高中数列知识点总结(附例题)
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)高三总复习数列知识点及题型归纳总结
一、数列的概念(1) 数列定义:按一定次序排列的一列数叫做数列; 数列中的每个数都叫这个数列的项。
记作a n ,在数列第一个位置的项叫第1项(或首项),在第二个位置的叫第2项,……,序号为n 的项叫第n 项(也叫通项)记作 a n ; 数列的一般形式:a 1, a 2, a 3,……,a n ,……,简记作a n 。
例:判断下列各组元素能否构成数列 (1) a, -3, -1, 1, b, 5, 7, 9; (2) 2010年各省参加高考的考生人数。
(2) 通项公式的定义:如果数列 叫这个数列的通项公式。
例如:①:1 , 2 , 3 , 4, 511111 _ _ _ _ , ? ? ?2 3 4 5a n = n ( n 7, n N ),1 a n =(n N)。
n说明:1 n 2k 1② 同一个数列的通项公式的形式不一定唯一。
例如,a n = ( 1)n =(k Z);1,n 2k③ 不是每个数列都有通项公式。
例如, 1 , 1.4 , 1.41 , 1.414 ,…… (3) 数列的函数特征与图象表示: 序号:1 2 3 4 5 6 项:456 7 8 9上面每一项序号与这一项的对应关系可看成是一个序号集合到另一个数集的映射。
从函数观点看,数列实质上是定义域为正整数集N (或它的有限子集)的函数 f(n)当自变量n 从1开始依次取值时对应的一系列函数值f(1),f(2), f(3),……,f(n),……•通常用a n 来代替f n ,其图象是一群孤立点。
例:画出数列a n 2n 1的图像•(4) 数列分类:①按数列项数是有限还是无限分:有穷数列和无穷数列;②按数列项与项之间的大小关 系分:单调数列(递增数列、递减数列) 、常数列和摆动数列。
例:下列的数列,哪些是递增数列、递减数列、常数列、摆动数列? (1) 1 , 2, 3, 4, 5, 6,… (2)10, 9, 8, 7, 6, 5, …(3) 1,0, 1,0, 1,0, … (4)a, a, a, a, a,…例:已知数列{a n }的前n 项和s n 2n 2 3,求数列{a n }的通项公式高三总复习 数列{a n }的第n 项与n 之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就②:数列①的通项公式是 数列②的通项公式是①a n 表示数列,a n 表示数列中的第n 项,a n = n 表示数列的通项公式;(5)数列{ a n }的前n 项和S n 与通项a n 的关系:a nS 1(n 1)S n A n > 2)练习:1 •根据数列前4项,写出它的通项公式:(1) 1, 3, 5, 7……;22 132 1 42 1 52 1(2)234 5 (3)1 1 1 1---1*2*3*44*5(4) 9, 99, 999, 9999 …(5) 7, 77, 777, 7777,(6)8, 88, 888, 8888 2 •数列a n 中,已知a n(1)与出a i, , a 2, a 3, a n 1, a n 2 ;2(2) 79 2是否是数列中的项?若是,是第几项?33• (2003京春理14,文15)在某报《自测健康状况》的报道中,自测血压结果与相应年龄的统计数据如下表 观察表中数据的特点,用适当的数填入表中空白(_____ )内。
数列的综合应用知识点总结、经典例题解析、高考练习题带答案
数列的综合应用【考纲说明】1.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; 2.能综合利用等差、等比数列的基本知识解决相关综合问题; 3 .理解数列作为函数的特性,能够抽象出数列的模型;【知识梳理】考点一:通项公式的求解技巧1. 归纳、猜想数列的通项.2. 迭代法求一阶递推式的通项公式.3. 用等差(等比)数列的通项公式求数列的通项公式.4. 已知数列{a n }前n 项和S n ,则⎩⎨⎧-=-11n nn S S S a 21≥=n n .5. 已知a n -a n-1=f(n)(n ≥2),则可用叠加法求a n .6. 已知a na n-1=f(n)(n ≥2),则可用叠乘法求a n .7. 已知数列{a n }前n 项之积T n ,一般可求T n-1,则a n =111 n 2n n T n T T -=⎧⎪⎨≥⎪⎩.8. 已知混合型递推式f(a n ,S n )=0,可利用a n =S n -S n-1(n ≥2)将关系式转化为只含有a n 或S n 的递推式,再求a n 或先间接求出S n 再求出a n .9. 已知数列{a n }的递推关系,研究它的特点后,可以通过一系列的恒等变形如:倒数、通分、约分、裂项、等式两边同时乘以或除以同一个式子、因式分解、平方、开方、配方、取对数、辅助数列、待定系数等等构造得出新数列{f(a n )}为等差或等比数列.例如:形如a n+1=Aa n +f(n)或a n+1=Aa n +q n ,均可以两边同时除以A n+1后进行求解,也可以通过待定系数法将其转化为等比数列求解;形如a n =a n-1ka n-1+b 的递推数列可以两边同时倒数来求通项.考点二:数列求和的技巧 一、公式法1、等差数列的前n 项和公式2)1(2)(11dn n na a a n S n n -+=+=2、等比数列的前n 项和公式⎪⎩⎪⎨⎧≠--=--==)1(11)1()1(111q q q a a q q a q na S n n n3、常用几个数列的求和公式 (1))1(213211+=+⋯+++==∑=n n n k S nk n (2))12)(1(61321222212++=+⋯+++==∑=n n n n k S nk n (3)2333313)]1(21[321+=+⋯+++==∑=n n n k S nk n二、错位相减法用于求数列}{n n b a ⨯的前n 项和,其中}{n a ,}{n b 分别是等差数列和等比数列。
(重要)高中数学数列十种求通项和七种求和方法,练习及问题详解
高中数列知识点总结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:〔1〕假如m n p q +=+,如此m n p q a a a a +=+;〔2〕{}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〕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 =前n 项和:()11(1)1(1)1n n na q S a q q q=⎧⎪=-⎨≠⎪-⎩〔要注意公比q 〕性质:{}n a 是等比数列〔1〕假如m n p q +=+,如此mn p q a a a a =·· 3.求数列通项公式的常用方法一、公式法例1 数列{}n a 满足1232nn 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 ++=+,如此113222n n n n a a ++-=,故数列{}2nna 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()222n n a n =-.二、累加法 )(1n f a a n n =--例2 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 +-=+如此所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =.例3数列{}n a 满足1132313nn n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式.解:13231n n n a a +=+⨯+两边除以13n +,得111213333n n n n n a a +++=++, 如此111213333n n n n n a a +++-=+三、累乘法)(1n f a a n n=- 例4 数列{}n a 满足112(1)53nn n a n a a +=+⨯=,,求数列{}n a 的通项公式.解:因为112(1)53nn n a n a a +=+⨯=,,所以0n a ≠,如此12(1)5n n na n a +=+,故1321122112211(1)(2)21(1)12[2(11)5][2(21)5][2(21)5][2(11)5]32[(1)32]53325!n n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n -------+-+++--=⋅⋅⋅⋅⋅=-+-+⋅⋅+⨯+⨯⨯=-⋅⋅⨯⨯⨯=⨯⨯⨯所以数列{}n a 的通项公式为(1)12325!.n n n n a n --=⨯⨯⨯例5 〔2004年全国I 第15题,原题是填空题〕数列{}n a 满足11231123(1)(2)n n a a a a a n a n -==++++-≥,,求{}n a 的通项公式. 解:因为123123(1)(2)n n a a a a n a n -=++++-≥①所以1123123(1)n n n a a a a n a na +-=++++-+②用②式-①式得1.n n n a a na +-=如此1(1)(2)n n a n a n +=+≥故11(2)n na n n a +=+≥ 四、待定系数法〔重点〕例6 数列{}n a 满足112356nn n a a a +=+⨯=,,求数列{}n a 的通项公式.解:设1152(5)n n n n a x a x +++⨯=+⨯④将1235n n n a a +=+⨯代入④式,得12355225n n nn n a x a x ++⨯+⨯=+⨯,等式两边消去2n a ,得135525n n n x x +⋅+⋅=⋅,两边除以5n ,得352,1,x x x +==-则代入④式得1152(5)n n n n a a ++-=-例7 数列{}n a 满足1135241nn n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式.解:设1123(2)n n n n a x y a x y +++⨯+=+⨯+⑥将13524nn n a a +=+⨯+代入⑥式,得整理得(52)24323n nx y x y +⨯++=⨯+.令52343x x y y +=⎧⎨+=⎩,如此52x y =⎧⎨=⎩,代入⑥式得115223(522)n nn n a a +++⨯+=+⨯+⑦例8 数列{}n a 满足21123451n n a a n n a +=+++=,,求数列{}n a 的通项公式.解:设221(1)(1)2()n n a x n y n z a xn yn z ++++++=+++⑧将212345n n a a n n +=+++代入⑧式,得2222345(1)(1)2()n n a n n x n y n z a xn yn z ++++++++=+++,如此等式两边消去2n a ,得22(3)(24)(5)222x n x y n x y z xn yn z ++++++++=++,解方程组3224252x x x y y x y z z+=⎧⎪++=⎨⎪+++=⎩,如此31018x y z =⎧⎪=⎨⎪=⎩,代入⑧式,得2213(1)10(1)182(31018)n n a n n a n n ++++++=+++⑨五、对数变换法例9 数列{}n a 满足5123n n n a a +=⨯⨯,17a =,求数列{}n a 的通项公式.