高一必修五数学数列全章知识点(完整版)
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高一数学数列知识总结
知识网络
、知识梳理
一、看数列是不是等差数列有以下三种方法
① a n a n 1 d(n 2, d为常数)
②2a n a n 1 a n 1(n 2)
③ a n kn b(n,k 为常数).
二、看数列是不是等比数列有以下两种方法:
① a n a n 1q(n 2,q为常数,且0)
(n 2,a n a n 1a n 1 0)
② a n a n 1 a n 1
三、在等差数列{ a n }中,有关S n 的最值问题:(1)当a1 >0,d<0 时,满足a m 0的项数
m 使a m 1 0
a m 0
得s m取最大值 . (2)当a1 <0,d>0 时,满足m的项数 m 使得s m 取最小值。
在解含绝对值
a m 1 0
的数列最值问题时 ,注意转化思想的应用。
四. 数列通项的常用方法:
( 1)利用观察法求数列的通项 .
( 2)利用公式法求数列的通项:① a S(1 n 1);② a n等差、等比数列a n公式 .
S n S n 1(n 2)
( 3)应用迭加(迭乘、迭代)法求数列的通项:
①a n 1 a n f (n) ;②a n 1 a n f (n).
(4)造等差、等比数列求通项:
①a n 1 pa n q ;②a n 1 pa n q n ;③a n 1 pa n f (n) ;④a n 2 p a n 1 q a n .
第一节通项公式常用方法
题型 1 利用公式法求通项
例 1: 1. 已知 {a n} 满足 a n+1=a n+2 ,而且 a1=1。
求 a n。
2. 已知S n 为数列a n 的前n 项和,求下列数列a n 的通项公式:
⑴ S n 2n2 3n 1;⑵ S n 2n 1.
S1(n 1)
总结 :任何一个数列,它的前n 项和S n与通项a n都存在关系:a n1若a1适
S n S n 1(n 2)
合a n ,则把它们统一起来,否则就用分段函数表示.
题型 2 应用迭加(迭乘、迭代)法求通项
例 2:⑴已知数列a n 中,a1 2,a n a n 1 2n 1(n 2) ,求数列a n 的通项公式;
⑵已知S n 为数列a n 的前n 项和,a1 1,S n n2 a n ,求数列a n 的通项公式 . 总结:⑴迭加法适用于求递推关系形如“a n 1 a n f (n) ”;迭乘法适用于求递推关系形如
a
n 1 a
n
f (n) “;⑵迭加法、迭乘法公式:
a n (a n a n 1) (a n 1 a n 2) (a n 2 a n 3) (a2 a1) a1
②a n a n 1 a n 2 a3 a2
②a n a1 .
a n 1 a n 2 a n 3 a2 a1
题型 3 构造等比数列求通项
例 3 已知数列a n 中,a1 1,a n 1 2a n 3,求数列a n 的通项公式总结:递推关系形如“ a n 1 pa n q ” 适用于待定系数法或特征根法:
①令a n 1 p(a n );
② 在a n 1 pa n q 中令a n 1 a n x x ,a n 1 x p(a n x) ;1p
③由a n 1 pa n q得a n pa n 1 q ,a n 1 a n p(a n a n 1).
例 4 已知数列a n中,a1 1,a n 1 2a n 3n,求数列a n的通项公式 .
总结:递推关系形如“ a n 1 pa n q n”通过适当变形可转化为:
“ a n 1 pa n q”或“ a n 1 a n f (n)n求解 .
例5 已知数列a n 中,a1 1,a2 2,a n 2 3a n 1 2a n ,求数列a n 的通项公式
总结:递推关系形如“ a n 2 p a n 1 q a n ”,通过适当变形转化为可求和的数列 . 强化巩固练习
1、已知S n为数列a n 的前n项和,S n 3a n 2(n N ,n 2) ,求数列a n 的通项公
式 .
2、已知数列a n 中,a1 2,(n 2)a n 1 (n 1)a n 0(n N ) ,求数列a n 的通项公
式 .
小结:数列通项的常用方法:⑴利用观察法求数列的通项;⑵利用公式法求数列的通项;⑶ 应用迭加(迭乘、迭代)法求数列的通项:①a n 1 a n f (n) ;② a n 1 a n f (n). (4)构
造等差、等比数列求通项:①a n 1pa n q ;②a n 1 pa n
q n;③ a
n 1pa
n
f (n) ;
④a n 2 p a n 1 q a n .
3、数列a n 中,a1 1,a n n(a n 1 a n) ,则数列a n 的通项a n 。
4、数列a n 中,a n 1 3a n 2(n N ) ,且a10 8,则a4 。
5、设a n 是首项为 1 的正项数列,且(n 1)a n2 1 na n2 a n 1a n 0(n N ) ,
则数列a n 的通项a n .
6、数列a n中,a11,a n 12a n (n N ) ,则a n的通项a n.
①令a n 1 p(a n );
n n
n 1 n 1
2 an
7、设数列a n 的前n 项和为S n ,已知a1 a,a n 1 S n 3n (n N ),设
b n S n 3n,求
数列b n 的通项公式.
