高三数学寒假作业专题08数列定义及其性质的应用(背)
高三数学数列知识点归纳总结
高三数学数列知识点归纳总结数列是数学中重要的概念,广泛应用于各个领域。
高三学习阶段,数列的理解和应用变得尤为重要。
本文将对高三数学数列的知识点进行归纳总结,帮助同学们更好地掌握数列的相关内容。
一、数列的定义和性质数列是按照一定规律排列的一系列数的集合。
一般表示为{a₁, a₂, a₃, ... , aₙ},其中a₁, a₂, a₃, ... 分别表示数列的第1项、第2项、第3项、... 第n项。
1. 等差数列等差数列是一种常见的数列,其特点是每一项与前一项之间的差值是一个常数,称为公差,一般表示为d。
常用性质:(1) 第n项公式:aₙ = a₁ + (n-1)d(2) 前n项和公式:Sₙ = (a₁ + aₙ) * n / 22. 等比数列等比数列是一种常见的数列,其特点是每一项与前一项之间的比值是一个常数,称为公比,一般表示为r。
常用性质:(1) 第n项公式:aₙ = a₁ * r^(n-1)(2) 前n项和公式(当r ≠ 1时):Sₙ = a₁ * (1 - rⁿ) / (1 - r)3. 通项公式通项公式可以根据数列的规律,直接给出第n项的表达式。
通过通项公式,可以快速计算数列的任意一项。
二、数列的应用1. 等差数列的应用等差数列在实际问题中的应用非常广泛,常用于描述一些增减规律明显的情况。
(1) 速度、距离和时间的关系:当速度恒定时,可以利用等差数列来描述物体在某段时间内的位置变化。
(2) 等差数列求和:可以利用等差数列的前n项和公式,求解一段时间内某物体的总距离或总位移。
2. 等比数列的应用等比数列在实际问题中也有广泛的应用,常用于描述一些指数型的增长或衰减规律。
(1) 复利问题:利用等比数列可以解决一些复利问题,比如定期存款、投资基金等。
(2) 指数增长和衰减:利用等比数列可以描述一些指数增长或衰减的情况,比如病菌的增殖、放射性物质的衰变等。
三、常见数列的特殊性质1. 斐波那契数列斐波那契数列是一种特殊的数列,每一项是前两项之和。
高三数学必背知识点:数列的概念与简单表示法知识点总结
高三数学必背知识点:数列的概念与简单表示法知识点总结学习是一个边学新知识边巩固的过程,对学知识一定要多加计划,这样才能进步。
因此,为大家整理了高三数学必背知识点,供大家参考。
【数列的概念与简单表示法知识点】1.数列的定义按一定次序排列的一列数叫做数列,数列中的每一个数都叫做数列的项.(1)从数列定义可以看出,数列的数是按一定次序排列的,如果组成数列的数相同而排列次序不同,那么它们就不是同一数列,例如数列1,2,3,4,5与数列5,4,3,2,1是不同的数列.(2)在数列的定义中并没有规定数列中的数必须不同,因此,在同一数列中可以出现多个相同的数字,如:-1的1次幂,2次幂,3次幂,4次幂,…构成数列:-1,1,-1,1,….(4)数列的项与它的项数是不同的,数列的项是指这个数列中的某一个确定的数,是一个函数值,也就是相当于f(n),而项数是指这个数在数列中的位置序号,它是自变量的值,相当于f(n)中的n.(5)次序对于数列来讲是十分重要的,有几个相同的数,由于它们的排列次序不同,构成的数列就不是一个相同的数列,显然数列与数集有本质的区别.如:2,3,4,5,6这5个数按不同的次序排列时,就会得到不同的数列,而{2,3,4,5,6}中元素不论按怎样的次序排列都是同一个集合.2.数列的分类(1)根据数列的项数多少可以对数列进行分类,分为有穷数列和无穷数列.在写数列时,对于有穷数列,要把末项写出,例如数列1,3,5,7,9,…,2n-1表示有穷数列,如果把数列写成1,3,5,7,9,…或1,3,5,7,9,…,2n-1,…,它就表示无穷数列.(2)按照项与项之间的大小关系或数列的增减性可以分为以下几类:递增数列、递减数列、摆动数列、常数列.3.数列的通项公式数列是按一定次序排列的一列数,其内涵的本质属性是确定这一列数的规律,这个规律通常是用式子f(n)来表示的,这两个通项公式形式上虽然不同,但表示同一个数列,正像每个函数关系不都能用解析式表达出来一样,也不是每个数列都能写出它的通项公式;有的数列虽然有通项公式,但在形式上,又不一定是唯一的,仅仅知道一个数列前面的有限项,无其他说明,数列是不能确定的,通项公式更非唯一.如:数列1,2,3,4,…,由公式写出的后续项就不一样了,因此,通项公式的归纳不仅要看它的前几项,更要依据数列的构成规律,多观察分析,真正找到数列的内在规律,由数列前几项写出其通项公式,没有通用的方法可循.再强调对于数列通项公式的理解注意以下几点:(1)数列的通项公式实际上是一个以正整数集N_或它的有限子集{1,2,…,n}为定义域的函数的表达式.(2)如果知道了数列的通项公式,那么依次用1,2,3,…去替代公式中的n就可以求出这个数列的各项;同时,用数列的通项公式也可判断某数是否是某数列中的一项,如果是的话,是第几项.(3)如所有的函数关系不一定都有解析式一样,并不是所有的数列都有通项公式.如2的不足近似值,精确到1,0.1,0.01,0.001,0.000 1,…所构成的数列1,1.4,1.41,1.414,1.414 2,…就没有通项公式.(4)有的数列的通项公式,形式上不一定是唯一的,正如举例中的:(5)有些数列,只给出它的前几项,并没有给出它的构成规律,那么仅由前面几项归纳出的数列通项公式并不唯一.4.数列的图象对于数列4,5,6,7,8,9,10每一项的序号与这一项有下面的对应关系:序号:1 2 3 4 5 6 7项: 4 5 6 7 8 9 10这就是说,上面可以看成是一个序号集合到另一个数的集合的映射.因此,从映射、函数的观点看,数列可以看作是一个定义域为正整集N_(或它的有限子集{1,2,3,…,n})的函数,当自变量从小到大依次取值时,对应的一列函数值.这里的函数是一种特殊的函数,它的自变量只能取正整数.由于数列的项是函数值,序号是自变量,数列的通项公式也就是相应函数和解析式.数列是一种特殊的函数,数列是可以用图象直观地表示的.数列用图象来表示,可以以序号为横坐标,相应的项为纵坐标,描点画图来表示一个数列,在画图时,为方便起见,在平面直角坐标系两条坐标轴上取的单位长度可以不同,从数列的图象表示可以直观地看出数列的变化情况,但不精确. 把数列与函数比较,数列是特殊的函数,特殊在定义域是正整数集或由以1为首的有限连续正整数组成的集合,其图象是无限个或有限个孤立的点.5.递推数列一堆钢管,共堆放了七层,自上而下各层的钢管数构成一个数列:4,5,6,7,8,9,10.①数列①还可以用如下方法给出:自上而下第一层的钢管数是4,以下每一层的钢管数都比上层的钢管数多1。
高中数学中的数列极限定义及其应用
高中数学中的数列极限定义及其应用数列极限出现在高中数学中,是一个重要的概念。
它是指随着自变量趋近于某个数的时候,函数值无限接近于某个数的现象。
在数学中,极限的概念是非常重要的,它广泛应用于计算、物理等科学领域。
下面我们将深入探讨高中数学中的数列极限定义及其应用。
一、数列极限定义数列极限是一个数学概念,它是指在数列中,当数列的每一项都无限接近一个常数时,这个常数就是该数列的极限。
正式的定义如下:设$\{a_n\}$为一个数列,$A$为一个实数,若对于任意一个$\epsilon>0$,都存在自然数$N$,使得当$n>N$时,都有$|a_n-A|<\epsilon$成立,那么称$A$是数列$\{a_n\}$的极限。
在这个定义中,$A$被称为数列$\{a_n\}$的极限,$\epsilon$是一个任意小的正数,$N$则是自然数中的一个整数。
这个定义说明了一个数列极限的核心概念:无限接近。
二、数列极限的概念在数学中的应用1.极限的运用数列极限的概念在证明极限的时候是非常常见的。
在数学中,极限是一种非常常见的概念。
当我们求解一个极限的时候,需要使用到数列极限的概念。
比如说,在分析某个函数的性质时,我们需要求解这个函数值在某个点附近的极限。
在数学中,数列极限的概念是非常重要的工具之一。
2.应用于微积分和数学分析数列极限的概念在微积分和数学分析中也得到了广泛的应用。
比如说,我们在求导的时候,需要求解函数在某个点附近的极限值。
在这种情况下,我们需要使用到数列极限的概念来求解函数的极限值。
3.应用于统计学数列极限的概念在统计学中也发挥着巨大的作用。
在统计学中,我们需要对样本数据进行相应的分析。
在这种情况下,我们可以使用数列极限的概念来判断样本数据是否具有显著性,从而得出更加准确的统计结论。
4.应用于物理学数列极限的概念还在物理学中得到了广泛应用。
比如说,在物理学中,我们需要对某个物理量进行相应的分析。
高中数学专题-数列
高中数学专题-数列一、基础知识1.等差数列的定义与性质定义:1n n a a d+-=(d 为常数),()11n a a n d=+-等差中项:x A y ,,成等差数列2A x y⇔=+前n 项和()()11122n n a a n n n S nad+-==+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{}{}{}12212,,+-n n n a a a 仍为等差数列,232n n n n n S S S S S --,,……仍为等差数列,公差为d n 2;(3)若三个成等差数列,可设为a d a a d-+,,(4)若n n a b ,是等差数列,且前n 项和分别为n n S T ,,则2121m m m m a S b T --=(5){}n a 为等差数列2n S an bn ⇔=+(a b ,为常数,是关于n 的常数项为0的二次函数)nS 的最值可求二次函数2n S an bn=+的最值;或者求出{}n a 中的正、负分界项,即:当100a d ><,,解不等式组100n n a a +≥⎧⎨≤⎩可得n S达到最大值时的n 值.当100a d <>,,由100n n a a +≤⎧⎨≥⎩可得n S达到最小值时的n 值.(6)项数为偶数n 2的等差数列{}n a ,有),)(()()(11122212为中间两项++-+==+=+=n n n n n n n a a a a n a a n a a n S ndS S =-奇偶,1+=n na a S S 偶奇.(7)项数为奇数12-n 的等差数列{}n a ,有)()12(12为中间项n n n a a n S -=-na S S =-偶奇,1-=n n S S 偶奇.2.等比数列的定义与性质定义:1n na q a +=(q 为常数,0q ≠),11n n a a q -=.等比中项:x G y 、、成等比数列2G xy ⇒=,或G xy =.前n 项和:()11(1)1(1)1n n na q S a q q q =⎧⎪=-⎨≠⎪-⎩(要注意!)性质:{}n a 是等比数列(1)若m n p q+=+,则m n p qa a a a =··(2)232n n n n n S S S S S --,,……仍为等比数列,公比为nq .注意:由nS 求na 时应注意什么?1n =时,11a S =;2n ≥时,1n n n a S S -=-.