解:因为511237n n n a a a +=⨯⨯=,,所以100n n a a +>>,.在5123n n n a a +=⨯⨯式两边取常用对数得1lg 5lg lg3lg 2n n a a n +=++⑩设1lg (1)5(lg )n n a x n y a xn y ++++=++错误! 六、迭代法例10 数列{}n a 满足3(1)2115nn n n a a a ++==,,求数列{}n a 的通项公式.解:因为3(1)21n n n n a a ++=,所以121323(1)23212[]n n n n n n n n n a a a ---⋅-⋅⋅--== 七、数学归纳法 例11 11228(1)8(21)(23)9n n n a a a n n ++=+=++,,求数列{}n a 的通项公式.〔其他方法呢?〕 解:由1228(1)(21)(23)n n n a a n n ++=+++与189a =,得 由此可猜想22(21)1(21)n n a n +-=+,往下用数学归纳法证明这个结论. 〔1〕当1n =时,212(211)18(211)9a ⨯+-==⨯+,所以等式成立. 〔2〕假设当n k =时等式成立,即22(21)1(21)k k a k +-=+,如此当1n k =+时, 由此可知,当1n k =+时等式也成立.根据〔1〕,〔2〕可知,等式对任何*n N ∈都成立. 八、换元法例12 数列{}n a满足111(14116n n a a a +=+=,,求数列{}n a 的通项公式.解:令n b =如此21(1)24n n a b =- 故2111(1)24n n a b ++=-,代入11(1416n n a a +=+得 即2214(3)n n b b +=+因为0n b =≥,故10n b +=≥ 如此123n n b b +=+,即11322n n b b +=+,可化为113(3)2n n b b +-=-, 九、不动点法例13 数列{}n a 满足112124441n n n a a a a +-==+,,求数列{}n a 的通项公式.解:令212441x x x -=+,得2420240x x -+=,如此1223x x ==,是函数2124()41x f x x -=+的两个不动点.因为十、倒数法11212nn n a a a a +==+,,求n a 4. 求数列前n 项和的常用方法一、公式法利用如下常用求和公式求和是数列求和的最根本最重要的方法. 1、 等差数列求和公式:d n n na a a n S n n 2)1(2)(11-+=+=2、等比数列求和公式:⎪⎩⎪⎨⎧≠--=--==)1(11)1()1(111q q q a a qq a q na S n nn3、 )1(211+==∑=n n k S nk n 4、)12)(1(6112++==∑=n n n k S nk n[例1]求⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+++nx x x x 32的前n 项和. [例2] 设S n =1+2+3+…+n ,n ∈N *,求1)32()(++=n nS n S n f 的最大值.二、错位相减法〔等差乘等比〕[例3]求和:132)12(7531--+⋅⋅⋅++++=n n x n x x x S[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〕∴1224-+-=n n n S三、倒序相加法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] 求证:nn n n n n n C n C C C 2)1()12(53210+=++⋅⋅⋅+++证明: 设nn n n n n C n C C C S )12(53210++⋅⋅⋅+++=………………………….. ①把①式右边倒转过来得113)12()12(n n n n n n n C C C n C n S ++⋅⋅⋅+-++=-〔反序〕又由mn n m n C C -=可得nn n n n n n C C C n C n S ++⋅⋅⋅+-++=-1103)12()12(…………..……..②①+②得 nn n n n n n n n C C C C n S 2)1(2))(22(2110⋅+=++⋅⋅⋅+++=-〔反序相加〕 ∴nn n S 2)1(⋅+=[例6] 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 =44.5 四、分组法求和有一类数列,既不是等差数列,也不是等比数列,假如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7] 求数列的前n 项和:231,,71,41,1112-+⋅⋅⋅+++-n aa a n ,… [例8] 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〕五、裂项法求和这是分解与组合思想在数列求和中的具体应用. 裂项法的实质是将数列中的每项〔通项〕分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的. 通项分解〔裂项〕如:〔1〕)()1(n f n f a n -+= 〔2〕n n n n tan )1tan()1cos(cos 1sin -+=+ 〔3〕111)1(1+-=+=n n n n a n 〔4〕)121121(211)12)(12()2(2+--+=+-=n n n n n a n 〔5〕])2)(1(1)1(1[21)2)(1(1++-+=+-=n n n n n n n a n<6> nn n n n n n n S n n n n n n n n n a 2)1(11,2)1(12121)1()1(221)1(21+-=+-⋅=⋅+-+=⋅++=-则 [例9] 求数列⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++,11,,321,211n n 的前n 项和.[例10] 在数列{a n }中,11211++⋅⋅⋅++++=n nn n a n ,又12+⋅=n n n a a b ,求数列{b n }的前n 项的和. [例11] 求证:1sin 1cos 89cos 88cos 12cos 1cos 11cos 0cos 12=+⋅⋅⋅++ 解:设89cos 88cos 12cos 1cos 11cos 0cos 1+⋅⋅⋅++=S ∵n n n n tan )1tan()1cos(cos 1sin -+=+〔裂项〕 ∴89cos 88cos 12cos 1cos 11cos 0cos 1+⋅⋅⋅++=S 〔裂项求和〕 =]}88tan 89[tan )2tan 3(tan )1tan 2(tan )0tan 1{(tan 1sin 1-+-+-+- =)0tan 89(tan 1sin 1 -=1cot 1sin 1⋅= 1sin 1cos 2 ∴ 原等式成立 六、合并法求和针对一些特殊的数列,将某些项合并在一起就具有某种特殊的性质,因此,在求数列的和时,可将这些项放在一起先求和,然后再求S n .[例12] 求cos1°+ cos2°+ cos3°+···+ cos178°+ cos179°的值.解:设S n = cos1°+ cos2°+ cos3°+···+ cos178°+ cos179° ∵)180cos(cosn n --= 〔找特殊性质项〕∴S n = 〔cos1°+ cos179°〕+〔 cos2°+ cos178°〕+〔cos3°+ cos177°〕+···+〔cos89°+ cos91°〕+ cos90° 〔合并求和〕= 0[例13] 数列{a n }:n n n a a a a a a -====++12321,2,3,1,求S 2002.解:设S 2002=2002321a a a a +⋅⋅⋅+++由n n n a a a a a a -====++12321,2,3,1可得 ……∵0665646362616=+++++++++++k k k k k k a a a a a a 〔找特殊性质项〕 ∴ S 2002=2002321a a a a +⋅⋅⋅+++〔合并求和〕=)()()(66261612876321++++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+++k k k a a a a a a a a a a=2002200120001999a a a a +++ =46362616+++++++k k k k a a a a =5[例14] 在各项均为正数的等比数列中,假如103231365log log log ,9a a a a a +⋅⋅⋅++=求的值.解:设1032313log log log a a a S n +⋅⋅⋅++=由等比数列的性质 q p n m a a a a q p n m =⇒+=+〔找特殊性质项〕 和对数的运算性质 N M N M a a a ⋅=+log log log 得)log (log )log (log )log (log 6353932310313a a a a a a S n ++⋅⋅⋅++++=〔合并求和〕=)(log )(log )(log 6539231013a a a a a a ⋅+⋅⋅⋅+⋅+⋅ =9log 9log 9log 333+⋅⋅⋅++ =10七、利用数列的通项求和先根据数列的结构与特征进展分析,找出数列的通项与其特征,然后再利用数列的通项揭示的规律来求数列的前n 项和,是一个重要的方法. [例15] 求11111111111个n ⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+++之和. 解:由于)110(91999991111111-=⋅⋅⋅⨯=⋅⋅⋅k k k个个〔找通项与特征〕 ∴ 11111111111个n ⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+++ =)110(91)110(91)110(91)110(91321-+⋅⋅⋅+-+-+-n 〔分组求和〕 =)1111(91)10101010(911321 个n n +⋅⋅⋅+++-+⋅⋅⋅+++ =9110)110(1091nn ---⋅=)91010(8111n n --+ [例16] 数列{a n }:∑∞=+-+++=11))(1(,)3)(1(8n n n n a a n n n a 求的值.数列练习一、选择题}{n a 的公比为正数,且3a ·9a =225a ,2a =1,如此1a =A.21B. 22C.2 D.22.为等差数列,,如此等于{}n a 的前n 项和为n S .假如4a 是37a a 与的等比中项, 832S =,如此10S 等于A. 18B. 24C. 60D. 90 . 4设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,23a =,611a =,如此7S 等于A .13B .35C .49D . 63 5.{}n a 为等差数列,且7a -24a =-1,3a =0,如此公差d = 〔A 〕-2 〔B 〕-12 〔C 〕12〔D 〕2 {n a }的公差不为零,首项1a =1,2a 是1a 和5a 的等比中项,如此数列的前10项之和 A. 90 B. 100 C. 145 D. 1907.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,2110m m ma a a -++-=,2138m S -=,如此m = 〔A 〕38 〔B 〕20 〔C 〕10 〔D 〕9 .