+2+4+6=…=a 1+(-6)+(-4)+(-2)+0475 +2+4+6=3.476 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 n477=________.478 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 2479 =4,即d =±2.由于该数列为递增数列,故d =2.480 ∴a n =1+(n -1)×2=2n -1. 481 答案:2n -1482 8.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 =9,483 则k =________.484 解析:a 7-a 5=2d =4,则d =2.a 1=a 11-10d =21-20=1,485 S k =k +k k -12×2=k 2=9.又k ∈N *,故k =3.486 答案:3487 9.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 nT n488 =2n -34n -3,则a 9b 5+b 7+a 3b 8+b 4的值为________. 489 解析:∵{a n },{b n }为等差数列,490 ∴a 9b 5+b 7+a 3b 8+b 4=a 92b 6+a 32b 6=a 9+a 32b 6=a 6b 6. 491∵S 11T 11=a 1+a 11b 1+b 11=2a 62b 6=2×11-34×11-3=1941,∴a 6b 6=1941. 492答案:1941493 10.(2011·福建高考)已知等差数列{a n }中,a 1=1,a 3=-3.494(1)求数列{a n }的通项公式;495 (2)若数列{a n }的前k 项和S k =-35,求k 的值. 496 解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,则a n =a 1+(n -1)d . 497 由a 1=1,a 3=-3,可得1+2d =-3,解得d =-2. 498 从而a n =1+(n -1)×(-2)=3-2n . 499 (2)由(1)可知a n =3-2n ,500 所以S n =n [1+3-2n ]2=2n -n 2.501 由S k =-35,可得2k -k 2=-35, 502 即k 2-2k -35=0,解得k =7或k =-5. 503 又k ∈N *,故k =7.504 11.设数列{a n }的前n 项积为T n ,T n =1-a n ,505 (1)证明⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1T n 是等差数列;506(2)求数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n T n 的前n 项和S n .507解:(1)证明:由T n =1-a n 得,当n ≥2时,T n =1-T nT n -1, 508两边同除以T n 得1T n -1T n -1=1.509 ∵T 1=1-a 1=a 1,510故a 1=12,1T 1=1a 1=2.511∴⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1T n 是首项为2,公差为1的等差数列.512(2)由(1)知1T n =n +1,则T n =1n +1,513从而a n =1-T n =nn +1.故a nT n=n .514∴数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n T n 是首项为1,公差为1的等差数列.515∴S n =n n +12.516 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. 517 (1)求S n ;518 (2)这个数列的前多少项的和最大,并求出这个最大值. 519 解:(1)∵S 10=a 1+a 2+…+a 10,520 S 22=a 1+a 2+…+a 22,又S 10=S 22, 521 ∴a 11+a 12+…+a 22=0, 522 即12a 11+a 222=0,故a 11+a 22=2a 1+31d =0.523 又∵a 1=31,∴d =-2,524 ∴S n =na 1+n n -12d =31n -n (n -1)=32n -n 2.525(2)法一:由(1)知S n =32n -n 2,526 故当n =16时,S n 有最大值,S n 的最大值是256. 527 法二:由S n =32n -n 2=n (32-n ),欲使S n 有最大值, 528 应有1<n <32,从而S n ≤⎝⎛⎭⎪⎫n +32-n 22=256, 529 当且仅当n =32-n ,即n =16时,S n 有最大值256.530 1.(教材习题改编)等比数列{a n }中,a 4=4,则a 2·a 6等于( ) 531 A .4 B .8 532 C .16D .32533 解析:选C a 2·a 6=a 24=16.534 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 =( ) 535 A .4·⎝ ⎛⎭⎪⎫32nB .4·⎝ ⎛⎭⎪⎫23n536C .4·⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1D .4·⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -1537 解析:选C (a +1)2=(a -1)(a +4)⇒a =5,538 a 1=4,q =32,故a n =4·⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1.539 3.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7=( ) 540 A .64B .81541 C .128D .243542解析:选A q =a 2+a 3a 1+a 2=2, 543 故a 1+a 1q =3⇒a 1=1,a 7=1×27-1=64.544 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 =________;545a 1+a 2+…+a n =________.546 解析:a 4=a 1q 3,得4=12q 3,解得q =2,a 1+a 2+…+a n =121-2n 1-2=2n -1-12.547答案:2 2n -1-12548 5.(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549 公比q =________.550 解析:∵S 3+3S 2=0,∴a 1+a 2+a 3+3(a 1+a 2)=0, 551 ∴a 1(4+4q +q 2)=0. 552 ∵a 1≠0,∴q =-2. 553 答案:-2554 1.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( ) 555 A .-12B .1556C .-12或1D.14557 解析:选C 当q =1时,满足S 3=3a 1=3a 3.558当q ≠1时,S 3=a 11-q 31-q =a 1(1+q +q 2)=3a 1q 2,559解得q =-12,综上q =-12或q =1.560 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561 为S n ,则S 4a 2的值为( )562A.152 B.154563 C .4D .2564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 1×2565 =152. 566 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=16,567 则log 2a 10=( )568 A .4 B .5 569 C .6D .7570 解析:选B ∵a 3·a 11=16,∴a 27=16. 571 又∵等比数列{a n }的各项都是正数,∴a 7=4. 572 又∵a 10=a 7q 3=4×23=25,∴log 2a 10=5.573 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”574 的( )575A .