二、等差数列和等比数列对比等差数列等比数列定义a n-a n-1=常数(n≥2)a na n-1=常数(n≥2)通项公式a n=a1+(n-1)d a n=a1q n-1(q≠0)判定方法(1)定义法(2)中项公式法:2a n+1=a n+a n+2(n≥1)⇔{a n}为等差数列(3)通项公式法:a n=pn+q(pq为常数)⇔{a n}为等差数列(4)前n项和公式法:S n=An2+Bn(A、B为常数)⇔{a n}为等差数列(5){a n}为等比数列,a n>0⇔{log a a n}为等差数列(1)定义法(2)中项公式法:a2n+1=a n·a n+2(n≥1)(a n≠0)⇔{a n}为等比数列(3)通项公式法:a n=c·q n(c、q均是不为0的常数,n∈N*)⇔{a n}为等比数列(4){a n}为等差数列⇔{a an}为等比数列(a>0且a≠1)性质(1)若m、n、p、q∈N*,且m+n=p+q,则a m+a n=a p+a q特别:若m+n=2p,则a m+a n=2a p.(2)a n=a m+(n-m)d(3)数列S m,S2m-S m,S3m-S2m,…也是等差数列,即2(S2m-S m)=S m+(S3m-S2m)(1)若m、n、p、q∈N*,且m+n=p+q,则a m·a n=a p·a q特别地,若m+n=2p,则a m·a n=a2p.(2)a n=a m q n-m(3)若等比数列前n项和为S n则S m,S2m-S m,S3m-S2m仍成等比数列,即(S2m-S m)2=S m(S3m-S2m)(m∈N*,公比q≠-1).前n 项和S n=n a1+a n2=na1+n n-12d(1)q≠1,S n=a11-q n1-q=a1-a n q1-q(2)q=1,S n=na1三、考点方法归纳考点一求数列的通项公式1.由a n与S n的关系求通项公式:由S n与a n的递推关系求a n的常用思路有:①利用S n-S n-1=a n(n≥2)转化为a n的递推关系,再求其通项公式;数列的通项a n与前n项和S n的关系是a n S1,n=1,S n-S n-1,n≥2.当n=1时,a1若适合S n-S n-1,则n=1的情况可并入n≥2时的通项a n;当n=1时,a1若不适合S n-S n-1,则用分段函数的形式表示。
高三数学知识点归纳数列
高三数学知识点归纳数列高三数学知识点归纳 - 数列数列是数学中常见的一种数学对象,它由一系列按照一定规律排列的数字组成。
在高三数学中,数列是非常重要的知识点之一。
本文将对高中数学中涉及的数列知识点进行归纳和总结。
一、数列的概念和性质数列由一系列按照一定规律排列的数字组成,可以用数学公式表示。
数列中的每一个数字称为数列的项,通常用字母a表示。
例如,数列 {1, 2, 3, 4, 5} 可以表示为 a₁, a₂, a₃, a₄, a₅。
根据数列中的项之间的规律,数列可以分为等差数列和等比数列两种常见类型。
等差数列是指数列中每两个相邻项之间的差值都相等,常用的表示方式是 a₁, a₁+ d, a₁+2d, a₁+3d, ...;等比数列是指数列中每两个相邻项之间的比值都相等,常用的表示方式是 a₁, a₁r, a₁r², a₁r³, ...。
其中,a₁是首项,d是公差(等差数列)或公比(等比数列),r是公比。
数列的性质包括有限项数、通项公式、递推公式等。
有限项数是指数列中项的个数是有限的,可以通过计算得到。
通项公式是指通过一个公式可以直接计算数列中任意一项的值。
递推公式是指通过计算数列中前一项或前几项的值可以得到数列中下一项的值。
二、等差数列1. 基本概念与性质等差数列是指数列中每两个相邻项之间的差值都相等。
等差数列的性质:公差为d的等差数列的第n项可以表示为 an = a₁ + (n-1)d。
2. 等差数列的求和公式等差数列的求和公式:前n项和Sn = (a₁ + an) * n / 2 = (2a₁ + (n-1)d) * n / 2。
三、等比数列1. 基本概念与性质等比数列是指数列中每两个相邻项之间的比值都相等。
等比数列的性质:公比为r的等比数列的第n项可以表示为 an = a₁ *r^(n-1)。
2. 等比数列的求和公式等比数列的求和公式:前n项和Sn = a₁ * (1 - r^n) / (1 - r) (r ≠ 1),当|r| < 1 时,可进一步得到Sn = a₁ / (1 - r)。
高三数学寒假作业 专题08 数列定义及其性质的应用(测)(含解析)
(寒假总动员)2015年高三数学寒假作业 专题08 数列定义及其性质的应用(测)(含解析)时间:45分钟 满分:100分一.选择题(每小题5分,共50分)1、(2009崇文区)若正项数列}{n a 满足043,221211=--=++n n n n a a a a a ,则}{n a 的通项n a = ( )A 122-=n n aB 2n n a =C 212n n a +=D 232n n a -=2、(2009石景山区)在各项都为正数的等比数列{}n a 中,首项31=a ,前三项和为21,则543a a a ++=( )A. 33B. 72C. 84D. 893、(2009宣武区文)已知等差数列{n a }中,,1,16497==+a a a 则12a 的值为( )A. 15 B 30 C.31 D. 64 【答案】A 【解析】试题解析:由等差数列的性质得7941212,16115a a a a a +=+∴=-=.故选A.考点:等差数列的性质. 4、(2009宣武区理)等比数列{a n}中,其公比q<0,且a 2=1-a 1, a 4=4-a 3,则a 4+a 5等于()A. 8B. -8C.16D.-165、(2009福州三中)已知数列{an}满足:()1111,1nn na a a++=-=-+-, n∈N*, 则na=()A.n B-n C ±n D.(-1)nn6、(2009龙岩一中第5次月考)已知数列{}na是公差为2的等差数列,且125,,a a a成等比数列,则2a为()A.-2 B.-3 C.2 D.37、(2009龙岩一中第5次月考)已知数列{}na是公差为2的等差数列,且125,,a a a成等比数列,则2a为()A.-2 B.-3 C.2 D.3 【答案】D8、(2009龙岩一中第5次月考)等差数列{}na中,12324a a a++=-,18192078a a a++=,则此数列前20项和等于()A.160 B.180 C.200 D.2209、(2009泉州市)已知等差数列{}na的前n项和为nS,若935559,Sa aS=的值是()A.-1 B.12C.1 D.210、(2009厦门一中文)在等差数列{}na中,284a a+=,则其前9项的和S9等于()A.18 B 27 C 36D 9二.选择题(每小题5分,共20分)11、(2009东城区文)已知{}na为等差数列,若201581=+-aaa,则133aa+的值为______.12、(2009东城区理)已知{}n a 为等差数列,若π=++951a a a ,则28cos()a a +的值为______.13、(2009宣武区理)已知数列{an}中,a1=1,其前n 项和sn 满足),2(2*111N n n s s s s s s n n n n n n ∈≥=----,则an= 。
高中数学数列与其应用知识点总结
高中数学数列与其应用知识点总结数列作为高中数学的重要内容之一,在数学学习和实际应用中都有着广泛的应用。
本文将对高中数学数列及其应用的知识点进行详细总结。
一、数列的基本概念数列是按照一定顺序排列的一列数。
例如,1,3,5,7,9 就是一个数列。
数列中的每一个数称为数列的项,排在第一位的数称为首项,用\(a_1\)表示;排在第\(n\)位的数称为第\(n\)项,用\(a_n\)表示。
数列可以分为有穷数列和无穷数列。
有穷数列是指项数有限的数列,无穷数列则是项数无限的数列。
二、等差数列1、定义: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。
这个常数称为等差数列的公差,通常用\(d\)表示。
例如,数列 2,4,6,8,10 就是一个公差为 2 的等差数列。
2、通项公式:\(a_n = a_1 +(n 1)d\)通过通项公式,只要知道首项\(a_1\)、公差\(d\)和项数\(n\),就可以求出任意一项的值。
3、等差中项:若\(a\),\(b\),\(c\)成等差数列,则\(b\)称为\(a\),\(c\)的等差中项,且\(b =\frac{a + c}{2}\)4、前\(n\)项和公式:\(S_n =\frac{n(a_1 + a_n)}{2} =na_1 +\frac{n(n 1)}{2}d\)三、等比数列1、定义: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,这个数列就叫做等比数列。
这个常数称为等比数列的公比,通常用\(q\)表示(\(q ≠ 0\))。
例如,数列 2,4,8,16,32 就是一个公比为 2 的等比数列。
2、通项公式:\(a_n = a_1q^{n 1}\)3、等比中项:若\(a\),\(b\),\(c\)成等比数列,则\(b\)称为\(a\),\(c\)的等比中项,且\(b^2 = ac\)4、前\(n\)项和公式:当\(q = 1\)时,\(S_n = na_1\)当\(q ≠ 1\)时,\(S_n =\frac{a_1(1 q^n)}{1 q}\)四、数列的性质1、等差数列的性质(1)若\(m + n = p + q\),则\(a_m + a_n = a_p + a_q\)(2)\(a_n = a_m +(n m)d\)(3)若数列\(\{b_n\}\)也是等差数列,则\(\{a_n ± b_n\}\)仍为等差数列2、等比数列的性质(1)若\(m + n = p + q\),则\(a_m × a_n = a_p × a_q\)(2)\(a_n = a_m × q^{n m}\)(3)若数列\(\{b_n\}\)也是等比数列,则\(\{a_n × b_n\}\)仍为等比数列五、数列的应用1、分期付款问题在分期付款中,通过数列的知识可以计算出每次还款的金额以及总还款金额。
专题08 数列小题综合(学生卷)- 十年(2015-2024)高考真题数学分项汇编(全国通用)
专题08数列小题综合考点十年考情(2015-2024)命题趋势考点1数列的增减性(10年3考)2022·全国乙卷、2022·北京卷2021·全国甲卷、2020·北京卷1.掌握数列的有关概念和表示方法,能利用与的关系以及递推关系求数列的通项公式,理解数列是一种特殊的函数,能利用数列的周期性、单调性解决简单的问题,该内容是新高考卷的必考内容,常考查利用与关系求通项或项及通项公式构造的相关应用,需综合复习2.理解等差数列的概念,掌握等差数列的通项公式与前n项和公式,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,熟练掌握等差数列通项公式与前n项和的性质,该内容是新高考卷的必考内容,一般给出数列为等差数列,或通过构造为等差数列,求通项公式及前n项和,需综合复习3.掌握等比数列的通项公式与前n项和公式,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,熟练掌握等比数列通项公式与前n项和的性质,该内容是新高考卷的必考内容,一般给出数列为等比数考点2递推数列及数列的通项公式(10年6考)2023·北京卷、2022·北京卷、2022·浙江卷2021·浙江卷、2020·浙江卷、2020·全国卷2019·浙江卷、2017·上海卷考点3等差数列及其前n项和(10年10考)2024·全国甲卷、2024·全国甲卷、2024·全国新Ⅱ卷、2022·全国乙卷、2023·全国甲卷、2023·全国乙卷、2023·全国新Ⅰ卷、2022·北京卷、2020·浙江卷、2020·山东卷、2020·全国卷、2019·全国卷2019·江苏卷、2019·北京卷、2019·全国卷、2019·全国卷、2018·北京卷、2018·全国卷、2017·全国卷、2016·浙江卷、2015·重庆卷2015·全国卷、2015·全国卷、2016·北京卷、2016·江苏卷、2015·广东卷、2015·陕西卷、2015·安徽卷、2015·全国卷考点4等比数列及其前n项和(10年10考)2023·全国甲卷、2023·天津卷、2023·全国新Ⅱ卷2023·全国甲卷、2023·全国乙卷、2022·全国乙卷、2021·全国甲卷、2020·全国卷、2020·全国卷、2020·全国卷、2019·全国卷、2019·全国卷2017·全国卷、2017·北京卷、2017·江苏卷、2016·浙江卷、2016·全国卷、2015·浙江卷2015·全国卷、2015·全国卷、2015·湖南卷2015·广东卷、2015·安徽卷列,或通过构造为等比数列,求通项公式及前n 项和。