{}n a 是公差不为0的等差数列,12a =且136,,a a a 成等比数列,如此{}n a 的前n 项和n S =A .2744n n +B .2533n n +C .2324n n+D .2n n +{n a }的公差不为零,首项1a =1,2a 是1a 和5a 的等比中项,如此数列的前10项之和是 A. 90 B. 100 C. 145 D. 190 . 二、填空题1设等比数列{}n a 的公比12q =,前n 项和为n S ,如此44S a =.2.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,如此4S ,84S S -,128S S -,1612S S -成等差数列.类比以上结论有:设等比数列{}n b 的前n 项积为n T ,如此4T , , ,1612T T 成等比数列.}{n a 中,6,7253+==a a a ,如此____________6=a .4.等比数列{n a }的公比0q >, 2a =1,216n n n a a a +++=,如此{n a }的前4项和4S = .数列练习参考答案一、选择题1.[答案]B[解析]设公比为q ,由得()22841112a q a q a q ⋅=,即22q =,又因为等比数列}{n a 的公比为正数,所以2q =故2122a a q ===,选B 2.[解析]∵135105a a a ++=即33105a =∴335a =同理可得433a =∴公差432d a a =-=-∴204(204)1a a d =+-⨯=.选B.[答案]B3.答案:C[解析]由2437a a a =得2111(3)(2)(6)a d a d a d +=++得1230a d +=,再由81568322S a d =+=得 1278a d +=如此12,3d a ==-,所以1019010602S a d =+=,.应当选C 4.解:172677()7()7(311)49.222a a a a S +++====应当选C. 或由21161315112a a d a a a d d =+==⎧⎧⇒⎨⎨=+==⎩⎩, 716213.a =+⨯=所以1777()7(113)49.22a a S ++===应当选C. 5.[解析]a 7-2a 4=a 3+4d -2<a 3+d>=2d =-1 ⇒ d =-12[答案]B 6.[答案]B[解析]设公差为d ,如此)41(1)1(2d d +⋅=+.∵d ≠0,解得d =2,∴10S =1007.[答案]C[解析]因为{}n a 是等差数列,所以,112m m m a a a -++=,由2110m m m a a a -++-=,得:2m a -2m a =0,所以,m a =2,又2138m S -=,即2))(12(121-+-m a a m =38,即〔2m -1〕×2=38,解得m =10,应当选.C.8.[答案]A 解析设数列{}n a 的公差为d ,如此根据题意得(22)22(25)d d +=⋅+,解得12d =或0d =〔舍去〕,所以数列{}n a 的前n 项和2(1)1722244n n n n nS n -=+⨯=+ 9.[答案]B[解析]设公差为d ,如此)41(1)1(2d d +⋅=+.∵d ≠0,解得d =2,∴10S =100二、填空题1.[命题意图]此题主要考查了数列中的等比数列的通项和求和公式,通过对数列知识点的考查充分表现了通项公式和前n 项和的知识联系.[解析]对于4431444134(1)1,,151(1)a q s q s a a q q a q q --==∴==--2.答案:81248,T T T T [命题意图]此题是一个数列与类比推理结合的问题,既考查了数列中等差数列和等比数列的知识,也考查了通过条件进展类比推理的方法和能力3.[解析]:设等差数列}{n a 的公差为d ,如此由得⎩⎨⎧++=+=+6472111d a d a d a 解得132a d =⎧⎨=⎩,所以61513a a d =+=.答案:13.[命题立意]:此题考查等差数列的通项公式以与根本计算.4.[答案]152[解析]由216n n n a a a +++=得:116-+=+n n n q q q ,即062=-+q q ,0q >,解得:q =2,又2a =1,所以,112a =,21)21(2144--=S =152三、大题{}n a 的各项均为正数,且212326231,9.a a a a a +==1〕.求数列{}n a 的通项公式.2〕.设31323log log ......log ,n n b a a a =+++求数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前项和.{an}满足a2=0,a6+a8=-10〔I 〕求数列{an}的通项公式;〔II 〕求数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧-12n n a 的前n 项和.2*.正项等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,假如312S =,且1232,,1a a a +成等比数列. 〔Ⅰ〕求{}n a 的通项公式;〔Ⅱ〕记3nn n a b =的前n 项和为n T ,求n T . 3. 数列{a n }满足a 1=1,a 2=3,a n+2=3a n+1-2a n 〔n ∈N +〕〔1〕证明:数列{a n+1-a n }是等比数列;〔2〕求数列{a n }的通项公式{}n a 的各项满足:k a 311-=)(R k ∈,1143n n n a a --=-.<1> 判断数列}74{nn a -是否成等比数列;〔2〕求数列{}n a 的通项公式{}n a 和正项等比数列{}n b ,111==b a ,1073=+a a ,3b =4a〔1〕求数列{}n a 、{}n b 的通项公式〔2〕假如n n n b a c •=,求数列{}n c 的前n 项和n T。
高中数列知识点归纳总结及例题
高中数列知识点归纳总结及例题数列是高中数学中的一个重要概念,它在许多数学问题中都起着至关重要的作用。
通过学习数列的定义、性质和求解方法,可以帮助我们更好地理解和应用数学知识。
本文将对高中数列知识点进行归纳总结,并附上相关例题供读者练习。
1. 数列的定义与性质数列是按照一定顺序排列的一组数。
其中,每一个数称为数列的项,位置称为项数,用字母a表示数列的通项。
数列的性质包括等差数列和等比数列两种常见情况:1.1 等差数列等差数列是指数列中相邻两项之差都相等的数列。
设数列为{an},公差为d,则有如下性质:(1)通项公式:an = a1 + (n-1)d(2)前n项和公式:Sn = (a1 + an) * n / 2(3)项数公式:n = (an - a1) / d + 1例题1:已知等差数列{an}的首项是3,公差是4,求第10项的值。
解析:根据等差数列的通项公式,代入a1 = 3,d = 4,n = 10,求得a10 = 3 + (10-1) * 4 = 39。
1.2 等比数列等比数列是指数列中相邻两项之比都相等的数列。
设数列为{an},公比为q,则有如下性质:(1)通项公式:an = a1 * q^(n-1)(2)前n项和公式:Sn = a1 * (q^n - 1) / (q - 1)(3)项数公式:n = logq(an / a1) + 1例题2:已知等比数列{an}的首项是2,公比是3,求第5项的值。
解析:根据等比数列的通项公式,代入a1 = 2,q = 3,n = 5,求得a5 = 2 * 3^(5-1) = 162。
2. 数列的求和数列的求和是数学中常见的问题之一,通过找到数列的规律和应用对应的公式,可以快速求解数列的和。
下面分别介绍等差数列和等比数列的求和公式。
2.1 等差数列的求和对于等差数列{an},前n项和的计算公式为Sn = (a1 + an) * n / 2。
其中,a1为首项,an为末项,n为项数。
高二数学必修五--数列知识点总结及解题技巧(含答案)---强烈-推荐
数学数列部分知识点梳理一数列的概念1)数列的前n 项和与通项的公式①n n a a a S +++= 21; ⎩⎨⎧≥-==-)2()1(11n S S n S a n n n2)数列的分类:①递增数列:对于任何+∈N n ,均有n n a a >+1.②递减数列:对于任何+∈N n ,均有n n a a <+1.③摆动数列:例如: .,1,1,1,1,1 ---④常数数列:例如:6,6,6,6,…….⑤有界数列:存在正数M 使+∈≤N n M a n ,.⑥无界数列:对于任何正数M ,总有项n a 使得M a n >. 一、等差数列 1)通项公式d n a a n )1(1-+=,1a 为首项,d 为公差。
前n 项和公式2)(1n n a a n S +=或d n n na S n )1(211-+=. 2)等差中项:b a A +=2。
3)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.4)等差数列的性质:⑴数列{}n a 是等差数列,则数列{}p a n +、{}n pa (p 是常数)都是等差数列;⑵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 .⑶d m n a a m n )(-+=;b an a n +=(a ,b 是常数);bn an S n +=2(a ,b 是常数,0≠a )⑷若),,,(+∈+=+N q p n m q p n m ,则q p n m a a a a +=+;⑸若等差数列{}n a 的前n 项和n S ,则⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S n 是等差数列; ⑹当项数为)(2+∈N n n ,则nn a aS S nd S S 1,+==-奇偶奇偶;当项数为)(12+∈-N n n ,则nn S S a S S n 1,-==-奇偶偶奇. (7)设是等差数列,则(是常数)是公差为的等差数列;(8)设,,,则有;(9)是等差数列的前项和,则;(10)其他衍生等差数列:若已知等差数列,公差为,前项和为,则①.为等差数列,公差为;②.(即)为等差数列,公差;③.(即)为等差数列,公差为.二、等比数列 1)通项公式:11-=n n q a a ,1a 为首项,q 为公比 。
数列的通项与求和例题和知识点总结
数列的通项与求和例题和知识点总结一、数列的通项在数列中,通项公式是指第 n 项 an 与项数 n 之间的关系式。
(一)等差数列的通项公式若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。
其通项公式为:an = a1 +(n 1)d ,其中a1 为首项,d 为公差。
例如:数列 2,5,8,11,14,是一个首项 a1 = 2,公差 d = 3 的等差数列,其通项公式为 an = 2 +(n 1)×3 = 3n 1 。
(二)等比数列的通项公式若一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数,这个数列就叫做等比数列。
其通项公式为:an = a1×q^(n 1) ,其中 a1 为首项,q 为公比。
例如:数列 2,4,8,16,32,是一个首项 a1 = 2,公比 q = 2 的等比数列,其通项公式为 an = 2×2^(n 1) = 2^n 。
(三)常见的求通项公式的方法1、观察法通过对数列前几项的观察,找出规律,从而推测出通项公式。