充分不必要条件B .必要不充分条件 576C .充要条件D .既不充分也不必要条件577 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,578 则不一定成立,举反例,如数列为1,0,0,0,…579 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 =2,580S 3n =14,则S 4n 等于( ) 581 A .80 B .30 582 C .26D .16583 解析:选B 设S 2n =a ,S 4n =b ,由等比数列的性质知: 584 2(14-a )=(a -2)2,解得a =6或a =-4(舍去), 585 同理(6-2)(b -14)=(14-6)2,所以b =S 4n =30.586 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,587 则m n=( )588A.32B.32或23589C.23D .以上都不对590 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591 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592c=1,d=2,则m=a+b=92,n=c+d=3,或m=c+d=3,n=a+b=92,则mn=5933 2或mn=23.5947.已知各项不为0的等差数列{a n},满足2a3-a27+2a11=0,数列{b n}是等比595数列,且b7=a7,则b6b8=________.596解析:由题意可知,b6b8=b27=a27=2(a3+a11)=4a7,597∵a7≠0,∴a7=4,∴b6b8=16.598答案:165998.(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a1=1,600则对任意的n∈N*,都有a n+2+a n+1-2a n=0,则S5=________.601解析:由题意知a3+a2-2a1=0,设公比为q,则a1(q2+q-2)=0.由q2+q-6022=0解得q=-2或q=1(舍去),则S5=a11-q51-q=1--253=11.603答案:116049.(2012·西城期末)已知{a n}是公比为2的等比数列,若a3-a1=6,则a1=605________;1a21+1a22+…+1a2n=________.606解析:∵{a n}是公比为2的等比数列,且a3-a1=6,∴4a1-a1=6,即a1=2,607故a n=a12n-1=2n,∴1an=⎝⎛⎭⎪⎫12n,1a2n=⎝⎛⎭⎪⎫14n,即数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1a2n是首项为14,公比为14的等比608数列,609∴1a 21+1a 22+…+1a 2n =14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14n 1-14=13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14n . 610答案:2 13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14n 611 10.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. 612 (1)求数列{a n }的通项公式; 613 (2)求a 1+a 3+…+a 2n +1.614 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, 615 又当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n -2(2-1)=2n -2. 616 ∴a n =⎩⎨⎧1,n =1,2n -2,n ≥2.617 (2)a 3,a 5,…,a 2n +1是以2为首项,以4为公比的等比数列,618 ∴a 3+a 5+…+a 2n +1=21-4n 1-4=24n -13.619∴a 1+a 3+…+a 2n +1=1+24n -13=22n +1+13.620 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621 等差数列.622 (1)求{a n }的通项公式;623 (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 1624 的值;若不存在,请说明理由.625解:(1)依题意,得2S n =a n +1-a 1. 626 当n ≥2时,有⎩⎨⎧2S n =a n +1-a 1,2S n -1=a n -a 1.627 两式相减,得a n +1=3a n (n ≥2). 628 又因为a 2=2S 1+a 1=3a 1,a n ≠0,629 所以数列{a n }是首项为a 1,公比为3的等比数列. 630 因此,a n =a 1·3n -1(n ∈N *).631 (2)因为S n =a 11-3n1-3=12a 1·3n -12a 1, 632b n =1-S n =1+12a 1-12a 1·3n .633要使{b n }为等比数列,当且仅当1+12a 1=0,即a 1=-2.634 所以存在a 1=-2,使数列{b n }为等比数列.635 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. 636 (1)求数列{a n }的通项公式;637 (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638m 项和S m . 639 解:(1)设数列{a n }的公差为d ,前n 项和为T n , 640 由T 5=105,a 10=2a 5,641得⎩⎨⎧5a 1+5×5-12d =105,a 1+9d =2a 1+4d ,642解得a 1=7,d =7.643 因此a n =a 1+(n -1)d =7+7(n -1)=7n (n ∈N *). 644 (2)对m ∈N *,若a n =7n ≤72m ,则n ≤72m -1. 645 因此b m =72m -1.646 所以数列{b m }是首项为7,公比为49的等比数列,647 故S m =b 11-q m 1-q =7×1-49m 1-49=7×72m -148=72m +1-748.648649650。
数列知识点总结及例题讲解
人教版数学必修五第二章数列重难点解析第二章课文目录2.1 数列的概念与简单表示法2.2 等差数列2.3 等差数列的前n项和2.4 等比数列2.5 等比数列前n项和【重点】1、数列及其有关概念,通项公式及其应用。
2、根据数列的递推公式写出数列的前几项。
3、等差数列的概念,等差数列的通项公式;等差数列的定义、通项公式、性质的理解与应用。
4、等差数列n项和公式的理解、推导及应用,熟练掌握等差数列的求和公式。
5、等比数列的定义及通项公式,等比中项的理解与应用。
6、等比数列的前n项和公式推导,进一步熟练掌握等比数列的通项公式和前n项和公式【难点】1、根据数列的前n项观察、归纳数列的一个通项公式。
2、理解递推公式与通项公式的关系。
3、等差数列的性质,灵活应用等差数列的定义及性质解决一些相关问题。
4、灵活应用等差数列前n项公式解决一些简单的有关问题。
5、灵活应用求和公式解决问题,灵活应用定义式及通项公式解决相关问题。
6、灵活应用等比数列定义、通项公式、性质解决一些相关问题。
一、数列的概念与简单表示法1.数列的定义:按一定次序排列的一列数叫做数列.注意:(1)数列的数是按一定次序排列的,因此,如果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数列;(2)定义中并没有规定数列中的数必须不同,因此,同一个数在数列中可以重复出现.2.数列的项:数列中的每一个数都叫做这个数列的项.各项依次叫做这个数列的第1项(或首项),第2项,…,第n项,….3.数列的一般形式:aj,az,ag, …,an, …,或简记为{a},其中a。
是数列的第n项4.数列的通项公式:如果数列{a}的第n项a。