专题08 数列中的最值问题【解析版】
第二章数列与不等式专题08 数列中的最值问题【压轴综述】纵观近几年的高考命题,考查常以数列的相关项以及关系式,或数列的前n项和与第n项的关系入手,结合数列的递推关系式与等差数列或等比数列的定义展开,求解数列的通项、前n项和,有时与参数的求解、数列不等式的证明等加以综合.探求数列中的最值问题,是数列不等式的综合应用问题的命题形式之一.本专题通过例题说明此类问题解答规律与方法.1.常见思路一:构建函数模型,利用函数的图象和性质解决最值问题;2.常见思路二:构建函数模型,应用导数研究函数的最值;3.常见思路三:构建不等式求解,确定范围,实现求最值;4.常见思路四:应用基本不等式,确定最值.【压轴典例】例1.(河南省开封市2019届高三第三次模拟(理))已知等比数列满足:,,则取最小值时,数列的通项公式为()A.B.C.D.【答案】A【解析】设等比数列的公比为当时,,则当时,,两式相减得:即解得又当且仅当时,等号成立.取最小值1时,故选A.例2.(安徽省黄山市2019届高三第二次检测)已知数列和的前项和分别为和,且,,,若对任意的 ,恒成立,则的最小值为( ) A . B .C .D .【答案】B 【解析】 因为,所以,相减得,因为,所以,又,所以, 因为,所以,因此,,从而,即的最小值为,选B.例3.(2016高考上海文)无穷数列{}n a 由k 个不同的数组成,n S 为{}n a 的前n 项和.若对任意*∈N n ,{}3,2∈n S ,则k 的最大值为________.【答案】max 4k =【解析】当1n =时,12a =或13a =;当2n …时,若2n S =,则12n S -=,于是0n a =,若3n S =,则13n S -=,于是0n a =.从而存在N k *∈,当n k …时,0k a =.其中数列{}n a :2,1,1,0,0,0,-⋅⋅⋅满足条件,所以max 4k =. 例4.(广西柳州市2019届高三1月模拟)已知点在函数的图象上().数列的前项和为,设,数列的前项和为.则的最小值为____【答案】【解析】点在函数图象上,,是首项为,公比的等比数列,,则,是首项为,公差为2的等差数列,当,即时,最小,即最小值为.例5.(广东省华南师范大学附属中学、广东实验中学、广雅中学、深圳中学2019届高三上期末)等差数列的前n 项和为,,,对一切恒成立,则的取值范围为__ __.【答案】【解析】,,所以,,,,由得,由函数的单调性及知,当或时,最小值为30,故.例6.(2018·江苏高考真题)已知集合*{|21,}A x x n n N ==-∈,*{|2,}nB x x n N ==∈.将A B 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a .记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则使得112n n S a +>成立的n 的最小值为________. 【答案】27【解析】设=2kn a ,则12[(211)+(221)+(221)][222]k k n S -=⨯-⨯-+⋅-++++()11221212212(12)222212k k kk k ---++⨯--=+=+--由112n n S a +>得2211211522212(21),(2)20(2)140,22,6k k k k k k k -+---+->+-->≥≥所以只需研究5622n a <<是否有满足条件的解,此时25[(211)+(221)+(21)][222]n S m =⨯-⨯-+-++++25122m +=+-,+121n a m =+,m 为等差数列项数,且16m >. 由25122212(21),2450022,527m m m m m n m ++->+-+>∴≥=+≥,得满足条件的n 最小值为27.例7.(2019·天津高考模拟(文))已知数列{}n a 是正项等比数列,1342310,2a a a a a +=-=,数列{}n b 满足条件123(2)n b n a a a a =.(Ⅰ) 求数列{}n a 、{}n b 的通项公式; (Ⅱ) 设11n n nc a b =-,记数列{}n c 的前n 项和n S . ①求n S ;②求正整数k ,使得对任意n *∈N ,均有k n S S ≥.【答案】(1)2nn a =,()1;n b n n =+(2)①11;12nn S n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭②4k =.【解析】(1)设数列{}n a 是正项等比数列的公比为0q >,因为1310a a +=,4232a a a -=所以有1113211110222a a q a a q a q a qq +==⎧⎧⇒⎨⎨-==⎩⎩,所以2;nn a = (1232nb n a a aa =2312322222n n b b n n +++⋅⋅⋅+⇒⨯⨯⨯⋅⋅⋅⨯=⇒=(1)2222(1);n b n n n b n n +⇒=⇒=+(2)①因为 11n n nc a b =-, 所以,123n n S c c c c =+++⋅⋅⋅+,123123()()n n n S a a a a b b b b ⇒=+++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+,11[1()]111122[],1122334(1)12n n S n n -⇒=-+++⋅⋅⋅+⨯⨯⨯⨯+-111111111()(1),2223341n n S n n ⇒=---+-+-+⋅⋅⋅+-+11111()1().2112n n n S n n ⇒=--+=-++②令11111111(1)(2)2()()22122(1)(2)n n n n n n n n S S n n n n ++++++--=--+=++⋅++, 由于12n +比(1)(2)n n ++变化的快,所以10n n S S +->,得4n <, 即1234,,,S S S S ,递增而456,,,,n S S S S ⋅⋅⋅递减,4S ∴是最大, 即当4k =时,对任意*n N ∈,均有k n S S ≥.例8.(2019·江苏高考真题)定义首项为1且公比为正数的等比数列为“M-数列”. (1)已知等比数列{a n }满足:245132,440a a a a a a =-+=,求证:数列{a n }为“M-数列”; (2)已知数列{b n }满足:111221,n n n b S b b +==-,其中S n 为数列{b n }的前n 项和. ①求数列{b n }的通项公式;②设m 为正整数,若存在“M-数列”{c n }θ,对任意正整数k ,当k ≤m 时,都有1k k k c b c +剟成立,求m 的最大值.【答案】(1)见解析;(2)①b n =n ()*n ∈N ;②5.【解析】(1)设等比数列{a n }的公比为q ,所以a 1≠0,q ≠0.由245321440a a a a a a =⎧⎨-+=⎩,得244112111440a q a q a q a q a ⎧=⎨-+=⎩,解得112a q =⎧⎨=⎩.因此数列{}n a 为“M —数列”.(2)①因为1122n n n S b b +=-,所以0n b ≠. 由1111,b S b ==得212211b =-,则22b =. 由1122n n n S b b +=-,得112()n n n n n b b S b b ++=-,当2n ≥时,由1n n n b S S -=-,得()()111122n n n nn n n n n b b b b b b b b b +-+-=---,整理得112n n n b b b +-+=.所以数列{b n }是首项和公差均为1的等差数列. 因此,数列{b n }的通项公式为b n =n ()*n N ∈.②由①知,b k =k ,*k N ∈.因为数列{c n }为“M –数列”,设公比为q ,所以c 1=1,q >0. 因为c k ≤b k ≤c k +1,所以1k k q k q -≤≤,其中k =1,2,3,…,m .当k =1时,有q ≥1;当k =2,3,…,m 时,有ln ln ln 1k kq k k ≤≤-. 设f (x )=ln (1)x x x >,则21ln ()xf 'x x-=. 令()0f 'x =,得x =e .列表如下:因为ln 2ln8ln 9ln 32663=<=,所以max ln 3()(3)3f k f ==.取q =k =1,2,3,4,5时,ln ln kq k…,即k k q ≤, 经检验知1k qk -≤也成立.因此所求m 的最大值不小于5.若m ≥6,分别取k =3,6,得3≤q 3,且q 5≤6,从而q 15≥243,且q 15≤216, 所以q 不存在.因此所求m 的最大值小于6. 综上,所求m 的最大值为5.【压轴训练】1.(2019·安徽高考模拟(文))已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且8109S S S <<,则满足0n S >的正整数n 的最大值为( ) A .16 B .17C .18D .19【答案】C 【解析】由8109S S S <<得,90a >,100a <,9100a a +>,所以公差大于零.又()117179171702a a S a +==>,()1191910191902a a S a +==<,()()1181891018902a a S a a +==+>,故选C.2.(2019·北京师大附中高考模拟(文))已知正项等比数列{a n }满足:a 7=a 6+2a 5,若存在两项a m 、a n ,使得a m a n =16a 12,则1m +9n的最小值为( ) A .32B .83C .114D .