高中常见数列的公式及经典例题 2
高二数学数列的经典例题
高二数学数列的经典例题
例题一:等差数列的通项公式
已知等差数列{an} 的首项a1 = 1,公差 d = 2,求第n 项的通项公式。
解:根据等差数列的通项公式,我们有:
an = a1 + (n - 1)d
将已知条件代入公式,得:
an = 1 + (n - 1) * 2
化简得:
an = 2n - 1
例题二:等比数列的求和公式
已知等比数列{bn} 的首项b1 = 2,公比q = 3,求前n 项和Sn。
解:根据等比数列的求和公式,我们有:
Sn = b1 * (1 - q^n) / (1 - q)
将已知条件代入公式,得:
Sn = 2 * (1 - 3^n) / (1 - 3)
化简得:
Sn = (3^n - 1)
例题三:数列的综合应用
已知数列{cn} 满足c1 = 1,且对任意的n ∈ N*,都有cn+1 = 2cn + 1,求数列{cn + 1} 的前n 项和Tn。
解:首先,我们将给定的递推关系式进行变形:
cn+1 + 1 = 2(cn + 1)
这说明数列{cn + 1} 是一个等比数列,其首项为c1 + 1 = 2,公比为2。
然后,我们利用等比数列的求和公式来求{cn + 1} 的前n 项和Tn:
Tn = (c1 + 1) * (1 - 2^n) / (1 - 2)
代入已知条件,得:
Tn = 2 * (2^n - 1)
化简得:
Tn = 2^(n+1) - 2。
数列常见题型总结经典
高中数学《数列》常见、常考题型总结题型一数列通项公式的求法1.前n 项和法(知n S 求n a )⎩⎨⎧-=-11n n n S S S a )2()1(≥=n n 例1、已知数列}{n a 的前n 项和212n n S n -=,求数列|}{|n a 的前n 项和n T 变式:已知数列}{n a 的前n 项和n n S n 122-=,求数列|}{|n a 的前n 项和n T 练习:1234.n S 52.(1(2例1.例2.例3.3.(11-n q .(2例1、在数列}{n a 中111,1-+==n n a n n a a )2(≥n ,求数列的通项公式。
答案:12+=n a n 练习:1、在数列}{n a 中1111,1-+-==n n a n n a a )2(≥n ,求n n S a 与。
答案:)1(2+=n n a n2、求数列)2(1232,111≥+-==-n a n n a a n n 的通项公式。
4.形如sra pa a n n n +=--11型(取倒数法)例1.已知数列{}n a 中,21=a ,)2(1211≥+=--n a a a n n n ,求通项公式n a练习:1、若数列}{n a 中,11=a ,131+=+n n n a a a ,求通项公式n a .答案:231-=n a n2、若数列}{n a 中,11=a ,112--=-n n n n a a a a ,求通项公式n a .答案:121-=n a n5.形如0(,1≠+=+c d ca a n n ,其中a a =1)型(构造新的等比数列)(1)若c=1时,数列{n a }为等差数列;(2)若d=0时,数列{n a }为等比数列;(3)若01≠≠且d c 时,数列{n a }为线性递推数列,其通项可通过待定系数法构造辅助数列来求. 方法如下:设,利用待定系数法求出A例126.(1)若例题.所以{=∴n b (2)若①若②若令n b 例1.在数列{}n a 中,521-=a ,且)(3211N n a a n n n ∈+-=--.求通项公式n a1、已知数列{}n a 中,211=a ,n n n a a 21(21+=-,求通项公式n a 。
常见递推数列通项公式的求法典型例题及习题
常见递推数列通项公式的求法典型例题及习题【典型例题】[例1] b ka a n n +=+1型。
(1)1=k 时,}{1n n n a b a a ⇒=-+是等差数列,)(1b a n b a n -+⋅= (2)1≠k 时,设)(1m a k m a n n +=++ ∴ m km ka a n n -+=+1比较系数:b m km =- ∴1-=k b m∴}1{-+k b a n 是等比数列,公比为k ,首项为11-+k b a∴11)1(1-⋅-+=-+n n k k b a k b a ∴1)1(11--⋅-+=-k bk k b a a n n [例2] )(1n f ka a n n +=+型。
(1)1=k 时,)(1n f a a n n =-+,若)(n f 可求和,则可用累加消项的方法。
例:已知}{n a 满足11=a ,)1(11+=-+n n a a n n 求}{n a 的通项公式。
解:∵111)1(11+-=+=-+n n n n a a n n∴n n a a n n 1111--=-- 112121---=---n n a a n n213132---=---n n a a n n ……312123-=-a a 21112-=-a a对这(1-n )个式子求和得:n a a n 111-=- ∴ n a n 12-=(2)1≠k 时,当b an n f +=)(则可设)()1(1B An a k B n A a n n ++=++++ ∴ A B k An k ka a n n --+-+=+)1()1(1∴ ⎩⎨⎧=--=-b A B k a A k )1()1( 解得:1-=k a A ,2)1(1-+-=k a k b B ∴ }{B An a n ++是以B A a ++1为首项,k 为公比的等比数列∴ 11)(-⋅++=++n n k B A a B An a∴B An k B A a a n n --⋅++=-11)( 将A 、B 代入即可 (3)nq n f =)((≠q 0,1)等式两边同时除以1+n q 得q q a q k q a n n n n 111+⋅=++ 令n n n q a C =则q C q k C n n 11+=+ ∴ }{n C 可归为b ka a n n +=+1型[例3] n n a n f a ⋅=+)(1型。
数列 知识点总结及数列求和,通项公式的方法归纳(附例题)
⎩⎨⎧无穷数列有穷数列按项数 2221,21(1)2nn a a n a a n a n=⎧⎪=+=⎪⎨=-+⎪⎪=-⋅⎩n n n n n常数列:递增数列:按单调性递减数列:摆动数列:数 列数列的考查主要涉及数列的基本公式、基本性质、通项公式,递推公式、数列求和、数列极限、简单的数列不等式证明等.1.数列的有关概念:(1) 数列:按照一定顺序排列的一列数称为数列,数列中的每个数称为该数列的项. (2) 从函数的观点看,数列可以看做是一个定义域为正整数集N +(或它的有限子集)的函数。
当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值。
由于自变量的值是离散的,所以数列的值是一群孤立的点。
(3) 通项公式:如果数列{}n a 的第n 项与序号之间可以用一个式子表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式,即)(n f a n =.如: 221n a n =-。
(4) 递推公式:如果已知数列{}n a 的第一项(或前几项),且任何一项n a 与它的前一项1-n a (或前几项)间的关系可以用一个式子来表示,即)(1-=n n a f a 或),(21--=n n n a a f a ,那么这个式子叫做数列{}n a 的递推公式. 如数列{}n a 中,121n n a a -=+,其中121n n a a -=+是数列{}n a 的递推公式.再如: 121,2,a a ==12(2)n n n a a a n --=+>。
2.数列的表示方法:(1) 列举法:如1,3,5,7,9,… (2)图象法:用(n, a n )孤立点表示。
(3) 解析法:用通项公式表示。
(4)递推法:用递推公式表示。
3.数列的分类:按有界性M M M >Mn n n n +⎧≤∈⎪⎨⎪⎩有界数列:存在正数,总有项a 使得a ,n N 无界数列:对于任何正数,总有项a 使得a4.数列{a n }及前n 项和之间的关系:123n n S a a a a =++++ 11,(1),(2)n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩等差数列1.等差数列的概念如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数d ,这个数列叫做等差数列,常数d 称为等差数列的公差. 2.通项公式与前n 项和公式⑴通项公式d n a a n )1(1-+=,1a 为首项,d 为公差.可变形为d m n a a m n )(-+= ⑵前n 项和公式2)(1n n a a n S +=或d n n na S n )1(211-+=. 3.等差中项如果b A a ,,成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项.即:A 是a 与b 的等差中项⇔b a A +=2⇔a ,A ,b 成等差数列.4.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. 5.常用性质:{}n a 是等差数列(1)若m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+;(2)数列{}p a n +、{}n pa (p 是常数)都是等差数列;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 。
