数列的概念与简单表示法知识点
高中数学-数列

数列的概念及简单表示法一、数列的概念1.数列定义:按照一定次序排列起来的一列数叫做数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项2.数列与函数的关系:从函数观点看,数列可以看成以正整数集N+(或它的有限子集)为定义域的函数a n=f(n).当自变量按照从小到大的顺序依次取值时所对应的一列函数值3.数列有三种表示法:是列表法、图象法和通项公式法二、数列的分类分类原则类型满足条件按项数分类有穷数列项数有限无穷数列项数无限按项与项间的大小关系分类递增数列a n+1>a n其中n∈N+递减数列a n+1<a n常数列a n+1=a n按其他标准分类有界数列存在正数M,使|a n|≤M摆动数列从第二项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列三、数列的两种常用的表示方法1.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函数式a n=f(n)来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式2.递推公式:如果已知数列{a n}的第1 项(或前几项),且从第二项(或某一项)开始的任一项a n 与它的前一项a n-1(或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式四、通项公式的求法:1.观察法:仔细观察数列的项和项数之间的关系,可分离出随项数变化的部分和不变的部分,从而找到规律.如数列2 , -1,10 , -17 , 26 , -37 ,,先将数列变为 2 , -5 , 10 , -17 , 26 , -37 ,,显然3 7 9 11 13 3 5 7 9 11 13S ⎪ ⎪ ⎨ - S 分母为2n +1,分子为n 2 +1,奇数项正偶数项负,乘以(-1)n +1即可.故n +1n 2 +1 a n = (-1)2n +1 .又如数列 7,77,777, ,可写成 7 ⨯ 9, 7 ⨯ 99, 7⨯999, 999,而 9,99,999,依次又可写成10 -1,102-1,103-1, ,因此,这个数列的通项公式为a = 7 (10n -1)2. 公式法:(1) 已知数列{a n }的前 n 项和S n ,则 a n= ⎧⎪S 1⎪⎩ nn -1 n9(n = 1) (n ≥ 2) (2) 对于等差数列和等比数列,把已知条件代入其通项公式、前 n 项和公式列出方程(组)求解3.累加法:形如a n +1 = a n + f (n ),当 f (1) + f (2) + + f (n ) 的值可求时用此法 ⎧an - a n -1 = f (n -1) ⎪a - a = f (n - 2) ⎪ n -1⎨n -2 ⇒ a n = f (n -1) + f (n - 2) +... f (2) + f (1) + a 1, (n ≥ 2) ⎪... ⎪⎩a 2 - a 1 = f (1)(1) 若 f (n ) 是关于n 的一次函数,累加后可转化为等差数列求和(2) 若 f (n ) 是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列求和(3) 若 f (n ) 是关于n 的二次函数,累加后可分组求和(4) 若 f (n ) 是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和4. 累乘法:形如a = f (n )a ⎛或 a n +1 = f (n ) ⎫,当 f (1) f (2)f (n ) 可求时,用此法.⎧ a n⎪ a= f (n -1) n +1n⎪⎝a n⎭⎪ n -1 ⎪ a n -1⎪ a f (n - 2) ⎨ n -2 ⎪... ⎪ a 2 = af (1) ⎩ 1 将上述n -1个式子两边分别相乘,可得: a n = f (n -1) ⋅ f (n - 2) ⋅...⋅ f (2) f (1)a 1, (n ≥ 2)=⎩5. 构造法:当已知非常数数列的首项(或前几项)及递推公式时用此法 (1)对于一阶递推公式: a n +1 = pa n + q , ( p 为常数,p ≠ 1) 给出的数列,两边各加q 得, a+ q = p (a +q ) ,这样就构造出一个等比数列⎧a +q ⎫ ,其公比 p -1 n +1 p -1 n p -1 ⎨ n p -1⎬⎩ ⎭为 p ,首项是a +q ,∴ a + q= (a + q ) p n -1 ,即a = (a + q ) p n -1 - q 1p -1 n p -1 1 p -1 n 1p -1 p -1(2)对于二阶递推公式: a n +1 = pa n + qa n -1 (p , q 为常数) 给出的数列,设 a + xa =y (a + xa ) (*),显然⎧ y - x = p.把方程组的解代入(*)便可构成一个等 n +1 n n n -1 ⎨xy = q比数列,继而可以求出通项公式(3)以 a = ma n 给出的数列(p , q , m 均为非零整数),当m = q 时,可以构造一个 n +1pa n + q等差数列;当m ≠ q 时,可以构造一个一阶递推公式6. 周期数列举例:通过计算前有限项发现周期,继而求出某些项或 S n1n n 等 差 数 列 及 其 前 n 项 和一、等差数列的概念1. 定义:如果一个数列从第 2 项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,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 2. 数学语言表达式: a n +1 - a n = d ( n ∈N +,d 为常数),或a n - a n -1 = d ( n ≥2,d 为常数)3. 等差中项:如果三个数x ,A ,y 组成等差数列,那么 A 叫做 x 和 y 的等差中项,且有 A =x + y 2二、等差数列的通项公式与前n 项和公式1. 若等差数列{a n }的首项是a ,公差是d ,则其通项公式为a = a + (n -1)d = dn + a - d (n ∈ N *)n11通项公式的推广: a = a + (n - m )d ( m , n ∈N) ⇒ d =a n - a mnm+n - m2. 等差数列的前n 项和公式S= na + n (n -1) d = n (a 1 + a n ) = d n 2 + (a - 1 d )n n 12 22 1 2 (其中n ∈N +, a 1 为首项,d 为公差, a n 为第n 项)数列{a }是等差数列⇔ S = An 2+ Bn(A , B 为常数)三、等差数列的性质1. 非零常数列既是等差数列又是等比数列2. 数列{ a n }为等差数列⇔ a n = pn + q (p,q 是常数)3. 数列{λa n + b }( λ, b 为常数)仍为等差数列4. 若m + n = p + q (m , n , p , q ∈ N + ),则a m + a n = a p + a q5. 等差数列{a n }中,若项数成等差数列,则对应的项也成等差数列6. 等差数列{a n }中,隔相同的项抽出一项所得到的数列仍为等差数列p +nq 2k 2k n n 7. 若{a n }是等差数列,公差为d ,则{a 2n }也是等差数列,公差为2d8. 若{a n }、{b n }是等差数列,则{ka n } 、{ka n + pb n }{a }( p , q ∈ N *)…也成等差数列 9.单调性:{a n }的公差为d ,则: (1) d > 0 ⇔ {a n }为递增数列 (2) d < 0 ⇔ {a n }为递减数列 (3) d = 0 ⇔ {a n }为常数列( k 、 p 是非零常数)、10. 若等差数列{a n }的前n 项和S n ,则S k 、S 2k - S k 、S 3k - S … 是等差数列 11. 等差数列{a n }的单调性:当d >0 时, {a n }是递增数列;当d <0 时, {a n }是递减数列;当d =0 时, {a n }是常数列12. 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13. 若数列{a}是等差数列,前n 项和为S ,则⎧S n ⎫也是等差数列,其首项和{a}的首 nn⎨ n ⎬ n项相同,公差是{a n⎩ ⎭}公差的 1214. 若三个数成等差数列,则通常可设这三个数分别为 x - d , x , x + d ;若四个数成等差数列,则通常可设这四个数分别为 x - 3d , x - d , x + d , x + 3d 四、等差数列前n 项的性质1. 若等差数列{a n }的前n 项和S n ,则S k 、S 2k - S k 、S 3k- S … 是等差数列2. 若数列{a } {b } 都是等差数列,其前 n 项和分别为S T ,则a n= 2n -1n,nn ,nbTn 2n -13. 若数列{a }的前n 项和S = An 2+ Bn +C (A , B 为常数,C ≠ 0) ,则数列{a n }从第二项起是等差数列sn⎨ 2n偶奇 中 偶 奇 偶偶4. 若数列{a n }是等差数列的充要条件是前n 项和公式S n = f (n ) ,是n 的二次函数或一次函数且不含常数项,即 S = An 2 + Bn (A , B 为常数,A 2 +B 2 ≠ 0)5. 等差数列{a n }中,若a < 0,d > 0 ( a ≤ 0 的n 的最大值为k )则S 有最小值S ,前n 项绝对值的和T n 1 = ⎧⎪-s n nn ≤ k;若a > 0,d< 0,( n a n ≥ k0 的n 的最大 ⎪⎩s n - 2s k n ≥ k + 1值为k )则S 有最大值S ,前n 项绝对值的和T = ⎧⎪s nn ≤ kn k n⎨ ⎪⎩2s k - s n n ≥ k + 16. 等差数列{a n }中,若项数为奇数2n - 1,则中间项为a , S =(2n-1)a ,S - S = n - 1 d s n + a , 奇 = 奇 偶 2 1S n - 1 若n 为偶数,则S = nd2若n 为奇数,则S - S =a (中间项)7. 等差数列{a n }中,若项数n 为奇数,设奇数项的和和偶数项的和分别为S 、S ,则sn + 1 s a n奇=;若项数n 为偶数, 奇= 2S n - 1S a n + 12五、等差数列的前 n 项和的最值等差数列{a n }中1. 若a 1>0,d <0,则S n 存在最大值2. 若a 1<0,d >0,则S n 存在最小值六、等差数列的四种判断方法1. 定义法:a n +1-a n =d (d 是常数)⇔{a n }是等差数列2. 等差中项法:2a n +1=a n +a n +2 (n ∈N *)⇔{a n }是等差数列3. 通项公式:a n =pn +q (p ,q 为常数)⇔{a n }是等差数列4. 前 n 项和公式:S n =An 2+Bn (A ,B 为常数)⇔{a n }是等差数列1- S 偶 偶 奇mb n 等 比 数 列 及 其 前 n 项 和一、等比数列的概念1. 定义:如果一个数列从第 2 项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数(不为零),那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用q ( q ≠0)表示 2.数学语言表达式: a n= q ( n≥2, q 为非零常数),或 an +1 = q ( n ∈N , q 为非零常数)+a n -1 a n3. 等比中项:如果三个数x ,G ,y 组成等比数列,那么G 叫做 x 与 y 的等比中项,其中G = ±二、等比数列的通项公式及前n 项和公式1. 若等比数列{a }的首项为a ,公比是q ,则其通项公式为a = a q n -1n通项公式的推广: a n 1= a q n - mn 1a (1- q n )a - a q 2. 等比数列的前n 项和公式:当q =1 时, S n = na 1 ;当q ≠1 时, S n =11- q= 1 n1- q三、等比数列的性质 1. q = 1 ⇒{a n }为常数列2. q < 0 ⇒{a n } 为摆动数列3. 若正项数列{a n }为等比数列,则数列{log a a n }为等差数列4. 若{a }是等比数列,则{λa }(λ 为不等于零的常数),{a 2}⎧ 1 ⎫ {a r }(r ∈ Z ) 是等n n n⎨ a ⎬ n ⎩ n ⎭比数列,公比依次是q ,q 2 1 q r ,若数列{a } ,{b }都是等比数列且项数相同,则⎧ a n ⎫是等比数列, , n nq ⎨ ⎬ ⎩n ⎭ 5. 若数列{a }为等差数列,则数列{ba n}为等比数列6. 若 m + n = p + q (m , n , p , q ∈ N + ) ,则 a⋅ a = a ⋅ a ,当 p = q 时, a ⋅ a = a 2 即a p 是a m 和a n 的等比中项mnpqm n p7. 相隔等距离的项组成的数列仍是等比数列,即a k 、a k + m 、a k +2m …仍是等比数列,公比为xy1 1 1 1 2n ⎩ n ⎩ q m (即若项数成等差数列,则对应的项也等比数列)8. 任意两数a , b 都存在等差中项为a + b,但不一定都存在等比中项,当且仅当a , b 同号时 2才存在等比中项为9. 任意常数列都是等差数列,但不一定都是等比数列,当且仅当非零的常数列即是等差数列又是等比数列10. 等比数列{a n }的单调性:(1) 当q >1, a >0 或 0< q <1, a <0 时,数列{a n }是递增数列 (2) 当q >1, a <0 或 0< q <1, a >0 时,数列{a n }是递减数列 (3) 当q =1 时,数列{a n }是常数列11. 当q ≠-1,或q =-1 且 n 为奇数时,S n 、S 2n - S n 、S 3n - S 仍成等比数列,其公比为q n12. 等比差数列{a n }: a n +1 = qa n + d , a 1 = b (q ≠ 0) 的通项公式为⎧b + (n -1)d q = 1⎪ a n = ⎨bq n+ (d - b )q n -1 - d ;⎪q -1 q ≠ 1 ⎧nb + n (n -1)d(q = 1)其前 n 项和公式为 s n ⎪ ⎨(b - d ) 1- q + d n(q ≠ 1)⎪1- q q -1 1- q(四)判断给定的数列{a n }是等比数列的方法(1)定义法: an +1 = q (不为 0 的常数)⇔数列{a a n}为等比数列(2)中项法: a ⋅ a= a2⇔数列{a }为等比数列mn +2n +1n(3)前n 项和法:数列{a n }的前n 项和S n = A - Aq n (A 是常数, A ≠ 0, q ≠ 0, q ≠ 1 )⇔数列{a n }为等比数列= nS 1 1 ⎨ - S 数 列 求 和一、公式法1. 