不存在【答案】C 【解析】设正项等比数列{a n }的公比为q ,且q >0,由a 7=a 6+2a 5得:a 6q=a 6+62a q, 化简得,q 2-q-2=0,解得q=2或q=-1(舍去),因为a m a n =16a 12,所以()()1111m n a qa q --=16a 12,则qm+n-2=16,解得m+n=6,所以191191918(m n)10106663n m m n m n m n ⎛⎛⎫⎛⎫+=++=+++= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝… . 当且仅当9n m m n =时取等号,此时96n m m n m n ⎧=⎪⎨⎪+=⎩,解得3292m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 因为mn 取整数,所以均值不等式等号条件取不到,则1983m n +>, 验证可得,当m=2、n=4时,19m n+取最小值为114,故选:C .3.(2019·北京高三期末(理))已知为等差数列,为其前项和.若,,则公差___;的最大值等于___. 【答案】 12【解析】由a 2=4,a 3+a 5=0得得,则S n =6n(﹣2)=﹣n 2+7n =﹣(n )2,则当n =3或4时,S n 取得最大值,最大值为S 3=﹣9+21=12, 故答案为:﹣2,124.(2019·山东枣庄八中高三月考(理))已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且12n n S a +=,则使不等式2221286n a a a +++<成立的n 的最大值为( )A .3B .4C .5D .6【答案】B 【解析】根据题意,数列{}n a 满足12n n S a +=, 当1n =时,1121a a =+,得11a =,当2n ≥时,()112n n n n n a a S S a ---=-=,即12n n a a -=,所以12nn a a -= 又∵11a =满足上式,即{}n a 是以2为公比,1为首项的等比数列则12n n a -=, 则214n n a -=,则数列{}2na 是以1为首项,4为公比的等比数列,则()()22212114141143n nn S a a a -=+++==--,若2221286n a a a +++<,则有()141863n-<, 变形可得:4259n <,又由*n N ∈,则4n ≤,即n 的最大值为4; 故选:B .5.(2019·江苏高考模拟)已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S .若9362S S S =+,则631S S +取得最小值时,9S 的值为_______.【解析】由9362S S S =+,得:q≠1,所以936111(1)(1)(1)2111a q a q a q q q q---=+---,化简得:936112(1)q q q -=-+-,即963220q q q --+=,即63(1)(2)0q q --=,得32q =,化简得631S S +=6131(1)11(1)a q qq a q --+--=11311a q q a -+≥-, 当11311a q q a -=-,即1a =时,631S S +取得最小值,所以919(1)1a q S q -==-9(1)1q q --=3故答案为:6.(2019·广东高考模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 4=10,S 8=36,当n∈N *时,nn 3a S +的最大值为______. 【答案】71 【解析】由题意,等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若4810,36S S ==,设首项为1a ,公差为d ,则11434102878362a d a d ⨯⎧+=⎪⎪⎨⨯⎪+=⎪⎩,解得11a d ==,所以,所以(1)2n n n S +=, 则2322(3)(4)1271272nn a n n n n S n n n n+===++++++,当12n n +取最小值时,3n n a S +取最大值,结合函数()12(0)f x x x x =+>的单调性,可得当3n =或4n =时,317n n max a S +⎛⎫= ⎪⎝⎭. 故答案为:71. 7.(2019·天津高考模拟(文))已知首项与公比相等的等比数列{}n a 中,若m ,n *∈N ,满足224m n a a a =,则21m n+的最小值为__________. 【答案】1 【解析】设等比数列{}n a 公比为q ,则首项1a q =由224m n a a a =得:()()22113111m n a q a q a q --⋅=则:28m nqq += 28m n ∴+=()2112114142224888n m n m m n m n m n m n m n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=⋅++=⋅+++=⋅++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭∴*,m n N ∈ 40,0n mm n∴>>则44n m m n +≥=(当且仅当4n m m n =,即2n m =时取等号) ()min 2114418m n ⎛⎫∴+=⨯+= ⎪⎝⎭ 本题正确结果:18.(2019·江苏金陵中学高考模拟)设数列{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S ,已知14760a a a ++=,25851a a a ++=,若对任意n N *∈,都有n S ≤k S 成立,则正整数k 的值为_______.【答案】10 【解析】因为数列{}n a 为等差数列,设公差为d ,14760a a a ++=,25851a a a ++=,两式相减, 得:3d =-9,所以,d =-3, 由等差中项得14743=60a a a a ++=,即14=320a a d +=,解得:1a =29,所以,(1)29(3)2n n n S n -=+⨯-=236122n n -+ ,当n =616时,n S 取得最大值,但n 是正整数,所以,当n =10时,n S 取得最大值, 对任意n N *∈,都有n S ≤k S 成立,显然k =10. 故答案为:109.(2019·江苏扬州中学高考模拟)数列{}n a 是等差数列,11a =,公差[]1,2d ∈,且4101615a a a λ++=,则实数λ的最大值为______. 【答案】12- 【解析】41016111153(9)1515a a a a d a d a d λλ++=∴+++++=,15()219f d dλ==-+,因为[]1,2d ∈,所以令19,[10,19]t d t =+∈,因此15()2f t t λ==-,当[10,19]t ∈,函数()f t λ=是减函数,故当10t =时,实数λ有最大值,最大值为1(10)2f =-.10.(2019·福建高考模拟(理))在数列{}n a 中,1253a a +=,()()11280n n n a na n N *+--+=∈,若()12n n n n b a a a n N *++=⋅⋅∈,则{}n b 的前n 项和取得最大值时n 的值为__________.【答案】10 【解析】解法一:因为()11280n n n a na +--+=① 所以()211280n n na n a ++-++=②,①-②,得122n n n na na na ++=+即122n n n a a a ++=+,所以数列{}n a 为等差数列. 在①中,取1n =,得1280a -+=即128a =,又1253a a +=,则225a =, 所以313n a n =-.因此12100a a a >>>>,1112130a a a >>>>所以1280b b b >>>>,99101180b a a a =⋅⋅=-<,10101112100b a a a =⋅⋅=>,1112130b b b >>>>所以12389T T T T T <<, 9101112T T T T >>又1089108T T b b T =++>,所以10n =时,n T 取得最大值. 解法二:由()11280n n n a na +--+=,得()12811n n a a n n n n +-=---, 令1n n a c n +=,则11111282811n n c c n n n n -⎛⎫⎛⎫-=--=- ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭,则11281n c c n ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭, 即1211281281n c c a n n ⎛⎫⎛⎫=+-=+-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 代入得()()1222812828n n a nc na n n a +==+-=+-,取1n =,得1280a -+=,解得128a =,又1253a a +=,则225a =,故1283n a n +=-所以313n a n =-,于是()()()12313283253n n n n b a a a n n n ++=⋅⋅=---. 由0n b ≥,得()()()3132832530n n n ---≥,解得8n ≤或10n =, 又因为98b =-,1010b =, 所以10n =时,n T 取得最大值.11.(2019·全国高考真题(文))记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知S 9=-a 5. (1)若a 3=4,求{a n }的通项公式;(2)若a 1>0,求使得S n ≥a n 的n 的取值范围. 【答案】(1)210n a n =-+; (2)110()n n N *≤≤∈. 【解析】(1)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,根据题意有111989(4)224a d a d a d ⨯⎧+=-+⎪⎨⎪+=⎩, 解答182a d =⎧⎨=-⎩,所以8(1)(2)210n a n n =+-⨯-=-+,所以等差数列{}n a 的通项公式为210n a n =-+; (2)由条件95S a =-,得559a a =-,即50a =,因为10a >,所以0d <,并且有5140a a d =+=,所以有14a d =-, 由n n S a ≥得11(1)(1)2n n na d a n d -+≥+-,整理得2(9)(210)n n d n d -≥-, 因为0d <,所以有29210n n n -≤-,即211100n n -+≤, 解得110n ≤≤,所以n 的取值范围是:110()n n N *≤≤∈12.(2017·上海高考真题)根据预测,某地第个月共享单车的投放量和损失量分别为和(单位:辆),其中,,第个月底的共享单车的保有量是前个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量; (2)已知该地共享单车停放点第个月底的单车容纳量(单位:辆). 设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量? 