常见数列公式范文
常见数列公式范文1.等差数列公式:一个等差数列中的每个数字与其前一个数字的差值都相等。
表达式为an = a1 + (n - 1)d,其中an表示数列中的第n个数字,a1表示数列中的第一个数字,d表示公差。
2.等比数列公式:一个等比数列中的每个数字与其前一个数字的比值都相等。
表达式为an = a1 * r^(n - 1),其中an表示数列中的第n个数字,a1表示数列中的第一个数字,r表示公比。
3. 斐波那契数列公式:斐波那契数列的前两个数字为1,从第三项开始,每一项都是前两项的和。
表达式为fn = fn-1 + fn-2,其中fn表示数列中的第n个数字,fn-1表示数列中的第n-1个数字,fn-2表示数列中的第n-2个数字。
4. 调和数列公式:调和数列是指数列的倒数。
表达式为an = 1/n,其中an表示数列中的第n个数字。
5. 平方数列公式:平方数列是指数列的平方。
表达式为an = n^2,其中an表示数列中的第n个数字。
6. 立方数列公式:立方数列是指数列的立方。
表达式为an = n^3,其中an表示数列中的第n个数字。
7. 阶乘数列公式:阶乘数列是指n的阶乘。
表达式为an = n!,其中an表示数列中的第n个数字。
8. 三角数列公式:三角数列是指等差数列的前n项和。
表达式为an = n * (n + 1) / 2,其中an表示数列中的第n个数字。
9.素数数列公式:素数数列是只包含素数的数列。
素数是只能被1和自身整除的正整数。
10. 自然数数列公式:自然数数列是指从1开始的连续的正整数序列。
表达式为an = n,其中an表示数列中的第n个数字。
11. 平行四边形数列公式:平行四边形数列是指一个与等差数列和等差数列之和成等差关系的数列。
表达式为an = n^2 + an-1,其中an表示数列中的第n个数字,an-1表示数列中的第n-1个数字。
12.算术-几何数列公式:算术-几何数列是指一个等差数列和等比数列的乘积数列。
数列通项公式与前n项和的18种求法(含详细例题)
求数列前N 项和的方法1. 公式法等差数列前n 项和:11()(1)22n n n a a n n S na d ++==+ 特别的,当前n 项的个数为奇数时,211(21)k k S k a ++=+,即前n 项和为中间项乘以项数。
这个公式在很多时候可以简化运算。
等比数列前n 项和: q=1时,1n S na =()1111n n a q q S q-≠=-,,特别要注意对公比的讨论。
其他公式:1、)1(211+==∑=n n k S nk n 2、)12)(1(6112++==∑=n n n k S nk n3、213)]1(21[+==∑=n n kS nk n [例1] 已知3log 1log 23-=x ,求⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+++nx x x x 32的前n 项和. 解:由212log log 3log 1log 3323=⇒-=⇒-=x x x由等比数列求和公式得 nn x x x x S +⋅⋅⋅+++=32 (利用常用公式)=x x x n --1)1(=211)211(21--n =1-n 21 [例2] 设S n =1+2+3+…+n ,n ∈N *,求1)32()(++=n nS n S n f 的最大值.解:由等差数列求和公式得 )1(21+=n n S n , )2)(1(211++=+n n S n (利用常用公式)∴ 1)32()(++=n n S n S n f =64342++n n n=nn 64341++=50)8(12+-nn 501≤∴ 当 88-n ,即n =8时,501)(max =n f2. 错位相减法这种方法是在推导等比数列的前n 项和公式时所用的方法,这种方法主要用于求数列{a n · b n }的前n 项和,其中{ a n }、{ b n }分别是等差数列和等比数列.[例3] 求和:132)12(7531--+⋅⋅⋅++++=n n x n x x x S ………………………①解:由题可知,{1)12(--n x n }的通项是等差数列{2n -1}的通项与等比数列{1-n x}的通项之积设nn x n x x x x xS )12(7531432-+⋅⋅⋅++++=………………………. ②(设制错位)①-②得 nn n x n x x x x x S x )12(222221)1(1432--+⋅⋅⋅+++++=--(错位相减)再利用等比数列的求和公式得:n n n x n x x x S x )12(1121)1(1----⋅+=-- ∴ 21)1()1()12()12(x x x n x n S n n n -+++--=+[例4] 求数列⋅⋅⋅⋅⋅⋅,22,,26,24,2232n n前n 项的和. 解:由题可知,{n n 22}的通项是等差数列{2n}的通项与等比数列{n 21}的通项之积设n n nS 2226242232+⋅⋅⋅+++=…………………………………①14322226242221++⋅⋅⋅+++=n n nS ………………………………② (设制错位)①-②得1432222222222222)211(+-+⋅⋅⋅++++=-n n n nS(错位相减)1122212+---=n n n∴ 1224-+-=n n n S练习:求:S n =1+5x+9x 2+······+(4n-3)x n-1解:S n =1+5x+9x 2+······+(4n-3)x n-1 ①①两边同乘以x ,得 x S n =x+5 x 2+9x 3+······+(4n-3)x n ②①-②得,(1-x )S n =1+4(x+ x 2+x 3+······+ nx )-(4n-3)x n当x=1时,S n =1+5+9+······+(4n-3)=2n 2-n当x ≠1时,S n = 1 1-x [ 4x(1-x n ) 1-x +1-(4n-3)x n ]3. 反序相加法求和这是推导等差数列的前n 项和公式时所用的方法,就是将一个数列倒过来排列(反序),再把它与原数列相加,就可以得到n 个)(1n a a +.[例5] 求89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++的值解:设89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++=S …………. ①将①式右边反序得1sin 2sin 3sin 88sin 89sin 22222+++⋅⋅⋅++=S …………..②(反序)又因为 1cos sin ),90cos(sin 22=+-=x x x x①+②得(反序相加))89cos 89(sin )2cos 2(sin )1cos 1(sin 2222222 ++⋅⋅⋅++++=S =89∴ S =44.54. 分组法求和有一类数列,既不是等差数列,也不是等比数列,若将这类数列适当拆开,可分为几个等差、等比或常见的数列,然后分别求和,再将其合并即可. [例6] 求数列的前n 项和:231,,71,41,1112-+⋅⋅⋅+++-n a a a n ,… 解:设)231()71()41()11(12-++⋅⋅⋅++++++=-n aa a S n n将其每一项拆开再重新组合得)23741()1111(12-+⋅⋅⋅+++++⋅⋅⋅+++=-n aa a S n n(分组)当a =1时,2)13(n n n S n -+==2)13(nn + (分组求和)当1≠a 时,2)13(1111n n aa S n n -+--==2)13(11n n a a a n -+---[例7] 求数列{n(n+1)(2n+1)}的前n 项和.解:设k k k k k k a k ++=++=2332)12)(1(∴ ∑=++=n k n k k k S 1)12)(1(=)32(231k k knk ++∑=将其每一项拆开再重新组合得S n =k k k nk n k nk ∑∑∑===++1213132(分组)=)21()21(3)21(2222333n n n +⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅++=2)1(2)12)(1(2)1(22++++++n n n n n n n (分组求和)=2)2()1(2++n n n练习:求数列∙∙∙+∙∙∙),21(,,813,412,211nn 的前n 项和。