与n之间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的通项公式.注意: (1)并不是所有数列都能写出其通项公式,如上述数列④;(2)一个数列的通项公式有时是不唯一的,如数列:1,0,1,0,1,0, …它的通项公式可以是,也可以是; 1.(3)数列通项公式的作用:①求数列中任意一项;②检验某数是否是该数列中的一项.数列的通项公式具有双重身份,它表示了数列的第召项,又是这个数列中所有各项的一般表示.通项公式反映了一个数列项与项数的函数关系,给了数列的通项公式,这个数列便确定了,代入项数就可求出数列的每一项.5.数列与函数的关系:数列可以看成以正整数集N(或它的有限子集{1,2,3,…,n})为定义域的函数an= f(n),当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值。
最新人教版高中数学必修5第二章《数列》本章小结
知识建构一、知识网络二、基本知识、方法归纳整理 1.数列的概念及表示法(1)定义:按照一定顺序排列着的一列数.(2)表示法:列表法、图象法、解析法(通项公式法和递推公式法).(3)分类:按项数分为有穷数列和无穷数列;按项与项之间的关系可分为递增数列、递减数列、摆动数列、常数列. 判断数列单调性的方法:①判断当n ∈N *时都有a n+1>a n ,则数列{a n }为递增数列; ②判断当n ∈N *时都有a n+1<a n ,则数列{a n }为递减数列. (4)S n 与a n 的关系. a n =⎩⎨⎧≥-=-,2,,1,11n S S n S n n 若n=1时,a 1符合a n =S n -S n-1(n ≥2),则数列的通项公式可以写成一个函数的形式:a n =f(n),n ∈N *;若n=1时,a 1不符合a n =S n -S n-1(n ≥2),则数列的通项公式只能写成分段函数的形式a n =⎩⎨⎧≥=.2),(,1,1n n f n S2.等差数列(1)定义:从第2项起每一项与它前一项的差等于同一常数的数列叫等差数列; (2)递推公式:等差数列中a 1=a,a n+1-a n =d ; (3)通项公式:a n =a 1+(n-1)d,a n =a m +(n-m)d. (4)前n 项和公式:S n =2)(1n a a n +①或S n =na 1+2)1(dn n -②,对于公式①常结合等差数列的性质变形运用. 如:S n =2)(1n a a n +=2)(12-+n a a n = (2)(1+-+m n m a a n ,若a 1、a n 有等差中项21+n a ,则S n =2)(1n a a n +=n ·21+n a ,这一公式体现了等差数列前n 项和公式与某一项的关系. 对于公式②常写成二次函数的形式S n =2d n 2+(a 1-2d)n,用于研究等差数列前n 项和的最值问题.(5)等差中项:若a 、A 、b 成等差数列,则A 叫做a 和b 的等差中项,且有A=2ba +. (6)性质:①当d>0时为递增数列;当d<0时为递减数列;当d=0时为常数列. ②若m+n=p+q(m,n,p,q ∈N *),则a m +a n =a p +a q .③在等差数列{a n }中,若k 1,k 2,…,k n ,…成等差数列,则a k1,a k2,…,a kn ,…也成等差数列. ④S k ,S 2k -S k ,S 3k -S 2k ,…成等差数列.⑤若{a n }是等差数列,{b n }是等差数列,则{a n ±b n }、{ka n +b n }也是等差数列. (7)判断一个数列是否是等差数列的方法:①递推式法:即证a n+1-a n =d(d 是常数)对n ∈N *都成立,或证:2a n+1=a n +a n+2对n ∈N *都成立. ②{a n }成等差数列⇔a n =a 1+(n-1)d.③{a n }成等差数列⇔S n =an 2+bn(a 、b 是常数). 3.等比数列(1)定义:从第2项起每一项与它前一项的商等于同一常数的数列叫等比数列. (2)递推公式:a 1=a 1,nn a a 1+=q(q 是不等于零的常数). (3)通项公式:a n =a 1q n-1,a n =a m q n-m .(4)前n 项和公式:S n =⎪⎩⎪⎨⎧≠--=--=.1,11)1(,1,111q q qa a q q a q na n n(5)等比中项:若a 、G 、b 成等比数列,则G 叫做a 、b 的等比中项,且有G 2=a ·b 或G=±ab .(6)等比数列的性质:①当⎩⎨⎧>>1,01q a 或⎩⎨⎧<<<10,01q a 时为递增数列;当⎩⎨⎧<<>10,01q a 或⎩⎨⎧><1,01q a 时为递减数列;当q<0时为摆动数列;当q=1时为常数列.②若m+n=p+q(m,n,p,q ∈N *),则a m ·a n =a p ·a q .③在等比数列{a n }中,若k 1,k 2,…,k n ,…成等差数列,则a k1,a k2,…,a kn ,…成等比数列. ④S k ,S 2k -S k ,S 3k -S 2k ,…成等比数列.⑤若{a n }是等比数列,则{λa n }(λ为不等于零的常数)仍是公比为q 的等比数列;{na 1}是公比为q1的等比数列;{|a n |}是公比为|q|的等比数列;若{b n }是公比为q ′的等比数列,则{a n ·b n }是公比为q ·q ′的等比数列.(7)判断一个数列是否是等比数列的方法: ①递推法(定义法):即证nn a a 1+=q(q 是不为零的常数)对n ∈N *都成立,或a n+12=a n ·a n+2对n ∈N *都成立.②通项公式法:{a n }成等比数列⇔a n =a 1q n-1.③{a n }成等比数列⇔S n =A-Aq n (其中A 是不为零的常数). 4.思想方法(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,等价转化法. 三、专题总结 (一)求通项公式1.观察归纳法求通项公式【例1】 根据数列的前几项,写出下列各数列的一个通项公式. (1)-1,7,-13,19,…; (2)7,77,777,7 777,…; (3)32,154,356,638,9910,…; (4)5,0,-5,0,5,0,-5,0,…;(5)53,21,115,73,…; (6)41,83,165,327,…; (7)1,0,31,0,51,0,71,0,…;(8)11,102,1 003,10 004,….思路分析:本题给出了数列的前几项,要求写出数列的一个通项公式.通项公式就是寻找一列数的排列规则,也即找每一个数与它的序号间的对应法则.解:(1)应解决两个问题,一是符号问题,可考虑用(-1)n 或(-1)n+1表示;二是各项绝对值的排列规律,不难发现后面的数的绝对值总比它前面数的绝对值大 6.故通项公式a n =(-1)n (6n-5).(2)先联想数列1,11,111,1 111,…的通项,它又与数列9,99,999,9 999,…的通项有关,而9999个n ⋅⋅⋅⋅=10n-1,于是a n =97(10n -1). (3)这是一个分数数列,其分子构成偶数数列,而分母可分解为1×3,3×5,5×7,7×9,9×11,…,每一项都是两个相邻奇数的乘积.经过组合,则所求数列的通项公式a n =)12)(12(2+-n n n.(4)数列的各项具有周期性,联想基本数列1,0,-1,0,…,则a n =5sin 2πn . (5)数列可以写成53,84,115,146,…,于是分子依次为3,4,5,6,…,其规律是后项等于前项加1,又首项为3=1+2,故分子的通项公式为n+2;分母依次为5,8,11,14,其规律是后项等于前项加3,又首项为5=3×1+2,故分母的通项公式为3n+2. ∴数列的通项公式为a n =232++n n . (6)分子为1,3,5,7,…,其通项公式为2n-1;分母为4,8,16,32,即22,23,24,25,…,其通项公式为2n+1.∴数列的通项公式为a n =1212+-n n . (7)所给数列可等价变形为11,20,31,40,51,60,71,8,…,分子是1,0重复变化,且奇数项为1,偶数项为0,其通项公式为2)1(11+-+n ,分母的通项公式为n ,所以数列的通项公式为nn 2)1(11+-+.(8)所给数列可等价变形为10+1,102+2,103+3,104+4,…,所以其通项公式为a n =10n +n.思维启示:已知数列的前几项,写出数列的通项公式,主要从以下几个方面来考虑: (1)符号用(-1)n 或(-1)n+1或(-1)n-1来调解,这是因为n 和n+1奇偶交错.