【答案】(1)935;(2)见解析. 【解析】试题分析:(1)计算和的前项和的差即可得出答案; (2)令得出,再计算第个月底的保有量和容纳量即可得出结论.试题分析: (1)(2),即第42个月底,保有量达到最大,∴此时保有量超过了容纳量.13.(2018·河南高三期中(文))已知非零数列{}n a 满足*13()n n a a n +=∈N ,且1a ,2a 的等差中项为6.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若32log n n b a =,求12233411111n n b b b b b b b b +++++…取值范围. 【答案】(1) 3nn a = (2) 11,84⎡⎫⎪⎢⎣⎭【解析】(1)由()*13n n a a n N +=∈,得{}na 为等比数列且公比3q =.设首项为1a ,12,a a 的等差中项为6,即1212a a q +=,解得13a =,故3nn a =.(2)由32log 2na nb n ==得到:()11111122141n n b b n n n n +⎛⎫==- ⎪⋅++⎝⎭, ∴1223341111111111111114223141n n b b b b b b b b n n n +⎡⎤⎛⎫⎛⎫++++=-+-++-=- ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 因为11141n ⎛⎫- ⎪+⎝⎭可以看成关于n 的单调递增函数,所以n=1时,最小为18,且1111414n ⎛⎫-< ⎪+⎝⎭, ∴1223341111111,84n n b b b b b b b b +⎡⎫++++∈⎪⎢⎣⎭. 14.(2019·湖南高考模拟(文))已知数列{}n a 的首项13a =,37a =,且对任意的n *∈N ,都有1220n n n a a a ++-+=,数列{}n b 满足12n nb a -=,n *∈N .(Ⅰ)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (Ⅱ)求使122018n b b b +++>成立的最小正整数n 的值.【答案】(Ⅰ)21n a n =+,21nn b =+;(Ⅱ)10【解析】(Ⅰ)令1n =得,12320a a a -+=,解得25a =. 又由1220n n n a a a ++-+=知211n n n n a a a a +++-=- 212a a ==-=,故数列{}n a 是首项13a =,公差2d =的等差数列,于是21n a n =+,1221n nn b a -==+. (Ⅱ)由(Ⅰ)知,21nn b =+.于是11n n T b b b =+++ ()122222n =++++ ()12122212n n n n +-=+=+--.令()122n f n n +=+-,易知()f n 是关于n 的单调递增函数,又()1092921031f =+-=,()111021022056f =+-=,故使112018n b b b +++>成立的最小正整数n 的值是10.15.(2019·山东日照一中高三期中(理))已知数列{a n }中,1123123n a a a a na =+++⋯+=,(n∈N *)(Ⅰ)证明当n≥2时,数列{na n }是等比数列,并求数列{a n }的通项a n ; (Ⅱ)求数列{n 2a n }的前n 项和T n ; (Ⅲ)对任意n∈N *,使得恒成立,求实数λ的最小值.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ) (Ⅲ)【解析】(Ⅰ)[证明]:由a 1+2a 2+3a 3+…+na n =,得a 1+2a 2+3a 3+…+(n ﹣1)a n ﹣1=(n≥2),①﹣②:,即(n≥2),∴当n≥2时,数列{na n }是等比数列,又a 1=1,a 1+2a 2+3a 3+…+na n =,得a 2=1,则2a 2=2,∴,∴(n≥2),∴;(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知,∴T n =1+2×2×30+2×3×31+2×4×32+…+2n×3n ﹣2,则,两式作差得:,得:;(Ⅲ)解:由≤(n+6)λ,得≤(n+6)λ,即对任意n∈N *恒成立.当n=2或n=3时n+有最小值为5,有最大值为,故有λ≥,∴实数λ的最小值为.16.(2019·山东高考模拟(文))已知数列的各项均为正数,,且对任意,为和1的等比中项,数列满足.(1)求证:数列为等比数列,并求通项公式;(2)若,的前项和为,求使不小于360的的最小值. 【答案】(1)证明见解析,;(2)18.【解析】(1)由题意得:,即数列成等比数列,首项为,公比为,又为正项数列(2)由(1)得:,即或(舍去)所以不小于的的最小值为。
高三数学寒假作业 专题08 数列定义及其性质的应用测含解析 试题
〔寒假总发动〕2021年高三数学寒假作业 专题08 数列定义及其性质的应用〔测〕〔含解析〕本卷贰O 贰贰年贰月捌日编写; 出题人:令狐学复;欧阳化语;令狐理总。
时间是:45分钟 满分是:100分 一.选择题〔每一小题5分,一共50分〕1、〔2021崇文区〕假设正项数列}{n a 满足043,221211=--=++n n n n a a a a a ,那么}{n a 的通项n a = ( )A 122-=n n aB 2n n a =C 212n n a +=D 232n n a -=2、〔2021石景山区〕在各项都为正数的等比数列{}n a 中,首项31=a ,前三项和为21,那么543a a a ++=( )A. 33B. 72C. 84D. 893、〔2021宣武区文〕等差数列{n a }中,,1,16497==+a a a 那么12a 的值是〔 〕A. 15 B30 C.31 D. 64 【答案】A 【解析】试题解析:由等差数列的性质得7941212,16115a a a a a +=+∴=-=.应选A.考点:等差数列的性质.4、〔2021宣武区理〕等比数列{a n}中,其公比q<0,且a 2=1-a 1, a 4=4-a 3,那么a 4+a 5等于 〔 〕 A. 8B. -85、〔2021三中〕数列{an}满足:()1111,1n n n a a a ++=-=-+-, n ∈N*, 那么n a =〔 〕 A .nB-n C ±n D .(-1)nn6、〔2021一中第5次月考〕数列{}n a 是公差为2的等差数列,且125,,a a a 成等比数列,那么2a 为〔 〕A .-2B .-3C .2D .37、〔2021一中第5次月考〕数列{}na是公差为2的等差数列,且125,,a a a成等比数列,那么2a为〔〕A.-2 B.-3 C.2 D.3 【答案】D8、〔2021一中第5次月考〕等差数列{}na中,12324a a a++=-,18192078a a a++=,那么此数列前20项和等于〔〕A.160 B.180 C.200 D.2209、〔2021〕等差数列{}na的前n项和为nS,假设935559,Sa aS=的值是〔〕A.-1 B.12C.1 D.210、〔2021一中文〕在等差数列{}n a 中,284a a +=,那么 其前9项的和S9等于〔 〕A .18B 27C 36D 9二.选择题〔每一小题5分,一共20分〕 11、〔2021东城区文〕{}n a 为等差数列,假设201581=+-a a a ,那么133a a +的值是______.12、〔2021东城区理〕{}n a 为等差数列,假设π=++951a a a ,那么28cos()a a +的值是______.13、〔2021宣武区理〕数列{an}中,a1=1,其前n 项和sn 满足),2(2*111N n n s s s s s s n n n n n n ∈≥=----,那么an= 。
数列高三理科知识点
数列高三理科知识点数列在高中数学中是一个重要的概念,它涉及到了很多的理论和应用。
在高三理科的数学学习中,数列的知识点也是必不可少的。
本文将围绕数列的定义、分类、性质和应用等方面展开论述,帮助高三理科学生巩固数列的相关知识。
一、数列的定义与分类数列是按照一定规律排列的一组数。
数列中的每一个数称为这个数列的项,通常用an表示第n项。
根据数列的规律不同,可以将数列分为等差数列、等比数列和等差几何数列。
1. 等差数列:若数列中任意两项之差相等,则称这个数列为等差数列。
常用的表示方式为an=a1+(n-1)d,其中a1为首项,d为公差。
2. 等比数列:若数列中任意两项之比相等,则称这个数列为等比数列。
常用的表示方式为an=a1*r^(n-1),其中a1为首项,r为公比。
3. 等差几何数列:是指等差数列与等比数列的混合形式,即数列中任意两项之比等于常数d。
常用的表示方式为an=a1*b^(n-1),其中a1为首项,b为比值,n为项数。
二、数列的性质与推导方法1. 数列的通项公式推导方法根据数列的定义和规律,可以通过找到数列中的特殊项或者利用递推关系式来确定数列的通项公式。
以等差数列为例,若已知数列的首项a1和公差d,则可以得到数列的通项公式为an=a1+(n-1)d。
同样地,可以通过类似的方法得到等比数列和等差几何数列的通项公式。
2. 数列的性质数列具有以下几个重要的性质:(1)有界性:数列可能是有界的,即存在一个上界和一个下界。
(2)单调性:数列可能是递增的,即后一项大于前一项;也可能是递减的,即后一项小于前一项。
(3)极限性:数列可能存在极限,即数列的值随着项数的增加趋于某个有限值或者无穷大。
三、数列的应用数列在实际生活中有着广泛的应用。
以下是数列在一些应用问题中的具体应用:1. 等差数列的应用:在日常生活中,等差数列常用于描述一些增长或者减少的规律。
例如,一辆车以匀速行驶,速度每秒增加2米,可以通过等差数列来描述车的位置与时间的关系。
数列知识点 高三数学
数列知识点高三数学数列是数学中非常重要的一个概念,广泛应用于各个领域。
在高三数学中,数列是一个重点内容,本文将针对数列的定义、性质和应用进行论述。
一、数列的定义数列是由一系列有序的数字按照一定规律排列而成的。
通常用字母表示数列的第n项,如a₁、a₂、a₃...。
数列可以分为等差数列和等比数列,其中:1. 等差数列:若一个数列的任意两个相邻项之差都相等,则称该数列为等差数列。
我们可以用常数d表示等差数列的公差。
2. 等比数列:若一个数列的任意两个相邻项的比值都相等,则称该数列为等比数列。
我们可以用常数q表示等比数列的公比。
二、数列的性质1. 通项公式:数列的通项公式是指能够表示数列第n项的公式。
对于等差数列,通项公式为an = a₁ + (n-1)d;对于等比数列,通项公式为an = a₁ * q^(n-1)。
2. 首项和末项:数列的首项是指数列的第一项,用a₁表示。
数列的末项是指数列的最后一项,用an表示。
3. 数列的和:数列的前n项和是指数列的前n项相加的结果,用Sn表示。
对于等差数列,前n项和公式为Sn = (a₁ + an) * n / 2;对于等比数列,前n项和公式为Sn = a₁ * (1 - q^n) / (1 - q)。
三、数列的应用数列在实际问题中有很多应用,以下列举几个例子说明:1. 财务规划:在财务规划中,人们需要根据未来的收入和支出情况来制订自己的理财计划。