高中常见数列的公式及经典例题
数列 知识点及解题技巧1.等差数列:一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数,即n a -1-n a =d ,(n ≥2,n ∈N +),这个数列就叫做等差数列,这个常数就叫做等差数列的公差(常用字母“d ”表示)2.等差数列的通项公式:d n a a n )1(1-+= =n a d m n a m )(-+或 n a =pn+q (p 、q 是常数))3.有几种方法可以计算公差d ① d=n a -1-n a ② d =11--n a a n ③ d =mn a a mn -- 4.等差中项:,,2b a ba A ⇔+=成等差数列 5.等差数列的性质: m+n=p+q ⇒q p n m a a a a +=+ (m, n, p, q ∈N ) 等差数列前n 项和公式6.等差数列的前n 项和公式 (1)2)(1n n a a n S +=(2)2)1(1d n n na S n -+= (3)n )2da (n 2d S 12n -+=,当d ≠0,是一个常数项为零的二次式8.对等差数列前项和的最值问题有两种方法:(1) 利用n a :当n a >0,d<0,前n 项和有最大值可由n a ≥0,且1+n a ≤0,求得n 的值当n a <0,d>0,前n 项和有最小值n a ≤0,且1+n a ≥0,求得n 的值(2) 利用n S :由n )2da (n 2d S 12n -+=二次函数配方法求得最值时n 的值 等比数列1.等比数列:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母q 表示(q ≠0),即:1-n na a =q (q ≠0) 2.等比数列的通项公式: )0(111≠⋅⋅=-q a q a a n n , )0(1≠⋅⋅=-q a qa a mn m n 3.{n a }成等比数列⇔nn a a 1+=q (+∈N n ,q ≠0) “n a ≠0”是数列{n a }成等比数列的必要非充分条件 4.既是等差又是等比数列的数列:非零常数列.5.等比中项:G 为a 与b 的等比中项. 即G =±ab (a ,b 同号). 6.性质:若m+n=p+q ,q p n m a a a a ⋅=⋅7.判断等比数列的方法:定义法,中项法,通项公式法8.等比数列的增减性:当q>1, 1a >0或0<q<1, 1a <0时, {n a }是递增数列; 当q>1, 1a <0,或0<q<1, 1a >0时, {n a }是递减数列; 当q=1时, {n a }是常数列; 当q<0时, {n a }是摆动数列; 等比数列前n 项和等比数列的前n 项和公式:∴当1≠q 时,qq a S n n --=1)1(1 ① 或q q a a S n n --=11 ②当q=1时,1na S n =当已知1a , q, n 时用公式①;当已知1a , q, n a 时,用公式②.数列通项公式的求法一、定义法直接利用等差数列或等比数列的定义求通项的方法叫定义法,这种方法适应于已知数列类型的题目.例1.等差数列{}n a 是递增数列,前n 项和为n S ,且931,,a a a 成等比数列,255a S =.求数列{}n a 的通项公式. 解:设数列{}n a 公差为)0(>d d∵931,,a a a 成等比数列,∴9123a a a =,即)8()2(1121d a a d a +=+d a d 12=⇒∵0≠d , ∴d a =1………………………………①∵255a S = ∴211)4(2455d a d a +=⋅⨯+…………② 由①②得:531=a ,53=d∴n n a n 5353)1(53=⨯-+=点评:利用定义法求数列通项时要注意不用错定义,设法求出首项与公差(公比)后再写出通项。
(完整版)高中数学数列公式大全(很齐全哟~)
一、高中数列基本公式:1、一般数列的通项a n与前 n 项和 S n的关系: a n=2、等差数列的通项公式: a n=a1+(n-1)d a n=a k+(n-k)d ( 此中 a1为首项、 a k为已知的第 k 项 ) 当 d≠0时, a n是关于 n 的一次式;当d=0 时, a n是一个常数。
3、等差数列的前n 项和公式: S n=S n =S n=当 d≠0时,( a1≠0),S n是关于 n 的二次式且常数项为S n=na1是关于 n 的正比率式。
0;当d=0时4、等比数列的通项公式: a n= a 1 q n-1 a n= a k q n-k( 此中 a1为首项、 a k为已知的第 k 项, a n≠0)5、等比数列的前 n 项和公式:当 q=1 时, S n=n a1 ( 是关于 n 的正比率式 ) ;当 q≠1时, S n=S n=三、高中数学中有关等差、等比数列的结论1、等差数列 {a n} 的任意连续m项的和构成的数列S m、S2m-S m、S3m-S 2m、S4m - S 3m、仍为等差数列。
2、等差数列 {a n} 中,若 m+n=p+q,则3、等比数列 {a n} 中,若 m+n=p+q,则4、等比数列 {a S3m-S 2m、S4m - S n}的任意连续m项的和构成的数列3m、仍为等比数列。
S m、S2m-S m、5、两个等差数列{a n } 与{b n} 的和差的数列{a n+b n} 、{a n -b n} 仍为等差数列。
6、两个等比数列{a n } 与{b n} 的积、商、倒数构成的数列{a n b n} 、、仍为等比数列。
7、等差数列 {a n} 的任意等距离的项构成的数列仍为等差数列。
8、等比数列 {a n} 的任意等距离的项构成的数列仍为等比数列。
9、三个数成等差数列的想法:a-d,a,a+d;四个数成等差的想法:a-3d,a-d,,a+d,a+3d10、三个数成等比数列的想法:a/q,a,aq;四个数成等比的错误想法:a/q3,a/q,aq,aq3(为何?)11、 {a n}为等差数列,则(c>0)是等比数列。
高中数列知识点大全
高中数列知识点大全ps:整理不易,点赞支持已完结的地方:一、等差数列二、斐波那契数列三、数列的通项公式四、数列的放缩尚未完结的地方:一、等比数列的部分例题二、拓展:提丢斯数列(全国卷考到了)三、周期数列的部分例题四、求和可能要个目录一、等差数列1、等差数列的基本概念和基本公式如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫作等差数列。
(1)递推关系:a_{n+1}-a_{n}=d(常数),或 a_{n}-a_{n-1}=d(n\inN^\ast且n\geq2)。
(2)通项公式:a_{n}=a_1+(n-1)d 。
推广形式: a_{n}=a_m+(n-m)d (当 d\ne0 时, a_n 是关于 n 的一次函数)(3)求和公式:S_{n}=\dfrac{n\left( a_{1}+a_{n}\right) }{2}=na_{1}+\d frac{n\left( n-1\right) }{2}d (当 d\ne0 时, S_n 是关于 n 的二次函数,且常数项为零)例题:2011 湖北文 92、等差数列的主要性质等差数列的性质主要包括以下12个方面。
(1)若 n+m=p+q ,则 a_n+a_m=a_p+a_q 。
(反之不一定成立,如常数数列)(2)等差中项:若三个数 a,b,c 成等差数列,则称 b 为 a 和 c 的等差中项,即 2b=a+c ,可将这三个数记为:b-d , b ,b+d 。
例题一:例题二(3) a_k,a_{k+m},a_{k+2m},…构成以 md 为公差的等差数列。
(4)在等差数列中依次取出若干个n项,其和也构成等差数列,即S _ { n } , S _{ 2 n } - S _ { n } , S _ { 3 n } - S _ { 2n } , \dots \ldots 也为等差数列,公差为n^2d ;图示理解:\underbrace { a _ { 1 } , a _{ 2 } , \cdots , a _ { m } } _ { s _{ m } },\underbrace { a _ { m + 1 } , a _ { m+ 2 } , \cdots , a _ { 2 m } } _ { s _ { 2 m }- s _ { m } },\underbrace { a _ { 2m + 1 } , a _ { 2m + 2 } , \cdots , a _ { 3 m } } _ { s _ { 3 m } - s _ { 2m } },(5)两个等差数列\left\{ a _ { n } \right\}与\left\{ b _ { n } \right\}的和差的数列 \left\{ a _ { n } \pm b _ { n } \right\} ,\left\{ pa _ { n } \pm qb _{ n } \right\} 仍为等差数列。
