完整版数列题型及解题方法归纳总结
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知识框架
掌握了数列的基本知识,特别是等差、等比数列的定义、通项公式、求和公式及性质,掌握
了典型题型的解法和数学思想法的应用,就有可能在高考中顺利地解决数列问题。
一、典型题的技巧解法
1、求通项公式
(1)观察法。(2)由递推公式求通项。
对于由递推公式所确定的数列的求解,通常可通过对递推公式的变换转化成等差数列或等比数
列问题。
(1)递推式为a n +1=a n +d 及a n +1=q a n (d ,q 为常数)
例1、 已知{a n }满足a n +1=a n +2,而且a 1=1。求a n 。
例1、解 ∵a n +1-a n =2为常数 ∴{a n }是首项为1,公差为2的等差数列
∴a n =1+2(n -1) 即a n =2n -1
例2、已知{}n a 满足112
n n a a +=,而12a =,求n a =?
(2)递推式为a n +1=a n +f (n ) 例3、已知{}n a 中112
a =,12
141
n n a a n +=+
-,求n a .
解: 由已知可知)12)(12(11-+=
-+n n a a n n )1
21
121(21+--=n n 令n =1,2,…,(n -1),代入得(n -1)个等式累加,即(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1)
★
说明 只要和f (1)+f (2)+…+f (n -1)是可求的,就可以由a n +1=a n +f (n )以n =1,
2,…,(n -1)代入,可得n -1个等式累加而求a n 。
(3)递推式为a n +1=p a n +q (p ,q 为常数)
例4、{}n a 中,11a =,对于n >1(n ∈N )有132n n a a -=+,求n a .
解法一: 由已知递推式得a n +1=3a n +2,a n =3a n -1+2。两式相减:a n +1-a n =3(a n -a n -1)
因此数列{a n +1-a n }是公比为3的等比数列,其首项为a 2-a 1=(3×1+2)-1=4
∴a n +1-a n =4·3n -1 ∵a n +1=3a n +2 ∴3a n +2-a n =4·3n -1 即 a n =2·3n -1-1
解法二: 上法得{a n +1-a n }是公比为3的等比数列,于是有:a 2-a 1=4,a 3-a 2=4·3,a 4-a 3=4·32,…,
a n -a n -1=4·3n -2,
把n -1个等式累加得: ∴a n =2·3n -1-1
(4)递推式为a n +1=p a n +q n (p ,q 为常数)
)(3211-+-=
-n n n n b b b b 由上题的解法,得:n n b )32(23-= ∴n
n n
n n b a )31(2)21(32-==
(5)递推式为21n n n a pa qa ++=+
思路:设21n n n a pa qa ++=+,可以变形为:211()n n n n a a a a αβα+++-=-,
想
于是{a n +1-αa n }是公比为β的等比数列,就转化为前面的类型。
求n a 。
(6)递推式为S n 与a n 的关系式
关系;(2)试用n 表
示a n 。
∴)2
1
2
1(
)(1
2
11--++-
+-=-n n n n n n a a S S
∴1
1121-+++
-=n n n n a a a ∴n n n a a 2
1211
+=+ 上式两边同乘以2n +1得2n +1a n +1=2n a n +2则{2n a n }是公差为2的等差数列。
∴2n
a n = 2+(n -1)·2=2n
数列求和的常用方法:
1、拆项分组法:即把每一项拆成几项,重新组合分成几组,转化为特殊数列求和。
2、错项相减法:适用于差比数列(如果{}n a 等差,{}n b 等比,那么{}n n a b 叫做差比数列)
即把每一项都乘以{}n b 的公比q ,向后错一项,再对应同次项相减,转化为等比数列求和。
3、裂项相消法:即把每一项都拆成正负两项,使其正负抵消,只余有限几项,可求和。
适用于数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⋅⎩⎭和11n n a a +⎧⎫⎪⎪
⎨
⎬+⎪⎪⎩⎭
(其中{}n a 等差) 可裂项为:
111111()n n n n a a d a a ++=-⋅,1111
()n n n n a a d
a a ++=-+
等差数列前n 项和的最值问题:
1、若等差数列{}n a 的首项10a >,公差0d <,则前n 项和n S 有最大值。
(ⅰ)若已知通项n a ,则n S 最大⇔1
0n n a a +≥⎧⎨≤⎩;
(ⅱ)若已知2n S pn qn =+,则当n 取最靠近2q
p
-
的非零自然数时n S 最大; 2、若等差数列{}n a 的首项10a <,公差0d >,则前n 项和n S 有最小值 (ⅰ)若已知通项n a ,则n S 最小⇔10
n n a a +≤⎧⎨
≥⎩;
(ⅱ)若已知2n S pn qn =+,则当n 取最靠近2q
p
-的非零自然数时n S 最小; 数列通项的求法:
⑴公式法:①等差数列通项公式;②等比数列通项公式。 ⑵已知n S (即12()n a a a f n ++
+=)求n a ,用作差法:{
11,(1)
,(2)
n n n S n a S S n -==
-≥。