如果收入或支出呈等差数列增长或减少,可以利用数列的概念和性质来计算出未来的财务状况。
2. 人口统计:在人口统计中,常常需要研究不同年份的人口数量变化情况。
如果人口数量呈等比数列增长或减少,可以通过数列的特点来预测未来的人口变化趋势。
3. 物理运动:在物理学中,许多物理量的变化规律可以通过数列来描述。
例如,自由落体运动中,物体每秒钟下落的距离就是一个等差数列;指数衰减过程中,物质的剩余量可以表示成一个等比数列。
综上所述,数列是高三数学中一个重要的知识点。
高中数学中的数列与数列的性质
高中数学中的数列与数列的性质一、数列的定义与性质数列作为高中数学中的一个重要概念,广泛应用于各类数学问题中。
数列是由按照一定规律排列的数所组成的有序集合。
在高中数学中,数列的性质被广泛讨论和应用。
本文将从数列的定义、常见数列和数列的性质等方面展开分析。
1.1 数列的定义数列可以看作是有序数的集合,按照一定的规律排列。
通常用字母表示数列,如a₁, a₂, a₃, ...,其中a₁, a₂, a₃, ...表示数列的第一项、第二项、第三项等。
根据数列的性质和规律,可以分类数列。
常见的数列包括等差数列、等比数列、等差中项数列等。
不同的数列又具有不同的特点和性质。
1.2 等差数列等差数列是最常见的一种数列。
等差数列中,任意两项之间的差值都是相等的,这个差值叫做公差。
用字母d表示公差,则等差数列可以表示为aₙ=a₁+(n-1)d。
其中,a₁表示首项,n表示项数。
等差数列的性质包括:(1)任意两项之间的差值都是相等的,即aₙ-aₙ=d(n-k),其中k是任意项的位置。
(2)等差数列的项数n越大,其和也越大。
等差数列求和的公式为Sn=n(a₁+aₙ)/2。
1.3 等比数列等比数列是一种特殊的数列。
等比数列中,任意两项之间的比值都是相等的,这个比值叫做公比。
用字母q表示公比,则等比数列可以表示为aₙ=a₁q^(n-1)。
其中,a₁表示首项,n表示项数。
等比数列的性质包括:(1)任意两项之间的比值都是相等的,即aₙ/aₙ=q^(n-k),其中k是任意项的位置。
(2)等比数列的项数n越大,其和也越大。
等比数列求和的公式为Sn=a₁(q^n-1)/(q-1),其中q≠1。
二、数列的应用2.1 数列的运算数列的运算是指对数列进行基本的加减乘除操作。
数列的加法和减法运算可以通过对应项相加或相减得到。
数列的乘法运算包括数列与常数的乘法和两个数列的乘法。
数列与常数的乘法是将数列的每一项与常数相乘得到新的数列。
两个数列的乘法是将两个数列的对应项相乘得到新的数列。
高考数学(理)之数列 专题08 数列的求和(裂项相消法求和)(解析版)
数列08 数列的求和(裂项相消法求和)一、具体目标:1.掌握等差、等比数列的求和方法; 2.掌握等非差、等比数列求和的几种常见方法.考纲解读:会用公式法、倒序相加法、错位相减法、裂项相消法、分组转化法求解不同类型数列的和,非等差、等比数列的求和是高考的热点,特别是错位相减法和裂项相消法求和. 二、知识概述:求数列前n 项和的基本方法(1)直接用等差、等比数列的求和公式求和; 等差:11()(1)22n n n a a n n S na d +-==+; 等比:11(1)(1)(1)1n n na q S a q q q =⎧⎪=-⎨≠⎪-⎩公比是字母时需要讨论.(理)无穷递缩等比数列时, (2)掌握一些常见的数列的前n 项和公式:()21321+=++++n n n Λ; n n n +=++++22642Λ; 2531n n =++++Λ;()()61213212222++=++++n n n n Λ;()2333321321⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=++++n n n Λ(3)倒序相加法求和:如果一个数列{}na ,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.(4)错位相减法求和: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,那么这个数列的前n 项和即可用此法来求.q 倍错位相减法:若数列{}n c 的通项公式n n n c a b =⋅,其中{}n a 、{}n b qa S -=11【考点讲解】中一个是等差数列,另一个是等比数列,求和时一般可在已知和式的两边都乘以组成这个数列的等比数列的公比,然后再将所得新和式与原和式相减,转化为同倍数的等比数列求和.这种方法叫q 倍错位相减法. 温馨提示:1.两个特殊数列等差与等比的乘积或商的组合.2.关注相减的项数及没有参与相减的项的保留.(5)分组求和: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,把数列的每一项分成若干项,使其转化为等差或等比数列,先分别求和,再合并.通项公式为a n =,,n n b n c n ⎧⎪⎨⎪⎩为奇数为偶数的数列,其中数列{b n },{c n }是等比数列或等差数列,可采用分组求和法求和.形如:n n b a +其中⎪⎩⎪⎨⎧是等比数列是等差数列nn b a ,()()⎩⎨⎧∈=∈-==**N k k n n g N k k n n f a n ,2,,12, (6)合并求和:如求22222212979899100-++-+-Λ的和.(7)裂项相消法求和:把数列的通项拆成两项之差,正负相消剩下首尾若干项. 常见拆项:111;(1)1n n n n =-++ 1111;(21)(21)22121n n n n ⎛⎫=- ⎪-+-+⎝⎭ 1111(1)(2)2(1)(1)(2)n n n n n n n ⎡⎤=-⎢⎥+++++⎣⎦;n n n n -+=++111.1.【2019年优选题】+⨯411+⨯741Λ+⨯1071=+-+)13)(23(1n n ( )A.13+n nB.131++n nC.1312+-n n D.1322+-n n 【解析】本题运用的是裂项相消法将每项裂开两项后相加,中间的项是互为相反数相加和为零. 原式=13)1311(31)]131231()7141()411[(31-=+-=+--++-+-n nn n n Λ. 【答案】A2.【2019年优选题】设数列ΛΛΛΛ,11,,321,211++++n n 的前n 项和为n S ,则n S 等于( )A .n n -+1 B.n n ++1 C.11-+nD.11++n【真题分析】【解析】本题考查的是裂项相消法求和,本题是在每项的分母有理化的同时,将每一项转化为两项后,再相加,中间项相消. 因为n n n n -+=++111.所以11321211+++++++=n n S n ΛΛn n n n -++--++-+-=112312Λ11-+=n【答案】C3.【2019年优选题】._______321132112111=+++++++++++nΛΛ 【解析】本题考点是求数列通项及裂项相消法求和.∵12112()123(1)1n a n n n n n ===-++++++L12111211131212112+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-++-+-=n n n n n S n Λ. 【答案】12+n n4.【2017年高考全国II 卷理数】等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,33a =,410S =,则11nk kS ==∑___________. 【解析】设等差数列的首项为1a ,公差为d ,由题意有1123434102a d a d +=⎧⎪⎨⨯+=⎪⎩ ,解得111a d =⎧⎨=⎩ , 数列的前n 项和()()()111111222n n n n n n n S na d n --+=+=⨯+⨯=, 裂项可得12112()(1)1k S k k k k ==-++, 所以1111111122[(1)()()]2(1)223111nk kn S n n n n ==-+-++-=-=+++∑L . 【答案】21n n + 5.【2018年高考天津卷理数】设{}n a 是等比数列,公比大于0,其前n 项和为()n S n *∈N ,{}n b 是等差数列. 已知11a =,322a a =+,435a b b =+,5462a b b =+.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)设数列{}n S 的前n 项和为()n T n *∈N , (i )求n T ;(ii )证明221()22()(1)(2)2n nk k k k T b b n k k n +*+=+=-∈+++∑N . 【解析】本小题主要考查等差数列的通项公式,等比数列的通项公式及其前n 项和公式等基础知识.考查数列求和的基本方法和运算求解能力.满分13分.(1)设等比数列{}n a 的公比为q.由1321,2,a a a ==+可得220q q --=. 因为0q >,可得2q =,故12n n a -=.设等差数列{}n b 的公差为d ,由435a b b =+,可得13 4.b d +=由5462a b b =+, 可得131316,b d += 从而11,1,b d == 故.n b n =所以,数列{}n a 的通项公式为12n n a -=,数列{}n b 的通项公式为.n b n =(2)(i )由(1),有122112nn n S -==--,故 1112(12)(21)22212n nnkkn n k k T n n n +==⨯-=-=-=-=---∑∑.(ii )证明:因为11212()(222)222(1)(2)(1)(2)(1)(2)21k k k k k k+k T +b b k k k k k k k k k k k k ++++--++⋅===-++++++++,所以,324321221()2222222()()()2(1)(2)3243212n n n nk k k k T b b k k n n n ++++=+=-+-++-=-+++++∑L . 6.【2017年高考全国III 卷】设数列{}n a 满足123(21)2n a a n a n +++-=L .(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列21n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和.【解析】(1)因为a 1+3a 2+…+(2n −1)a n =2n ,故当n ≥2时,a 1+3a 2+…+(2n −3)a n−1 =2(n −1). 两式相减得(2n −1)a n =2,所以a n =22n−1 (n ≥2).又由题设可得a 1=2,从而{a n }的通项公式为a n =22n−1.(2)记{a n2n+1}的前n 项和为S n ,由(1)知a n2n+1 = 2(2n+1)(2n−1)=12n−1−12n+1.则 S n = 11− 13+ 13− 15+…+12n−1−12n+1=2n2n+1.【答案】(1)122-=n a n ;(2)122+n n.1.