(2)分式形式的数列,分子找通项,分母找通项,要充分借助分子、分母的关系. (3)对于比较复杂的通项公式,要借助于等差数列、等比数列和其他方法来解决.(4)此类问题虽无固定模式,但也有规律可循,主要靠观察(观察规律)、比较(比较已知的数列)、归纳、转化(转化为等差或等比数列)等方法.(5)应注意:①并非所有的数列都能写出通项公式;②同一数列的通项公式未必唯一;③数列是一个特殊的函数,其通项公式可用分段函数来表示. 2.由前n 项和S n 求通项公式a n【例2】 已知数列{a n }的前n 项和S n 的公式,求{a n }的通项公式. (1)S n =2n 2-3n; (2)S n =(-1)n+1·n; (3)S n =n 2-1. 思路分析:直接根据公式a n =⎩⎨⎧≥-=-2,,1,11n S S n S n n解:(1)a 1=S 1=-1, 当n ≥2时,a n =S n -S n-1=(2n 2-3n)-[2(n-1)2-3(n-1)]=4n-5,由于a 1也适合此等式,因此a n =4n-5(n ∈N *).(2)当n=1时,a 1=S 1=(-1)2·1=1.当n ≥2时,a n =S n -S n-1=(-1)n+1·n-(-1)n ·(n-1)=(-1)n+1(2n-1),由于a 1也适合此等式,∴a n =(-1)n+1·(2n-1)(n ∈N *).(3)当n=1时,a 1=S 1=0;当n ≥2时,a n =S n -S n-1=(n 2-1)-[(n-1)2-1]=2n-1.由于a 1不适合此等式,∴a n =⎩⎨⎧≥-=.2,12,1,0n n n 思维启示:(1)给出S n 求a n 时,一定要分n ≥2和n=1两种情况分别求解;(2)如果当n=1时,a 1的表达式符合当n ≥2时的表达式,那么可将这两个式子合并.否则,就只能用分段函数形式表示.【例3】 已知数列{a n }中,a 1=1,且S n =1211+--n n S S (n ≥2),求a n .思路分析:已知条件是一个关于S n 的递推式,可以先求出S n ,然后求a n . 解:由S n =1211+--n n S S 两边取倒数,得n S 1=2+11-n S ,即n S 1-11-n S =2.∴{n S 1}是首项为11S =11a =1,公差为2的等差数列.∴nS 1=1+(n-1)×2=2n-1. 从而由a n =⎩⎨⎧≥-=-,2,,1,11n S S n n n 得a n =⎪⎩⎪⎨⎧≥---=.2,)32)(12(2,1,1n n n n3.给出数列的递推式求通项公式a n (1)累差法【例4】 已知a 1=1,a n+1-a n =2n -n,求a n .思路分析:本题给出数列{a n }连续两项的差,故可用累加法得a n 的表达式. 解:∵a n+1-a n =2n -n, ∴a 2-a 1=21-1, a 3-a 2=22-2, a 4-a 3=23-3, ……n ≥2时,a n -a n-1=2n-1-(n-1).∴n ≥2时,有a n -a 1=(2+22+…+2n-1)-[1+2+3+…+(n-1)]. ∴a n =(1+2+22+…+2n-1)-2)1(-n n =2n -2)1(-n n -1.而a 1=1也适合上式. ∴{a n }的通项公式a n =2n -2)1(-n n -1. 思维启示:运用“累加法”求通项公式,此法是将递推式变形为a n -a n-1=f(n),令n=2,3,4,…,n,再将这n-1个式子相加得,a n -a 1=f(2)+f(3)+…+f(n),∴a n =a 1+f(2)+f(3)+…+f(n)({f(n)}是可求和数列). (2)累积法【例5】 设{a n }是首项为1的正项数列,且(n+1)a n+12-na n 2+a n+1a n =0(n=1,2,3,…),求{a n }的通项公式.思路分析:将已知的递推关系适当变形,可得递推式nn a a 1+=1+n n.用累积法可求通项公式.解:∵数列{a n }是首项为1的正项数列,∴a n ·a n+1≠0.∴n n a a n 1)1(++-1+n na na +1=0.令nn a a 1+=t,∴(n+1)t 2+t-n=0. 分解因式得[(n+1)t-n ](t+1)=0,∴t=1+n n ,t=-1(舍去),即n n a a 1+=1+n n. ∴12a a ·23a a ·34a a ·45a a ·…·1-n n a a =21·32·43·54·…·n n 1-.∴a n =n 1.思维启示:运用“累积法”求通项公式,此法是将递推式变为1-n na a =f(n),令n=2,3,4,…,n,再将这n-1个式子相乘得1a a n=f(2)·f(3)·f(4)·…·f(n),∴a n =a 1·f(2)·f(3)·f(4)·…·f(n). (3)特殊数列法【例6】 已知a 1=2,a n+1=2a n +3,求数列{a n }的通项公式.思路分析:将已知递推公式适当变形,可得到如下递推式:a n+1+3=2(a n +3),于是数列{a n +3}构成公比为2,首项为a 1+3的等比数列,问题可解. 解:∵a n+1=2a n +3,即a n+1+3=2(a n +3),∴331+++n n a a =2.于是{a n +3}是首项为5,公比为2的等比数列. ∴a n +3=(a 1+3)·2n-1=5×2n-1.∴a n =5×2n-1-3.思维启示:一般地,数列{a n }满足a n =ca n-1+d(c 、d 为常数,c ≠0),a 1=b,求a n 时,常将其转化为等比数列求解.【例7】 已知数列{a n }的首项a 1=3,通项a n 与前n 项和S n 之间满足2a n =S n ·S n-1(n ≥2),求数列{a n }的通项公式.思路分析:利用a n 和S n 之间的关系,首先将a n 换成S n -S n-1,这样便得到2(S n -S n-1)=S n ·S n-1,经变形可得11-n S -n S 1=21,即n S 1-11-n S =-21.这样{nS 1}构成等差数列,通过求出S n ,可求出a n .解:由于a n =S n -S n-1(n ≥2),∴2(S n -S n-1)=S n ·S n-1(n ≥2).∴n S 1-11-n S =-21.∴数列{n S 1}是以11a 为首项,以-21为公差的等差数列.于是n S 1=31-21(n-1)=635n -,∴S n =n 356-.当n ≥2时,a n =S n -S n-1=)83)(53(18--n n .当n=1时,a 1=3不适合上式.∴a n =⎪⎩⎪⎨⎧≥--=.2,)83)(53(18,1,3n n n n思维启示:本题解题的关键是将原数列转化为等差数列{nS 1}作为突破口,使问题获解. 【例8】 已知数列{a n }中,S n 是它的前n 项和,并且S n+1=4a n +2(n=1,2,…),a 1=1. (1)设b n =a n+1-2a n ,求证:数列{b n }是等比数列; (2)设c n =nna 2,求证:数列{c n }是等差数列. 证明:(1)由已知,得S n+1=4a n +2,S n+2=4a n+1+2. 两式相减,得S n+2-S n+1=4(a n+1-a n ), 即a n+2=4a n+1-4a n ,a n+2-2a n+1=2(a n+1-2a n ), 即b n+1=2b n .∴数列{b n }是公比为2的等比数列.(2)在S n+1=4a n +2中,令n=1,得S 2=4a 1+2=6.而S 2=a 1+a 2,∴a 2=5.∴b n =b 1·2n-1=(a 2-2a 1)·2n-1=3·2n-1,即a n+1-2a n =3·2n-1.∴112++n n a -nn a 2=43,即c n+1-c n =43. ∴数列{c n }是公差为43的等差数列.思维启示:着眼于数列间的联系,着手于公式的转换,将非等差数列、非等比数列转化为等差数列或等比数列,以求得问题的解决. (二)数列求和数列求和可分为特殊数列与一般数列求和,所谓特殊数列就是指等差或等比数列,非等差或非等比数列称之为一般数列.对于特殊数列的求和,要恰当地选择、准确地应用求和公式,采用直接求和的方法. 对于一般数列的求和,可采用下面介绍的几种化归策略. 1.并项求和法在数列求和过程中,如果将某些项分组合并后转化为特殊数列再求和,这种方法称为并项求 和法.【例9】 求数列-1,4,-7,10,…,(-1)n (3n-2),…的前n 项和.