等差数列的前n 项和公式: S n2. 等比数列的前n 项和公式 (1) 当q =1 时, S n = na 1= na 1+n (n -1) d = n (a 1 + a n)2 2a (1- q n )a - a q(2) 当q ≠1 时, S n = 11- q = 1 n1- q3. 已知数列{a n }的前 n 项和S n ,则 a n= ⎧⎪S 1⎪⎩ nn -1 (n = 1) (n ≥ 2) 4. 差比数列求和:通项为a n b n 型,其中{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,称为差比数列.求和方法为(设 d , q 分别是{a n },{b n }的公差、公比):令S n = a 1b 1 + a 2b 2 + + a n b n …①,两边同乘以q 得qS n = a 1b 1q + a 2b 2q + + a n b n q , ∴qS n = a 1b 2 + a 2b 3 + + a n b n +1 …②,①-②得 (1- q )S n = a 1b 1 + (a 2 - a 1)b 2 + + (a n - a n -1)b n - a n b n +1 = a 1b 1 + d b 2 + d b 3 + + d b n -1 + d b n - a n b n +1 = a 1b 1 + d (b 2 + b 3 + + b n -1 + b n ) - a n b n +1= a 1b 1 + d ⨯b (1- qn) 1- q-a nb n +1,∴当q ≠ 1时, Sn = a 1b 1 - a n b n +1 + d ⨯ 1- q b (1- q n) (1- q )2二、观察法:仔细观察数列的项和项数之间的关系,可分离出随项数变化的部分和不变的部分,从而找到规律.1.数列 2 , -1,10 , - 17 , 26 , - 37 , ,先将数列变为 2 , - 5 , 10 , - 17 , 26 , - 37, ,分母379 111335 79 11 13n +1n 2 +1 为2n +1,分子为n 2 +1,奇数项正偶数项负,乘以(-1)n +1即可.故a = (-1)2n +1 .2.又如数列 7,77,777, ,可写成 7 ⨯ 9, 7 ⨯ 99, 7 ⨯999,9 9 9,而 9,99,999,依次又可写成10 -1,102-1,103 -1, ,因此,这个数列的通项公式为a = 7 (10n -1)n9n⎪ ⎪ 3. 周期数列举例:通过计算前有限项发现周期,继而求出某些项或 S n三、累加法:形如a n +1 = a n + f (n ),当 f (1) + f (2) + + f (n ) 的值可求时用此法⎧an - a n -1 = f (n -1) ⎪a - a = f (n - 2) ⎪ n -1⎨n -2 ⇒ a n = f (n -1) + f (n - 2) +... f (2) + f (1) + a 1, (n ≥ 2) ⎪... ⎪⎩a 2 - a 1 = f (1)(1) 若 f (n ) 是关于n 的一次函数,累加后可转化为等差数列求和(2) 若 f (n ) 是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列求和(3) 若 f (n ) 是关于n 的二次函数,累加后可分组求和(4) 若 f (n ) 是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和四、累乘法:形如a= f (n )a ⎛或 a n +1 = f (n ) ⎫,当 f (1) f (2)f (n ) 可求时用此法.⎧ a n⎪ a= f (n -1) n +1n⎪⎝a n⎭⎪ n -1 ⎪ a n -1⎪ a f (n - 2) ⎨ n -2 ⎪... ⎪ a 2 = af (1) ⎩ 1 将上述n -1个式子两边分别相乘,可得: a n = f (n -1) ⋅ f (n - 2) ⋅...⋅ f (2) f (1)a 1, (n ≥ 2)五、构造法:当已知非常数数列的首项(或前几项)及递推公式时用此法1. 对于一阶递推公式: a n +1 = pa n + q , ( p 为常数,p ≠ 1) 给出的数列,两边各加qp -1得, a +q = p (a +q) ,这样就构造出一个等比数列⎧a + q ⎫ ,其公比为 n +1p -1 np -1 ⎨ n p -1⎬⎩ ⎭p ,首项是a +q ,∴ a + q= (a + q ) p n -1 ,即a = (a + q ) p n -1 - q 1p -1 n p -1 1 p -1 n 1p -1 p -12. 对于二阶递推公式: a n +1 = pa n + qa n -1 (p , q 为常数) 给出的数列, =⎩设 a + xa =y (a + xa ) (*),显然⎧y - x = p.把方程组的解代入(*)便可构成一个等n +1n n n -1⎨xy = q比数列,继而可以求出通项公式3. 以 a= ma n 给出的数列( p , q , m 均为非零整数),当m = q 时,可以构造一个等n +1pa n + q差数列;当m ≠ q 时,可以构造一个一阶递推公式 4. 形如a n +1 = pa n + q (其中 p , q 均为常数且 p ≠ 0 )型的递推式:(1) 若 p = 1时,数列{ a n }为等差数列 (2) 若q = 0 时,数列{ a n }为等比数列(3) 若 p ≠ 1 且q ≠ 0 时,数列{ a n }为线性递推数列,其通项可通过待定系数法构造等比数列来求.方法有如下两种:法一:设a n +1 + λ = p (a n + λ) ,展开移项整理得a n +1 = pa n + ( p -1)λ ,与题设a = pa + q 比较系数(待定系数法)得λ =q, ( p ≠ 0) ⇒ a + q = p (a + q)n +1np -1 n +1p -1n p -1⇒ a + q= p (a + q ) ,即⎧a + q ⎫构成以a + q为首项,以 p 为公比的等比 np -1 n -1 p -1 ⎨ n p -1⎬ 1 p -1⎩ ⎭数列.再利用等比数列的通项公式求出⎧a + q ⎫的通项整理可得a . ⎨ n p -1⎬ n法二:由a= pa ⎩ ⎭ + q 得a = pa + q (n ≥ 2) 两式相减并整理得a n +1 - a n= p , 即 n +1 n n n -1 a - an n -1{a n +1 - a n }构成以a 2 - a 1 为首项,以 p 为公比的等比数列.求出{a n +1 - a n }的通项再转化为累加法便可求出a n .5. 形如a n +1 = pa n + f (n ) ( p ≠ 1) 型的递推式: (1) 当 f (n ) 为一次函数类型(即等差数列)时:法一:设a n + An + B = p [a n -1 + A (n -1) + B ] ,通过待定系数法确定 A 、B 的值,转化成以a 1 + A + B 为首项,以 p 为公比的等比数列{a n + An + B } ,再利用等比数列的通项公式求出{a n + An + B } 的通项整理可得a n .法二:当 f (n ) 的公差为d 时,由递推式得: a n +1 = pa n + f (n ) , a n = pa n -1 + f (n -1)两式相减得: a n +1 - a n = p (a n - a n -1 ) + d ,令b n = a n +1 - a n 得: b n = pb n -1 + d 转化为“4”求出 b n ,再用累加法便可求出a n .(2) 当 f (n ) 为指数函数类型(即等比数列)时:法一:设a n + λ f (n ) = p [a n -1 + λ f (n -1)],通过待定系数法确定λ 的值,转化成以 a 1 + λ f (1) 为首项,以 p 为公比的等比数列{a n + λ f (n )} ,再利用等比数列的通项公式求出{a n + λ f (n )} 的通项整理可得a n .法二:当 f (n ) 的公比为q 时,由递推式得: a n +1 = pa n + f (n ) ——①,a n = pa n -1 + f (n -1) ,两边同时乘以q 得a n q = pqa n -1 + qf (n -1) ——②,由①②两式相减得a - a q = p (a - qa ) ,即 a n +1 - qa n= p ,在转化为类型Ⅴ㈠便可求出a . n +1 n n n -1 a - qa nn n -1法三:递推公式为an +1 = pa n + q n (其中p ,q 均为常数)或a = pa n + rq n (其中p ,q, r 均为常数)时,要先在原递推公式两边同时除以q n +1 ,得:a n +1 = p • a n + 1 ,引入辅助数列{b }(其中b = a n ),得: b = p b + 1 再应用类型 q n +1 q q n qn n q nn +1 q n q“4”的方法解决。
2.1数列的概念与简单表示法
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第二章 数列2.1 数列的概念与简单表示法一、 知识点 (一)数列的定义1、按一定次序排列的一列数叫做数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项,数列中的每一项都和它的序号有关,排在第一位的数称为这个数列的第1项(通常也叫做首项)排在第二位的数称为这个数列的第2项,…,排在第n 位的数称为这个数列的第n 项。
2、数列中的数是按一定次序排列的,因此,如果组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们就是不同的数列,例如,数列4,5,6,7,8,9,10与数列10,9,8,7,6,5,4,3,是不同的数列。
3、在数列的定义中,并没有规定数列中的数必须不同,因此 ,同一个数在数列中可以重复出现4、数列的一般形式可以写成12,,...,,...n a a a 此数列可简记为{}n a 例如;把数列1111,,,...,,...23n 简记作1n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭5、数列的项通常用字母加右下角标表示,其中右下角标表示项的位置序号、我们还应注意到这里{}n a 与n a 是不同的:{}n a 表示数列12,,...,n a a a ;而n a 只表示这个数列的第n 项,这里{}n a 是数列的简记符号,并不表示一个集合。
(二)数列的分类根据数列的项数可以对数列进行分类 1、 项数有限的数列叫有穷数列 2、 项数无限的数列叫无穷数列补充说明:按照项与项之间的大小关系、数列的增减性,可以分为以下几类1、 递增数列:一个数列,如果从第2项起,每一项都大于它前面的一项(即1n n a a +>),这样的数列叫做递增数列。
2、 递减数列:一个数列,如果从第2项起,每一项都小于它前面的一项(即1n n a a +<), 这样的数列叫做递减数列。
3、 摆动数列:一个数列,如果从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项,这样的数列叫做摆动数列。
4、 常数列:一个数列,如果它的每一项都相等,这个数列叫做常数列。
高中数列知识点总结公式大全
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高中数列知识点总结公式大全一、数列的概念与简单表示法。
(一)数列的定义。
按照一定顺序排列着的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项。
数列中的每一项都和它的序号有关,排在第一位的数称为这个数列的第1项(通常也叫做首项),往后各项依次叫做这个数列的第2项,第3项,…,第n项,…。
(二)数列的表示法。
1. 列举法。
将数列中的项一一列举出来表示数列的方法。
例如数列1,3,5,7,9,·s。
2. 通项公式法。
如果数列{a_n}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。
例如数列a_n=2n - 1,n∈ N^*就表示首项为1,公差为2的等差数列。
3. 图象法。
数列是特殊的函数,可以用图象来表示。
以序号n为横坐标,相应的项a_n为纵坐标,描点画图来表示数列。
其图象是一群孤立的点。
4. 递推公式法。
如果已知数列{a_n}的第1项(或前几项),且从第二项(或某一项)开始的任一项a_n与它的前一项a_n - 1(或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式。
例如斐波那契数列a_1=1,a_2=1,a_n=a_n - 1+a_n -2(n≥slant3,n∈ N^*)。
二、等差数列。
(一)等差数列的定义。
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,通常用字母d表示。
即a_n-a_n - 1=d(n≥slant2,n∈ N^*)。
(二)等差数列的通项公式。
a_n=a_1+(n - 1)d,其中a_1为首项,d为公差。
1. 推广公式。
a_n=a_m+(n - m)d,(m,n∈ N^*)。
(三)等差数列的前n项和公式。
1. S_n=frac{n(a_1+a_n)}{2}2. S_n=na_1+(n(n - 1))/(2)d(四)等差数列的性质。
1. 若m,n,p,q∈ N^*,且m + n=p + q,则a_m+a_n=a_p+a_q。
(完整版)数列公式总结