例如:数列 1,3,5,7,9,很容易观察出其通项公式为 an = 2n1 。
2、累加法当数列的递推关系为 an an 1 = f(n) 时,可用累加法求通项公式。
例如:已知数列{an} 满足 a1 = 1,an an 1 = n ,求 an 。
因为 an an 1 = n ,所以a2 a1 = 2a3 a2 = 3an an 1 = n将上述式子相加得:an a1 = 2 + 3 ++ n所以 an = a1 + 2 + 3 ++ n = 1 +(2 + 3 ++ n) = 1 + n(n+ 1)/2 。
3、累乘法当数列的递推关系为 an / an 1 = f(n) 时,可用累乘法求通项公式。
例如:已知数列{an} 满足 a1 = 1,an / an 1 = n ,求 an 。
因为 an / an 1 = n ,所以a2 / a1 = 2a3 / a2 = 3an / an 1 = n将上述式子相乘得:an / a1 = 2×3××n所以 an = a1×2×3××n = n! 。
数列极限概念与性质例题和知识点总结
数列极限概念与性质例题和知识点总结一、数列极限的概念数列是按照一定顺序排列的一列数,例如1,2,3,4,…,n,… 。
数列极限则是描述当数列中的项数无限增大时,数列的取值趋近于某个确定的常数。
用数学语言来表示,如果对于任意给定的正数ε ,总存在正整数 N ,使得当 n > N 时,|an A| <ε 恒成立,那么就称常数 A 是数列{an} 的极限,记作lim(n→∞) an = A 。
通俗地说,就是当数列的项数变得非常大时,数列的项与某个常数A 的距离可以任意小。
二、数列极限的性质1、唯一性:如果数列{an} 有极限,那么极限值是唯一的。
2、有界性:如果数列{an} 有极限,那么数列{an} 一定是有界的。
3、保号性:如果lim(n→∞) an = A ,且 A > 0 (或 A < 0 ),那么存在正整数 N ,当 n > N 时,an > 0 (或 an < 0 )。
三、数列极限的例题例 1:求数列{1 / n} 的极限。
解:对于任意给定的正数ε ,要使| 1 / n 0 |<ε ,即 1 / n<ε ,解得 n > 1 /ε 。
取 N = 1 /ε + 1 (其中 x 表示不超过 x 的最大整数),当 n > N 时,| 1 / n 0 |<ε 恒成立。
所以lim(n→∞) 1 / n = 0 。
例 2:证明数列{(-1)^n / n} 的极限为 0 。
解:对于任意给定的正数ε ,因为|(-1)^n / n 0 |= 1 / n ,要使 1 / n <ε ,解得 n > 1 /ε 。
取 N = 1 /ε + 1 ,当 n > N 时,|(-1)^n / n 0 |<ε 恒成立。
所以lim(n→∞)(-1)^n / n = 0 。
例 3:判断数列{n /(n + 1)}的极限。
解:lim(n→∞) n /(n + 1) =lim(n→∞) 1 /(1 + 1 / n)当n → ∞ 时,1 /n → 0 ,所以 1 /(1 + 1 /n) → 1 。
数列的单调性与有界性例题和知识点总结
数列的单调性与有界性例题和知识点总结在数学的学习中,数列是一个重要的概念,而数列的单调性和有界性更是其中的关键知识点。
理解和掌握这两个性质,对于解决数列相关的问题具有重要的意义。
接下来,我们将通过一些具体的例题来深入探讨数列的单调性与有界性,并对相关知识点进行总结。
一、数列单调性的定义数列的单调性指的是数列中的项随着项数的增加而呈现出递增或递减的趋势。
如果对于数列\(\{a_n\}\)中的任意两项\(a_n\)和\(a_{n+1}\),都有\(a_{n+1} \geq a_n\)(\(n\in N^\)),则称数列\(\{a_n\}\)单调递增;如果都有\(a_{n+1} \leq a_n\)(\(n\in N^\)),则称数列\(\{a_n\}\)单调递减。
二、数列有界性的定义数列的有界性指的是数列中的项存在上界和下界。
如果存在一个正数\(M\),使得对于数列\(\{a_n\}\)中的任意一项\(a_n\),都有\(|a_n| \leq M\),则称数列\(\{a_n\}\)有界。
三、例题分析例 1:判断数列\(\{a_n\}= n^2 2n + 3\)的单调性。
解:我们设\(f(n) = n^2 2n + 3\),对其求导得\(f^\prime(n)= 2n 2\)。
当\(n \geq 1\)时,令\(f^\prime(n) > 0\),即\(2n 2 > 0\),解得\(n > 1\)。
令\(f^\prime(n) < 0\),即\(2n 2 < 0\),解得\(n < 1\)。
所以数列\(\{a_n\}\)在\(n \geq 2\)时单调递增,在\(n= 1\)时为最小值。
例 2:判断数列\(\{b_n\}=\frac{n}{n + 1}\)的单调性。
解:\(b_{n + 1} b_n =\frac{n + 1}{n + 2} \frac{n}{n +1} =\frac{(n + 1)^2 n(n + 2)}{(n + 2)(n + 1)}=\frac{1}{(n + 2)(n + 1)}> 0\)所以数列\(\{b_n\}\)单调递增。
高二数列知识点总结归纳
高二数列知识点总结归纳数列是数学中常见的概念之一,它由一系列按照规律排列的数构成。
在高二数学学习中,数列是一个重要的基础知识点,涉及到等差数列、等比数列、递推公式等多个方面。
本文将对高二数列知识点进行总结归纳,帮助同学们更好地理解和掌握这一内容。
一、等差数列等差数列是指数列中各项之间的差值保持恒定的数列。
其通项公式为An = A1 + (n - 1)d,其中A1为首项,d为公差,n为项数。
1. 求和公式:Sn = (n/2)(A1 + An),其中Sn为前n项和。
2. 差分公式:An - An-1 = d,表示等差数列中相邻两项之间的差值为常数d。
3. 给定首项和公差的情况下,可以使用递推公式An = An-1 + d来求解等差数列的任意项。
4. 等差数列的性质:任意项的平均值等于首项与末项的平均值。
例题:给定等差数列的首项A1 = 2,公差d = 3,求该数列的前6项和。
解析:根据求和公式Sn = (n/2)(A1 + An),代入已知条件可得Sn = (6/2)(2 + A6)。
由递推公式An = An-1 + d,可以得到A6 = A5 + d = A4+ 2d = A3 + 3d = A2 + 4d = A1 + 5d。
将A6代入Sn的公式中,即可求得该数列的前6项和。
二、等比数列等比数列是指数列中各项之间的比值保持恒定的数列。
其通项公式为An = A1 * r^(n - 1),其中A1为首项,r为公比,n为项数。
1. 求和公式:当|r| < 1时,Sn = (A1 - An * r) / (1 - r),当|r| > 1时,Sn = (A1 * r^n - An) / (r - 1)。
2. 对于公比为1的等比数列,其通项公式简化为An = A1。
3. 给定首项和公比的情况下,可以使用递推公式An = An-1 * r来求解等比数列的任意项。
4. 等比数列的性质:相邻两项的比值为常数r。
(完整版)高中数学数列求和专题复习_知识点,习题
数列求和例题精讲1. 公式法求和(1)等差数列前n 项和公式 d n n na a a n a a n S k n k n n 2)1(2)(2)(111-+=+=+=-+ (2)等比数列前n 项和公式 1=q 时 1na S n =1≠q 时 qqa a q q a S n n n --=--=11)1(11(3)前n 个正整数的和 2)1(321+=++++n n n Λ 前n 个正整数的平方和 6)12)(1(3212222++=++++n n n n Λ前n 个正整数的立方和 23333]2)1([321+=++++n n n Λ公式法求和注意事项 (1)弄准求和项数n 的值;(2)等比数列公比q 未知时,运用前n 项和公式要分类。
例1.求数列13741+n ,,,,Λ的所有项的和例2.求和221-++++n x x x Λ(0,2≠≥x n )2.分组法求和例3.求数列1,21+,321++,…,n ++++Λ321的所有项的和。
例4.已知数列{}n a 中,⎪⎩⎪⎨⎧+=)()2()(15为偶数为奇数n n n a nn ,求m S 2。
3.并项法求和例5.数列{}n a 中, 21)1(n a n n +-=,求100S 。
例6.数列{}n a 中,,n a n n 4)1(-=,求20S 及35S 。
4.错位相减法求和{}{}{}若为等差数列,为等比数列,求数列(差比数列)前项a b a b n n n n n{}和,可由求,其中为的公比。
S qS S q b n n n n -例7.求和12321-++++n nx x x Λ(0≠x )。
5.裂项法求和:把数列各项拆成两项或多项之和,使之出现成对互为相反数的项。
例8.求和)12)(12(1751531311+-++⨯+⨯+⨯n n Λ。
例9.求和nn +++++++++11321231121Λ。
[练习] 求和:…………111211231123+++++++++++n (…………,)a S n n n ===-+2116 . 倒序相加法:把数列的各项顺序倒写,再与原来顺序的数列相加。
(完整版)数列知识点归纳及习题总结,推荐文档
等差与等比数列知识与方法总结一、知识结构与要点N2cab+ =定义:nn n n n n a aa a q a a 1121+++-=→=N n ∈通项 等比中项:abc 成等比数列→⋅=-11n n qa a acb =⇒2基本概念推广mn m n qa a -⋅=前n 项和 =n S )1(11)1()1(111≠--=--=q qqa a qq a q n a n n 等比数列与首末两端等距离的两项之积相等1121......+--⋅===i n i n n a a a a a aq p n m a a a a q p n m ⋅=⋅⇒+=+成等比,若 成等差则}{n a k n n n ,...,21nk n a a a ,...,21成等比基本性质 当或时 {为递增数列101>>q a 1001<<<q a }n a 当或时 {为递减数列101><q a 1001<<>q a }n a 当 q<0时 {为摆动数列}n a当 q=1时 {为常数数列}n a 二、等差数列、等比数列基础知识与方法概括(一).一般数列数列的定义及表示方法;数列的项与项数;有穷数列与无穷数列;递增(减)、摆动、循环数列;数列{a n }的通项公式a n ;数列的前n 项和公式S n ;一般数列的通项a n 与前n 项和S n 的关系:⎩⎨⎧≥-===-)2()1(111n S S n S a a n nn(二)等差数列1.等差数列的概念[定义]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,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d 表示。
即:成等比数列}{)0,0,2(1n n n n a q a n d a a ⇔≠≠≥=--2.等差数列的判定方法(1)定义法:对于数列,若(常数),则数列是等差数列。
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。
高中 数列的概念及简单表示法 知识点+例题 全面
解析由题意知,a1+a2+…+a10=-1+4-7+10-…+(-1)10×(3×10-2)
=(-1+4)+(-7+10)+…+[(-1)9×(3×9-2)+(-1)10×(3×10-2)]=3×5=15.