思路分析:(1){(-1)n-1(3n-2)}不是等差数列,但数列{3n-2}却是等差数列,因此数列{(-1)n-1(3n-2)}的奇数项与偶数项分别是等差数列,可将问题转化为等差数列求和问题. (2)根据等差数列的定义,数列{(-1)n-1(3n-2)}从第一项(或第二项)起,每两项的差是一个常数,因此在求和时,可以将数列{(-1)n-1(3n-2)}的相邻两项合并.解法一:当n 为偶数时,S n = 32)2353()107()41(个共nn n -++-+⋅⋅⋅++-++-=2n×3=23n;当n 为奇数时,S n =321)107()41(个共-⋅⋅⋅++-++-n +[-(3n-2)]=21-n ×3-(3n-2)=213+-n .综上,S n =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-.,231,,23为奇数为偶数n n n n解法二:当n 是偶数时,奇数项与偶数项各有2n 项,S 奇=2n ×(-1)+2)12(2-nn ×(-6)=-43n 2+n,S 偶=2n ×4+2)12(2-n n ×6=43n 2+2n ,∴S n =S 偶+S 奇=23n.当n 是奇数时,奇数项共有21+n 项,偶数项共有21-n 项.S 奇=21+n ×(-1)+2)121(21-++n n ×(-6)=-43(n+1)2+(n+1), S 偶=21-n ×4+2)121(21---n n ×6=43(n-1)2+2)1(-n , ∴S n =S 奇+S 偶=213+-n .思维启示:应用并项转化法要注意对项数的奇偶进行讨论,若为偶数项,按两项合并后总项数为2n项;若为奇数项,按两项合并,则剩余一项. 2.分组求和法将数列的每一项拆成多项,然后重新分组,将一般数列求和问题转化为特殊数列的求和问题,我们将这种方法称之为分组化归法.【例10】 求数列241,481,6161,2n+121+n ,…的前n 项和S n . 思路分析:此数列的通项公式是a n =2n+121+n ,而数列{2n}是一个等差数列,数列{121+n }是一个等比数列,故采用分组求和法求和.解:S n =241+481+6161+…+(2n+121+n ) =(2+4+6+…+2n)+(221+321+421+…+121+n )=2)22(+n n +21])21(1[212--n=n(n+1)+21-121+n .思维启示:在求和时,一定要认真观察数列的通项公式,如果它能拆分成几项的和,而这些项分别构成等差数列或等比数列,那么我们可用分组求和法求出它的前n 项和. 3.裂项相消法裂项相消法求和就是将数列的每一项拆成两项或多项,使数列中的项出现有规律的抵消项,从而达到求和的目的.【例11】 求1212-+1312-+1412-+…+112-n (n ≥2)的和. 思路分析:认真观察,可以发现数列的每一项112-n 均可分解成两项的差,于是可以用裂项相消法求和. 解:∵a n-1=112-n =)1)(1(1+-n n =21(11-n -11+n ), ∴1212-+1312-+1412-+…+112-n =21[(1-31)+(21-41)+(31-51)+…+(11-n -11+n )] =21(1+21-n 1-11+n )=43-)1(212++n n n (n ≥2).思维启示:裂项相消法的关键是将数列的通项分解成两项的差,这两项一定要是数列的相邻(相间)两项,即这两项的结构应一致. 4.错位相减法【例12】 求和S n =x+2x 2+3x 3+…+nx n .思路分析:由于{n}是等差数列,而当x ≠0时,{x n }是等比数列,故可采用错位相减法. 解:当x=0,S n =0;当x=1时,S 1=2)1(+n n ; 当x ≠1且x ≠0时,∵S n =x+2x 2+3x 3+…+nx n , ① ∴xS n =x 2+2x 3+3x 4+…+(n-1)x n +nx n+1. ②①-②,得(1-x)S n =x+x 2+x 3+…+x n-nx n+1=x xx n --1)1(-nx n+1.∴S n =2)1(x x-·[nx n+1-(n+1)x n +1]. ∴S n =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≠++--=+-.1],1)1([)1(,1,2)1(12x x n nx x x x n n nn思维启示:(1)一般地,对于数列{c n },如果c n =a n b n ,且{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,那么可以用错位相减法求数列{c n }的前n 项和.(2)错位相减法的步骤是:①在等式两边同时乘以等比数列{b n }的公比;②将两个等式相减;③利用等比数列的前n 项和公式求和. 5.分类讨论法有些数列的求和需要经过分类讨论处理后才能进行求和,如等比数列的公比含参变数,则需在1点展开讨论,又如每一项均取绝对值的数列,则需在0点展开讨论. 【例13】 数列{a n }的前n 项和为S n =10n-n 2,求数列{|a n |}的前n 项和. 思路分析:首先通过S n 求出a n ,然后求和.解:当n ≥2时,a n =S n -S n-1=(10n-n 2)-[10(n-1)-(n-1)2]=-2n+11. 当n=1时,a 1=S 1=9,适合上式. ∴a n =-2n+11(n ∈N *).又a n -a n-1=(-2n+11)-[-2(n-1)+11]=-2,∴数列{a n }是以9为首项,-2为公差的等差数列. 由-2n+11≥0,得n ≤211,a 5>0,a 6<0. ∴数列{|a n |}的前n 项和T n =|a 1|+|a 2|+|a 3|+|a 4|+|a 5|+|a 6|+…+|a n |=a 1+a 2+a 3+a 4+a 5-a 6-a 7-…-a n . 当n ≤5时,T n =9n+2)1(-n n (-2)=-n 2+10n. 当n ≥6时,T n =2S 5-S n =50+n 2-10n=n 2-10n+50.综上,T n =⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤+-.6,5010,5,1022n n n n n n实践探究1.数列{a n }中,a 1=1,前n 项的乘积T n =n2.问225256是{a n }中的项吗?若是,是第几项? 解:由已知a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,得a n =12121-∙⋅⋅⋅∙∙∙⋅⋅⋅∙∙n n a a a a a a =22)1(-n n (n ≥2).令22)1(-n n =225256,解方程得n=16.∵n=16∈N *,∴225256是数列{a n }的第16项.2.李明每月节省出100元,想以零存整取的方式存入银行,攒足2 625元购买冰箱.如果月利率为P=0.007 5,问存几个月能攒够购买冰箱的钱?解:设存x 个月能攒够购买冰箱的钱.当A=100,P=0.007 5时,第一个月月初存入的100元到第x 月月末可得到本利和为B 1=100+100×0.007 5x,第n 个月月初存入的100元到第x 月月末可得本利和为B n =100+100×0.007 5(x-n+1). 依题意得B 1+B 2+…+B n +…+B x =2 625. 因∑=xn 1=1(x-n+1)=1+2+3+…+x,故100[x+0.007 5(1+2+3+…+x)]=2 625,100[x+0.007 5×2)1(+x x ]=2 625. 整理得0.007 5x 2+(2+0.007 5)x-52.5=0. 解方程得x 1=015.0375.4-(舍去).x 2=015.035.0=370>23.3.因x ∈N *,所以x=24,即存够24个月便可攒足2 625元.3.(2004年全国高考题)数列{a n }的前n 项和记为S n ,已知a 1=1,a n+1=n n 2+S n (n=1,2,3,…), 求证:(1)数列{nS n }是等比数列;(2)S n+1=4a n . 思路分析:解答本题的关键在于利用公式a n =⎩⎨⎧≥-=-.2,,1,11n S S n S n n证明:(1)∵a n+1=S n+1-S n ,a n+1=nn 2+S n ,∴(n+2)S n =n(S n+1-S n ). 整理得nS n+1=2(n+1)S n . 所以11++n S n =2nS n . 故{nS n }是以2为公比的等比数列. (2)由(1)知11++n S n =4·11--n S n (n ≥2),于是S n+1=4(n+1)·11--n S n =4a n (n ≥2). 又a 2=3S 1=3,故S 2=a 1+a 2=4.因此对于任意正整数n ≥1,都有S n+1=4a n .。
