数列知识点和习题
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数列知识点和习题
一、基础知识: 1.等差数列:
(1)定义:1n n a a d +-=(d 为常数) (2)通项公式:1(1)n a a n d =+- (3)前n 项和公式:1()2n n n a a S +=;1(1)
2
n n n S na d -=+. (4)性质:
①若,,,m n p q N *
∈且m n p q +=+,则必有m n p q a a a a +=+.即角标和相等,则
项的和也相等.
②()n m a a n m d -=-
③连续“等距离”新数列,仍为等差数列。 (5)等价命题:等差数列{}n a ⇔*112(2,)n n n a a a n
n N +-=+∈
⇔n a an b =+⇔2(0)n S An Bn A =+≠
2.等比数列: (1)定义:
1
n n
a q a +=(q 为不为零的常数) (2)通项公式:1
1n n a a q -=
(3)前n 项和公式:111(1)(1)
(1)
11n n n na q S a a q a q q q q =⎧⎪
=--⎨=≠⎪--⎩
.
(4)性质:
①若,,,m n p q N *
∈且m n p q +=+,则必有m n p q a a a a ⋅=⋅.即角标和相等,则项
的积也相等.
②n m
n m a a q -=
③连续“等距离”新数列,仍为等比数列。
(5)等价命题:等比数列{}n a ⇔2
*11(2,)n n n a a a n
n N -+=⋅∈⇔11n n a a q -=。
二、知识点列讲1、等差、等比数列的定义
等差数列的定义:如果一个数列从第二项起,每一项与前一项的差等
于同一个常数,这个数列叫作等差数列,d a a n n =-+1符号: 等比数列的定义:如果一个数列从第二项起,每一项与前一项的比等
于同一个常数,这个数列叫作等比数列,q a a n
n =+1
符号: 2、通项公式的求法:
(1)公式法:等差、等比数列的通项公式
m
n m n n n m n n q
a a q a a m n d a a d n a a --==≥=--+=或等比数列的通项公式:或等差数列的通项公式:
111)()1((2)由前n 项和求通项公式,即已知n S 求n a
1.数列{}n a 的前n 项和n S :123n n S a a a a =++++
2.n a 与n S 的关系:111
2
n n n S n a S S n -=⎧=⎨
-≥⎩
3.利用n a 与n S 的关系解题:
例3.已知{},n a {}n b 的前n 项和分别为22n S n =+,21n
n T =-,求数列的通项公式.
解:(1)当1n =时, 113a S == ; 当2n ≥时,121n n n a S S n -=-=-
∴*
3
1212n n a n n n =⎧=⎨-≥∈⎩N
且 (2)当1n =时,111b T ==; 当2n ≥时,1
212(2)n n n b T T n --=-=≥
又11112b -==, ∴ 1
*2
n n b n -=∈N 若1n =时,1a 符合2n ≥时的式子,则要把n a 合并成一个式子.
练习:1、已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足关系式()(),1lg N n n S n ∈=-求{}n a 的通项公式.
解:由条件知:101
n
n S =+
当1=n 时,1111a S ==
当2≥n 时,=-=-1n n n S S a ()()
11
101101910n n n --+-+=⋅
∴ ()()
111,1910,2n n n a n -=⎧⎪=⎨⋅≥⎪⎩ 注意:(1)讨论1n =和2n ≥ (2)验证1a 是否符合2n ≥时的解析式
2、设数列知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若首项11a =,且满足
2
3(31)n n n S a S =-,(2)n
.求通项公式n a .
解:当2n
时,1n n n a S S -=-,代入已知等式得:2
13()(31)n n n n S S S S -=--,
∴ 113n n n n S S S S --=- ①, 将①式两边同除以1n n S S -得:
1
11
3n n S S --=. ∴ 所以数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭
是以1111
1S a ==为首项,3为公差的等差数列. ∴
1113(1)32n n n S S =+-=-,即1
32
n S n =- (2n ).
当2n
时,13
(32)(35)
n n n a S S n n -=-=-
--.
∴ 1
(1)3
(2)(32)(35)n n a n n n =⎧⎪
=⎨-⎪--⎩
(3) 由递推公式求通项公式,即累加法和累乘法 例1.1(21)n n a a n +=+-,10a =,求n a . (形如)(1n f a a n n =-+形式,利用累加法) 解:123n n a a n --=-