4.若Sn为数列{an}的前n项和,且Sn= ,则 等于_______.
答案30
解析当n≥2时,an=Sn-Sn-1= - = ,所以 =5×6=30.
4.数列的通项公式
如果数列 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.
5.数列 的前n项和
已知数列{an}的前n项和Sn,则an=
[例1]数列: , , , , 的一个通项公式是__________________.
[巩固1]数列 , , , , 的一个通项公式为
又a1=1也满足上式,
故数列{an}的一个通项公式为an=2×3n-1-1.
方法二(迭代法)
an+1=3an+2,
即an+1+1=3(an+1)=32(an-1+1)=33(an-2+1)=…=3n(a1+1)=2×3n(n≥1),
所以an=2×3n-1-1(n≥2),
又a1=1也满足上式,
故数列{an}的一个通项公式为an=2×3n-1-1.
8.已知{an}是递增数列,且对于任意的n∈N*,an=n2+λn恒成立,则实数λ的取值范围是________.
答案(-3,+∞)
解析因为{an}是递增数列,所以对任意的n∈N*,
都有an+1>an,即(n+1)2+λ(n+1)>n2+λn,整理,
得2n+1+λ>0,即λ>-(2n+1).(*)
因为n≥1,所以-(2n+1)≤-3,要使不等式(*)恒成立,只需λ>-3.
高考数列求和知识点总结
高考数列求和知识点总结数列求和是高中数学中的一个重要知识点,也是高考数学中经常考察的内容之一。
掌握了数列求和的方法和技巧,可以帮助我们更好地解决问题,提高解题效率。
下面将对数列求和的相关知识进行总结和归纳。
一、等差数列的求和等差数列是高中数学中最基本的数列之一,求和公式为Sn = n* (a1 + an) / 2,其中Sn表示前n项和,a1表示首项,an表示第n 项。
例题1:已知某等差数列的首项为2,公差为3,求前10项的和。
解题思路:首先根据等差数列的公式an = a1 + (n - 1) * d,计算出第10项的值为2 + (10 - 1) * 3 = 29。
然后利用等差数列的求和公式Sn = n * (a1 + an) / 2,代入n=10,a1=2,an=29,计算出前10项的和为10 * (2 + 29) / 2 = 155。
二、等比数列的求和等比数列是高中数学中另一个重要的数列,求和公式为Sn = a1 * (1 - q^n) / (1 - q),其中Sn表示前n项和,a1表示首项,q表示公比。
例题2:已知某等比数列的首项为1,公比为2,求前5项的和。
解题思路:首先根据等比数列的公式an = a1 * q^(n - 1),计算出第5项的值为1 * 2^(5 - 1) = 16。
然后利用等比数列的求和公式Sn = a1 * (1 - q^n) / (1 - q),代入n=5,a1=1,q=2,计算出前5项的和为1 * (1 - 2^5) / (1 - 2) = 31。
三、一般数列的求和对于一般的数列,如果找不到明显的规律或者确定不了数列的类型,可以采用递推法求和。
例题3:已知数列{an}满足a1 = 1,an = an-1 + 2,求前5项的和。
解题思路:根据数列的递推关系an = an-1 + 2,可以得出第2项a2 = a1 + 2 = 1 + 2 = 3,第3项a3 = a2 + 2 = 3 + 2 = 5,以此类推,可以求得前5项依次为1,3,5,7,9。
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。
数列与极限例题和知识点总结
数列与极限例题和知识点总结一、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,其中第 n 项通常用\(a_n\)表示。
二、数列的分类1、按照项数的多少,数列可分为有限数列和无限数列。
有限数列的项数是有限的,而无限数列的项数是无限的。
2、按照数列的增减性,数列可分为递增数列、递减数列、常数列和摆动数列。
递增数列是指从第二项起,每一项都大于它前一项的数列;递减数列则是每一项都小于它前一项的数列;常数列是各项都相等的数列;摆动数列是从第二项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列。
三、数列的通项公式如果数列\(\{a_n\}\)的第 n 项\(a_n\)与 n 之间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式叫做数列的通项公式。
例如,数列 2,4,6,8,10,······的通项公式为\(a_n = 2n\)。
四、数列的前 n 项和数列\(\{a_n\}\)的前 n 项之和,记为\(S_n\),即\(S_n = a_1 + a_2 + a_3 +······+ a_n\)。
五、常见数列1、等差数列定义:从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数的数列叫做等差数列,这个常数称为等差数列的公差,通常用 d 表示。
通项公式:\(a_n = a_1 +(n 1)d\)前 n 项和公式:\(S_n =\frac{n(a_1 + a_n)}{2} = na_1 +\frac{n(n 1)d}{2}\)例如:数列 3,5,7,9,11 是一个公差为 2 的等差数列,其通项公式为\(a_n = 3 +(n 1)×2 = 2n + 1\),前 n 项和为\(S_n =\frac{n(3 + 2n + 1)}{2} = n(n + 2)\)。
数列知识点归纳及例题分析
数列知识点归纳及例题分析一、数列的概念:1.归纳通项公式:注重经验的积累 例1.归纳下列数列的通项公式: 10,-3,8,-15,24,....... 221,211,2111,21111,......(3), (17)9,107,1,232.n a 与n S 的关系:⎩⎨⎧≥-==-)2(,)1(,11n S S n a a n nn注意:强调2,1≥=n n 分开,注意下标;n a 与n S 之间的互化求通项例2:已知数列}{n a 的前n 项和⎩⎨⎧≥+==2,11,32n n n S n ,求n a .3.数列的函数性质:(1)单调性的判定与证明:定义法;函数单调性法 (2)最大小项问题:单调性法;图像法(3)数列的周期性:注意与函数周期性的联系例3:已知数列}{n a 满足⎪⎩⎪⎨⎧<<-≤≤=+121,12210,21n n n n n a a a a a ,531=a ,求2017a . 二、等差数列与等比数列例4等差数列的判定或证明:已知数列{a n}中,a1=错误!,a n=2-错误!n≥2,n∈N,数列{b n}满足b n=错误!n∈N.1求证:数列{b n}是等差数列;2求数列{a n}中的最大项和最小项,并说明理由.1证明∵a n=2-错误!n≥2,n∈N,b n=错误!.∴n≥2时,b n-b n-1=错误!-错误!=错误!-错误!=错误!-错误!=1.∴数列{b n}是以-错误!为首项,1为公差的等差数列.2解由1知,b n=n-错误!,则a n=1+错误!=1+错误!,设函数fx=1+错误!,易知fx在区间错误!和错误!内为减函数.∴当n=3时,a n取得最小值-1;当n=4时,a n取得最大值3.例5等差数列的基本量的计算设a1,d为实数,首项为a1,公差为d的等差数列{an}的前n项和为Sn ,满足S5S6+15=0.1若S5=5,求S6及a12求d的取值范围.解1由题意知S6=错误!=-3,a6=S6-S5=-8. 所以错误!解得a1=7,所以S6=-3,a1=7.2方法一∵S5S6+15=0,∴5a 1+10d 6a 1+15d +15=0, 即2a 错误!+9da 1+10d 2+1=0.因为关于a 1的一元二次方程有解,所以 Δ=81d 2-810d 2+1=d 2-8≥0, 解得d ≤-2错误!或d ≥2错误!. 方法二 ∵S 5S 6+15=0, ∴5a 1+10d 6a 1+15d +15=0, 9da 1+10d 2+1=0.故4a 1+9d 2=d 2-8.所以d 2≥8.故d 的取值范围为d ≤-2错误!或d ≥2错误!.例6前n 项和及综合应用1在等差数列{a n }中,已知a 1=20,前n 项和为S n ,且S 10=S 15,求当n 取何值时,S n 取得最大值,并求出它的最大值;2已知数列{a n }的通项公式是a n =4n -25,求数列{|a n |}的前n 项和. 解 方法一 ∵a 1=20,S 10=S 15,∴10×20+错误!d =15×20+错误!d ,∴d =-错误!. ∴a n =20+n -1×错误!=-错误!n +错误!. ∴a 13=0,即当n ≤12时,a n >0,n ≥14时,a n <0,∴当n =12或13时,S n 取得最大值,且最大值为S 13=S 12=12×20+错误!×错误!=130.方法二 同方法一求得d =-错误!.∴S n =20n +错误!·错误!=-错误!n 2+错误!n =-错误!错误!2+错误!. ∵n ∈N,∴当n =12或13时,S n 有最大值,且最大值为S 12=S 13=130. 2∵a n =4n -25,a n +1=4n +1-25,∴a n +1-a n =4=d ,又a 1=4×1-25=-21.所以数列{a n }是以-21为首项,以4为公差的递增的等差数列. 令错误!由①得n <6错误!;由②得n ≥5错误!,所以n =6. 即数列{|a n |}的前6项是以21为首项,公差为-4的等差数列,从第7项起以后各项构成公差为4的等差数列, 而|a 7|=a 7=4×7-24=3. 设{|a n |}的前n 项和为T n ,则 T n =错误! =错误!例7已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为 3例8等差数列{},{}n n a b 的前n 项和分别为{},{}n n S T ,且7453nnS n T n ,则使得n na b 为正整数的正整数n 的个数是 3 . 先求an/bn n=5,13,35例9已知数列{}n a 中,113a =,当2≥n 时,其前n 项和n S 满足2221nn n S a S =-,则数列{}n a 的通项公式为 ()()21132214n n a n n ⎧=⎪=⎨⎪-⎩≥例10在数列{}n a 中,12a =,11ln(1)n n a a n+=++,则n a = .