人教版高一年级数学必修五数列知识点
【一】1.數列的函數理解:①數列是一種特殊的函數。
其特殊性主要表現在其定義域和值域上。
數列可以看作一個定義域為正整數集N*或其有限子集{1,2,3,…,n}的函數,其中的{1,2,3,…,n}不能省略。
②用函數的觀點認識數列是重要的思想方法,一般情況下函數有三種表示方法,數列也不例外,通常也有三種表示方法:a.列表法;b。
圖像法;c.解析法。
其中解析法包括以通項公式給出數列和以遞推公式給出數列。
③函數不一定有解析式,同樣數列也並非都有通項公式。
2.通項公式:數列的第N項an與項的序數n之間的關係可以用一個公式an=f(n)來表示,這個公式就叫做這個數列的通項公式(注:通項公式不)。
數列通項公式的特點:(1)有些數列的通項公式可以有不同形式,即不。
(2)有些數列沒有通項公式(如:素數由小到大排成一列2,3,5,7,11,...)。
3.遞推公式:如果數列{an}的第n項與它前一項或幾項的關係可以用一個式子來表示,那麼這個公式叫做這個數列的遞推公式。
數列遞推公式特點:(1)有些數列的遞推公式可以有不同形式,即不。
(2)有些數列沒有遞推公式。
有遞推公式不一定有通項公式。
注:數列中的項必須是數,它可以是實數,也可以是複數。
【二】1.等差數列通項公式an=a1+(n-1)dn=1時a1=S1n≥2時an=Sn-Sn-1an=kn+b(k,b為常數)推導過程:an=dn+a1-d令d=k,a1-d=b則得到an=kn+b2.等差中項由三個數a,A,b組成的等差數列可以堪稱最簡單的等差數列。
這時,A叫做a與b的等差中項(arithmeticmean)。
有關系:A=(a+b)÷23.前n項和倒序相加法推導前n項和公式:Sn=a1+a2+a3+·····+an=a1+(a1+d)+(a1+2d)+······+[a1+(n-1)d]①Sn=an+an-1+an-2+······+a1=an+(an-d)+(an-2d)+······+[an-(n-1)d]②由①+②得2Sn=(a1+an)+(a1+an)+······+(a1+an)(n個)=n(a1+an) ∴Sn=n(a1+an)÷2等差數列的前n項和等於首末兩項的和與項數乘積的一半:Sn=n(a1+an)÷2=na1+n(n-1)d÷2Sn=dn2÷2+n(a1-d÷2)亦可得a1=2sn÷n-an=[sn-n(n-1)d÷2]÷nan=2sn÷n-a1有趣的是S2n-1=(2n-1)an,S2n+1=(2n+1)an+14.等差數列性質一、任意兩項am,an的關係為:an=am+(n-m)d它可以看作等差數列廣義的通項公式。
最新人教版高中数学必修五《数列》基础知识要点总结
4、数列求和的常用方法
①公式求和法:公式法是数列求和的最常用方法之一,可直接利用等差数列、等比数列的求和公式,也可利用常见的求前 项和的公式,如: ;
据调查,大学生对此类消费的态度是:手工艺制品消费比“负债”消费更得人心。在等比数列 公比为 中,若 , ,则 , , ,…, ,…构成一个公比为 的等比数列。
8、性质4
若数列 与 分别是公差为 和 的等差数列,则数列 ( , 是常数)是公差为 的等差数列。
若 和 分别是公比为 和 的等比数列,则数列 , 仍是等比数列,它们的公比分别为 , 。
②根据数列项的大小变化分——递增数列、递减数列、常数列、摆动数列
5、数列的递推公式
如果已知数列的第1项(或前几项),且任一项与它的前一项(或前n项)间的关系可以用一个公式来表示,这个公式就叫做这个数列的递推公式。
6、数列前n项和的定义
一般地,我们称 为数列 的前 项和,用 表示,即
二、等差数列与等比数列
当 时, 或
11、前n项和的性质1
①当 时, ,是关于 的一个缺少常数项的一次函数,数列 图象是直线 上一群孤立的点;
②当 时, ,是关于 的一个缺少常数项的二次函数,数列 图象是抛物线 上一群孤立的点。
①当 时, ,数列 的图象是函数 上的一群孤立的点;
②当 时, ,设 ,则 ,此时,数列 的图象是函数 的图象上一群孤立的点。
9、等差(比)数列的单调性
①若 ,则 为递增数列;
②若 ,则 为递减数列;
③若 ,则 为常数列。
①当 时, 为常数列;
②当 时, 为摆动数列;
③当 , 时, 为递增数列;
④当 , 时, 为递减数列;
必修五第二章数列归纳总结
必修五第二章数列归纳总结一、数列1. 数列的定义数列是按一定次序排成的一列数, 从函数观点看, 数列是定义域为正整数集(或它的有限子集)的函数f(n), 当自变量n 从1开始依次取正整数时所对应的一列函数值f(1), f(2), …, f(n), ….通常用an 代替f(n).于是数列的一般形式为a1, a2, …, an, …, 简记为{an}.一、数列1. 数列的定义数列是按一定次序排成的一列数, 从函数观点看, 数列是定义域为正整数集(或它的有限子集)的函数f(n), 当自变量n 从1开始依次取正整数时所对应的一列函数值f(1), f(2), …, f(n), ….通常用an 代替f(n).于是数列的一般形式为a1, a2, …, an, …, 简记为{an}.3. an 与Sn 的关系设Sn =a1+a2+a3+…+an,则a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1 (n =1),S n -S n -1(n ≥2). 二、等差数列1. 等差数列的定义如果一个数列从第二项起, 每一项与它的前一项的差都等于同一个常数, 这样的数列叫做等差数列.2. 等差中项如果三数a 、A.b 成等差数列, 则A 叫做a 和b 的等差中项, ∴A = .3. (1)通项公式a n =a 1+(n -1)d .推导方法: 累加法an =(an -an -1)+(an -1-an -2)+…+(a2-a1)+a1.(2)前n 项和公式S n =n (a 1+a n )2=na 1+n (n -1)2d . 推导方法: 倒序相加法.4. 用函数观点认识等差数列(1)an =nd +(a1-d)是n 的一次函数.(2)Sn = n2+(a1- )n, 是关于n 的常数项为零的二次函数.5. 等差数列的判定方法(1)定义法: an +1-an =d(常数)(n ∈N*)⇔{an}是等差数列;(2)中项公式法: 2an +1=an +an +2(n ∈N*)⇔{an}是等差数列;(3)通项公式法: an =kn +b(k, b 是常数)(n ∈N*)⇔{an}是等差数列;(4)前n 项和公式法:Sn =An2+Bn(A 、B 是常数)(n ∈N*)⇔{an}是等差数列.(5){a n }是等差数列⇔{S n n}是等差数列 6. 等差数列的性质(1)下标和与项的和的关系在等差数列中, 若p +q =m +n, 则有ap +aq =am +an ;若2m =p +q, 则有2am =ap +aq, (p, q, m, n ∈N*).(2)任意两项的关系在等差数列{an}中, m 、n ∈N*, 则am -an =(m -n)d 或am =an +(m -n)d 或 =d.(3)在等差数列中, 等距离取出若干项也构成一个等差数列, 即an, an +m, an +2m, …为等差数列, 公差为md.等差数列的依次n项的和也构成一个等差数列, 即Sn, S2n-Sn, S3n-S2n, ……为等差数列, 公差为n2d.即下标成等差的项成等差数列, 下标和成等差的具有相同构成规律的项的和成等差数列.(4)设等差数列{an}的公差为d, 那么d>0⇔{an}是递增数列;d<0⇔{an}是递减数列;d=0⇔{an}是常数数列.(5)①数列{λan+b}仍为等差数列, 公差为λd.若{bn}, {an}都是等差数列, 则{an±bn}仍为等差数列, {λ1an+λ2bn}(λ1, λ2为常数)也是等差数列.②项数为n的等差数列中, n为奇数时, 设m= , 则S奇-S偶=am, = , Sn=na 中=nam.n为偶数时, S偶-S奇= d.③若{an}与{bn}为等差数列, 且前n项和分别为Sn与S′n, 则= .④等差数列{an}中, 若an=m, am=n(m≠n), 则am+n=0.⑤若数列{an}的前p项和为Sp=q, 前q项和为Sq=p(p≠q), 则Sp+q=-(p+q).⑥若数列{an}的前n项和为Sn, Sp=Sq(p≠q), 则Sp+q=0.三、等比数列1. 