数列求和及数列的综合应用知识点讲解+例题讲解(含解析)
数列求和及数列的综合应用一、知识梳理 1.特殊数列的求和公式 (1)等差数列的前n 项和公式: S n =n (a 1+a n )2=na 1+n (n -1)2d . (2)等比数列的前n 项和公式: S n =⎩⎪⎨⎪⎧na 1,q =1,a 1-a n q 1-q =a 1(1-q n )1-q ,q ≠1.2.数列求和的几种常用方法 (1)分组转化法把数列的每一项分成两项或几项,使其转化为几个等差、等比数列,再求解. (2)裂项相消法把数列的通项拆成两项之差,在求和时中间的一些项可以相互抵消,从而求得其和. (3)错位相减法如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项之积构成的,这个数列的前n 项和可用错位相减法求解.(4)倒序相加法如果一个数列{a n }的前n 项中与首末两端等“距离”的两项的和相等或等于同一个常数,那么求这个数列的前n 项和即可用倒序相加法求解.3.数列应用题常见模型(1)等差模型:如果后一个量比前一个量增加(或减少)的是同一个固定值,该模型是等差模型,增加(或减少)的量就是公差.(2)等比模型:如果后一个量与前一个量的比是同一个固定的非零常数,该模型是等比模型,这个固定的数就是公比.(3)递推数列模型:如果题目中给出的前后两项之间的关系不固定,随项的变化而变化,应考虑a n 与a n +1(或者相邻三项等)之间的递推关系,或者S n 与S n +1(或者相邻三项等)之间的递推关系. 小结:1.1+2+3+4+…+n =n (n +1)2. 2.12+22+…+n 2=n (n +1)(2n +1)6.3.裂项求和常用的三种变形 (1)1n (n +1)=1n -1n +1. (2)1(2n -1)(2n +1)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1.(3)1n +n +1=n +1-n .二、例题精讲 + 随堂练习1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)(1)若数列{a n }为等比数列,且公比不等于1,则其前n 项和S n =a 1-a n +11-q.( ) (2)当n ≥2时,1n 2-1=12(1n -1-1n +1).( )(3)求S n =a +2a 2+3a 3+…+na n 时只要把上式等号两边同时乘以a 即可根据错位相减法求得.( )(4)若数列a 1,a 2-a 1,…,a n -a n -1是首项为1,公比为3的等比数列,则数列{a n }的通项公式是a n =3n -12.( ) 解析 (3)要分a =0或a =1或a ≠0且a ≠1讨论求解. 答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)√2.数列{a n }中,a n =1n (n +1),若{a n }的前n 项和为2 0192 020,则项数n为( ) A.2 018 B.2 019 C.2 020D.2 021解析 a n =1n (n +1)=1n -1n +1,S n =1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=n n +1=2 0192 020,所以n =2019. 答案 B3.等比数列{a n }中,若a 1=27,a 9=1243,q >0,S n 是其前n 项和,则S 6=________.解析 由a 1=27,a 9=1243知,1243=27·q 8, 又由q >0,解得q =13,所以S 6=27⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1361-13=3649.答案 36494.(2018·东北三省四校二模)已知数列{a n }满足a n +1-a n =2,a 1=-5,则|a 1|+|a 2|+…+|a 6|=( ) A.9B.15C.18D.30解析 由题意知{a n }是以2为公差的等差数列,又a 1=-5,所以|a 1|+|a 2|+…+|a 6|=|-5|+|-3|+|-1|+1+3+5=5+3+1+1+3+5=18. 答案 C5.(2019·北京朝阳区质检)已知数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n ,T n ,b n -a n =2n +1,且S n +T n =2n +1+n 2-2,则2T n =________________. 解析 由题意知T n -S n =b 1-a 1+b 2-a 2+…+b n -a n =n +2n +1-2, 又S n +T n =2n +1+n 2-2,所以2T n =T n -S n +S n +T n =2n +2+n (n +1)-4. 答案 2n +2+n (n +1)-46.(2019·河北“五个一”名校质检)若f (x )+f (1-x )=4,a n =f (0)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +…+f ⎝⎛⎭⎪⎫n -1n +f (1)(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式为________.解析 由f (x )+f (1-x )=4,可得f (0)+f (1)=4,…,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +f ⎝⎛⎭⎪⎫n -1n =4,所以2a n =[f (0)+f (1)]+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +f ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -1n +…+[f (1)+f (0)]=4(n +1),即a n =2(n +1). 答案 a n =2(n +1)考点一 分组转化法求和【例1】 (2019·济南质检)已知在等比数列{a n }中,a 1=1,且a 1,a 2,a 3-1成等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =2n -1+a n (n ∈N *),数列{b n }的前n 项和为S n ,试比较S n 与n 2+2n 的大小.解 (1)设等比数列{a n }的公比为q , ∵a 1,a 2,a 3-1成等差数列, ∴2a 2=a 1+(a 3-1)=a 3,∴q =a 3a 2=2,∴a n =a 1q n -1=2n -1(n ∈N *).(2)由(1)知b n =2n -1+a n =2n -1+2n -1,∴S n =(1+1)+(3+2)+(5+22)+…+(2n -1+2n -1) =[1+3+5+…+(2n -1)]+(1+2+22+…+2n -1) =1+(2n -1)2·n +1-2n 1-2=n 2+2n-1. ∵S n -(n 2+2n )=-1<0,∴S n <n 2+2n .规律方法 1.若数列{c n }的通项公式为c n =a n ±b n ,且{a n },{b n }为等差或等比数列,可采用分组求和法求数列{c n }的前n 项和.2.若数列{c n }的通项公式为c n =⎩⎪⎨⎪⎧a n ,n 为奇数,b n ,n 为偶数,其中数列{a n },{b n }是等比数列或等差数列,可采用分组求和法求{a n }的前n 项和. 【训练1】 已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,S 3+S 4=S 5.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =(-1)n -1a n ,求数列{b n }的前2n 项和T 2n . 解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ,由S 3+S 4=S 5可得a 1+a 2+a 3=a 5,即3a 2=a 5, ∴3(1+d )=1+4d ,解得d =2. ∴a n =1+(n -1)×2=2n -1. (2)由(1)可得b n =(-1)n -1·(2n -1).∴T 2n =1-3+5-7+…+(2n -3)-(2n -1)=(-2)×n =-2n .考点二 裂项相消法求和【例2】 (2019·郑州模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2=8,S n =a n +12-n -1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫2×3n a n a n +1的前n 项和T n .