数列的基本性质及常用结论.doc
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数列的基本性质和常用结论
一、等差数列
1.等差数列的判定方法
( 1)用定义:对任意的n,都有a n 1 a n d (d为常数){ a n } 为等差数列(定义法)
( 2)2a n 1a n a n 2( n N*){ a n } 为等差数列(等差中项)
(3) a n=pn+q (p,q为常数且p≠0)(即为关于n的一次函数){ a n} 为等差数列
(4) S n pn2 qn (p,q为常数)(即为关于n的不含常数项的二次函数){ a n } 为等差数列
2.常用性质
(1) 若数列 { a n } , { b n} 为等差数列,则数列{ a n k} , { kga n } , { a n b n } , { ka n b } (k,b为非零常数)
均为等差数列 .
(2) 对任何 m, n N*,在等差数列{ a n}中,有a n a m (n m) d ,特别的,当m=1 时,便得到等差数
列的通项公式。另外可得公差d= a n a
1,或 d= a
n a m
n 1 n m
(3) 若 m+n=p+q (m , n, p, q N *),则 a n a m= a p a q.特别的,当n+m=2k时,得 a n a m= 2a k
(4){ a n} 是有穷等差数列,则与首末两项等距离的两项之和都相等,且等于首末两项之和,即
a1a n a2a n 1a3a n 2a i 1a n i。
(5)在等差数列 { a n} 中,每隔k(k N *)项取出一项,按原来的顺序排列,所得的数列仍为等差数列,且公
差为 (k+1)d(例如:a1,a4,a7,a10 仍为公差为 3d 的等差数列 )
(6) 如果 { a n } 是等差数列,公差为d,那么a n,a n 1,a2, a1也是等差数列,其公差为 d .
(7) 若数列 { a n } 为等差数列,则记 S k a1 a2 a k , S2k S k a
k 1
a
k 2 a2k,
S 3k S
2 k
a
2 k 1
a
2k 2 a3k,则 S k, S2k S k, S3 k S2k仍成等差数列,且公差为k 2d
3.等差数列前 n 项和公式:S n n(a1 a n ) n(n 1) d 2
( a1
d 2
na1
2
d n )n
2 2
4.等差数列前 n 项和S n常用的基本性质:
( 1)在等差数列{ a n}中,当项数为 2n (n N *)时,S偶S奇nd, S奇a
n (即中间两项之比
),S偶
a
n 1
当项数为 2n +1(n N * )时, S 偶 S 奇 a , S 奇
n 1 (即奇偶项数之比 )
n 1
S 偶 n
a 1
a
2 n 1
n( a 1
a 2n 1
)
(2).若等差数列 { a n } , { b n } 的前 n 项和为 S n , T n (n 为奇数 ),则
a n
2
2 S 2 n 1
b n
b 1
b
2 n 1
n(b 1
b
2n 1
) T
2 n 1
2
2
(3)在等差数列 { a n } 中 . S n =a , S m b ,则 S n m
n m b) ,特别地, 当 S n S m 时, S n m 0 ,
n (a 当
m
S n =m , S m =n 时 S n m (n m)
(4) 若 S n 为等差数列 { a n } 的前 n 项和,则数列 {
S n
} 也为等差数列 .
n
(5) a n 0 记等差数列 { a n } 的前 n 项和为 S n :①若 a 1 >0,公差 d<0,则当
时,则 S n 有最大值; ②若 a 1 <0,
a n 1
a n 0 S n 最值的方法也可先求出 S n ,再用配方法求解。
公差 d>0,则当
时,则 S n 有最小值。求
a n 1
二、等比数列
1.等比数列的判定方法
( 1)用定义:对任意的
n ,都有 a n 1 qa n (a n
a n 1
q (q 0)
{ a n } 为等比数列(定义法)
0)
a n
( 2) a 2
a a
(
a n 1
a
n 1
0)
{ a n } 为等比数列(等比中项)
n
n 1 n 1
(3) 若数列通项公式为: a n aq n 1
(a,q 是不为 0的常数 )
{ a n } 为等比数列(通项公式法)
2.常用性质
(1).若数列
{ a n } ,{ b n } 为等比数列,则数列
{
1
a n
} ,{ k ga n } ,
{ a n
2 } ,
{ a 2n 1}
,{ a n b n } {
a n }
b n
(k 为非零常数
)
均为等比数列
.
(2) 对任何
m , n
N *
,在等比数列 { a n } 中,有
a n
a m q n m ,特别的,当
m=1
时,便得到等比数列的通
项公式
.因此,此公式比等比数列的通项公式更具有一般性
.
(3) 若 m+n=p+q (m ,
n ,
p ,
q
N *
),则
a n ga m = a p ga q .特别的,当
n+m=2k 时,得
a n ga m =a
k
2 (4) { a n } 是 有 穷 等 比数 列 , 则 与 首 末 两 项 等 距 离的 两 项 之 积 都相 等 , 且 等 于首 末 两 项 之 积, 即
a 1 ga n a 2 ga n 1 a 3 ga n 2 a i 1 ga n i
。