数列{}n a 的前n 项和为n S ,若5)1(1S n n a n ,则+=等于 ( )A.1B.56C.16D.130【解析】因为111)1(1+-=+=n n n n a n,所以⎪⎭⎫⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=61515141413131212115S6561161515141413131212115=-=-+-+-+-+-=S .【答案】B 2.)13)(23(1741411+-++⨯+⨯n n Λ等于 ( ) A.2231n n -+ B.2131n n -+ C.131n n ++ D.31nn + 【解析】1111()(32)(31)33231n a n n n n ==--+-+111111111:()(1)31447323133131n nS n n n n =-+-++-=-=-+++L【答案】D3.数列{}n a 满足12121n n a n n n =++++++L ,12n n n b a a +=又,求数列{}nb 的前n 项和. 【解析】因为1(12)12=+++=+L n n a n n ,又128(1)+==+n n n b a a n n = 118(1-+n n ) 12111111188()()()811223111n n b b b n n n n ⎡⎤⎡⎤+++=-+-++-=-=⎢⎥⎢⎥+++⎣⎦⎣⎦L L 所以. 【模拟考场】4.数列为等差数列,为正整数,其前项和为,数列为等比数列,且,数列是公比为64的等比数列,. (1)求;(2)求证. 【解析】(1)设的公差为,的公比为,则为正整数,,依题意有①由知为正有理数,故为的因子之一, 解①得.故(2)∴5.已知各项都不相等的等差数列}{n a 的前六项和为60,且2116a a a 和为 的等比中项. (1)求数列}{n a 的通项公式n n S n a 项和及前;(2)若数列}1{,3),(}{11nn n n n b b N n a b b b 求数列且满足=∈=-*+的前n 项和T n . 【解析】(1)设等差数列}{n a 的公差为d ,则⎩⎨⎧+=+=+21111)5()20(,60156d a d a a d a 解得⎩⎨⎧==.5,21a d32+=∴n a n .)4(2)325(+=++=n n n n S n(2)由).,2(,111*--+∈≥=-∴=-N n n a b b a b b n n n n n n{}n a n a n n S {}n b 113,1a b =={}n a b 2264b S =,n n a b 1211134n S S S +++<L {}n a d {}n b q d 3(1)n a n d =+-1n n b q -=1363(1)22642(6)64n n nda d n d ab q q b q S b d q +++-⎧====⎪⎨⎪=+=⎩(6)64d q +=q d 61,2,3,62,8d q ==132(1)21,8n n n a n n b -=+-=+=35(21)(2)n S n n n =++++=+L 121111111132435(2)n S S S n n +++=++++⨯⨯⨯+L L 11111111(1)2324352n n =-+-+-++-+L 11113(1)22124n n =+--<++112211121112,()()()(1)(14)3(2).3,n n n n n n n n b b b b b b b b a a a b n n n n b -----≥=-+-++-+=++++=--++=+=L L 当时对也适合))(2(*∈+=∴N n n n b n ).211(21)2(11+-=+=∴n n n n b n )211123(21)2114121311(21+-+-=+-++-+-=n n n n T n Λ )2)(1(4532+++=n n n n6.已知n S 是数列{n a }的前n 项和,并且1a =1,对任意正整数n ,241+=+n n a S ;设Λ,3,2,1(21=-=+n a a b n n n ).(I )证明数列}{n b 是等比数列,并求}{n b 的通项公式; (II )设}log log 1{,32212++⋅=n n n n n C C T b C 为数列的前n 项和,求n T . 【解析】(I )),2(24,2411≥+=∴+=-+n a S a S n n n n Θ 两式相减:),2(4411≥-=-+n a a a n n n*),(2)2(2,2)(42,2),2)((41111121111N n b a a b a a a a a b a a b n a a a n n n n n n n n n n n n n n n n ∈=-=--=-=∴-=∴≥-=∴++++++++-+,21=∴+nn b b }{n b ∴是以2为公比的等比数列, ,325,523,24,2112121121=-==+=∴+=+-=b a a a a a a a b 而Θ*)(231N n b n n ∈⋅=∴-(II ),231-==n n n b C ,)1(12log 2log 1log log 11222212+=⋅=⋅∴+++n n C C n n n n 而,111)1(1+-=+n n n n .111)111()4131()3121()211(+-=+-++-+-+-=∴n n n T n Λ7.已知数列{}a n :ΛΛΛ,2133323122211nn n n ++++++,,,, ①求证数列{}a n 为等差数列,并求它的公差. ②设()N n a a b n n n ∈=+11,求……++++n b b b 21的和。
数列的性质与规律的总结与应用
数列的性质与规律的总结与应用数列是数学中一个重要的概念,它是由一系列按照一定规律排列的数字组成的。
数列的性质与规律的总结与应用是数学学习中的基础内容之一。
本文将从数列的定义、性质和应用三个方面进行探讨。
一、数列的定义数列是由一系列按照一定规律排列的数字组成的。
数列中的每个数字被称为数列的项,用a1、a2、a3……表示。
数列的规律可以用递推公式或通项公式来表示。
递推公式是通过前一项或前几项来推导后一项的公式,而通项公式是通过项数n来表示第n项的公式。
二、数列的性质数列具有许多重要的性质,其中包括等差数列和等比数列。
1. 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。
等差数列的通项公式为an = a1 + (n-1)d,其中a1为首项,d为公差,n为项数。
等差数列的求和公式为Sn = (n/2)(a1 + an)。
等差数列的应用非常广泛,例如在物理学中,我们可以利用等差数列的性质来描述物体的运动轨迹;在经济学中,我们可以利用等差数列的性质来分析经济增长的趋势。
2. 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。
等比数列的通项公式为an = a1 * r^(n-1),其中a1为首项,r为公比,n为项数。
等比数列的求和公式为Sn = a1 * (1 - r^n) / (1 - r)。
等比数列在自然界中也有许多应用,例如在生物学中,我们可以利用等比数列的性质来描述生物种群的增长规律;在金融学中,我们可以利用等比数列的性质来计算复利的利息。
三、数列的应用数列的应用非常广泛,不仅在数学学科中有着重要的地位,还在其他学科中有着广泛的应用。
1. 数列在几何学中的应用在几何学中,数列可以用来描述各种图形的性质和规律。
例如,斐波那契数列是一种特殊的数列,它的每一项都是前两项之和,被广泛应用于自然界和艺术领域。
2. 数列在统计学中的应用在统计学中,数列可以用来描述数据的分布和趋势。
例如,等差数列可以用来描述一组数据的增长或减少的速度,等比数列可以用来描述一组数据的倍数关系。
数列的性质与应用
数列的性质与应用一、数列的定义与基本性质在数学中,数列是指按照一定规律排列的一系列数字。
我们可以把数列看作是一种特殊的函数,它的定义域是自然数集合,值域是实数集合。
数列可以用以下形式表示:$$a_1, a_2, a_3, ..., a_n$$其中$a_1$、$a_2$、$a_3$等分别表示数列的第1项、第2项、第3项等。
n表示数列的项数。
数列的性质和应用是数学中的重要内容,它们在代数、数论、几何、概率等领域都有广泛的应用。
二、数列的常见性质1. 公差对于等差数列,我们可以通过计算相邻两项之间的差值来确定公差。
公差可以用如下方式表示:$$d = a_{n+1} - a_n$$2. 通项公式通项公式可以表示数列中的任意一项。
对于等差数列,通项公式为:$$a_n = a_1 + (n-1)d$$对于等比数列,通项公式为:$$a_n = a_1 \cdot r^{(n-1)}$$3. 和与平均数数列的和可以通过求和公式计算,对于等差数列,和的公式为:$$S_n = \frac{n}{2} \cdot (a_1 + a_n)$$对于等比数列,和的公式为:$$S_n = \frac{a_1 \cdot (r^n - 1)}{r-1}$$数列的平均数可以通过求平均数公式计算,对于等差数列和等比数列,平均数都是首项和末项的平均值。
三、数列的应用1. 模型建立数列可以用来建立各种模型,例如金融领域中的复利计算模型,人口增长模型,物理学中的运动模型等。
通过建立数列模型,我们可以更好地描述和解决实际问题。
2. 算法设计数列在计算机科学中有广泛的应用,比如排序算法中的快速排序和归并排序等。
通过对数列的性质和规律进行研究,可以设计出高效的算法解决实际问题。
3. 序列求和数列的求和在许多领域中都有应用,例如概率统计中的期望值计算,物理学中的累积量计算等。
通过对数列的和的计算,我们可以得到序列的总体特征。
4. 数列的递推关系数列的递推关系在许多数学领域中是非常重要的,特别是在数论和组合数学中。
高三数列知识点归纳总结
高三数列知识点归纳总结数列在数学中是非常重要的一种概念和工具。
在高三数学学习过程中,数列是一个重要的知识点,也是数学建模和应用题目中经常遇到的内容。
本文将对高三数列知识点进行归纳总结,以帮助同学们更好地理解和掌握数列相关的知识。
一、数列及其表示法1. 数列的定义数列是一列按照一定规律排列的数的集合,其中每个数称为该数列的项。
2. 数列的表示法常见的数列表示法有:(1) 通项公式:用an表示第n个数列项的数的表达式;(2) 递推公式:表示每一项与前一项之间的关系,常用an+1 = an + d (等差数列)和 an+1 = an * q (等比数列)来表示。
二、等差数列1. 等差数列的定义等差数列是指一个数列中,从第二个数开始,每一项与它的前一项之差都是一个固定的常数d。
2. 等差数列的通项公式对于等差数列an,其通项公式可以表示为an = a1 + (n - 1)d,其中a1为首项,d为公差。
3. 等差数列的性质和应用(1) 公差d的求解:已知等差数列前两项或者任意两项可以求出公差d;(2) 求等差数列的和:部分和Sn的计算公式为Sn = (a1 + an) * n / 2;(3) 等差数列的应用:等差数列在数学建模和应用题目中经常出现,如等差数列作为一种数值规律,可用于解决实际问题。
三、等比数列1. 等比数列的定义等比数列是指一个数列中,从第二个数开始,每一项与它的前一项之比都是一个固定的常数q。
2. 等比数列的通项公式对于等比数列an,其通项公式可以表示为an = a1 * q^(n - 1),其中a1为首项,q为公比。