等比数列的定义一般地, 如果一个数列从第2项起, 每一项与它的前一项的比等于同一个常数, 这个数列就叫做等比数列.2. 等比中项如果三个数a、G、b成等比数列, 那么G叫做a和b的等比中项, 即G2=ab.3. 等比数列的通项公式an=a1·qn-1(n∈N*).推导方法: 累乘法: ·……·=qn-1.4. 等比数列的前n项和当q=1时, Sn=na1,当q≠1时. Sn==.推导方法: 乘公比、错位相减法.5. 等比数列的判定方法(1)an+1=anq(q是不为0的常数, n∈N*, an≠0)⇔{an}是等比数列.(2)an=cqn-1(c, q均是不为0的常数, n∈N*)⇔{an}是等比数列.(3)an+12=an·an+2(an≠0, n∈N*)⇔{an}是等比数列.(4)Sn=A·qn-A(A.q为常数且A≠0, q≠0,1)⇔{an}是公比不为1的等比数列.6. 等比数列的主要性质(1)下标和与项的积的关系在等比数列{an}中, 若m、n、p、q∈N*且m+n=p+q, 则am·an=ap·aq.特别地, 若2m=p+q, 则ap·aq=am2;a1an=a2an-1=a3an-2=….(2)任意两项的关系若{an}为等比数列, 则=qm-n或am=an·qm-n(m、n∈N*).(3)等间隔的k项和(或积)仍成等比数列.例如: {an}是等比数列, 则①a1, a3, a5, …, a2n-1;②a1+a2, a2+a3, a3+a4, …;③a1a2, a2a3, a3a4, …;④a1+a2, a3+a4, a5+a6……均成等比数列.(4)等比数列{a n}的单调性当, 或时, {an}为递增数列;当或时, {an}为递减数列.(5)①{an}是等比数列⇒{c·an}是等比数列(c≠0).②{an}、{bn}均为等比数列⇒{an·bn}、{ }仍是等比数列.③若{an}是等比数列, 则{an2}、{ }(an>0)、{ }、{|an|}均为等比数列.④非零常数列既是等差数列, 也是等比数列.⑤若{an}是等差数列, 则{ban}是等比数列.若{an}是正项等比数列, 则{lgan}是等差数列.误区警示1. 数列与数集应予区别, 数列中的数排列有序, 数集中的元素无序;数列中的数可重复出现, 数集中的元素互异.2. 并不是每一个数列都有通项公式, 给出前n项时, 写出的通项公式可以不止一个.3.已知{an}的前n项和Sn求an时,用an=求解应注意分类讨论.an=Sn-Sn-1是在n≥2条件下求出的, 应检验a1是否适合. 如果适合, 则合写在一块, 如果不适合, 则分段表示. 千万注意用an=Sn-Sn-1判断数列{an}是否为等差(或等比)数列时, 不要忘记验证a1是否满足.如: Sn=n2+n时, {an}是等差数列.Sn=n2+n+1时, {an}不是等差数列.Sn=2n-1时, {an}是等比数列.Sn=2n+1时, {an}不是等比数列.4. 在讨论等差数列{an}的前n项和Sn的最值时, 不要忽视n是整数的条件及含0项的情形.如: 在等差数列{an}中, 已知a1=20, 前n项和为Sn, 且如S10=S15, 求当n取何值时, Sn有最大值, 并求出它的最大值.取最大值的应为S12和S13.5. G是a、b的等比中项 G=.6. 在应用等比数列的前n项和公式时, 一定要对q=1与q≠1进行分类讨论.7.等比数列中隐含着各项不为零、公比不为零, 项与公比的符号有着密切的联系, 解题时应特别注意.。
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精品文档人教版数学高中必修5数列习题及知识点第二章数列aadan等于( ).=2 005=1,公差为,则序号=3{1.的等差数列,如果}是首项nn1A.667B.668 C.669 D.670aaaaa=( )+.中,首项+=3,前三项和为21,则2.在各项都为正数的等比数列{ }n5413A.33 B.72 C.84 D.189aaad≠0,则( )3.如果,.,…,为各项都大于零的等差数列,公差812aaaaaaaaaaaaaaaa<B..<+= C. DA.+>5485 854181118445122nxxmxx的等差数列,则=-24.已知方程(0-2++的四个根组成一个首项为)()4nm-.||等于( )313D... C1A. B824aaaa}的前4项和为=243.等比数列{,则}中,{=9,( ). 5nn52A.81 B.120 C.168 D.192aaaaaanSn是0项和成立的最大自然数>0,>·6.若数列{<}是等差数列,首项0>0,+,则使前nn00400312 2 0042 0032( ).A.4 005B.4 006C.4 007D.4 008aaaaa=( ).,若, ,则, 7.已知等差数列{成等比数列}的公差为2n2314A.-4 B.-6 C.-8 D.-10aS559nSa=( ).8.设是等差数列{=}的前项和,若,则nn aS9351 A.1D.2 C B.-1 .2a?a12aabbb,-4,4成等差数列,-1,成等比数列,则.已知数列-的值是( ). 91,,,,-32121b211111 D.或 B.- C.- A.422222anSn=( ).38=,则2)=0(+≥,若a aaa-10.在等差数列,0中,}{≠nn121+-nnn1-n精品文档.精品文档9. D C.10 A.38 B.20二、填空题1nfffxf(0)+…+4)5))+=+…+,利用课本中推导等差数列前(项和公式的方法,可求得-11.设((-x22?ff(6)的值为+ .(5)a}中,{ 12.已知等比数列n aaaaaaaa=·.=8,则··(1)若···65543342aaaaaa=.+324,+=(2)若36+,则=652413SSaaaa=+ .=6,则+若(3)+=2,208184171982713.在和之间插入三个数,使这五个数成等比数列,则插入的三个数的乘积为.23aaaaaa)=24,则此数列前+13}中,3(+项之和为)+2( . .在等差数列14{+n1375310aaaaaa=,则+…++}中,=3, .=-.在等差数列15{2n105654nnfnn表示这,其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点.若用.设平面内有)条直线((≥3)16fnfn)=.>4时,条直线交点的个数,则;当(4)= (三、解答题2annnaS.},求证数列项和{=3-2成等差数列{17.(1)已知数列的前}nnn b?cc?aa?b111,,成等差数列,求证已知(2),,也成等差数列. abccba精品文档.精品文档aqaaa成等差数列.的等比数列,且,,18.设{}是公比为n213q 的值; (1)求bqnSnSb的大小,并说明理由.与≥2为首项,2为公差的等差数列,其前项和为时,比较,当 (2)设{}是以nnnnn?2SanSana=1,2,,已知,=13=…(). 19.数列{}的前项和记为nnnn1+1nS n}求证:数列是等比数列.{ nSaanaSaa,.已知数列20{3,2为其前项和,1}是首项为且公比不等于的等比数列,,成等差数列,求证:12nn3741SSS成等比数列-.,6126精品文档.精品文档第二章数列参考答案一、选择题1.Caandnn=699,∴.1+3(=+(--1)1),即2 005=解析:由题设,代入通项公式n12.C 解析:本题考查等比数列的相关概念,及其有关计算能力.aqqaaa=21+0),由题意得设等比数列{,}的公比为+( >n31222qaqaqq+7+.)=21,又==3即,∴(1+1+11qq ),=-3(不合题意,舍去解得=2或222qqaqaaa 84.2)=∴3++×=×7(1+=+1534B.3.aaaa=C++.,∴排除解析:由51482daaaadaa又=·=,(++77)11811122adaddaaaadaa>12.+7∴··=(+3 )(++4)=85111411C 4.解析:111122adadadaxxmxxn=0+-2,而方程2-中+,=1解法:设=0中两根之和为2,=+,=+2,=+3421344442,两根之和也为daaaa,4+=+∴++16=413211735aadaa =是另一个方程的两个根.,,,=∴==是一个方程的两个根,=314124444715mn,分别为或∴,16161mn|=-∴|.,故选C 2 精品文档.精品文档xxxxxxxxxxmxxn.