解 (1)∵a 2=8,S n =a n +12-n -1, ∴a 1=S 1=a 22-2=2,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=a n +12-n -1-⎝⎛⎭⎪⎫a n 2-n ,即a n +1=3a n +2,又a 2=8=3a 1+2, ∴a n +1=3a n +2,n ∈N *, ∴a n +1+1=3(a n +1),∴数列{a n +1}是等比数列,且首项为a 1+1=3,公比为3, ∴a n +1=3×3n -1=3n ,∴a n =3n -1.(2)∵2×3n a n a n +1=2×3n (3n -1)(3n +1-1)=13n -1-13n +1-1.∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫2×3n a n a n +1的前n 项和 T n =⎝ ⎛⎭⎪⎫13-1-132-1+⎝ ⎛⎭⎪⎫132-1-133-1+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -1-13n +1-1=12-13n +1-1.【训练2】 设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知S 3=a 7,a 8-2a 3=3. (1)求a n ;(2)设b n =1S n ,求数列{b n }的前n 项和T n .解 (1)设数列{a n }的公差为d ,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧3a 1+3d =a 1+6d ,(a 1+7d )-2(a 1+2d )=3,解得a 1=3,d =2, ∴a n =a 1+(n -1)d =2n +1.(2)由(1)得S n =na 1+n (n -1)2d =n (n +2), ∴b n =1n (n +2)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2.∴T n =b 1+b 2+…+b n -1+b n=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-14+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n +1+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12-1n +1-1n +2 =34-12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1+1n +2.考点三 错位相减法求和【例3】 已知{a n }是各项均为正数的等比数列,且a 1+a 2=6,a 1a 2=a 3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2){b n }为各项非零的等差数列,其前n 项和为S n ,已知S 2n +1=b n b n +1,求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫b n a n 的前n 项和T n . 解 (1)设{a n }的公比为q ,由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1+q )=6,a 21q =a 1q 2,又a n >0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,q =2,所以a n =2n .(2)由题意知:S 2n +1=(2n +1)(b 1+b 2n +1)2=(2n +1)b n +1, 又S 2n +1=b n b n +1,b n +1≠0, 所以b n =2n +1. 令c n =b na n ,则c n =2n +12n ,因此T n =c 1+c 2+…+c n=32+522+723+…+2n -12n -1+2n +12n ,又12T n =322+523+724+…+2n -12n +2n +12n +1,两式相减得12T n =32+⎝ ⎛⎭⎪⎫12+122+…+12n -1-2n +12n +1,所以T n =5-2n +52n .【训练3】 已知等差数列{a n }满足:a n +1>a n (n ∈N *),a 1=1,该数列的前三项分别加上1,1,3后成等比数列,a n +2log 2b n =-1. (1)分别求数列{a n },{b n }的通项公式; (2)求数列{a n ·b n }的前n 项和T n .解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ,则d >0,由a 1=1,a 2=1+d ,a 3=1+2d 分别加上1,1,3后成等比数列,得(2+d )2=2(4+2d ), 解得d =2(舍负),所以a n =1+(n -1)×2=2n -1.又因为a n +2log 2b n =-1,所以log 2b n =-n ,则b n =12n . (2)由(1)知a n ·b n =(2n -1)·12n , 则T n =121+322+523+…+2n -12n ,①12T n =122+323+524+…+2n -12n +1,② 由①-②,得 12T n =12+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫122+123+124+…+12n -2n -12n +1. ∴12T n =12+2×14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n -11-12-2n -12n +1,∴T n =1+2-22n -1-2n -12n =3-4+2n -12n =3-3+2n 2n .考点四 数列的综合应用【例4】 某同学利用暑假时间到一家商场勤工俭学.该商场向他提供了三种付酬方案:第一种,每天支付38元;第二种,第一天付4元,第二天付8元,第三天付12元,依此类推;第三种,第一天付0.4元,以后每天比前一天翻一番(即增加1倍).他应该选择哪种方式领取报酬呢?解 设该学生工作n 天,每天领工资a n 元,共领工资S n 元,则第一种方案a n (1)=38,S n (1)=38n ;第二种方案a n (2)=4n ,S n (2)=4(1+2+3+…+n )=2n 2+2n ;第三种方案a n (3)=0.4×2n -1,S n (3)=0.4(1-2n )1-2=0.4(2n -1). 令S n (1)≥S n (2),即38n ≥2n 2+2n ,解得n ≤18,即小于或等于18天时,第一种方案比第二种方案报酬高(18天时一样高).令S n (1)≥S n (3),即38n ≥0.4×(2n -1),利用计算器计算得小于或等于9天时,第一种方案报酬高, 所以少于10天时,选择第一种方案.比较第二、第三种方案,S 10(2)=220,S 10(3)=409.2,S 10(3)>S 10(2),…,S n (3)>S n (2).所以等于或多于10天时,选择第三种方案.【训练4】 已知二次函数y =f (x )的图象经过坐标原点,其导函数为f ′(x )=6x -2,数列{a n }的前n 项和为S n ,点(n ,S n )(n ∈N *)均在函数y =f (x )的图象上.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =3a n a n +1,试求数列{b n }的前n 项和T n . 解 (1)设二次函数f (x )=ax 2+bx (a ≠0),则f ′(x )=2ax +b .由于f ′(x )=6x -2,得a =3,b =-2,所以f (x )=3x 2-2x .又因为点(n ,S n )(n ∈N *)均在函数y =f (x )的图象上,所以S n =3n 2-2n .当n ≥2时,a n =S n -S n -1=3n 2-2n -[3(n -1)2-2(n -1)]=6n -5;当n =1时,a 1=S 1=3×12-2×1=6×1-5,也适合上式, 所以a n =6n -5(n ∈N *).(2)由(1)得b n =3a n a n +1=3(6n -5)[6(n +1)-5]=12·⎝ ⎛⎭⎪⎫16n -5-16n +1, 故T n =12⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-17+⎝ ⎛⎭⎪⎫17-113+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫16n -5-16n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-16n +1=3n 6n +1.三、课后练习1.