例1111a a -+是和的等比中项,则a +3b 的最大值为 2 . 例12 若数列1, 2cos θ, 22cos 2θ,23cos 3θ, … ,前100项之和为0, 则θ的值为例13 △ABC 的三内角成等差数列, 三边成等比数列,则三角形的形状为__等边三角形_三、数列求和: 1倒序相加法如:已知函数1()()42x f x x R =∈+,求12()()()m mS f f f m m m =+++_________2错位相减法:{}n n b a 其中{ n a }是等差数列,{}n b 是等比数列; 3裂项相消法:形如)11(1))((1CAn B An B C C An B An a n +-+-=++=4拆项分组法:形如n n n c b a ±=,如:n n n a 32+=,65()2()n n n n a n -⎧=⎨⎩为奇数为偶数,21)1(n a n n ⋅-=-练习:1、数列1,211+,3211++,···,n+++ 211的前n 项和为 B A .122+n n B .12+n nC .12++n nD .12+n n2、数列,,1617,815,413,211 前n 项和=n S .3、数列{}n a 的通项公式为nn a n ++=11,则S 100=_________________;4、设()111126121n S n n =+++++,且134n n S S +⋅=,则=n .65、设*N n ∈,关于n 的函数21)1()(n n f n ⋅-=-,若)1()(++=n f n f a n ,则数列}{n a 前100项的和=++++100321a a a a ________.答案:100.解答:])1[()1()1()1()1()1()(22221n n n n n f n f a n n n n -+-=+⋅-+⋅-=++=-,)12()1(+-=n n ,所以201)199(9)7(5)3(100321+-+++-++-=++++ a a a a100502=⨯=. 四、求数列通项式2ln n+1公式法:121+=+n n a a ,112++-=⋅n n n n a a a a ,121+=+n nn a a a 等 2累加法:形如)2)((1≥=--n n f a a n n 或)(1n f a a n n +=-,且)(n f 不为常数 3累乘法:形如)2)((1≥⋅=-n n f a a n n 且)(n f 不为常数 4待定系数法:形如1,0(,1≠+=+k b ka a n n ,其中a a =1型5转换法:已知递推关系0),(=n n a S f ⎩⎨⎧≥-==→-)2(,)1(,11n S S n a a S n n n n解题思路:利用⎩⎨⎧≥-==-)2(,)1(,11n S S n a a n nn变化1已知0),(11=--n n a S f ;2已知0),(1=--n n n S S S f (6)猜想归纳法慎用练习:考点三:数列的通项式1、在数列{}n a 中,前n 项和842--=n n S n ,则通项公式=n a _______________3、已知数列的前n 项和n n S 23+=,则=n a _______________15122n n n a n -=⎧=⎨≥⎩4、已知数列{}n a ,21=a ,231++=+n a a n n ,则 =n a )(,23*2N n nn ∈+5、在数列{}n a 中,1112,lg 1n n a a a n +⎛⎫==++ ⎪⎝⎭*N n ∈,则n a = .6、如果数列{}n a 满足)(53111*++∈=-=N n a a a a a n n n n ,,则=n a ________________7、}{n a 满足11=a ,131+=+n n n a a a ,则n a =_______132n -8、已知数列{}n a 的首项12a =,且121n n a a +=-,则通项公式n a = 121n -+ 9、若数列{}n a 满足()*112,32n n a a a n N +==+∈,则通项公式n a =10、如果数列{}n a 的前n 项和323-=n n a S ,那么这个数列的通项公式是 DA .)1(22++=n n a nB .n n a 23⋅=C .13+=n a nD .n n a 32⋅=五、数列应用题: 等差数列模型1、一种设备的价格为450000元,假设维护费第一年为1000元,以后每年增加1000元,当此设备的平均费用为最小时为最佳更新年限,那么此设备的最佳更新年限为 ;30年2、在一次人才招聘会上,有甲、乙两家公司分别公布它们的工资标准:甲公司:第一年月工资数为1500元,以后每年月工资比上一年月工资增加230元; 乙公司:第一年月工资数为2000元,以后每年月工资在上一年的月工资基础上递增5%.设某人年初同时被甲、乙公司录取,试问:1若该人打算连续工作n 年,则在第n 年的月工资收入分别是多少元2若该人打算连续工作10年,且只考虑工资收入的总量,该人应该选择哪家公司为什么精确到1元解:1设在甲公司第n 年的工资收入为n a 元,在乙公司第n 年的工资收入为n b 元 则2301270n a n =+,120001.05n n b -=⋅ 2设工作10年在甲公司的总收入为S 甲,在甲公司的总收入为S 乙由于S S >乙甲,所以该人应该选择甲公司.等比数列模型例 从社会效益和经济效益出发,某地投入资金进行生态环境建设,并以此发展旅游产业,根据计划,本年度投入800万元,以后每年投入将比上一年度减少51,本年度当地旅游业收入估计为400万元,由于该项建设对旅游业的促进作用,预计今后的旅游业收入每年会比上一年增加41;1设n 年内本年度为第一年总投入为n a 万元,旅游业总收入为n b 万元,写出n a 、n b 的表达式;2至少经过几年旅游业的总收入才能超过总投入精确到整数 参考解答:112511800511800511800800-⎪⎭⎫⎝⎛-++⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=n n a2解不等式n n a b >,得5≥n ,至少经过5年,旅游业的总收入才能超过总投入.六、2017年高考题一、选择题在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1. 2017年新课标Ⅰ 记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若4524a a +=,648S =,则{}n a 的公差为2. 2017年新课标Ⅱ卷理 我国古代数学名着算法统宗中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯1.A 盏 3.B 盏 5.C 盏 9.D 盏 3.2017年新课标Ⅲ卷理 等差数列{}n a 的首项为1,公差不为0.若632,,a a a 成等比数列,则{}n a 前6项的和为4. 2017年浙江卷 已知等差数列}{n a 的公差为d ,前n 项和为n S ,则“0>d ”是“5642S S S >+”的.A 充分不必要条件 .B 必要不充分条件 .C 充分必要条件 .D 既不充分也不必要条件5.2017年新课标Ⅰ 几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列⋯,16,8,4,2,1,8,4,2,1,4,2,1,2,1,1其中第一项是02,接下来的两项是102,2,再接下来的三项是2102,2,2,依此类推.求满足如下条件的最小整数100:>N N 且该数列的前N 项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是 二、填空题将正确的答案填在题中横线上6. 2017年北京卷理 若等差数列{}n a 和等比数列{}n b 满足8,14411==-==b a b a ,22a b =_______.7.2017年江苏卷等比数列{}n a 的各项均为实数,其前n 项和为n S ,已知3676344S S ==,,则8a =_______________.8. 2017年新课标Ⅱ卷理 等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,33a =,410S =, 则11nk kS ==∑. 9.2017年新课标Ⅲ卷理设等比数列{}n a 满足3,13121-=--=+a a a a ,则=4a __. 三、解答题应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤10. 2017年新课标Ⅱ文已知等差数列}{n a 前n 项和为n S ,等比数列}{n b 前n 项和为.2,1,1,2211=+=-=b a b a T n 1若533=+b a ,求}{n b 的通项公式; 2若213=T ,求3S . 11.2017年新课标Ⅰ文 记nS 为等比数列{}n a 的前n 项和,已知.6,232-==S S1求{}n a 的通项公式; 2求n S ,并判断21,,++n n n S S S 是否成等差数列; 12. 2017年全国Ⅲ卷文设数列{}n a 满足()123+212n a a n a n ++-=…1求数列{}n a 的通项公式; 2求数列21n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和;13.2017年天津卷文已知{}n a 为等差数列,前n 项和为*()n S n ∈N ,{}n b 是首项为2的等比数列,且公比大于0,2334111412,2,11b b b a a S b +==-=. 1求{}n a 和{}n b 的通项公式; 2求数列2{}n n a b 的前n 项和*()n ∈N . 14.2017年山东卷文已知{}n a 是各项均为正数的等比数列,且121236,a a a a a +==.1求数列{}n a 的通项公式;2{}n b 为各项非零等差数列,前n 项和n S ,已知211n n n S b b ++=,求数列n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭前n 项和n T15. 