数列公式总结一、 数列的概念与简单的表示法数列前n 项和: 对于任何一个数列,它的前n 项和Sn 与通项an 都有这样的关系:an=二、 等差数列1.等差数列的概念(1)等差中项:若三数a A b 、、成等差数列2a b A +⇔=(2)通项公式:1(1)()n m a a n d a n m d=+-=+-(3).前n 项和公式:()()11122n n n n n a a S na d -+=+=2等差数列的.常用性质(1)若()+∈ +=+N q p n m q p n m ,,,,则qp n m a a a a +=+;(2)单调性:{}n a 的公差为d ,则:ⅰ)⇔>0d {}n a 为递增数列; ⅱ)⇔<0d {}n a 为递减数列; ⅲ)⇔=0d {}n a 为常数列;(3)若等差数列{}n a 的前n 项和n S ,则k S 、k k S S -2、k k S S 23-… 是等差数列。
三 、 等比数列1.等比数列的概念(1)等比中项: 若三数a b 、G 、成等比数列2,G ab ⇒=(ab 同号)。
反之不一定成立。
(2).通项公式:11n n mn m a a q a q --==(3).前n 项和公式:()11111n n n a q a a qS qq --==--2.等比数列的常用性质(1)若()+∈ +=+N q p n m q p n m ,,,,则m n p qa a a a ⋅=⋅;(2)单调性:110,10,01a q a q >><<<或{}n a ⇒为递增数列; {}110,010,1n a q a q a ><<<>⇒或为递减数列; {}1n q a =⇒为常数列;{}0n q a <⇒为摆动数列;(3)若等比数列{}n a 的前n 项和n S ,则k S 、k k S S -2、k k S S 23-… 是等比数列.四、非等差、等比数列前n 项和公式的求法常见的拆项公式有: ①111(1)1n n n n =-++;②1111();(21)(21)22121n n n n =--+-+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,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.一般分两步:①找通向项公式②由通项公式确定如何分组.一、 等差数列公式及其变形题型分析:1.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若63S S =13,则126S S =( ).A .310B .13C .18D .192.在等差数列{a n }中,若a 1 003+a 1 004+a 1 005+a 1 006=18,则该数列的前2 008项的和为( ).A .18 072B .3 012C .9 036D .12 0483.已知等差数列{a n }中,a 7+a 9=16,a 4=1,则a 12的值是( ). A .15B .30C .31D .644.在等差数列{a n }中,3(a 2+a 6)+2(a 5+a 10+a 15)=24,则此数列前13项之和为( ).A .26B .13C .52D .1565.等差数列{a n }中,a 1+a 2+a 3=-24,a 18+a 19+a 20=78,则此数列前20项和等于( ).A .160B .180C .200D .220二、 等比数列公式及其变形题型分析:1.已知{a n }是等比数列,a 2=2,a 5=41,则a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=( ). A .16(1-4-n ) B .16(1-2-n ) C .332(1-4-n )D .332(1-2-n ) 2.已知等比数列{a n }的前10项和为32,前20项和为56,则它的前30项和为 . 3.在等比数列{a n }中,若a 1+a 2+a 3=8,a 4+a 5+a 6=-4,则a 13+a 14+a 15= ,该数列的前15项的和S 15= .4.等比数列{}n a 中, ,243,952==a a 则{}n a 的前4项和为( ) A .81 B .120 C .168 D .1925.12+与12-,两数的等比中项是( ) A .1 B .1- C .1± D .216.已知一等比数列的前三项依次为33,22,++x x x ,那么2113-是此数列的第( )项 A .2 B .4 C .6 D .87.在等比数列{}n a 中, 若,75,393==a a 则10a =___________. 三、数列求和及正负项的解题思路 1.两个等差数列{}{},,n n b a ,327......2121++=++++++n n b b b a a a n n 则55b a=___________.2.求和:)0(),(...)2()1(2≠-++-+-a n a a a n3.求和:12...321-++++n nx x x4.已知数列{}n a 的通项公式112+-=n a n ,如果)(N n a b n n ∈=, 求数列{}n b 的前n 项和。
第一节数列的概念与简单表示法
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角度三 形如 an+1=Aan+B(A≠0 且 A≠1),求 an 3.已知数列{an}满足 a1=1,an+1=3an+2,求 an.
解:∵an+1=3an+2,∴an+1+1=3(an+1), ∴aan+n+1+11=3,∴数列{an+1}为等比数列,公比 q=3, 又 a1+1=2,∴an+1=2·3n-1, ∴an=2·3n-1-1.
(3)数列的通项公式: 如果数列{an}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. 2.数列的递推公式 如果已知数列{an}的首项(或前几项),且 任一项 an 与它 的 前一项 an-1 (n≥2)(或前几项)间的关系可用一个公式来表 示,那么这个公式叫数列的递推公式.
A.an=1
B.an=-12n+1
C.an=2-sinn2π
D.an=-1n2-1+3
解析:由 an=2-sinn2π可得 a1=1,a2=2,a3=1,a4=2,….
答案:C
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2.根据数列的前几项,写出各数列的一个通项公式: (1)4,6,8,10,…; (2)-1×1 2,2×1 3,-3×1 4,4×1 5,…; (3)a,b,a,b,a,b,…(其中 a,b 为实数); (4)9,99,999,9 999,….
又由 an+1=Sn+1-Sn=16(an+1+1)(an+1+2)-16(an+1)·(an+2), 得 an+1-an-3=0 或 an+1=-an. 因为 an>0,故 an+1=-an 不成立,舍去. 因此 an+1-an-3=0. 即 an+1-an=3,从而{an}是以公差为 3,首项为 2 的等差数列, 故{an}的通项公式为 an=3n-1.
高考数学知识点:数列的概念与简单表示法
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高考数学知识点:数列的概念与简单表示法1500字数列是指按照一定规律排列的数字集合。
在高考数学中,数列是一个重要的知识点,它不仅会在选择题和填空题中出现,还会涉及到解答题的证明和计算。
本文将从数列的概念、简单表示法、常见数列以及数列的应用等方面,详细介绍高考数学数列知识点。
一、数列的概念数列中的数字按照一定的顺序排列,每个数字依次被称为数列的项。
一般来说,数列用字母表示,如a₁, a₂, a₃, ...,其中a₁表示数列的第一项,a₂表示数列的第二项,以此类推。
数列中的项可以是整数、分数或者实数,也可以是变量。
数列可以分为等差数列和等比数列两种。
等差数列是指相邻的两项之差都是一常数的数列,等差数列的通项公式一般为an = a₁ + (n-1)d,其中a₁表示首项,d表示公差,n表示项数。
等比数列是指相邻的两项之比都是一常数的数列,等比数列的通项公式一般为an = a₁ * r^(n-1),其中a₁表示首项,r表示公比,n表示项数。
二、数列的简单表示法在高考数学中,常见的数列表示法有两种:通项公式和递推公式。
通项公式是指通过数列的第n项表示数列的任意一项,递推公式是指通过数列的前一项表示数列的后一项。
以等差数列为例,该数列的递推公式为an = an-1 + d,表示每一项都是前一项与公差之和。
而通项公式为an = a₁ + (n-1)d,表示数列的任意一项可以通过项数和公差计算得出。
另外,数列也可以通过数列的前几项给出,例如{1, 2, 3, ...}表示自然数列,{2, 4, 6, ...}表示偶数列。
这种表示法在高考数学中较少使用,但在解答题时可能会用到。
三、常见数列在高考数学中,有一些常见的数列被广泛应用。
这些数列包括等差数列、等比数列、等差数列的前n项和、等比数列的前n项和、斐波那契数列等等。
1. 等差数列:等差数列是指相邻的两项之差都是一常数的数列。
例如{1, 3, 5, 7, ...}是一个公差为2的等差数列。
数列知识点归纳总结简洁版
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数列知识点归纳总结简洁版数列是数学中的一种常见的数学概念,广泛应用于各个领域。
它是由一系列按照特定规律排列的数所组成的序列。
在学习数列时,我们需要了解其定义、分类、性质以及相应的求解方法。
本文将对数列的相关知识点进行归纳总结,以帮助读者更好地理解和掌握这一概念。
一、数列的定义和分类1.1 数列的定义数列是由一系列按照特定规律排列的数所组成的序列。
数列中的每一个数称为项,用a1、a2、a3...表示,而位置号称为下标,用n表示。
1.2 数列的分类根据数列的特点和规律,可以将数列分为以下几种类型:1)等差数列:相邻两项之差相等,常用的表示方法是an=a1+(n-1)d。
2)等比数列:相邻两项之比相等,常用的表示方法是an=a1*r^(n-1)。
3)等差-等比数列:既具有等差又具有等比的性质,常用的表示方法是an=a1+b(n-1)d。
4)斐波那契数列:前两项之和等于后一项,常用的表示方法是an=an-1+an-2。
二、数列的性质和运算2.1 数列的性质1)公式性质:数列可以通过一个通项公式来表示。
2)有界性质:数列可以是有界的,即存在上界和下界。
3)单调性质:数列可以是递增的或递减的,也可以是单调不变的。
4)有限性质:数列可以是有限的,也可以是无限的。
2.2 数列的运算1)数列的加法:将同一位置上的项相加得到一个新的数列。
2)数列的减法:将同一位置上的项相减得到一个新的数列。
3)数列的乘法:将同一位置上的项相乘得到一个新的数列。
4)数列的除法:将同一位置上的项相除得到一个新的数列。
三、数列的求解方法3.1 等差数列的求和公式对于等差数列an=a1+(n-1)d,可以通过以下公式计算其前n项和Sn:Sn=n/2*(a1+an)3.2 等比数列的求和公式对于等比数列an=a1*r^(n-1),可以通过以下公式计算其前n项和Sn:Sn=a1*(1-r^n)/(1-r),其中r≠1。
3.3 递推关系的求解方法对于一些复杂的数列,无法使用简单的公式解决。
数列的概念和简单表示法ppt
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递增性
总结词
数列的各项按照从小到大的顺序排列。
详细描述
递增性指的是数列中的每一项都比前一项大,即数列按照从小到大的顺序排列。 例如,一个递增的整数数列可以是1,2,3,4,5,…。
递减性
总结词
数列的各项按照从大到小的顺序排列。
详细描述
递减性指的是数列中的每一项都比后一项小,即数列按照从大到小的顺序排 列。例如,一个递减的整数数列可以是5,4,3,2,1,…。
2023
数列的概念和简单表示法
目录
• 数列的定义和分类 • 数列的表示法 • 数列的特性 • 数列的简单运算 • 数列的扩展知识 • 数列的应用案例
01
数列的定义和分类
数列的定义
数列是一种特殊的函数,它按照顺序排列一组实数。 数列的第一个数叫做首项,最后一个数叫做末项。
数列中的每一个数叫做项,而每个项与它前面的那个 数的差叫做公差。
数列的极限和收敛性
数列的极限
如果当n趋向无穷大时,数列的项无限接近某个常数a,则称a为该数列的极限。
数列的收敛性
如果一个数列存在极限,则称该数列为收敛数列。
06
数列的应用案例
数列在金融领域的应用
复利计算
01
数列常用于计算投资收益的复利,如等比数列的求和公式被广
泛应用于计算累计利息。
风险评估
02
等差数列的性质
等差数列的任意一项都等于其首项加上一个常数,即第n 项a_n=a_1+(n-1)d,其中d为公差。
等比数列的概念和性质
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 就叫做等比数列。这个常数叫做等比数列的公比。
等比数列的性质
高三数学必修五数列的概念与简单表示法知识点的总结

