【高考数学】数列知识点、公式总结
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一、数列的概念
1、数列的概念:
一般地,按一定次序排列成一列数叫做数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项,数列的一般形式可以写成
123,,,
,,
n a a a a ,简记为数列{}n a ,其中第一项1a 也成为首项;n
a 是数列的第n 项,也叫做数列的通项.
数列可看作是定义域为正整数集N *(或它的子集)的函数,当自变量从小到大取值时,该函数对应的一列函数值就是这个数列.
2、数列的分类:
按数列中项的多数分为:
(1) 有穷数列:数列中的项为有限个,即项数有限; (2) 无穷数列:数列中的项为无限个,即项数无限.
3、通项公式:
如果数列{}n a 的第n 项n a 与项数n 之间的函数关系可以用一个式子表示成()n a f n =,那么这个式子就叫做这个数列的通项公式,数列的通项公式就是相应函数的解析式.
4、数列的函数特征:
一般地,一个数列{}n a ,
如果从第二项起,每一项都大于它前面的一项,即1n n a a +>,那么这个数列叫做递增数列;
如果从第二项起,每一项都小于它前面的一项,即1n n a a +<,那么这个数列叫做递减数列;
如果数列{}n a 的各项都相等,那么这个数列叫做常数列.
5、递推公式:
某些数列相邻的两项(或几项)有关系,这个关系用一个公式来表示,叫做递推公式.
二、等差数列 1、等差数列的概念:
如果一个数列从第二项起,每一项与前一项的差是同一个常数,那么这个数列久叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差.
即1n n a a d +-=(常数),这也是证明或判断一个数列是否为等差数列的依据.
2、等差数列的通项公式:
设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,则通项公式为:
()()()11,n m a a n d a n m d n m N +=+-=+-∈、.
3、等差中项:
(1)若a A b 、、成等差数列,则A 叫做a 与b 的等差中项,且
=2
a b
A +; (2)若数列{}n a 为等差数列,则12,,n n n a a a ++成等差数列,即1n a +是n a 与2n a +的等差中项,且21=2
n n n a a a +++;反之若数列{}n a 满足
2
1=
2
n n n a a a +++,则数列{}n a 是等差数列.
4、等差数列的性质: (1)等差数列{}n a 中,若
(),
m n p q m n p q N ++=+∈、、、则
m n p q a a a a +=+,若2m n p +=,则2m n p a a a +=;
(2)若数列{}n a 和{}n b 均为等差数列,则数列{}n n a b ±也为等差数列;
(3)等差数列{}n a 的公差为d ,则
{}0n d a >⇔为递增数列,{}0n d a <⇔为递减数列,{}0n d a =⇔为
常数列.
5、等差数列的前n 项和n S : (1)数列{}n a 的前n 项和n S =()1231,n n a a a a a n N -++++
++∈;
(2)数列{}n a 的通项与前n 项和n S 的关系:11,1
.,2
n n n S n a S S n -=⎧
=⎨
-≥⎩
(3)设等差数列{}n a 的首项为1,a 公差为d ,则前n 项和
()()
111=
.22
n n n a a n n S na d +-=+
6、等差数列前n 和的性质:
(1)等差数列{}n a 中,连续m 项的和仍组成等差数列,即
12122,,m m m m a a a a a a ++++
+++
+
21223m m m a a a ++++
+,仍为等差数列(即232,,,m m m m m S S S S S --成等差
数列);
(2)等差数列{}n a 的前n
项和()2111==,222n n n d d S na d n a n -⎛
⎫+
+- ⎪⎝
⎭当0d ≠时,n S 可看作关于
n 的二次函数,且不含常数项;
(3)若等差数列{}n a 共有2n+1(奇数)项,则
()11
==,n S n S S a S n
++-奇奇偶偶中间项且
若等差数列{}n a 共有2n (偶数)项,
则1
==.n n
S a S S nd S a +-偶奇偶奇且
7、等差数列前n 项和n S 的最值问题: 设等差数列{}n a 的首项为1,a 公差为d ,则
(1)100a d ><且(即首正递减)时,n S 有最大值且n S 的最大值为所有非负数项之和;
(2)100a d <>且(即首负递增)时,n S 有最小值且n S 的最小值为所有非正数项之和.
三、等比数列 1、等比数列的概念:
如果一个数列从第二项起,每一项与前一项的比是同一个不为零的常数,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(0q ≠). 即()1n n
a q q a +=为非零常数,这也是证明或判断一个数列是否为等比
数列的依据.
2、等比数列的通项公式:
设等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,则通项公式为:
()11,,n n m n m a a q a q n m n m N --+==≥∈、.
3、等比中项:
(1)若a A b 、、成等比数列,则A 叫做a 与b 的等比中项,且
2=A ab ;