(2019·广州模拟)已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1-a n ≥2(n ∈N *),且S n 为{a n }的前n 项和,则( )A.a n ≥2n +1B.S n ≥n 2C.a n ≥2n -1D.S n ≥2n -1解析 由题意得a 2-a 1≥2,a 3-a 2≥2,a 4-a 3≥2,…,a n -a n -1≥2, ∴a 2-a 1+a 3-a 2+a 4-a 3+…+a n -a n -1≥2(n -1),∴a n -a 1≥2(n -1),∴a n ≥2n -1,∴a 1≥1,a 2≥3,a 3≥5,…,a n ≥2n -1,∴a 1+a 2+a 3+…+a n ≥1+3+5+…+2n -1,∴S n ≥n (1+2n -1)2=n 2. 答案 B2.某厂2019年投资和利润逐月增加,投入资金逐月增长的百分率相同,利润逐月增加值相同.已知1月份的投资额与利润值相等,12月份投资额与利润值相等,则全年的总利润ω与总投资N的大小关系是()A.ω>NB.ω<NC.ω=ND.不确定解析投入资金逐月值构成等比数列{b n},利润逐月值构成等差数列{a n},等比数列{b n}可以看成关于n的指数式函数,它是凹函数,等差数列{a n}可以看成关于n的一次式函数.由于a1=b1,a12=b12,相当于图象有两个交点,且两交点间指数式函数图象在一次函数图象下方,所以全年的总利润ω=a1+a2+…+a12比总投资N=b1+b2+…+b12大,故选A.答案A3.已知数列{a n}中,a n=-4n+5,等比数列{b n}的公比q满足q=a n-a n-1(n≥2)且b1=a2,则|b1|+|b2|+|b3|+…+|b n|=________.解析由已知得b1=a2=-3,q=-4,∴b n=(-3)×(-4)n-1,∴|b n|=3×4n-1,即{|b n|}是以3为首项,4为公比的等比数列,∴|b1|+|b2|+…+|b n|=3(1-4n)1-4=4n-1.答案4n-14.(2019·潍坊调研)已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=5,nS n+1-(n+1)S n=n2+n.(1)求证:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 为等差数列; (2)令b n =2n a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .(1)证明 由nS n +1-(n +1)S n =n 2+n 得S n +1n +1-S n n =1, 又S 11=5,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是首项为5,公差为1的等差数列. (2)解 由(1)可知S n n =5+(n -1)=n +4,所以S n =n 2+4n .当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2+4n -(n -1)2-4(n -1)=2n +3. 又a 1=5也符合上式,所以a n =2n +3(n ∈N *), 所以b n =(2n +3)2n ,所以T n =5×2+7×22+9×23+…+(2n +3)2n ,① 2T n =5×22+7×23+9×24+…+(2n +1)2n +(2n +3)2n +1,② 所以②-①得T n =(2n +3)2n +1-10-(23+24+…+2n +1)=(2n +3)2n +1-10-23(1-2n -1)1-2=(2n +3)2n +1-10-(2n +2-8) =(2n +1)2n +1-2.。
高中数列公式总结大全
高中数列公式总结大全数列是高中数学中最重要的知识点之一,也是考试的重要内容。
数列在生活中也有广泛的应用,有助于我们更好地理解世界及其规律。
因此,了解各种数列的表达式及其相应的规律,对我们的学习十分重要。
本文旨在收集常见的数列表达式,并将这些表达式归纳总结,以便读者能够更好地理解这些表达式及其应用。
一、等差数列等差数列是最常见的数列,它满足“等差公式”:an=a1+(n-1)d其中a1表示等差数列的第一项,n表示数列的项数,d表示数列的公差。
等差数列的前n项和可用公式表示:Sn=n(a1+an)/2其中,a1表示等差数列的第一项,an表示等差数列的最后一项,n表示数列的项数。
二、等比数列等比数列是一种有规律的数列,它的每一项与前一项的比值相同,即比值为常数。
等比数列可以用指数形式表示:an=a1qn-1其中,a1表示数列的第一项,q表示公比,n表示数列的项数。
等比数列的前n项和可用公式表示:Sn=a1(1-qn)/(1-q)其中,a1表示数列的第一项,q表示公比,n表示数列的项数。
三、等差等比混合数列等差等比混合数列是由等差数列和等比数列混合而成的数列。
它的一般项公式为:an=a1qn-1+(n-1)d其中,a1表示数列的第一项,q表示公比,d表示公差,n表示数列的项数。
等差等比混合数列的前n项和可用公式表示:Sn=(an+a1)nr/(r+1)-(a1-d)(qn-1)/(q-1)其中,a1表示数列的第一项,q表示公比,d表示公差,r表示r=1-q,an表示数列的最后一项,n表示数列的项数。
四、其他数列除了上述的等差数列、等比数列以外,还有一些常见的数列,如偶数数列、奇数数列等。
偶数数列的一般项公式是:an=a1+2(n-1)其中,a1表示数列的第一项,n表示数列的项数。
奇数数列的一般项公式是:an=a1+2(n-1)+1其中,a1表示数列的第一项,n表示数列的项数。
偶数数列和奇数数列的前n项和可用公式表示:Sn=n(a1+an)/2其中,a1表示数列的第一项,an表示数列的最后一项,n表示数列的项数。
数列通项公式经典例题解析
求数列通项公式一、公式法类型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1232n n n a a +=+⨯,12a =,求数列{}n a 的通项公式。
解:1232n n n a a +=+⨯两边除以12n +,得113222n n n n a a ++=+,则113222n n n n a a ++-=,故数列{}2n n a 是以1222a 11==为首项,以23为公差的等差数列,由等差数列的通项公式,得31(1)22n n a n =+-,所以数列{}n a 的通项公式为31()222nn a n =-。
评注:本题解题的关键是把递推关系式1232n n n a a +=+⨯转化为113222n n n n a a ++-=,说明数列{}2n n a 是等差数列,再直接利用等差数列的通项公式求出31(1)22n n a n =+-,进而求出数列{}n a 的通项公式。
练习题:1.已知数列{}n a 满足1132313nn n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式。
2. 已知数列{}n a 满足211=a ,nn a a n n ++=+211,求n a 例2 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 =。
高中常见数列的公式及经典例题等差数列解析
高中常见数列的公式及经典例题等差数列1.等差数列:一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数,即n a -1-n a =d ,(n ≥2,n ∈N +),这个数列就叫做等差数列,这个常数就叫做等差数列的公差(常用字母“d ”表示)2.等差数列的通项公式:d n a a n )1(1-+= =n a d m n a m )(-+或 n a =pn+q (p 、q 是常数))3.有几种方法可以计算公差d ① d=n a -1-n a ② d =11--n a a n ③ d =mn a a mn -- 4.等差中项:,,2b a ba A ⇔+=成等差数列 5.等差数列的性质: m+n=p+q ⇒q p n m a a a a +=+ (m, n, p, q ∈N ) 等差数列前n 项和公式6.等差数列的前n 项和公式 (1)2)(1n n a a n S +=(2)2)1(1d n n na S n -+= (3)n )2da (n 2d S 12n -+=,当d ≠0,是一个常数项为零的二次式8.对等差数列前项和的最值问题有两种方法:(1) 利用n a :当n a >0,d<0,前n 项和有最大值可由n a ≥0,且1+n a ≤0,求得n 的值当n a <0,d>0,前n 项和有最小值n a ≤0,且1+n a ≥0,求得n 的值(2) 利用n S :由n )2da (n 2d S 12n -+=二次函数配方法求得最值时n 的值 等比数列1.等比数列:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母q 表示(q ≠0),即:1-n na a =q (q ≠0) 2.