2017年天津卷理已知{}n a 为等差数列,前n 项和为()n S n *∈N ,{}n b 是首项为2的等比数列,且公比大于0,2312b b +=,3412b a a =-,11411S b =.1求{}n a 和{}n b 的通项公式; 2求数列221{}n n a b -的前n 项和()n *∈N . 16. 2017年北京卷理 设{}n a 和{}n b 是两个等差数列,记1122max{,,,}n n n c b a n b a n b a n =--⋅⋅⋅-(1,2,3,)n =⋅⋅⋅,其中12max{,,,}s x x x ⋅⋅⋅表示12,,,s x x x ⋅⋅⋅这s 个数中最大的数. 1若n a n =,21n b n =-,求123,,c c c 的值,并证明{}n c 是等差数列; 2证明:或者对任意正数M ,存在正整数m ,当n m ≥时,nc M n>;或者存在正整数m ,使得12,,,m m m c c c ++⋅⋅⋅是等差数列.17.2017年江苏卷对于给定的正整数k ,若数列{}n a 满足:1111n k n k n n n k n k a a a a a a --+-++-++++++++2n ka =对任意正整数()n n k >总成立,则称数列{}n a 是“()P k 数列”.1证明:等差数列{}n a 是“(3)P 数列”;2若数列{}n a 既是“(2)P 数列”,又是“(3)P 数列”,证明:{}n a 是等差数列. 18.本小题满分12分已知}{n x 是各项均为正数的等比数列,且.2,32321=-=+x x x x Ⅰ求数列}{n x 的通项公式;Ⅱ如图,在平面直角坐标系xOy 中,依次连接点)1,(,),2,(),1,(11211+⋯++n x P x P x P n n 得到折线121+⋯n P P P ,求由该折线与直线11,,0+===n x x x x y 所围成的区域的面积n T .19.2017年浙江卷已知数列}{n x 满足:).)(1ln(,1*111N n x x x x n n n ∈++==++证明:当*N n ∈时,1n n x x <<+10; 22211++≤-n n n n x x x x ; 3212121++≤≤n n n x .。
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高中数列知识点总结(附例题)知识点1:等差数列及其前n 项 1.等差数列的定义 2.等差数列的通项公式如果等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,那么它的通项公式a n =a 1+(n -1)d .3.等差中项如果 A =a +b2 ,那么A 叫做a 与b 的等差中项. 4.等差数列的常用性质(1)通项公式的推广:a n =a m +(n-m )d ,(n ,m ∈N *).(2)若{a n }为等差数列,且k +l =m +n ,(k ,l ,m ,n ∈N *),则a k +a l =a m +a n . (3)若{a n }是等差数列,公差为d ,则{a 2n }也是等差数列,公差为2d .(4)若{a n },{b n }是等差数列,则{pa n +qb n }也是等差数列.(5)若{a n }是等差数列,公差为d ,则a k ,a k +m ,a k +2m ,…(k ,m ∈N *)是公差为md 的等差数列.5.等差数列的前n 项和公式设等差数列{a n }的公差d ,其前n 项和S n =n (a 1+a n )2或S n =na 1+n (n -1)2d .6.等差数列的前n 项和公式与函数的关系S n =d 2n 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-d 2n .数列{a n }是等差数列⇔S n =An 2+Bn ,(A 、B 为常数).7.等差数列的最值在等差数列{a n }中,a 1>0,d <0,则S n 存在最 大 值;若a 1<0,d >0,则S n 存在最 小 值.[难点正本 疑点清源] 1.等差数列的判定(1)定义法:a n -a n -1=d (n ≥2); (2)等差中项法:2a n +1=a n +a n +2.2.等差数列与等差数列各项和的有关性质(1)a m ,a m +k ,a m +2k ,a m +3k ,…仍是等差数列,公差为kd . (2)数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…也是等差数列. (3)S 2n -1=(2n -1)a n .(4)若n 为偶数,则S 偶-S 奇=n2d . 若n 为奇数,则S 奇-S 偶=a 中(中间项).例1(等差数列的判定或证明):已知数列{a n }中,a 1=35,a n =2-1a n -1(n ≥2,n ∈N *),数列{b n }满足b n =1a n -1(n ∈N *).(1)求证:数列{b n }是等差数列;(2)求数列{a n }中的最大项和最小项,并说明理由.(1)证明 ∵a n =2-1a n -1 (n ≥2,n ∈N *),b n =1a n -1.∴n ≥2时,b n -b n -1=1a n -1-1a n -1-1=1⎝⎛⎭⎪⎫2-1a n -1-1-1a n -1-1=a n -1a n -1-1-1a n -1-1=1.∴数列{b n }是以-52为首项,1为公差的等差数列.(2)解 由(1)知,b n =n -72,则a n =1+1b n=1+22n -7,设函数f (x )=1+22x -7,易知f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,72和⎝ ⎛⎭⎪⎫72,+∞内为减函数. ∴当n =3时,a n 取得最小值-1;当n =4时,a n 取得最大值3.例2(等差数列的基本量的计算)设a 1,d 为实数,首项为a 1,公差为d 的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,满足S 5S 6+15=0.(1)若S 5=5,求S 6及a 1 (2)求d 的取值范围.解 (1)由题意知S 6=-15S 5=-3,a 6=S 6-S 5=-8.所以⎩⎨⎧5a 1+10d =5,a 1+5d =-8.解得a 1=7,所以S 6=-3,a 1=7. (2)方法一 ∵S 5S 6+15=0,∴(5a 1+10d )(6a 1+15d )+15=0,即2a 21+9da 1+10d 2+1=0.因为关于a 1的一元二次方程有解,所以 Δ=81d 2-8(10d 2+1)=d 2-8≥0,解得d ≤-22或d ≥2 2. 方法二 ∵S 5S 6+15=0,∴(5a 1+10d )(6a 1+15d )+15=0, 9da 1+10d 2+1=0.故(4a 1+9d )2=d 2-8.所以d 2≥8.故d 的取值范围为d ≤-22或d ≥2 2.例3(前n 项和及综合应用)(1)在等差数列{a n }中,已知a 1=20,前n 项和为S n ,且S 10=S 15,求当n 取何值时,S n 取得最大值,并求出它的最大值; (2)已知数列{a n }的通项公式是a n =4n -25,求数列{|a n |}的前n 项和.解 方法一 ∵a 1=20,S 10=S 15,∴10×20+10×92d =15×20+15×142d ,∴d =-53.∴a n =20+(n -1)×⎝ ⎛⎭⎪⎫-53=-53n +653.∴a 13=0,即当n ≤12时,a n >0,n ≥14时,a n <0,∴当n =12或13时,S n 取得最大值,且最大值为S 13=S 12=12×20+12×112×⎝ ⎛⎭⎪⎫-53=130.方法二 同方法一求得d =-53.∴S n =20n +n (n -1)2·⎝ ⎛⎭⎪⎫-53=-56n 2+1256n =-56⎝ ⎛⎭⎪⎫n -2522+3 12524. ∵n ∈N *,∴当n =12或13时,S n 有最大值,且最大值为S 12=S 13=130. (2)∵a n =4n -25,a n +1=4(n +1)-25, ∴a n +1-a n =4=d ,又a 1=4×1-25=-21.所以数列{a n }是以-21为首项,以4为公差的递增的等差数列. 令⎩⎨⎧a n =4n -25<0, ①a n +1=4(n +1)-25≥0, ②由①得n <614;由②得n ≥514,所以n =6. 即数列{|a n |}的前6项是以21为首项,公差为-4的等差数列,从第7项起以后各项构成公差为4的等差数列, 而|a 7|=a 7=4×7-24=3. 设{|a n |}的前n 项和为T n ,则T n =⎩⎪⎨⎪⎧21n +n (n -1)2×(-4) (n ≤6)66+3(n -6)+(n -6)(n -7)2×4 (n ≥7)=⎩⎨⎧-2n 2+23n (n ≤6),2n 2-23n +132 (n ≥7).例4,已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为 3例5等差数列{},{}n n a b 的前n 项和分别为{},{}n n S T ,且7453n nS n T n,则使得n na b 为正整数的正整数n 的个数是 3 . (先求an/bn n=5,13,35)已知递推关系求通项:这类问题的要求不高,但试题难度较难把握.一般有三常见思路:(1)算出前几项,再归纳、猜想;(2)“a n+1=pa n+q ”这种形式通常转化为an +1+λ=p (an +λ),由待定系数法求出,再化为等比数列; (3)逐差累加或累乘法.例6 已知数列{}n a 中,113a =,当2≥n 时,其前n 项和n S 满足2221nn n S a S =-,则数列{}n a 的通项公式为例7在数列{}n a 中,12a =,11ln(1)n n a a n+=++,则n a = .知识点2:等比数列及其n 项和 1.等比数列的定义 2.等比数列的通项公式 3.等比中项若G 2=a ·b (ab ≠0),那么G 叫做a 与b 的等比中项.4.等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:a n =a n q n-m,(n ,m ∈N *).(2)若{a n }为等比数列,且k +l =m +n ,(k ,l ,m ,n ∈N *),则a k ·a l =a m ·a n . (3)若{a n },{b n }(项数相同)是等比数列,则{λa n }(λ≠0),21221nn n n S S S S --=-1.21n S n ⇒=+1111122(2)n n n n n n S S S S n S S ---⇒-=⇒-=≥()()21132214n n a n n ⎧=⎪=⎨⎪-⎩≥13211221, 2.