·,·,且=+=,+=解法2:设方程的四个根为=,2,,4433123421127xxaaxspqaa,于是可得等++=必为第四项,则+,若设,则=+为第一项,=由等差数列的性质:若qsp21241357,,,,差数列为4444715nm=∴,=,16161mn|=∴|-.25.Ba24335qaa==27=9,,=243,=解析:∵52a92qaqa=3,=9 ∴,=3,11533-240S===∴120.41-326.B解析:aaaaaaa>0和·,则公差为负数,否则<0解法1:由,知+0>,两项中有一正数一负数,又12 0032 0032 0042 0042 0032 004aaaa<0.各项总为正数,故>>0,即,2 0042 0042 0032 0034006(a+a)4006(a+a)1004240062003S>0,=∴=4 0062240074007aSaa<0,=··(2+∴=)2 00414 0074 007 22S>0的最大自然数. 选B故4 006为.n aaaaaaa,>10,同解,>0法+,>0的分析得·0<解法2:由 2 0032 0032 0032 12 0042 004004,<0SS中的最大值.∴为n2 003nS是关于的二次函数,如草图所示,∵n2 004到对称轴的距离小,∴2 003到对称轴的距离比0074在对称轴的右侧.∴)第(6题2B0084 ,0074 006根据已知条件及图象的对称性可得在图象中右侧4 的左侧,零点S 4 0060>都在其右侧,的最大自然数是.n精品文档.精品文档B7.aaaaa+4,6}是等差数列,∴==,+解析:∵{n1431aaa,成等比数列,又由,4312aaaa=-,解得=4)8(,+∴(6)+1111a.2=-6∴=-8+2A.8)a(a?991a?9S59259,∴选A.==·=解析:∵1=)?a5(aa5?S9551352A9.4qddq(-解析:设1)和,分别为公差和公比,则-4=-1+3且-4=2qd=,∴2=-1,daa?112∴.==2qb?22C10.22aaa=,+,∴=2aa a为等差数列,∴{解析:∵}nnn1+-1n nn aaa≠0,∴=2又,{为常数数列,}nnn38S1?2n na-1==而,即=219,n212n?n.=10∴二、填空题.11.231xf 解析:∵,(=)x2?21x2x122xf=)=∴,(1-=x x1?x22?2?22?22?111xxx)(2??21?2?212222xffx.==(1-=)+=∴(+)2xxxx22?2?22?22?2Sfffff(6),++…+-5)设=(-+(4)(0)+…+(5)精品文档.精品文档fffffS-5)(-4)则+=(6)+,(5)+…+((0)+…+ffffSff=,(-5)[-5)]++(5)+6(-4)]∴2+…+=[[(6)+(6)](2fffffS=+…+.(5)+=3(-5)+(-4)+…+(6)∴(0)2.3)32(2)4;(12.(1)32;2a,=2,得a aa=解析:(1)由·45345.=32a aaaaa=····∴624534324??aa?1212?q?,2)(?2936?)q(a?a?214qaaaa.∴)+4=(=+21562a =a+a+S=a+??442314q?(3),2=?4?q+Sa=S+a+???+S=a?28441816qaaaSa+==32∴.++419201817.216.13827同号,由等比中项的,解析:本题考查等比数列的性质及计算,由插入三个数后成等比数列,因而中间数必与23827278?,6=?插入的三个数之积为×中间数为×6=216.323214.26.aaaaaa,2+解析:∵+=2=,10713345aaaa=4,++ )=24,∴6(104104?)aa+aa+)13(13(413101413S===∴=26.1322215.-49.daa=-5-,解析:∵=56aaa+…++∴10 457(a+a)104=27(a-d+a+5d)55=2 精品文档.精品文档ad) +=7(25=-49.1nn-2).+16.5,1)(( 2fk)(解析:同一平面内两条直线若不平行则一定相交,故每增加一条直线一定与前面已有的每条直线都相交,∴=fkk-1).+(( -1)f(3)=2由,ff(3)+3=2+=3=5, (4)ff(4)+4=2+3+4=9,(5)=……fnfnn-1)(,( -1)(+)=1nnfnn-2).=( +=2+3+4+…+(1)(-相加得(1))2三、解答题项开始每项与其前一项差为常数.17.分析:判定给定数列是否为等差数列关键看是否满足从第2San=1,=3-证明:(1)2=1时,=1122nSnnnnanS=32-,-[3(---1)-2(5-1)]当2≥时,==6nnn1-nann∈N*).-5(=1时,亦满足,∴=6n aaannn∈N*),常数)( -1)-首项5]=1,=-6(=6-5-[6(nn11-aa=1,公差为6.∴数列{ }成等差数列且n1111,,成等差数列,(2)∵abc211acbac).2+=∴ (=+化简得bac222222b+ca+ba+c)(a+bc+ca+++abb(ac)+ac+c)(a+c+=====2·,b(a+c)acacacacb 2b+cc+aa+b∴,,也成等差数列.abc2qaaqaaaa=2,2.解:18(1)由题设+=+,即1213112qqa,20--1=,∴≠∵011q.或-1∴= 2 精品文档.精品文档2+3nn)-1n(n qSn+=.=2(2)若=1,则n22(n-1)(n+2)nS-bSS>b.0,故==当>≥2时,nnnnn1-22+9n-nn(n-1)11qSn+ (-)==-,则.=2若n4222(n-1)(10-n)nS-bS=,≥2时,=当nnn1-4nnSbnSbnSb.<时,;当>≥;当11=10时,故对于时,∈N,当2≤=≤9nnnnnn+n+2SaaSS,,19.证明:∵==-nnnnn1+1++1n nSnSSnSn S,1)2(==( -+)∴(,整理得+2)nnnnn1+1.所以=n+1nS n}是以{2为公比的等比数列.故n63aaaaaa aqaaq,+S2S n1n++,即.证明:由4,23,3成等差数列,得4==+32011471711433qq=0+1)(,-1) 变形得(4133qq=1(舍) ∴或=-.46)q1?a(13q?1S11?q6由===;3)?q12a(112S1216131?q12)q1a(?1SS?S1q?1612126q-1=;=1 +=-1=-16)?qa(1SS16166 1?qS?SS1266.得=S12S63SSSS成等比数列.12∴,,-63126精品文档.精品文档数列基础知识点和方法归纳1. 等差数列的定义与性质??da?a?为常数),(d??a?1na d定义:nn?11n等差中项:成等差数列y??x?2Ax,A,y????1nnn??aa n1d??S?na n项和前1n22??a是等差数列性质:??????2aaa,,……S,S?S,S?S仍为等差数列,n a?a?a?a;,则)若(1q??pnm?qnmp公差为仍为等差数列,dn;)数列(21n2n?2n?12n2nn2n3n(3)若三个成等差数列,可设为d?,aa?d,a aS2m?1m n?TSb,a,是等差数列,且前,则项和分别为)若(4nnnn bT2m?1m??2n bnan???S a0为常数,是关于(的二次函数)为等差数列的常数项为ba,)(5nn ??2Sbn?San?a中的正、负分界项,的最值可求二次函数的最值;或者求出nnna?0?n n S0?0,da?值,解不等式组.达到最大值时的可得即:当?n1a?0?1n?a?0?n n S0,d??a0值.达到最小值时的,由可得当?n1a?0?1n?精品文档.精品文档??a有 (6)项数为偶数的等差数列n2n,)a为中间两项)(a,n???(a?a)S?n(a?a?n(a?a)1nn2nn?n12n2n?11?2Sa奇n ndS?S??. ,奇偶aS n?1偶??a的等差数列7)项数为奇数有(1?2n n,S?(2n?1)a(a为中间项),nn2n?1Sn奇a?S?S?. ,n偶奇n?S1偶2. 等比数列的定义与性质a n?11n?q?,为常数,)(q0q?qa?a定义:.1n a n??n?Sn(要注意!)2xyG??,或xy?G?等比中项:成等比数列yG、x、.na(q?1)?1?前项和:qa?1?n1(q?1)?1?q???a是等比数列性质:n·a?a·aa,则1)若(q???mnp mpnq精品文档.精品文档n. 公比为仍为等比数列,……SSS,S?,S?q)(2nn32nnn2Sa时应注意什么?求:由注意nn a?S;时,1?n11时,a?S?S2n? .1n?nn精品文档.。