高三数学必修五《数列的概念与简单表示法》知识点总结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.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.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,….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,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中的n.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.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: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.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.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1,0.1,0.01,0.001,0.0001,…所构成的数列1,1.4,1.41,1.414,1.4142,…就没有通项公式.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: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:1234567项:456789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*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11.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.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.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,….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,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中的n.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.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: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.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.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1,0.1,0.01,0.001,0.0001,…所构成的数列1,1.4,1.41,1.414,1.4142,…就没有通项公式.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: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:1234567项:456789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*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11.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.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.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,….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,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中的n.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.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: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.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.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1,0.1,0.01,0.001,0.0001,…所构成的数列1,1.4,1.41,1.414,1.4142,…就没有通项公式.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: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:1234567项:456789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*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。
数学知识点:数列的概念及简单表示法_知识点总结
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数学知识点:数列的概念及简单表示法_知识点总结
一般地按一定次序排列的一列数叫作数列,数列中的每一个数叫作这个数列的项,数列的一般形式可以写成,简记为数列{an},其中数列的第一项a1也称首项,an是数列的第n项,也叫数列的通项2、数列的递推公式:如果已知数列的第1项(或前几项),且从第2项(或某一项)开始的任一项an与它的前一项an-1(或前几项)间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式,递推公式也是给出数列的一种方法。
从函数角度看数列:
数列可以看作是一个定义域为正整数集N'(或它的有限子集{l,2,3,…,n})的函数,即当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值,这里说的函数是一种特殊函数,其特殊性为自变量只能取正整数,且只能从I开始依次增大.可以将序号作为横坐标,相应的项作为纵坐标描点画图来表示一个数列,从数列的图象可以看出数列中各项的变化情况。
特别提醒:
①数列是一个特殊的函数,因此在解决数列问题时,要善于利用函数的知识、函数的观点、函数的思想方法来解题,学习规律,即用共性来解决特殊问题;
②还要注意数列的特殊性(离散型),由于它的定义域是N'或它的子集{1,2,…,n},因而它的图象是一系列孤立的点,而不像我们前面所研究过的初等函数一般都是连续的曲线,因此在解决问题时,要充分利用这一特殊性.。
高中数学知识点总结(第六章 数列 第一节 数列的概念与简单表示)
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第六章 数列第一节 数列的概念与简单表示一、基础知识 1.数列的概念(1)数列的定义: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.(2)数列与函数的关系:从函数观点看,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a n =f (n )当自变量按照从小到大的顺序依次取值时所对应的一列函数值.数列是一种特殊的函数,在研究数列问题时,既要注意函数方法的普遍性,又要考虑数列方法的特殊性.(3)数列有三种表示法,它们分别是列表法、图象法和解析法. 2.数列的分类(1)按照项数有限和无限分:⎩⎪⎨⎪⎧有限数列:项数有限个;无限数列:项数无限个;(2)按单调性来分:⎩⎪⎨⎪⎧递增数列:a n +1>a n ,递减数列:a n +1<a n,常数列:a n +1=a n=C常数,摆动数列.3.数列的两种常用的表示方法(1)通项公式:如果数列{a n }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.1并不是所有的数列都有通项公式;2同一个数列的通项公式在形式上未必唯一. (2)递推公式:如果已知数列{a n }的第1项(或前几项),且从第二项(或某一项)开始的任一项与它的前一项(或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.通项公式和递推公式的异同点不同点相同点通项公式 可根据某项的序号n 的值,直接代入求出a n 都可确定一个数列,也都可求出数列的任意一项递推公式可根据第一项(或前几项)的值,通过一次(或多次)赋值,逐项求出数列的项,直至求出所需的二、常用结论(1)若数列{a n }的前n 项和为S n ,通项公式为a n ,则a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1,n =1,S n -S n -1,n ≥2,n ∈N *. (2)在数列{a n }中,若a n 最大,则⎩⎪⎨⎪⎧ a n ≥a n -1,a n ≥a n +1.若a n 最小,则⎩⎪⎨⎪⎧a n ≤a n -1,a n ≤a n +1. 考点一 由a n 与S n 的关系求通项a n[典例] (1)(2018·广州二模)已知S n 为数列{a n }的前n 项和,且log 2(S n +1)=n +1,则数列{a n }的通项公式为____________.(2)(2018·全国卷Ⅰ改编)记S n 为数列{a n }的前n 项和.若S n =2a n +1,则a n =________. [解析] (1)由log 2(S n +1)=n +1,得S n +1=2n +1, 当n =1时,a 1=S 1=3;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n ,所以数列{a n }的通项公式为a n =⎩⎪⎨⎪⎧3,n =1,2n ,n ≥2.(2)∵S n =2a n +1,当n ≥2时,S n -1=2a n -1+1, ∴a n =S n -S n -1=2a n -2a n -1,即a n =2a n -1. 当n =1时,a 1=S 1=2a 1+1,得a 1=-1.∴数列{a n }是首项a 1为-1,公比q 为2的等比数列, ∴a n =-1×2n -1=-2n -1.[答案] (1)a n =⎩⎪⎨⎪⎧3,n =1,2n ,n ≥2 (2)-2n -1[解题技法]1.已知S n 求a n 的3个步骤 (1)先利用a 1=S 1求出a 1;(2)用n -1替换S n 中的n 得到一个新的关系,利用a n =S n -S n -1(n ≥2)便可求出当n ≥2时a n 的表达式;(3)注意检验n =1时的表达式是否可以与n ≥2的表达式合并. 2.S n 与a n 关系问题的求解思路根据所求结果的不同要求,将问题向不同的两个方向转化. (1)利用a n =S n -S n -1(n ≥2)转化为只含S n ,S n -1的关系式,再求解. (2)利用S n -S n -1=a n (n ≥2)转化为只含a n ,a n -1的关系式,再求解.[题组训练]1.设数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2(a n -1)(n ∈N *),则a n =( ) A .2n B .2n -1 C .2nD .2n -1解析:选C 当n =1时,a 1=S 1=2(a 1-1),可得a 1=2, 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2a n -2a n -1, ∴a n =2a n -1,∴数列{a n }为首项为2,公比为2的等比数列, ∴a n =2n .2.设数列{a n }满足a 1+3a 2+…+(2n -1)a n =2n ,则a n =____________. 解析: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,满足上式, 从而{a n }的通项公式为a n =22n -1. 答案:22n -1考点二 由递推关系式求数列的通项公式[典例] (1)设数列{a n }满足a 1=1,且a n +1=a n +n +1(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式为________________.(2)在数列{a n }中,a 1=1,a n =n -1n a n -1(n ≥2),则数列{a n }的通项公式为________________. (3)已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=3a n +2,则数列{a n }的通项公式为________________. [解析] (1)累加法由题意得a 2=a 1+2,a 3=a 2+3,…,a n =a n -1+n (n ≥2), 以上各式相加,得a n =a 1+2+3+…+n .又∵a 1=1,∴a n =1+2+3+…+n =n 2+n 2(n ≥2).∵当n =1时也满足上式,∴a n =n 2+n2(n ∈N *).(2)累乘法∵a n =n -1n a n -1(n ≥2),∴a n -1=n -2n -1a n -2,a n -2=n -3n -2a n -3,…,a 2=12a 1.以上(n -1)个式子相乘得 a n =a 1·12·23·…·n -1n =a 1n =1n .当n =1时,a 1=1,上式也成立. ∴a n =1n (n ∈N *).(3)构造法∵a n +1=3a n +2,∴a n +1+1=3(a n +1), ∴a n +1+1a n +1=3, ∴数列{a n +1}为等比数列,公比q =3,又a 1+1=2, ∴a n +1=2·3n -1, ∴a n =2·3n -1-1(n ∈N *).[答案] (1)a n =n 2+n 2(n ∈N *) (2)a n =1n (n ∈N *) (3)a n =2·3n -1-1(n ∈N *)[解题技法]1.正确选用方法求数列的通项公式(1)对于递推关系式可转化为a n +1=a n +f (n )的数列,通常采用累加法(逐差相加法)求其通项公式.(2)对于递推关系式可转化为a n +1a n=f (n )的数列,并且容易求数列{f (n )}前n 项的积时,采用累乘法求数列{a n }的通项公式.(3)对于递推关系式形如a n +1=pa n +q (p ≠0,1,q ≠0)的数列,采用构造法求数列的通项. 2.避免2种失误(1)利用累乘法,易出现两个方面的问题:一是在连乘的式子中只写到a 2a 1,漏掉a 1而导致错误;二是根据连乘求出a n 之后,不注意检验a 1是否成立.(2)利用构造法求解时应注意数列的首项的正确求解以及准确确定最后一个式子的形式.[题组训练] 1.累加法设数列{a n }满足a 1=3,a n +1=a n +1nn +1,则通项公式a n =________. 解析:原递推公式可化为a n +1=a n +1n -1n +1,则a 2=a 1+11-12,a 3=a 2+12-13,a 4=a 3+13-14,…,a n -1=a n -2+1n -2-1n -1,a n =a n-1+1n -1-1n ,以上(n -1)个式子的等号两端分别相加得,a n =a 1+1-1n ,故a n =4-1n .答案:4-1n2.累乘法设数列{a n }满足a 1=1,a n +1=2n a n ,则通项公式a n =________.