≥n n n n n a a a a a a n a a a a ---=⋅⋅⋅⋅⋅2ln n+⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ,{a 2n },{a n ·b n },⎩⎨⎧⎭⎬⎫a nb n 仍是等比数列.5.等比数列的前n 项和公式等比数列{a n }的公比为q(q ≠0),其前n 项和为S n , 当q =1时,S n =na 1;当q ≠1时,S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q1-q.6.等比数列前n 项和的性质公比不为-1的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 仍成等比数列,其公比为q n .7. 等比数列的单调性【难点】1.等比数列的特征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 也是非常数. 2.等比数列中的函数观点利用函数、方程的观点和方法,揭示等比数列的特征及基本量之间的关系.在借用指数函数讨论单调性时,要特别注意首项和公比的大小. 3.等比数列的前n 项和S n(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求和中的运用.(2)等比数列的通项公式a n =a 1q n -1及前n 项和公式S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q(q ≠1)共涉及五个量a 1,a n ,q ,n ,S n ,知三求二,体现了方程的思想的应用.(3)在使用等比数列的前n 项和公式时,如果不确定q 与1的关系,一般要用分类讨论的思想,分公比q =1和q ≠1两种情况.例1:(1)在等比数列{a n }中,已知a 6-a 4=24,a 3a 5=64,求{a n }的前8项和S 8; (2)设等比数列{a n }的公比为q (q >0),它的前n 项和为40,前2n 项和为3 280,且前n 项中数值最大的项为27,求数列的第2n 项. (1)设数列{a n }的公比为q ,由通项公式a n =a 1q n -1及已知条件得: ⎩⎨⎧a 6-a 4=a 1q 3(q 2-1)=24, ①a 3·a 5=(a 1q 3)2=64. ②由②得a 1q 3=±8.将a 1q 3=-8代入①式,得q 2=-2,无解将a 1q 3=8代入①式,得q 2=4,∴q =±2.,故舍去.当q =2时,a 1=1,∴S 8=a 1(1-q 8)1-q =255;当q =-2时,a 1=-1,∴S 8=a 1(1-q 8)1-q =85.(2)若q =1,则na 1=40,2na 1=3 280,矛盾.∴q ≠1,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1-q n )1-q =40, ①a 1(1-q 2n )1-q =3 280, ②②①得:1+q n =82,∴q n=81, ③ 将③代入①得q =1+2a 1. ④又∵q >0,∴q >1,∴a 1>0,{a n }为递增数列. ∴a n =a 1q n -1=27, ⑤ 由③、④、⑤得q =3,a 1=1,n =4. ∴a 2n =a 8=1×37=2 187.例2 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{b n }中,b 1=a 1,b n =a n -a n -1 (n ≥2),且a n +S n =n.(1)设c n =a n -1,求证:{c n }是等比数列; (2)求数列{b n }的通项公式. 1)证明 ∵a n +S n =n , ① ∴a n +1+S n +1=n +1. ②②-①得a n +1-a n +a n +1=1,∴2a n +1=a n +1,∴2(a n +1-1)=a n -1, ∴a n +1-1a n -1=12,∴{a n -1}是等比数列. ∵首项c 1=a 1-1,又a 1+a 1=1,∴a 1=12,∴c 1=-12,公比q =12. 又c n =a n -1,∴{c n }是以-12为首项,12为公比的等比数列.(2)解 由(1)可知c n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n , ∴a n =c n +1=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n . ∴当n ≥2时,b n =a n -a n -1=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n.又b 1=a 1=12代入上式也符合,∴b n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n .例3 在等比数列{a n }中,(1)若已知a 2=4,a 5=-12,求a n ;(2)若已知a 3a 4a 5=8,求a 2a 3a 4a 5a 6的值.解 (1)设公比为q ,则a 5a 2=q 3,即q 3=-18,∴q =-12,∴a n =a 5·q n -5=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -4.(2)∵a 3a 4a 5=8,又a 3a 5=a 24,∴a 34=8,a 4=2.∴a 2a 3a 4a 5a 6=a 54=25=32.例4已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,a n +2=a n +a n +12,n ∈N *. (1)令b n =a n +1-a n ,证明:{b n }是等比数列; (2)求{a n }的通项公式. 规范解答(1)证明 b 1=a 2-a 1=1, [1分]当n ≥2时,b n =a n +1-a n =a n -1+a n2-a n=-12(a n -a n -1)=-12b n -1, [5分]∴{b n }是首项为1,公比为-12的等比数列. [6分](2)解 由(1)知b n =a n +1-a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1, [8分]当n ≥2时,a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1) [10分]=1+1+⎝ ⎛⎭⎪⎫-12+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -2=1+1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -11-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=1+23⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1=53-23⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1当n =1时,53-23⎝ ⎛⎭⎪⎫-121-1=1=a 1, ∴a n =53-23⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1 (n ∈N *). [14分]例4 (07 重庆11)设11a a -+是和的等比中项,则a +3b 的最大值为 2 .(三角函数)例5 若数列1, 2cos θ, 22cos 2θ,23cos 3θ, … ,前100项之和为0, 则θ的值为( )例 6 △ABC 的三内角成等差数列, 三边成等比数列,则三角形的形状为__等边三角形__________.【综合应用】例7.已知等差数列{a n }的首项a 1=1,公差d >0,且第2项、第5项、第14项分别是等比数列{b n }的第2项、第3项、第4项. (1)求数列{a n }与{b n }的通项公式;22,Z 3k k ππ±∈(2)设数列{c n }对n ∈N *均有c 1b 1+c 2b 2+…+c nb n=a n +1成立,求c 1+c 2+c 3+…+c 2 013.解 (1)由已知有a 2=1+d ,a 5=1+4d ,a 14=1+13d , ∴(1+4d )2=(1+d )(1+13d ).解得d =2 (∵d >0). ∴a n =1+(n -1)·2=2n -1.又b 2=a 2=3,b 3=a 5=9,∴数列{b n }的公比为3, ∴b n =3·3n -2=3n -1.2)由c 1b 1+c 2b 2+…+c nb n=a n +1得当n ≥2时,c 1b 1+c 2b 2+…+c n -1b n -1=a n .两式相减得:n ≥2时,c nb n=a n +1-a n =2.∴c n =2b n =2·3n -1 (n ≥2).又当n =1时,c 1b 1=a 2,∴c 1=3.∴c n =⎩⎨⎧3 (n =1)2·3n -1 (n ≥2).∴c 1+c 2+c 3+…+c 2 013=3+6-2×32 0131-3=3+(-3+32 013)=32 013.知识点3:数列的基本知识1,1-1)1(n n n n n S S n S a S a -==或的关系:与例1:设{}n a 数列的前n 项和2n S n =,则8a 的值为 15 .2,数列的递推公式及应用:利用数列的递推公式求数列的通项公式,一般有三种方法:累加法,累积法,构造法①对形如q pa a a a n n +==+11;的递推公式()1.≠p q p 为常数且,可令()λλ+=++n n a p a 1,整理得()λλλ+=+=+n n a p a p q1,1-,所以是{}λ+n a 等比数列②对形如q pa a a n n n +=+1的递推公式,两边取倒数后换元转化为nn a qp a +=+11,再求出⎭⎬⎫⎩⎨⎧n a 1即可例2:已知数列{}n a 满足n a a a n n 2-,3311==+,则na n的最小值为 10.5。