3)
a
n
1 1 1 n(n 1)(n 2)
2[ n(n 1) 1
(n 1)(n 2)
第二节数列求和的常用方法
公式法 :适用于等差、等比数列或可转化为等差、等比数列的数列。
利用下列常用求和公式求和是数列求和的最基本最重要的方法
列、含阶乘的数列等。
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:
巩固练习:
设 S n = 1+2+3+⋯+n , n ∈ N, 求 f(n) S
n
的最
大值 .
n
S n k
k1 1、 等差数列求和公式: S n
n(a 1 a n ) 2
na 1 n(n
1) 2、等比数列求和公式: S n
na 1
a 1(1 q n ) a 1 a n q 1 q 1 q
(q 1) (q 1)
3、
1
S n k n(n 1)
2
k1 S n
n
k 2
k1
1
1
n(n 1)(2n 1) 6
[1
2
n(n 1)]2
2
二.裂项相消法 :适用于
a n a
n 1
其中{ a n }是各项不为 0 的等差数列, c 为常数;部分无理数
例2 求数列
的前 n 项和 n (n 1)
1)
a
n
1 n(n 1)
11 n n 1
2) a n
(2n)2
(2n 1)(2n 1)
1
1
(
1 1 )
2n 1 2n 1
4) 5)
2) 1+3+5+...+(2n-1) =n 2
3) 13
23
n
3
12
n(n 1)
2 2 2 2
2
2 2 2
1
n(n 1)(2n 1) 6
11
n(n 1) n n 1
1 1 1 1 n(n 2) 2(
n n 2)
1 1 1
巩固练习: 1. 在数列
的前 n 项和为
s n
,则 s
99
n(n 1) n n 1
1
a
n
2. 数列的通项公式是 n
n n 1 , 若前 n 项和为 10,则项数为
6 6 6 6
3. 求数列 1 2 2 3 3 4 n(n 1)
前 n 项和
三.错位相减法
:可以求形如
的数列的和,其中
为等差数列, 为等比数列
例 1 :求和: .
例 2: 数列
1,
2 n-1
3x , 5x , ⋯ ,(2n-1)x 前 n 项的
等差数列 a 小结:错位相减法类型题均为: 等等比差数数列列 b a
n n
连续相加。
四.常用结论 1): 1+2+3+...+n = n(n 1)
2
、选择题:
1.数列 1,3, 6,10,⋯⋯的一个通项公式是( )
单元练习
A.n2- n+1 B.n(n 1)
C. n(n -1)D.
n(n 1)
2.已知数列的通项公式为 a n =n(n -1), 则下述结论正确的是 ( )
9 常数数列 {
a n }
是等差数列,且 {a n } 的第 5、10、20 项成等比数列,则此等比数列的公比为
(
1 2 D
.
1
5
2
10 等差数列 {
a n }
的前 n 项和为 S n ,若 S 3 9,
S
6 36 , 则 a
7 a
8 a
9 (
A . 63
B .45
C . 36
D . 27
二、填空题
11.已知
a n 为等差数列, a 3 a 8 22 , a 6 7 ,则 a 5 ________________
12.设数列 a n 中, a 1 2,a n 1 a n n 1,则通项 a n __________________ 。
13.设 S n 是等差数列 {a n } 的前 n 项和, a 12 8, S 9 9, 则 S 16 三、解答题
1、设等差数列 {a n } 满足 a 3=5,a 10=- 9.
3在数列 {a n } 中,a 1=1,a 2=5, n+2=a n+1- a n , 则 = ( )
A . 4
B . 5
C . -4
D . -5 4. 设数列 {a n } 的首项为 1, 对所有的 n ≥2,此数列的前 n 项之积为 n 2,则这个数列的第 项与第 5 项的和是 ( )
A . 25
B .
21 C . 61 D . 256
9
25 16
275
A .420 是这个数列的第 20 项 C .420 是这个数列的第 22 项
B .420 是这个数列的第 21 项 D . 420 不是这个数列中的项 3
4、设 {a n } 是等差数
列,若 a 2 3,a 7 13 ,则数列 {a n } 前 8 项的和
为 (
)
A.128
B.80
C.64
D.56
5 记等差数列的前 n 项和为
S n ,若 S 2 4,S 4 20 ,则该数列的公差 d ( A 、2
、3 、6 、7
6 设等比数列 {
a n }
的公比 q 2 ,前 n 项和为
S n ,则 S
4
( a
2
A .2
B .4
C .125
D .17
2
7 若等差数列 {
a n }
的前 5 项和 S 5 25 , 且
a 2 3 ,则 a 7 ( C )14
D) (A ) 12
( B )13
8 知
a n 是等比数列, a 2 2,a 5
,则 a 1a 2 a 2a 3
a n a n 1=(
4
15
A )16(1 4 n
)
32
B )16( 1 2 n
) (C ) (1 4 D) 32
(1 2 n
)
3
(1)求{ a n }的通项公式;
(2)求{ a n }的前 n 项和 S n 及使得 S n 最大的序号 n 的值
a n + a n + 1 *
2、已知数列 {a n }满足 a 1=1,a 2=2,a n +2= 2 ,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.
n*
3、已知数列 {x n } 的首项 x 1= 3,通项 x n =2n p +nq(n ∈N *,
p ,q 为常数 ),且 x 1,x 4,
x 5 成等差数列.求:
(1)p ,q 的值;
(2)数列{ x n }前 n 项和 S n 的公式. 4、已知等差数列 {a n } 满足 a 2=0,a 6+ a 8=- 10.
(1)求数列 { a n }的通项公式;
1 1 1 5、已知数列 {a n } 是首项为 a 1= 1
4,公比 q =14的等比数列,设
b n +2=3log 41
a n (n ∈ N *),
数列{ c n } 满足 c n =a n ·b n .
(1)求数列 { b n }的通项公式;
(2)求数列 {c n }的前 n 项和 S n .
(2)求数列 的前 n 项和。