解析:由a n +1=2n a n ,得a n a n -1=2n -1(n ≥2),所以a n =a n a n -1·a n -1a n -2·…·a 2a 1·a 1=2n -1·2n -2·…·2·1=21+2+3+…+(n -1)=2n n -12.又a 1=1适合上式,故a n =2n n -12.答案:2nn -123.构造法在数列{a n }中,a 1=3,且点P n (a n ,a n +1)(n ∈N *)在直线4x -y +1=0上,则数列{a n }的通项公式为________.解析:因为点P n (a n ,a n +1)(n ∈N *)在直线4x -y +1=0上,所以4a n -a n +1+1=0,即a n+1=4a n +1,得a n +1+13=4⎝⎛⎭⎫a n +13,所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +13是首项为a 1+13=103,公比为4的等比数列,所以a n +13=103·4n -1,故a n =103·4n -1-13.答案:a n =103·4n -1-13考点三 数列的性质及应用考法(一) 数列的周期性[典例] 数列{a n }满足a n +1=⎩⎨⎧2a n,0≤a n≤12,2a n-1,12<a n<1,a a 1=35,则数列的第 2 019项为________.[解析] 因为a 1=35,故a 2=2a 1-1=15,a 3=2a 2=25,a 4=2a 3=45,a 5=2a 4-1=35,a 6=2a 5-1=15,a 7=2a 6=25,…,故数列{a n }是周期数列且周期为4,故a 2 019=a 504×4+3=a 3=25.[答案] 25考法(二) 数列的单调性(最值)[典例] (1)(2018·百校联盟联考)已知数列{a n }满足2S n =4a n -1,当n ∈N *时,{(log 2a n )2+λlog 2a n }是递增数列,则实数λ的取值范围是________.(2)已知数列{a n }的通项公式为a n =(n +2)·⎝⎛⎭⎫78n,则当a n 取得最大值时,n =________. [解析] (1)∵2S n =4a n -1,2S n -1=4a n -1-1(n ≥2), 两式相减可得2a n =4a n -4a n -1(n ≥2), ∴a n =2a n -1(n ≥2). 又2a 1=4a 1-1,∴a 1=12,∴数列{a n }是公比为2的等比数列,∴a n =2n -2, 设b n =(log 2a n )2+λlog 2a n =(n -2)2+λ(n -2), ∵{(log 2a n )2+λlog 2a n }是递增数列,∴b n +1-b n =2n -3+λ>0恒成立,∴λ>3-2n 恒成立, ∵(3-2n )max =1,∴λ>1, 故实数λ的取值范围是(1,+∞).(2)当a n 取得最大值时,有⎩⎪⎨⎪⎧a n ≥a n -1,a n ≥a n +1,∴⎩⎨⎧n +2⎝⎛⎭⎫78n≥n +1⎝⎛⎭⎫78n -1,n +2⎝⎛⎭⎫78n≥n +3⎝⎛⎭⎫78n +1,解得⎩⎪⎨⎪⎧n ≤6,n ≥5,∴当a n 取得最大值时,n =5或6. [答案] (1)(1,+∞) (2)5或6[解题技法]1.解决数列的单调性问题的3种方法2.解决数列周期性问题的方法先根据已知条件求出数列的前几项,确定数列的周期,再根据周期性求值.[题组训练]1.设数列{a n },a n =nanb +c,其中a ,b ,c 均为正数,则此数列( ) A .递增 B .递减 C .先增后减D .先减后增解析:选A 因为a n =na bn +c=a b +c n ,而函数f (x )=ab +c x(a >0,b >0,c >0)在(0,+∞)上是增函数,故数列{a n }是递增数列.2.已知数列{a n }满足a n +1=11-a n,若a 1=12,则a 2 019=( )A .-1 B.12C .1D .2解析:选A 由a 1=12,a n +1=11-a n ,得a 2=11-a 1=2,a 3=11-a 2=-1,a 4=11-a 3=12,a 5=11-a 4=2,…,于是可知数列{a n }是以3为周期的周期数列,因此a 2 019=a 3×673=a 3=-1.[课时跟踪检测]A 级1.(2019·郑州模拟)已知数列1,3,5,7,…,2n -1,若35是这个数列的第n 项,则n =( )A .20B .21C .22D .23解析:选D 由2n -1=35=45,得2n -1=45,即2n =46,解得n =23,故选D. 2.(2019·福建四校联考)若数列的前4项分别是12,-13,14,-15,则此数列的一个通项公式为( )A.-1n +1n +1B.-1nn +1C.-1nnD.-1n -1n解析:选A 由于数列的前4项分别是12,-13,14,-15,可得奇数项为正数,偶数项为负数,第n 项的绝对值等于⎪⎪⎪⎪1n +1,故此数列的一个通项公式为-1n +1n +1.故选A. 3.(2019·莆田诊断)已知数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,a n +1=a n +a n +2(n ∈N *),则a 5的值为( )A .-2B .-1C .1D .2解析:选A 由题意可得,a n +2=a n +1-a n ,则a 3=a 2-a 1=2-1=1,a 4=a 3-a 2=1-2=-1,a 5=a 4-a 3=-1-1=-2.故选A.4.数列{a n }的前n 项和S n =2n 2-3n (n ∈N *),若p -q =5,则a p -a q =( ) A .10 B .15 C .-5D .20解析:选D 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n 2-3n -[2(n -1)2-3(n -1)]=4n -5,当n =1时,a 1=S 1=-1,符合上式,所以a n =4n -5,所以a p -a q =4(p -q )=20.5.设数列{a n }的通项公式为a n =n 2-bn ,若数列{a n }是单调递增数列,则实数b 的取值范围为( )A .(-∞,-1]B .(-∞,2]C .(-∞,3)D.⎝⎛⎦⎤-∞,92 解析:选C 因为数列{a n }是单调递增数列, 所以a n +1-a n =2n +1-b >0(n ∈N *), 所以b <2n +1(n ∈N *), 所以b <(2n +1)min =3,即b <3.6.若数列{a n }满足12≤a n +1a n≤2(n ∈N *),则称{a n }是“紧密数列”.若{a n }(n =1,2,3,4)是“紧密数列”,且a 1=1,a 2=32,a 3=x ,a 4=4,则x 的取值范围为( )A .[1,3)B .[1,3]C .[2,3]D .[2,3)解析:选C 依题意可得⎩⎪⎨⎪⎧12≤x32≤2,12≤4x≤2,解得2≤x ≤3,故x 的取值范围为[2,3].7.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+2n +1(n ∈N *),则a n =________. 解析:当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n +1, 当n =1时,a 1=S 1=4≠2×1+1,因此a n =⎩⎪⎨⎪⎧4,n =1,2n +1,n ≥2.答案:⎩⎪⎨⎪⎧4,n =1,2n +1,n ≥28.已知数列32,54,76,9m -n ,m +n 10,…,根据前3项给出的规律,实数对(m ,n )为________.解析:由数列的前3项的规律可知⎩⎪⎨⎪⎧m -n =8,m +n =11,解得⎩⎨⎧m =192,n =32,故实数对(m ,n )为⎝⎛⎭⎫192,32.答案:⎝⎛⎭⎫192,329.数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n +S n -1=2n -1(n ≥2,n ∈N *),且S 2=3,则a 1+a 3的值为________.解析:∵S n +S n -1=2n -1(n ≥2),令n =2, 得S 2+S 1=3,由S 2=3得a 1=S 1=0, 令n =3,得S 3+S 2=5,所以S 3=2, 则a 3=S 3-S 2=-1, 所以a 1+a 3=0+(-1)=-1. 答案:-110.已知数列{a n }满足a n =(n -λ)2n (n ∈N *),若{a n }是递增数列,则实数λ的取值范围为________.解析:因为a n =(n -λ)2n (n ∈N *)且数列{a n }是递增数列,所以a n +1-a n =2n (n +2-λ)>0,所以n +2-λ>0,则λ<n +2.又n ∈N *,所以λ<3,因此实数λ的取值范围为(-∞,3).答案:(-∞,3)11.(2019·衡阳四校联考)已知数列{a n }满足a 1=3,a n +1=4a n +3. (1)写出该数列的前4项,并归纳出数列{a n }的通项公式; (2)证明:a n +1+1a n +1=4.解:(1)a 1=3,a 2=15,a 3=63,a 4=255.因为a 1=41-1,a 2=42-1,a 3=43-1,a 4=44-1,…, 所以归纳得a n =4n -1.(2)证明:因为a n +1=4a n +3,所以a n +1+1a n +1=4a n +3+1a n +1=4a n +1a n +1=4.12.已知数列{a n }的通项公式是a n =n 2+kn +4.(1)若k =-5,则数列中有多少项是负数?n 为何值时,a n 有最小值?并求出最小值; (2)对于n ∈N *,都有a n +1>a n ,求实数k 的取值范围. 解:(1)由n 2-5n +4<0,解得1<n <4. 因为n ∈N *,所以n =2,3,所以数列中有两项是负数,即为a 2,a 3. 因为a n =n 2-5n +4=⎝⎛⎭⎫n -522-94, 由二次函数性质,得当n =2或n =3时,a n 有最小值,其最小值为a 2=a 3=-2. (2)由a n +1>a n ,知该数列是一个递增数列,又因为通项公式a n =n 2+kn +4,可以看作是关于n 的二次函数,考虑到n ∈N *,所以-k 2<32,解得k >-3.所以实数k 的取值范围为(-3,+∞).B 级1.已知数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n ·2n +1,该数列的项排成一个数阵(如图),则该数阵中的第10行第3个数为________.a 1 a 2 a 3 a 4 a 5 a 6 ……解析:由题意可得该数阵中的第10行第3个数为数列{a n }的第1+2+3+…+9+3=9×102+3=48项,而a 48=(-1)48×96+1=97,故该数阵中的第10行第3个数为97. 答案:972.在一个数列中,如果∀n ∈N *,都有a n a n +1a n +2=k (k 为常数),那么这个数列叫做等积数列,k 叫做这个数列的公积.已知数列{a n }是等积数列,且a 1=1,a 2=2,公积为8,则a 1+a 2+a 3+…+a 12=________.解析:依题意得数列{a n }是周期为3的数列,且a 1=1,a 2=2,a 3=4,因此a 1+a 2+a 3+…+a 12=4(a 1+a 2+a 3)=4×(1+2+4)=28.答案:283.在数列{a n }中,a n =(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n(n ∈N *). (1)讨论数列{a n }的增减性; (2)求数列{a n }的最大项.解:(1)由题意,知a n >0,令a na n -1>1(n ≥2),即n +1⎝⎛⎭⎫1011nn ⎝⎛⎭⎫1011n -1>1(n ≥2),解得2≤n <10,即a 9>a 8>…>a 1.11令a n a n +1>1,即n +1⎝⎛⎭⎫1011n n +2⎝⎛⎭⎫1011n +1>1, 整理得n +1n +2>1011,解得n >9,即a 10>a 11>…. 又a 9a 10=1,所以数列{a n }从第1项到第9项单调递增,从第10项起单调递减. (2)由(1)知a 9=a 10=1010119为数列{}a n 的最大项.。
数列的概念(基础)
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数列的概念与简单表示法要点一、数列的概念数列概念:按照一定顺序排列着的一列数称为数列. 要点诠释:(1)数列的数是按一定次序排列的,因此,如果组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们是不同的数列;(2)定义中并没有规定数列中的数必须不同,因此,同一个数在数列中可以重复出现. 数列的项:数列中的每一个数叫做这个数列的项.各项依次叫做这个数列的第1项,第2项,…;排在第n 位的数称为这个数列的第n 项.其中数列的第1项也叫作首项;项在数列中的位置序号称为项数.要点诠释:数列的项与项数是两个不同的概念。
数列的项是指数列中的某一个确定的数,而项数是指这个数在数列中的位置序号.类比集合中元素的三要素,数列中的项也有相应的三个性质: (1)确定性:一个数是否数列中的项是确定的; (2)可重复性:数列中的数可以重复;(3)有序性:数列中的数的排列是有次序的.数列的一般形式可以写成:1a ,2a ,3a ,…,n a ,…,或简记为{}n a .其中n a 是数列的第n 项.要点诠释:{}n a 与n a 的含义完全不同,{}n a 表示一个数列,n a 表示数列的第n 项. 要点二、数列的分类 根据数列项数的多少分: 有穷数列:项数有限的数列. 无穷数列:项数无限的数列. 根据数列项的大小分:递增数列:从第2项起,每一项都大于它的前一项的数列。
递减数列:从第2项起,每一项都小于它的前一项的数列。
常数数列:各项相等的数列。
摆动数列:从第2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. 要点三、数列的通项公式与前n 项和数列的通项公式表示,那么这个公式就叫做这个数列的通项公式.如数列:0,1,23,…的通项公式为1n a n =-(*n N ∈);1,1,1,1,…的通项公式为1n a =(*n N ∈);1,12,13,14,…的通项公式为1n a n=(*n N ∈);要点诠释:(1)并不是所有数列都能写出其通项公式; (2)一个数列的通项公式有时是不唯一的。
2.1数列的概念与简单表示法