3. 等比数列的性质和应用(1) 公比q的求解:已知等比数列前两项或者任意两项可以求出公比q;(2) 求等比数列的和:部分和Sn的计算公式为Sn = a1 * (1 - q^n) / (1 - q);(3) 等比数列的应用:等比数列在金融领域、自然科学等领域中有广泛的应用,如利润计算、天文学中的指数增长等。
数列的定义和性质
数列的定义和性质数学中,数列是由一定规律排列的数所组成的序列。
数列是数学中一个重要的概念,它在各个领域中都有广泛的应用。
本文将介绍数列的定义、常见类型和基本性质。
一、数列的定义数列是按照一定的规律排列的数所组成的序列。
通常用大写字母表示数列,用小写字母表示数列的通项。
如果数列的通项用函数的形式表示,那么就可以写成数列的通项公式。
例如,斐波那契数列就是一个非常经典的数列。
斐波那契数列的定义如下:F[1] = 1,F[2] = 1,F[n] = F[n-1] + F[n-2],(n ≥ 3)在斐波那契数列中,每一项都是前两项的和。
二、常见的数列类型1. 等差数列等差数列是一种常见的数列类型。
在等差数列中,每一项与前一项的差值都相等。
等差数列的通项公式可以表示为:a[n] = a[1] + (n - 1) * d其中,a[n]表示数列的第n个项,a[1]表示首项,d表示公差。
2. 等比数列等比数列是一种每一项与前一项的比值都相等的数列。
等比数列的通项公式可以表示为:a[n] = a[1] * q^(n-1)其中,a[n]表示数列的第n个项,a[1]表示首项,q表示公比。
3. 斐波那契数列斐波那契数列是指从第3项开始,每一项都等于前两项的和。
斐波那契数列通常用F[n]表示,其中F[1] = 1,F[2] = 1。
三、数列的性质数列具有一些基本的性质,对于数列的研究也基于这些性质。
1. 数列的有界性如果数列中的项存在上界或下界,那么称该数列是有界的。
一个有界数列可以是上有界、下有界或上下都有界。
2. 数列的递增性和递减性如果数列中的项随着索引的增大越来越大,那么称该数列是递增的;如果数列中的项随着索引的增大越来越小,那么称该数列是递减的。
3. 数列的极限数列的极限是数列中所有项无限接近某个常数。
如果数列的极限存在且唯一,那么我们称该数列收敛;如果不存在极限或者极限不唯一,那么我们称该数列发散。
4. 数列的递推公式数列的递推公式用于通过前几项的值来计算后面的项。
(寒假总动员)2020年高三数学寒假作业专题08数列定义及其性质的应用(背)
若数列{a n}的前n 项和为Sn,则a nS,n 1S iSn 1,n 2(寒假总动员)2020年高三数学寒假作业 专题08数列定义及其性质的应用(背)1•数列的概念 (1)定义按照一定顺序排列的一列数称为数列 •数列中的每一个数叫做这个数列的项,排在第一位的数称 为这个数列的第1项,通常也叫做首项. 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, ,n })为定义域的函数 an f (n ),当自变量按照从 小到大依次 取值时所对应的一列函数值 .反过来,对于函数y f (x ),如果y f (i )(i1,2,3,)有意义,那么我们可以得到一个数列f(1), f(2), f(3), , f (n),(3)数列的通项公式 如果数列{an }的第n 项与序号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⑷数列的分类 数列的递推公式如果已知数列{an }的第1项(或前n 项),且任何一项an 与它的前一项an 1 (或前几项)间的 关系.可以用f (a .「a . 2),那么这个式子叫做数列 {%}的递推公式3. an 与S1的关系一个式子 来表示,即anf (an1)或an4•两种特殊数列等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差用通常的字母d 表示.*数学语言表达式:an 1 an d (nN ),d 为常数.(2 )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,公比用通常的字母q(q °)表示•等比数列的通项:等比数列{bn }的首项为bi ,公比为q (q °),则其通项公式为bn biq (q °).前n 项和公式等差数列:若已知等差数列{an }的首项a1和末项an ,公差是d .则前n 项和n (a 1 a n ) 1 ,S nnq n (n 1)d 2 2 .备注:两个公式根据所给的已知条件选用,渗透方程的思想等比数列:若已知等比数列{bn }的首项为b , bn .公比为q (q °).则前n 项和n d (q 1)「 0 0 d (1 qn1)(q 1)1 q 1 q备注:两个公式根据所给的已知条件选用,渗透方程的思想 常用性质(以下m ,n ,p ,q N )an 1数学语言表达形式: 通项公式a nq(q °), q 为常数.等差数列的通项:等差数列{an }的首项为ai ,公差为d ,则其通项公式为a na 1 (n 1)d解决与数列周期性有关的题目,关键是找出数列的周期求数列最大项的方法:①判断 {a n}的单调性;②解不等式组 常用方法1•由递推式求通项%的方法:an I an f(n )型,采用累加法;an 1 pan q (p 0)型,采用待定系数法转化为等比数列解决2•等差数列的两种证明方法:3•等比数列的判断那方法:(1)定义法;(2)中项公式法;(3)通项公式法;(4)前n 项和公式法 注意:要关注公比为 1的情况以及项为 零的情况• 两点提醒:I n 的范围是否包括了首项•或超过了范围•2•应用等比求和时要关注公比q 的情况,加强对所写的的代数式的存在性的判断anan 1% % 1,求数列最小项依此类推a i a nf (n )型,采用累乘法;(1)an 1a n (2) a n 1 a na n a n 1( n 2)。
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高三数学寒假作业 专题08 数列定义及其性质的应用(背)
1.数列的概念 (1)定义
按照一定顺序排列的一列数称为数列.数列中的每一个数叫做这个数列的项,排在第一位的数称为这个数列的第1项,通常也叫做首项. 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,,}n ⋅⋅⋅)为定义域的函数()n
a f n =,当自变量按照从
小到大依次取值时所对应的一列函数值.
反过来,对于函数()y f x =,如果()(1,2,3,)y f i i ==⋅⋅⋅有意义,那么我们可以得到一个数列
(1),(2),(3),,(),f f f f n ⋅⋅⋅⋅⋅⋅
(3)数列的通项公式 如果数列
{}n a 的第n 项与序号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.
(4)数列的分类 数列的递推公式 如果已知数列
{}
n a 的第1项(或前n 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
12(,)
n n n a f a a --=,那么这个式子叫做数列
{}
n a 的递推公式.
3.
n
a 与
n
S 的关系
若数列{}n a 的前n 项和为n S ,则
11,1,2n n n S n a S S n -=⎧=⎨
-≥⎩ 4.两种特殊数列
定义:
(1)等差数列:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的差等于一个常数,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,公差用通常的字母d 表示.
数学语言表达式:
*
1()n n a a d n N +-=∈,d 为常数. (2)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,公比用通常的字母q (0q ≠)表示.
数学语言表达形式:1
n n a q a +=(0q ≠),q 为常数.
通项公式
等差数列的通项:等差数列
{}n a 的首项为1a ,公差为d ,则其通项公式为1(1)n a a n d =+-.
等比数列的通项:等比数列{}n b 的首项为1b ,公比为q (0q ≠),则其通项公式为1
1n n b b q -=(0q ≠).
前n 项和公式
等差数列:若已知等差数列
{}n a 的首项1a 和末项n a ,公差是d .则前n 项和
11()1
(1)22n n n a a S na n n d +=
=+-.
备注:两个公式根据所给的已知条件选用,渗透方程的思想. 等比数列:若已知等比数列
{}n b 的首项为1b ,n b .公比为q (0q ≠).则前n 项和
1111(1)(1)
(1)11n n n nb q T b b b q q q q -=⎧⎪
=--⎨=≠⎪--⎩
备注:两个公式根据所给的已知条件选用,渗透方程的思想.
常用性质(以下*
,,,m n p q N ∈)
等差数列 等比数列
等差中项:11
2n n n a a a -+=+ 等比中项:
211
n n n b b b -+=
通项推广:()n m a a n m d
=+-
通项推广:n m
n m b b q -=
若
m n p q +=+则m n p q a a a a +=+
若
m n p q +=+则m n p q b b b b =
数列,2,,k k m k m a a a ++⋅⋅⋅
.的公差为md
数列,2,,k k m k m b b b ++⋅⋅⋅
.的公比是m q
数列
232,,,m m m m m S S S S S --⋅⋅⋅也是等差数列 数列
232,,,m m m m m T T T T T --⋅⋅⋅也是的等比数列(公
比不为1)
21(21)n n
S n a -=-
若数列
{},{}n n b c (项数相同)是等比数列,则
2
1{}(0),{},{},{},{}
n n n n n n n
a b a a b c b λλ≠仍是等比数列
若n 为偶数,则
-=
2nd
S S 奇偶; 若n 为奇数,则-S S 奇偶
=中间项.
两类特殊问题
解决与数列周期性有关的题目,关键是找出数列的周期.
求数列最大项的方法:①判断{}n a 的单调性;②解不等式组11n n n n a a a a -+≥⎧⎨
≥⎩,求数列最小项依此类推.
常用方法 1.由递推式求通项
n a 的方法:
1()n n a a f n +-=型,采用累加法;
1
()n n
a f n a +=型,采用累乘法;
1(0)
n n a pa q p +=+≠型,采用待定系数法转化为等比数列解决.
2.等差数列的两种证明方法: (1)
1n n a a d
+-=; (2)
11(2)
n n n n a a a a n +--=-≥.
3.等比数列的判断那方法:
(1)定义法;(2)中项公式法;(3)通项公式法;(4)前n 项和公式法. 注意:要关注公比为1的情况以及项为零的情况. 两点提醒: 1.
n 的范围是否包括了首项或超过了范围.
2.应用等比求和时要关注公比q
的情况,加强对所写的的代数式的存在性的判断.。