等比数列的通项公式: )0(111≠⋅⋅=-q a q a a n n , )0(1≠⋅⋅=-q a q a a m n m n 3.{n a }成等比数列⇔nn a a 1+=q (+∈N n ,q ≠0) “n a ≠0”是数列{n a }成等比数列的必要非充分条件 4.既是等差又是等比数列的数列:非零常数列.5.等比中项:G 为a 与b 的等比中项. 即G =±ab (a ,b 同号). 6.性质:若m+n=p+q ,q p n m a a a a ⋅=⋅7.判断等比数列的方法:定义法,中项法,通项公式法8.等比数列的增减性:当q>1, 1a >0或0<q<1, 1a <0时, {n a }是递增数列; 当q>1, 1a <0,或0<q<1, 1a >0时, {n a }是递减数列; 当q=1时, {n a }是常数列; 当q<0时, {n a }是摆动数列; 等比数列前n 项和等比数列的前n 项和公式:∴当1≠q 时,qq a S n n --=1)1(1 ① 或q qa a S n n --=11 ②当q=1时,1na S n =当已知1a , q, n 时用公式①;当已知1a , q, n a 时,用公式②.数列通项公式的求法一、定义法直接利用等差数列或等比数列的定义求通项的方法叫定义法,这种方法适应于已知数列类型的题目.例1.等差数列{}n a 是递增数列,前n 项和为n S ,且931,,a a a 成等比数列,255a S =.求数列{}n a 的通项公式.二、公式法若已知数列的前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 n n 求解。
(完整版)高中数学数列公式大全(很齐全哟~)
一、高中数列基本公式:1、一般数列的通项a n与前n项和S n的关系:a n=2、等差数列的通项公式:a n=a1+(n—1)d a n=a k+(n—k)d (其中a1为首项、a k为已知的第k项)当d≠0时,a n是关于n的一次式;当d=0时,a n是一个常数。
3、等差数列的前n项和公式:S n= S n= S n=当d≠0时,S n是关于n的二次式且常数项为0;当d=0时(a1≠0),S n=na1是关于n的正比例式。
4、等比数列的通项公式: a n= a1 q n-1a n= a k q n—k(其中a1为首项、a k为已知的第k项,a n≠0)5、等比数列的前n项和公式:当q=1时,S n=n a1 (是关于n的正比例式);当q≠1时,S n= S n=三、高中数学中有关等差、等比数列的结论1、等差数列{a n}的任意连续m项的和构成的数列S m、S2m-S m、S3m-S2m、S4m—S3m、……仍为等差数列.2、等差数列{a n}中,若m+n=p+q,则3、等比数列{a n}中,若m+n=p+q,则4、等比数列{a n}的任意连续m项的和构成的数列S m、S2m-S m、S3m-S2m、S4m — S3m、……仍为等比数列.5、两个等差数列{a n}与{b n}的和差的数列{a n+b n}、{a n-b n}仍为等差数列.6、两个等比数列{a n}与{b n}的积、商、倒数组成的数列{a n b n}、、仍为等比数列。
7、等差数列{a n}的任意等距离的项构成的数列仍为等差数列.8、等比数列{a n}的任意等距离的项构成的数列仍为等比数列。
9、三个数成等差数列的设法:a—d,a,a+d;四个数成等差的设法:a—3d,a-d,,a+d,a+3d10、三个数成等比数列的设法:a/q,a,aq;四个数成等比的错误设法:a/q3,a/q,aq,aq3 (为什么?)11、{a n}为等差数列,则 (c〉0)是等比数列。
高中数列公式
高中数列公式数列是高中数学中比较重要的一个内容,包含有等差数列、等比数列、等差数列求和公式、等比数列求和公式等。
下面就为大家详细讲解一下高中数列公式。
1.等差数列公式等差数列:是指数列中相邻两项之差相等的数列,其通项公式为an = a1 + (n-1)d,其中,a1是首项,d是公差,n是项数。
等差数列的求和公式有两种,分别是:1)Sn = (a1 + an)×n/2(其中a1是首项,an是末项,n是项数)2)Sn = n×[2a1+(n-1)d]/2(其中a1是首项,d是公差,n是项数)2.等比数列公式等比数列:是指数列中相邻两项之比相等的数列,其通项公式为an = a1 × q^(n-1),其中,a1是首项,q是公比,n是项数。
等比数列的求和公式有两种,分别是:1)Sn = a1×(q^n-1)/(q-1)(其中a1是首项,q是公比,n是项数,但必须q≠1)2)Sn = a1-a1×q^n/(1-q)(其中a1是首项,q是公比,n是项数,但必须q≠1)3.通项公式与通项和公式的应用在实际运用中,我们只要掌握了等差数列和等比数列的通项公式和求和公式,就可以很方便地解题了。
1)通项公式的应用:如果给出了等差数列或等比数列的首项和公差(公比),求出第n项。
2)通项和公式的应用:如果给出了等差数列或等比数列的首项和公差(公比),求出前n项的和。
4.总结通过对于高中数列公式的学习,我们可以得出以下结论:1)等差数列通项公式:an = a1 + (n-1)d等差数列求和公式:Sn = (a1 + an)×n/2 或 Sn =n×[2a1+(n-1)d]/22)等比数列通项公式:an = a1 × q^(n-1)等比数列求和公式:Sn = a1×(q^n-1)/(q-1) 或 Sn = a1-a1×q^n/(1-q)3)应该学会掌握以上数列公式的应用,以便解决实际问题。
高中数学数列公式大全(很齐全哟~)
一、高中数列基本公式:1、一般数列的通项a n与前n项和S n的关系:a n=2、等差数列的通项公式:a n=a1+(n-1)d a n=a k+(n-k)d (其中a1为首项、a k为已知的第k项) 当d≠0时,a n是关于n的一次式;当d=0时,a n是一个常数。
3、等差数列的前n项和公式:S n= S n=S n=当d≠0时,S n是关于n的二次式且常数项为0;当d=0时(a1≠0),S n=na1是关于n的正比例式。
4、等比数列的通项公式: a n= a1 q n-1a n= a k q n-k(其中a1为首项、a k为已知的第k项,a n≠0)5、等比数列的前n项和公式:当q=1时,S n=n a1 (是关于n 的正比例式);当q≠1时,S n= S n=三、高中数学中有关等差、等比数列的结论1、等差数列{a n}的任意连续m项的和构成的数列S m、S2m-S m、S3m-S2m、S4m - S3m、……仍为等差数列。
2、等差数列{a n}中,若m+n=p+q,则3、等比数列{a n}中,若m+n=p+q,则4、等比数列{a n}的任意连续m项的和构成的数列S m、S2m-S m、S3m-S2m、S4m - S3m、……仍为等比数列。
5、两个等差数列{a n}与{b n}的和差的数列{a n+b n}、{a n-b n}仍为等差数列。
6、两个等比数列{a n}与{b n}的积、商、倒数组成的数列{a n b n}、、仍为等比数列。
7、等差数列{a n}的任意等距离的项构成的数列仍为等差数列。
8、等比数列{a n}的任意等距离的项构成的数列仍为等比数列。
9、三个数成等差数列的设法:a-d,a,a+d;四个数成等差的设法:a-3d,a-d,,a+d,a+3d10、三个数成等比数列的设法:a/q,a,aq;四个数成等比的错误设法:a/q3,a/q,aq,aq3 (为什么?)11、{a n}为等差数列,则 (c>0)是等比数列。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中常见数列的公式及经典例题等差数列1.等差数列:一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数,即n a -1-n a =d ,(n ≥2,n ∈N +),这个数列就叫做等差数列,这个常数就叫做等差数列的公差(常用字母“d ”表示)2.等差数列的通项公式:d n a a n )1(1-+= =n a d m n a m )(-+或 n a =pn+q (p 、q 是常数))3.有几种方法可以计算公差d ① d=n a -1-n a ② d =11--n a a n ③ d =mn a a mn -- 4.等差中项:,,2b a ba A ⇔+=成等差数列 5.等差数列的性质: m+n=p+q ⇒q p n m a a a a +=+ (m, n, p, q ∈N ) 等差数列前n 项和公式6.等差数列的前n 项和公式 (1)2)(1n n a a n S +=(2)2)1(1d n n na S n -+= (3)n )2da (n 2d S 12n -+=,当d ≠0,是一个常数项为零的二次式8.