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第二章 数列2.1 数列的概念与简单表示法【学习目标】1. 理解数列概念,了解数列的分类;理解数列和函数之间的关系,会用列表法和图象法表示数列;2. 理解数列的通项公式的概念,并会用通项公式写出数列的前几项,会根据简单数列的前几项写出它的一个通项公式;提高观察、抽象的能力. 【知识梳理】1.数列的定义:按照一定顺序排列的一列数称为叫做数列(sequence of number).【注意】⑴数列的数是按一定次序排列的,因此,如果组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们就是不同的数列;⑵定义中并没有规定数列中的数必须不同,因此,同一个数在数列中可以重复出现. 思考:简述数列与数集的区别_________________________________________________________________2.数列的项:数列中的每一个数叫做这个数列的项(term). 各项依次叫做这个数列的第1项(或首项),第2项,…,第n 项,…. 3.数列的分类:按项数分类:_______________ _______________按项与项间的大小关系 4.数列的通项公式:如果数列{}n a 的第n 项与 序号n 之间的关系可以用一个公式来表 示,那么这个公式就叫做这个数列的通项公式(the formula of general term ).注意:⑴并不是所有数列都能写出其通项公式,如数列1,1.4,1.41, 1.414,…;⑵一个数列的通项公式有时是不唯一的,如数列:1,0,1,0,1,0,…它的通项公式可以是2)1(11+-+=n n a , 也可以是|21cos |π+=n a n . ⑶数列通项公式的作用:① 求数列中任意一项; ②检验某数是否是该数列中的一项5. 数列的图像都是一群孤立的点.从映射、函数的观点来看,数列可以看作是一个定义域为正整数集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,数列的通项公式就是相应函数的解析式,因此,数列也可根据其通项公式画出其对应图象. 6.数列与函数的关系从函数观点看,数列可以看作定义域为正整数集N *(或它的有限子集)的函数,当自变量从小到大依次取值时,该函数对应的一列函数值就是这个数列. 7.数列的表示形式:_________ __________ __________ 8.a n 与S n 的关系若数列{a n }的前n 项和为S n ,通项公式为a n ,则a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1, n =1 ,S n -S n -1, n ≥2 .【典例精析】:【例1】下面的数列,哪些是递增数列、递减数列、常数列、摆动数列? (1)0,1,2,3,…。
数列的概念与简单表示法

第六章 数 列§6.1 数列的概念与简单表示法考点梳理1.数列的概念(1)定义:按照一定顺序排列着的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的________.数列中的每一项都和它的序号有关,排在第一位的数称为这个数列的第1项(通常也叫做__________),排在第n 位的数称为这个数列的第n 项.所以,数列的一般形式可以写成__________,其中a n 是数列的第n 项,叫做数列的通项.常把一般形式的数列简记作{a n }.(2)通项公式:如果数列{a n }的__________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.(3)从函数的观点看,数列可以看作是一个定义域为正整数集N *(或它的有限子集{1,2,3,…,n })的函数(离散的),当自变量从小到大依次取值时所对应的一列________.(4)数列的递推公式:如果已知数列的第1项(或前几项),且从第二项(或某一项)开始的任一项__________与它的前一项__________ (或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.(5)数列的表示方法有__________、__________、__________、__________. 2.数列的分类(1)数列按项数是有限还是无限来分,分为__________、__________.(2)按项的增减规律分为__________、__________、__________和__________.递增数列?a n +1______a n ;递减数列?a n +1_____a n ;常数列?a n +1______a n .递增数列与递减数列统称为__________.3.数列前n 项和S n 与a n 的关系已知S n ,则a n =⎩⎪⎨⎪⎧(n =1)_________,(n ≥2)_________.自查自纠:1.(1)项 首项 a 1,a 2,a 3,…,a n ,… (2)第n 项 n (3)函数值 (4)a n a n -1(5)通项公式法(解析式法) 列表法 图象法 递推公式法 2.(1)有穷数列 无穷数列 (2)递增数列 递减数列 摆动数列 常数列 > < = 单调数列 3.S 1 S n -S n -1典型例题讲练类型一 数列的通项公式例题1 根据下面各数列前几项的值,写出数列的一个通项公式: (1)-1,7,-13,19,…; (2)23,415,635,863,1099,…; (3)12,2,92,8,252,…; (4)5,55,555,5 555,….解:(1)偶数项为正,奇数项为负,故通项公式正负性可用(-1)n 调节,观察各项的绝对值,后一项的绝对值总比它前一项的绝对值大6,故数列的一个通项公式为a n =(-1)n (6n -5).(2)这是一个分数数列,其分子构成偶数数列,而分母可分解为1×3,3×5,5×7,7×9,9×11,…,每一项都是两个相邻奇数的乘积.故数列的一个通项公式为a n =2n(2n -1)(2n +1).(3)数列的各项,有的是分数,有的是整数,可将数列的各项都统一成分数再观察.即12,42,92,162,252,…,故数列的一个通项公式为a n =n 22. (4)将原数列改写为59×9,59×99,59×999,…,易知数列9,99,999,…的通项为10n -1,故数列的一个通项公式为a n =59(10n -1).变式1 写出下列数列的一个通项公式:(1)-1,12,-13,14,-15,…;(2)3,5,9,17,33,…; (3)23,-1,107,-179,2611,…. (4)1,2,2,4,3,8,4,16,….解:(1)a n =(-1)n ·1n ;(2)a n =2n +1;(3)由于-1=-55,故分母为3,5,7,9,11,…,即{2n +1},分子为2,5,10,17,26,…,即{n 2+1}.符号看作各项依次乘1,-1,1,-1,…,即{(-1)n +1},故a n =(-1)n +1·n 2+12n +1.(4)观察数列{a n}可知,奇数项成等差数列,偶数项成等比数列,∴a n=⎩⎪⎨⎪⎧n +12(n 为奇数),2n2(n 为偶数).类型二 由前n 项和公式求通项公式例题2 (1)若数列{a n }的前n 项和S n =n 2-10n ,则此数列的通项公式为a n =______________. (2)若数列{a n }的前n 项和S n =2n +1,则此数列的通项公式为a n = . 解:(1)当n =1时,a 1=S 1=1-10=-9; 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-10n -[(n -1)2-10(n -1)]=2n -11. 当n =1时,2×1-11=-9=a 1.∴a n =2n -11. 故填2n -11.(2)当n =1时,a 1=S 1=21+1=3; 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(2n +1)-(2n -1+1) =2n -2n -1=2n -1.综上有 a n =⎩⎪⎨⎪⎧3(n =1),2n -1(n ≥2).故填⎩⎪⎨⎪⎧3(n =1),2n -1(n ≥2).变式2 已知下列数列{a n }的前n 项和S n ,分别求它们的通项公式a n . (1)S n =2n 2-3n ; (2)S n =3n +b.解:(1)a 1=S 1=2-3=-1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(2n 2-3n )-[2(n -1)2-3(n -1)]=4n -5, a 1也适合此等式,∴a n =4n -5. (2)a 1=S 1=3+b , 当n ≥2时,a n =S n -S n -1 =(3n +b )-(3n -1+b )=2·3n -1. 当b =-1时,a 1适合此等式. 当b ≠-1时,a 1不适合此等式. ∴当b =-1时,a n =2·3n -1;当b ≠-1时,a n =⎩⎪⎨⎪⎧3+b ,n =1,2·3n -1,n ≥2.类型三 由递推公式求通项公式例题3 写出下面各数列{a n }的通项公式.(1)a 1=2,a n +1=a n +n +1;(2)a 1=1,前n 项和S n =n +23a n;(3)a 1=1,a n +1=3a n +2.解:(1)由题意得,当n ≥2时,a n -a n -1=n , ∴a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1)=2+(2+3+…+n )=2+(n -1)(2+n )2=n (n +1)2+1.又a 1=2=1×(1+1)2+1,适合上式,因此a n =n (n +1)2+1.(2)由题设知,a 1=1. 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n +23a n -n +13a n -1. ∴a na n -1=n +1n -1. ∴a n a n -1=n +1n -1,…,a 4a 3=53,a 3a 2=42,a 2a 1=3.以上n -1个式子的等号两端分别相乘,得到a n a 1=n (n +1)2.又∵a 1=1,∴a n =n (n +1)2.(3)解法一:(累乘法)a n +1=3a n +2,得a n +1+1=3(a n +1),即a n +1+1a n +1=3,∴a 2+1a 1+1=3,a 3+1a 2+1=3,a 4+1a 3+1=3,…,a n +1+1a n +1=3. 将这些等式两边分别相乘得a n +1+1a 1+1=3n .∵a 1=1,∴a n +1+11+1=3n ,即a n +1=2×3n -1(n ≥1), ∴a n =2×3n -1-1(n ≥2), 又a 1=1也适合上式,故数列{a n }的一个通项公式为a n =2×3n -1-1. 解法二:(迭代法) a n +1=3a n +2,即a n +1+1=3(a n +1)=32(a n -1+1)=33(a n -2+1)=…=3n (a 1+1)=2×3n (n ≥1), ∴a n =2×3n -1-1(n ≥2), 又a 1=1也满足上式,故数列{a n }的一个通项公式为a n =2×3n -1-1.变式3 写出下面各递推公式表示的数列{a n }的通项公式.(1)a 1=2,a n +1=a n +1n (n +1);(2)a 1=1,a n +1=2n a n ; (3)a 1=1,a n +1=2a n +1.解:(1)∵当n ≥2时,a n -a n -1=1n (n -1)=1n -1-1n,∴当n ≥2时,a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n +⎝⎛⎭⎪⎫1n -2-1n -1+…+⎝⎛⎭⎫12-13+⎝⎛⎭⎫1-12+2=3-1n. 当n =1时,适合.故a n =3-1n.(2)∵a n +1a n =2n ,∴a 2a 1=21,a 3a 2=22,…,a na n -1=2n -1,将这n -1个等式叠乘,得a n a 1=21+2+…+(n -1)=2n (n -1)2,∴a n =2n (n -1)2.当n =1时,适合.故a n =2n (n -1)2.(3)由题意知a n +1+1=2(a n +1),∴数列{a n +1}是以2为首项,2为公比的等比数列,∴a n +1=2n ,∴a n =2n -1.类型四 数列通项的性质例题4 已知数列{a n },且a n =(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n(n ∈N *).求数列{a n }的最大项. 解:因为a n =(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n 是积幂形式的式子且a n >0,所以可用作商法比较a n 与a n -1的大小. 解:令a n a n -1≥1(n ≥2),即(n +1)⎝⎛⎭⎫1011nn ·⎝⎛⎭⎫1011n -1≥1,整理得n +1n ≥1110,解得n ≤10.令a na n +1≥1,即(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n (n +2)⎝⎛⎭⎫1011n +1≥1, 整理得n +1n +2≥1011,解得n ≥9.∴从第1项到第9项递增,从第10项起递减.故a 9=a 10=1010119最大.变式4 数列{a n }的通项a n =nn 2+90,则数列{a n }中的最大项是( )A .310B .19 C.119 D.1060解:易得a n =1n +90n ,运用基本不等式得,1n +90n≤1290,由于n ∈N *,不难发现当n =9或10时,a n =119最大.故选C. 方法规律总结1.已知数列的前几项,求数列的通项公式,应从以下几方面考虑:(1)如果符号正负相间,则符号可用(-1)n 或(-1)n +1来调节.(2)分式形式的数列,分子和分母分别找通项,并充分借助分子和分母的关系来解决. (3)对于比较复杂的通项公式,要借助于等差数列、等比数列和其他方法来解决.2.a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1(n =1),S n -S n -1(n ≥2),注意a n =S n -S n -1的条件是n ≥2,还须验证a 1是否符合a n (n ≥2),是则合并,否则写成分段形式.3.