对等差数列前项和的最值问题有两种方法:(1) 利用n a :当n a >0,d<0,前n 项和有最大值可由n a ≥0,且1+n a ≤0,求得n 的值当n a <0,d>0,前n 项和有最小值n a ≤0,且1+n a ≥0,求得n 的值(2) 利用n S :由n )2da (n 2d S 12n -+=二次函数配方法求得最值时n 的值 等比数列1.等比数列:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母q 表示(q ≠0),即:1-n na a =q (q ≠0) 2.等比数列的通项公式: )0(111≠⋅⋅=-q a q a a n n , )0(1≠⋅⋅=-q a q a a m n m n 3.{n a }成等比数列⇔nn a a 1+=q (+∈N n ,q ≠0) “n a ≠0”是数列{n a }成等比数列的必要非充分条件 4.既是等差又是等比数列的数列:非零常数列.5.等比中项:G 为a 与b 的等比中项. 即G =±ab (a ,b 同号). 6.性质:若m+n=p+q ,q p n m a a a a ⋅=⋅7.判断等比数列的方法:定义法,中项法,通项公式法8.等比数列的增减性:当q>1, 1a >0或0<q<1, 1a <0时, {n a }是递增数列; 当q>1, 1a <0,或0<q<1, 1a >0时, {n a }是递减数列; 当q=1时, {n a }是常数列; 当q<0时, {n a }是摆动数列; 等比数列前n 项和等比数列的前n 项和公式:∴当1≠q 时,qq a S n n --=1)1(1 ① 或q qa a S n n --=11 ②当q=1时,1na S n =当已知1a , q, n 时用公式①;当已知1a , q, n a 时,用公式②.数列通项公式的求法一、定义法直接利用等差数列或等比数列的定义求通项的方法叫定义法,这种方法适应于已知数列类型的题目.例1.等差数列{}n a 是递增数列,前n 项和为n S ,且931,,a a a 成等比数列,255a S =.求数列{}n a 的通项公式.二、公式法若已知数列的前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。
例2.已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足1,)1(2≥-+=n a S n n n .求数列{}n a 的通项公式。
三、由递推式求数列通项法对于递推公式确定的数列的求解,通常可以通过递推公式的变换,转化为等差数列或等比数列问题,有时也用到一些特殊的转化方法与特殊数列。
类型1 递推公式为)(1n f a a n n +=+ 例3. 已知数列{}n a 满足211=a ,nn a a n n ++=+211,求n a 。
类型2 (1)递推公式为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4. 已知数列{}n a 满足321=a ,n n a n na 11+=+,求n a 。
(3) 递推式:()n f pa a n n +=+1 解法:只需构造数列{}n b ,消去()n f 带来的差异.一次为设为:An b a B ,An a b n n n n --=++=则 二次设为:C Bn An a b n n +++=2 例5.设数列{}n a :)2(,123,411≥-+==-n n a a a n n ,求n a .例6.已知31=a ,n n a n n a 23131+-=+ )1(≥n ,求n a 。
类型3 递推公式为q pa a n n +=+1(其中p ,q 均为常数,)0)1((≠-p pq )。
解法: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7. 已知数列{}n a 中,11=a ,321+=+n n a a ,求n a .类型4 递推公式为n n 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:该类型较类型3要复杂一些。
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nn n qa b =),得:q b q p b n n 11+=+再应用类型3的方法解决。
例8. 已知数列{}n a 中,651=a ,11)21(31+++=n n n a a ,求n a 。
类型5 递推公式为n n n qa pa a +=++12(其中p ,q 均为常数)。
解法:先把原递推公式转化为)(112n n n n sa a t sa a -=-+++ 其中s ,t 满足⎩⎨⎧-==+qst pt s ,再应用前面类型3的方法求解。
例9. 已知数列{}n a 中,11=a ,22=a ,n n n a a a 313212+=++,求n a 。
例10.已知数列{}n a 满足*111,21().n n a a a n N +==+∈(I )求数列{}n a 的通项公式;类型6 递推公式为n S 与n a 的关系式。
(或()n n S f a =) 解法:利用⎩⎨⎧≥⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=-)2()1(11n S S n S a n n n 进行求解。
例11. 已知数列{}n a 前n 项和2214---=n n n a S .(1)求1+n a 与n a 的关系;(2)求通项公式n a .类型7 双数列型解法:根据所给两个数列递推公式的关系,灵活采用累加、累乘、化归等方法求解。
例12. 已知数列{}n a 中,11=a ;数列{}n b 中,01=b 。
当2≥n 时,)2(3111--+=n n n b a a ,)2(3111--+=n n n b a b ,求n a ,n b .四、待定系数法(构造法)求数列通项公式方法灵活多样,特别是对于给定的递推关系求通项公式,观察、分析、推理能力要求较高。
通常可对递推式变换,转化成特殊数列(等差或等比数列)来求解,这种方法体现了数学中化未知为已知的化归思想,而运用待定系数法变换递推式中的常数就是一种重要的转化方法。
1、通过分解常数,可转化为特殊数列{a n +k }的形式求解。
一般地,形如a 1+n =p a n +q (p ≠1,pq ≠0)型的递推式均可通过待定系数法对常数q 分解法:设a 1+n +k=p (a n +k )与原式比较系数可得pk -k =q ,即k=1-p q,从而得等比数列{a n +k }。
例13、数列{a n }满足a 1=1,a n =21a 1-n +1(n ≥2),求数列{a n }的通项公式。
例14、数列{a n }满足a 1=1,0731=-++n n a a ,求数列{a n }的通项公式。
例15.已知数列{}n a 满足11=a ,且132n n a a +=+,求n a .例16.已知数列{}n a 满足11=a ,123-+=n n n a a )2(≥n ,求n a .2、通过分解系数,可转化为特殊数列}{1--n n a a 的形式求解。
这种方法适用于n n n qa pa a +=++12型的递推式,通过对系数p 的分解,可得等比数列}{1--n n a a :设)(112n n n n ka a h ka a -=-+++,比较系数得q hk p k h =-=+,,可解得k h ,。
例17、数列{}n a 满足23,5,21221+-==++n n a a a a n a =0,求数列{a n }的通项公式。
例18、数列{}n a 中,n n n a a a a a +===++122123,2,1,求数列{}n a 的通项公式。
五、特征根法1、设已知数列}{n a 的项满足d ca a b a n n +==+11,,其中,1,0≠≠c c 求这个数列的通项公式。
作出一个方程,d cx x +=则当10a x =时,n a 为常数列,即0101,;x b a a x a a n n n +=≠=时当,其中}{n b 是以c 为公比的等比数列,即01111,x a b c b b n n -==-.例19.已知数列}{n a 满足:,4,N ,23111=∈--=+a n a a n n 求.n a2、对于由递推公式n n n qa pa a +=++12,βα==21,a a 给出的数列{}n a ,方程02=--q px x ,叫做数列{}n a 的特征方程。
若21,x x 是特征方程的两个根,当21x x ≠时,数列{}n a 的通项为1211--+=n n n Bx Ax a ,其中A ,B 由βα==21,a a 决定(即把2121,,,x x a a 和2,1=n ,代入1211--+=n n n Bx Ax a ,得到关于A 、B 的方程组);当21x x =时,数列{}n a 的通项为11)(-+=n n x Bn A a ,其中A ,B 由βα==21,a a 决定(即把2121,,,x x a a 和2,1=n ,代入11)(-+=n n x Bn A a ,得到关于A 、B 的方程组)。