已知递推关系求通项掌握先由a 1和递推关系求出前几项,再归纳、猜想a n 的方法,以及“累加法”“累乘法”等.(1)已知a 1且a n -a n -1=f (n ),可以用“累加法”得: a n =a 1+f (2)+f (3)+…+f (n -1)+f (n ).(2)已知a 1且a na n -1=f (n ),可以用“累乘法”得:a n =a 1·f (2)·f (3)·…·f (n -1)·f (n ).注:以上两式均要求{f (n )}易求和或积. 4.数列的简单性质(1)单调性:若a n +1>a n ,则{a n }为递增数列;若a n +1<a n ,则{a n }为递减数列.(2)周期性:若a n +k =a n (n ∈N *,k 为非零正整数),则{a n }为周期数列,k 为{a n }的一个周期.(3)最大值与最小值:若⎩⎪⎨⎪⎧a n ≥a n +1,a n ≥a n -1, 则a n 最大;若⎩⎪⎨⎪⎧a n ≤a n +1,a n ≤a n -1, 则a n 最小.课后练习1.1,2,7,10,13,…中,219是这个数列的( ) A .第16项 B .第24项 C .第26项 D .第28项 解:观察a 1=1=1,a 2=2=4,a 3=7,a 4=10,a 5=13,…,所以a n =3n -2.令a n =3n -2=219=76,得n =26.故选C.2.数列{a n }的前n 项积为n 2,那么当n ≥2时,a n =( )A .2n -1B .n 2C.(n +1)2n 2D.n 2(n -1)2解:设数列{a n }的前n 项积为T n ,则T n =n 2,当n ≥2时,a n =T nT n -1=n 2(n -1)2.故选D.3.数列{a n }满足a n +1+a n =2n -3,若a 1=2,则a 8-a 4=( ) A .7 B .6 C .5 D .4解:依题意得(a n +2+a n +1)-(a n +1+a n )=[2(n +1)-3]-(2n -3),即a n +2-a n =2,∴a 8-a 4=(a 8-a 6)+(a 6-a 4)=2+2=4.故选D.4.已知数列{a n }的前n 项和S n =2a n -1,则满足a nn ≤2的正整数n 的集合为( )A .{1,2}B .{1,2,3,4}C .{1,2,3}D .{1,2,4}解:B5.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +lg ⎝⎛⎭⎫1+1n ,则a n 的值为( ) A .2+lg nB .2+(n -1)lg nC .2+n lg nD .1+n lg n 解法一:∵a n +1-a n =lg n +1n ,∴a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1 =lgnn -1+lg n -1n -2+…+lg 21+2=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫n n -1·n -1n -2·…·32·21+2=lg n +2. 解法二:a n +1=a n +lg(n +1)-lg n ,a n +1-lg(n +1)=a n -lg n ,所以数列{a n -lg n }是常数列,a n -lg n =a 1-lg1=2,a n =2+lg n.故选A. 6.若数列{a n }满足a 1=2,a n +1a n =a n -1,则a 2017的值为( )A .-1 B.12C .2D .3解:根据题意,∵数列{a n }满足a 1=2,a n +1a n =a n -1,∴a n +1=1-1a n ,∴a 2=12,a 3=-1,a 4=2,…,可知数列的周期为3,∵2017=3×672+1,∴a 2017=a 1=2.故选C.7.已知数列{a n }满足a s ·t =a s a t (s ,t ∈N *),且a 2=2,则a 8=________.解:令s =t =2,则a 4=a 2×a 2=4,令s =2, t =4,则a 8=a 2×4=a 2×a 4=8.故填8. 8.下列关于星星图案的个数构成一个数列,该数列的一个通项公式是a n =________.解:从题图中可观察星星的个数构成规律,n =1时,有1个;n =2时,有3个;n =3时,有6个;n =4时,有10个;…,∴a n =1+2+3+4+…+n =n (n +1)2.故填n (n +1)2.9.若数列{a n }满足1a n +1-pa n =0,n ∈N *,p 为非零常数,则称数列{a n }为“梦想数列”.已知正项数列{1b n }为“梦想数列”,且b 1b 2b 3…b 99=299,则b 8+b 92的最小值是________. 解:4依题意可得b n +1=pb n ,则数列{b n }为等比数列.又b 1b 2b 3…b 99=299=b 9950,则b 50=2. b 8+b 92≥2b 8·b 92=2b 50=4,当且仅当b 8=b 92,即该数列为常数列时取等号.10.已知数列{a n }的前n 项和为S n .(1)若S n =(-1)n +1·n ,求a 5+a 6及a n ; (2)若S n =3n +2n +1,求a n .解:(1)a 5+a 6=S 6-S 4=(-6)-(-4)=-2, 当n =1时,a 1=S 1=1; 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(-1)n +1·n -(-1)n ·(n -1) =(-1)n +1·[n +(n -1)]=(-1)n +1·(2n -1), a 1适合此式, ∴a n =(-1)n +1·(2n -1). (2)当n =1时,a 1=S 1=6; 当n ≥2时, a n =S n -S n -1=(3n +2n +1)-[3n -1+2(n -1)+1] =2·3n -1+2,a 1不适合此式,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧6,n =1,2·3n -1+2,n ≥2.。
第一节 数列的概念及简单表示法
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≥2)时,用累乘法求解.
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变式3-1
若将本例中的条件“an+1=an+n+1”改为“an+1=
n
n
1
an”,如何
求解?
解析
∵an+1=
n
n
1
an,
∴ an1 = n ,
an n 1
∴an= an ·an1 ·an2 ·…·a3 ·a2 ·a1
an1 an2 an3
a2 a1
= n 1·n 2 ·n 3 ·…·1 ·2=2 .
栏目索引
1.已知n∈N*,给出4个表达式:①an=
0, n为奇数, 1, n为偶数,
②an=1
(1)n 2
,③an=
1 cos n ,④an= sin n .其中能表示数列:0,1,0,1,0,1,0,1,…的通项公式的
2
2
是( )
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
答案 A 检验知①②③都可以是所给数列的通项公式.
∴ 1 = 1 + 1 ,即 1 - 1 = 1 ,
an1 an 2 an1 an 2
又a1=2,则 1 = 1 ,
a1 2
∴
1 an
是以
1 2
为首项,
1 2
为公差的等差数列.
∴ 1 = 1 +(n-1)× 1 = n ,
an a1
22
∴an= 2 .
n
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变式3-4 若将本例中的条件换为“a1=1,an+1+an=2n”,如何求解? 解析 ∵an+1+an=2n,∴an+2+an+1=2n+2. 故an+2-an=2, 即数列{an}的奇数项与偶数项都是公差为2的等差数列.
数列专题 第1讲

第1讲 数列的概念与简单表示法1.数列的定义按照□01一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□02项.2.数列的分类3.数列的表示法数列有三种常见表示法,它们分别是□07列表法、□08图象法和□09解析法. 4.数列的通项公式如果数列{a n }的第n 项与□10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.1.若数列{a n }的前n 项和为S n ,通项公式为a n , 则a n =⎩⎨⎧S 1,n =1,S n -S n -1,n ≥2.2.在数列{a n }中,若a n 最大,则⎩⎨⎧ a n ≥a n -1,a n ≥a n +1.若a n 最小,则⎩⎨⎧a n ≤a n -1,a n ≤a n +1. 3.数列与函数的关系数列是一种特殊的函数,即数列是一个定义在非零自然数集或其子集上的函数,当自变量依次从小到大取值时所对应的一列函数值,就是数列.1.在数列{a n }中,a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n (n ≥2,n ∈N *),则a 3a 5的值是( ) A.1516 B.158 C.34 D.382.(2019·湖南三市联考)设数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =a 1(4n -1)3,若a 4=32,则a 1的值为( )A.12B.14C.18D.1163.在数列{a n }中,a 1=1,对于所有的n ≥2,n ∈N 都有a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,则a 3+a 5=( )A.6116B.259C.2516D.31154.在数列{a n }中,若a 1=2,a n =11-a n -1(n ≥2,n ∈N *),则a 8=( )A .-1B .1 C.12 D .25.已知数列32,54,76,9m -n ,m +n 10,…,根据前3项给出的规律,实数对(m ,n )为________.6.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +1n (n +1),则数列a n =________.核心考向突破考向一 利用a n 与S n 的关系求通项公式例1 (1)已知数列{a n }的前n 项和S n =3n +1,则a n =________.(2)(2018·全国卷Ⅰ)记S n 为数列{a n }的前n 项和,若S n =2a n +1,则S 6=________.触类旁通S n 与a n 关系问题的求解思路根据所求结果的不同要求,将问题向不同的两个方向转化. ①利用a n =S n -S n -1(n ≥2)转化为只含S n ,S n -1的关系式,再求解. ②利用S n -S n -1=a n (n ≥2)转化为只含a n ,a n -1的关系式,再求解.即时训练 1.(2019·宁夏模拟)设S n是数列{a n}的前n项和,且a1=-1,a n+1=S n S n+1,则S n=________.2.(2018·石家庄质检)设数列{a n}的前n项和为S n,若S2=4,a n+1=2S n+1,n∈N*,则a1=________,S5=________.考向二由递推关系求数列的通项公式例2分别求出满足下列条件的数列的通项公式.(1)a1=0,a n+1=a n+(2n-1) (n∈N*);(2)a1=1,a n=nn-1a n-1 (n≥2,n∈N*);(3)a1=-2,a n+1=3a n+6 (n∈N*).(4)a1=-2,a n+1=3a n+6n(n∈N*).触类旁通由递推关系式求通项公式的常用方法(1)已知a1且a n-a n-1=f(n),可用“累加法”求a n.(2)已知a1且a na n-1=f(n),可用“累乘法”求a n.(3)已知a1且a n+1=qa n+b,则a n+1+k=q(a n+k)(其中k可由待定系数法确定),可转化为等比数列{a n+k}.(4)形如a n+1=Aa nBa n+C(A,B,C为常数)的数列,可通过两边同时取倒数的方法构造新数列求解.即时训练 3.在数列{a n}中,a1=1,a n+1=2a na n+2(n∈N*),则14是这个数列的()A.第6项B.第7项C.第8项D.第9项4.若数列{a n}满足:a1=1,a n+1=a n+2n,则数列a n=________.5.在数列{a n}中,a1=4,na n+1=(n+2)a n,则数列a n=________.考向三 数列的性质 角度1 数列的单调性例3 (2019·吉林模拟)已知数列{a n }的通项公式为a n =n 2-2λn (n ∈N *),若数列{a n }为递增数列,则λ取值范围为________.角度2 数列的周期性例4 在数列{a n }中,已知a 1=1,a n +1=-1a n +1,记S n 为数列{a n }的前n 项和,则S 2018=( )A .20152B .-20152C .20172D .-20172 角度3 数列的最值例5 (1)若数列{a n }的前n 项和S n =n 2-10n (n ∈N *),则数列{na n }中数值最小的项是( )A .第2项B .第3项C .第4项D .第5项 (2)已知数列{a n }的通项公式为a n =(n +2)⎝ ⎛⎭⎪⎫78n ,则当a n 取得最大值时,n =________.即时训练 6.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=1+a n1-a n(n ∈N *),则a 1·a 2·a 3·…·a 2019=( )A .-6B .6C .-3D .37.已知数列{a n }满足a n =⎩⎨⎧(1-3a )·n +10a ,n ≤6,a n -7,n >6(n ∈N *),若对任意的n∈N *,均有a n >a n +1,则实数a 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1B.⎝ ⎛⎦⎥⎤13,58C.⎝ ⎛⎦⎥⎤13,12D.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,58。
2.1.1 数列的概念与简单表示法

奇数项都为负,且分子都是1,偶数项都为正,且分子
都是3,分母依次是1,2,3,4,…正负号可以用
(-1)n调整.
an
3
n
1 (n n (n
2k 1), 2k),其中k
N
. *
由于1=2-1,3=2+1,所以数列的通项公式可合写成
an= (1)n 2 (1)n .
2.(1)这个数列各项的整数部分分别为1,2,3,4,
…,恰好是序号n;分数部分分别为 1,2,3,4,…,与序
2345
号n的关系是
n
n
1
,所以这个数列的一个通项公式是an=
n n n2 2n . n 1 n 1
(2)数列各项的绝对值为1,3,5,7,9,…,是连续的
正奇数;考虑(-1)n具有转换符号的作用,所以数列的一
5,那么可以叫做数列的个数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【解析】选D.按照数列定义得出四种形式均为数列.
3.已知数列 3, 5 , 7 , 9 , a b ,…,根据前三项给
2 4 6 a b 10
出的规律,则实数对(a,b)可能是( )
A.(19,3) C.( 19,3 )
22
B.(19,-3) D.( 19, 3 )
个通项公式为an=(-1)n(2n-1).
(3)数列1,0,1,0,…的通项公式为 (1)n1 1,数列
2
0,1,0,1…的通项公式为 (1)n 1 ,因此数列a,0,
2
a,0…的通项公式为 (1)n1 1a ,数列0,b,0,b,…
2
的通项公式为 (1)n 1b ,所以数列a,b,a,b,a,b,
数列

此 题 也 可 用 排 除 法 求 解 , 只 需 验 证 当 n= 1 时 , A 3 3 1 选 项 为 , B 选 项 为 , C选 项 为 , 均 不 为 1 , 故 2 4 3 排除A 、B、C,从而选D.
3.在数列{an}中,a1=1,a2=5,an+2=an+1-an (n∈N*), 则a100等于 A.1 解析 B.-1 方法一 C.5 ( B ) D.-5 由 a1 = 1 , a2 = 5 , an + 2 = an + 1 - an
存在正数M,使|an|≤M an的符号正负相间,如 1,-1,1,-1,…
摆动数列
3.数列的表示法: 数列有三种表示法,它们分别是 列表法、图象法 和解析法. 4.数列的通项公式 如果数列 { an} 的第 n项 an与 序号n 之间的关系可 以用一个公式 an=f(n)来表示,那么这个公式叫 做这个数列的通项公式.
解
∵当n≥2, n∈N*时,an=Sn-Sn-1,∴Sn-Sn-1
+2SnSn-1=0,
1 1 即 − = 2, S n S n −1 1 ∴ 数列 { }是公差为2的等差数列 . Sn 1 1 又S1 = a1 = ,∴ = 2, 2 S1 ∴ 1 = 2 + (n − 1) ⋅ 2 = 2n, S1
题型分类
题型一
深度剖析
由数列的前几项写数列的通项公式
【例1】 根据数列的前几项,写出下列各数列的一 个通项公式: (1)-1,7,-13,19,… (2)0.8,0.88,0.888,… 1 1 5 13 29 61 (3) , , − , , − , , 2 4 8 16 32 64 3 7 9 (4) ,1, , , 2 10 17 (5)0 , 1 , 0 , 1 , …
数列的概念及简单表示方法

= ()
+1
在数列 中,
=
且1
+2
= 2, 求数列 的通项公式
3、构造法:
形如+1 = +
在数列 中, 1 = 1, +1 =
2
3
+ 1,求数列 的通项公式
, +
若数列 的前项和为 :
1 , = 1
则 = ቊ
− −1 , ≥ 2
习题练习
求数列的通项公式
一、观察法:写出下面各数列的一个通项公式
(1)1,-3,5,-7,9,… = (−1)−1 × (2 − 1)
(2)9, 9,999,9999,… = 10 − 1
摆动数列
数列的函数特性
1、数列与函数的关系
数列可以看成一类特殊的函数 = (),定义域
为正整数集(或正整数集的有限子集),所以它的图
像是一系列鼓励的点,而不是连续不断的曲线。
2、数列的性质:单调性、周期性。
数列的前n项和 和通项 的关系
= 1 + 2 + 3 + ⋯ +
(或某一项)开始的任一项 与它的前一项n−1 (或前
几项)( ≥ 2)的关系可以用一个公式表示,那么这个公
式就叫做该数列的递推公式。
例如:+1 = + 2, 1 = 1
递推公式包括两部分:开头,递推关系;
通项公式可以直接求出数列的任意一项,递推公式不可以
直接求出;
递推公式、通项公式共同点:都可以确定一个数列,求出
子 =(), ∈ + 表达,这个式子叫做数列 的通项
公式。
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数列
一、 数列的概念与简单表示法
1、 数列的概念
⑴ 数列的定义:
按照一定顺序排列的一列数称为数列。
数列中的每个数称为该数列的项。
数列中每一项都和它的序号有关。
数列的一般形式为 ,,,,21n a a a ,或者简记为}{n a ,其中n a 表示数列}{n a 的通项。
注:
① 研究对象:“数”(与集合相区别)。
② 首项(第1项):数列中的排在第1位的数。
第2项 :数列中的排在第2位的数。
…… 通项(第n 项):数列中的排在第n 位的数。
③ 注意n a 与}{n a 含义的区别: n a :表示数列}{n a 中的第n 项。
}{n a :表示数列 ,,,,21n a a a ,简单记法。
④ 数列的项性质:
有序性 :一个数列不仅与构成数列的数有关,而且与排列顺序有关。
可重复性 :数列中数可以重复出现。
补充知识:
集合中元素的性质:确定性、互异性、无序性。
例:a 1、2、3、4、5、6和6、5、4、3、2、1构成同一个结合,不同的数列
b 1、2、2、3、5、5可以表示数列,但不能构成集合。
⑵ 从函数的角度研究数列:
对于任意一个数列}{n a ,其每一项与序号都有对应的关系,见下表:
数列可以看作一个定义域为正整数集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。
注:1、数列可以看作特殊的函数(离散型),其图像是一系列孤立的点。
2、函数不一定是数列。
2、 数列的表示方法
⑴ 列表法:列出表格表示出数列的项和序号的关系
在平面直角坐标中,数列的图像是一系列横坐标为正整数的孤立的点(n ,n a )。
⑶ 通项公式法:用数学式子表示数列。
最常用的数列表示方法。
3、 数列的通项公式:
⑴ 数列的第n 项叫做数列的通项。
⑵ 如果数列}{n a 的第n 项n a 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。
注:① 并不是所有的数列都可以用通项公式表示
例:π小数点后每一位所构成的数列1,4,1,5,9,2,6… π精确到1,0.1,0.01,0.001,…的近似值组成的数列3,3.1,3.14,3.142,… ② 只给出一个数列的若干项,而未指明数列构成规律时,该数列的通项公
式不能唯一确定。
例:数列1,4,7,10,… 通项公式可以是2n 3-=n
a ,也可以()()()()43212n 3----+-=n n n n a n
③ 数列通项公式的表示方法不唯一。
例:数列-1,1,-1,1,-1,… 通项公式可以是)(cos πn a n =,也可以是n
1-)(=n a 。
4、 数列的递推公式:
⑴ 递推公式:
如果已知数列{}n a 的第一项(或前几项),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),(21--=n n n a a f a ,那么这个式子叫做数列{}n a 的递推公式。
⑵ 通项公式与递推公式异同点:
相同点:都可以确定一个数列,都可以求出数列的任意一项。
不同点:通项公式可以通过代入项数n 直接求出项n a 。
简单直接
递推公式需要通过一次或者多次赋值,求出需要的项n a 。
赋值繁琐 所以我们经常会研究根据递推公式求通项公式的问题。
(相应专题练习)
5、 数列的前n 项和:
n n
k k
a a a a
+++=∑= 211
叫做数列{}n a 的前n 项和,记作n S
数列的通项n a 与前n 项和n S 的关系:
n a a a S +++= 21n
⎩⎨
⎧≥-==-)2()1(1
1n n S S n S a n n
注:1、1n
--=n n S S a 不是对一切正整数n 都成立的,而是对于2≥n 的一
切正整数恒成立,因为当1=n 时,1n
--=n n S S a ,0S 无意义。
2、由前n 项和n S 求通项公式时,要分两种情况:1=n 和2≥n ,然后验证两种情形可否用同一式子表示。
若当1=n 时,1a 也适合n a 的表达式,则将两种情况统一合写。
若不能,则需要采用分段形式来表示。
例: (1)n S *1-1
n n +=)(;
(2)n n S +=2n 2;
(3)322n ++=n n S ; (4)n S 2n =; (5)32n
+=n S ;
6、 数列的分类:
7、 数列的性质: 单调性,周期性,有界性
⑴ 单调性: 递增数列:*
N n ∈∀,1+n a >n
a 递减数列:*N n ∈∀,1+n a <n
a
摆动数列:有大有小
常数列:*N n ∈∀,1+n a =n a
求数列的最大(小)项,一般先研究数列的单调性,
可以用⎩⎨⎧≥≥+-11n n n n a a a a ()*
,2N n n ∈≥或⎩⎨⎧≤≤+-1
1n n n n a a a a ()
*,2N n n ∈≥求解,
也可以转换为函数的最值问题或利用数形结合求解。
⑵ 周期性:
*N n ∈∀,k +n a
=n a (k 为正整数),那么称数列{}n a 是以k 为周期的周期函数。
例:①)(sin πn a n =、)cos(πn a n =、n
n a )1(-=
注意:sinn
=n
a ,n
c os a n
=不是周期函数。
②)(为常数c c a n =
③递推公式(创新题型):1-1-n n n a a a =+,31
21==a a , ⑶ 有界性:
*N n ∈∀, M a ≤n
,那么称{}n a 为 有界数列,否则称{}n a 为无界数列。
例:1、)(sin π
n a n =、,n
1
=n a n n a -=2等均为有界数列 2、32+=n a n 、2
n a n =、n
n a 2=等均为无界数列。