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等差等比数列的简单性质

来源:好土汽车网
等差等比数列的简单性质

高考常用的知识,也是基本知识 1.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an,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an;

数列的一般形式:a1,a2,a3, ,an, ,简记作 an 。 (2)通项公式的定义:如果数列{an}的第n项与n之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫这个数列的通项公式。

数列①的通项公式是an= n(n 7,n N ),数列②的通项公式是an= (n N )。

说明:① an 表示数列,an表示数列中的第n项,an= f n 表示数列的通项公 1 n 1,n 2k 1

式;② 同一个数列的通项公式的形式不一定唯一。例如,an= ( 1)= (k Z);

1,n 2k n

③不是每个数列都有通项公式。例如,1,1.4,1.41,1.414, 2.等差数列

1)等差数列定义:一般地,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。用递推公式表示为an an 1 d(n 2)或an 1 an d(n 1)。 2)等差数列的通项公式:an a1 (n 1)d;

说明:等差数列(通常可称为AP数列)的单调性:d 0为递增数列,d 0为常数列,d 0 为递减数列。 3)等差中项的概念: 定义:如果a,A,b成等差数列,那么A叫做a与b的等差中项。其中A a b 2

a,A,b成等差数列 A a b 。 2 n(a1 an)n(n 1) na1 d 22

(4)等差数列的前n和的求和公式:Sn 例1.根据数列前4项,写出它的通项公式: (1)1,3,5,7 ; 22 132 142 152 1 (2),,,; 2345 (3) 1111,, ,。 3*44*51*22*3 n2 n 1

(n N ),例2.数列 an 中,已知an (1)写出a10,an 1,an2; (2)3 2

79是否是数列中的项?若是,是第几项? 3 高考常用的知识,也是基本知识 五.思维总结 1.数列的知识要点:

(1)数列是特殊的函数,数列是定义在自然数集N(或它的有限子集{1,2,3, ,n, })上的函数f(n),当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值:f(1),f(2),f(3), ,f(n), 。数列的图象是由一群孤立的点构成的。

(2)对于数列的通项公式要掌握:①已知数列的通项公式,就可以求出数列的各项;②根据数列的前几项,写出数列的一个通项公式,这是一个难点,在学习中要注意观察数列中各项与其序号的变化情况,分解所给数列的前几项,看看这几项的分解中.哪些部分是变化的,哪些是不变的,再探索各项中变化部分与序号的联系,从而归纳出构成数列的规律,写出通项公式;③一个数列还可以用递推公式来表示;④在数列{an}中,前n 项和Sn 与通项公式an 的关系,是本讲内容一个重点,要认真掌握之。即an = (n 2)

到的表达式,则an 不必表达成分段形式,可化统一为一个式子。

2.等差数列的知识要点: S1 Sn Sn 1 (n 1)

。特别要注意的是,若a1 适合由an=Sn-Sn-1(n≥2)可得

(1)等差数列定义an+1-an=d(常数)(n N),这是证明一个数列是等差数列的依据,要防止仅由前若干项,如a3-a2

=a2-a1=d(常数)就说{an}是等差数列这样的错误,判断一个数列是否是等差数列。还可由an+an+2=2 an+1 即an+2-an+1=an+1-an 来判断。

(2)等差数列的通项为an=a1+(n-1)d.可整理成an=an+(a1-d),当d≠0时,an 是关于n 的一次式,它的图象是一条直线上,那么n 为自然数的点的集合。

(3)对于A 是a、b 的等差中项,可以表示成2 A=a+b。 (4)等差数列的前n 项和公式Sn=+(a1 a1 ann(n 1)d

n-na1+d,可以整理成Sn=n2 222 dn

)。当d≠0时是n 的一个常数项为0的二次式。 2 (5)等差数列的判定方法:

①定义法:对于数列 an ,若an 1 an d(常数),则数列 an 是等差数列; ②等差中项:对于数列 an ,若2an 1 an an 2,则数列 an 是等差数列。 3.等差数列的性质:

(1)在等差数列 an 中,从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项; (2)在等差数列 an 中,相隔等距离的项组成的数列是AP, 如:a1,a3,a5, a7, ;a3,a8,a13,a18, ;

(3)在等差数列 an 中,对任意m,n N ,an am (n m)d, d an am (m n); n m

(4)在等差数列 an 中,若m,则am q N 且m n p q,an ap aqn,p, ;

5.说明:设数列{an}是等差数列,且公差为d,(Ⅰ)若项数为偶数,设共有2n项,

高考常用的知识,也是基本知识 则①S奇 S偶 nd; ② S奇a

(Ⅱ)若项数为奇数,设共有2n 1项,则①S偶 S n; S偶an 1 S奇n 奇 an a中。 S偶n 1

6.(1)a1 0,d 0时,Sn有最大值;a1 0,d 0时,Sn有最小值;(2)

若已知Sn,可用二次函数最值的求法(n N );②若已知an,

则SnSn最值的求法:①

最值时n的值(n N )可如下确定 an 0 an 0 或 。 an 1 0 an 1 0 2 等比数列 1.等比数列定义

一般地,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:an 1:an q(q 0)数列对于数列(1)(2)(3)都是等比数列,它们的 1

公比依次是2,5, 。(注意:“从第二项起”、“常数”q、等比数列的公比和项都不 2 为零)

2.等比数列通项公式为:an a1 qn 1(a1 q 0)。

说明:(1)由等比数列的通项公式可以知道:当公比d 1时该数列既是等比数列也是等差数列;(2)等比数列的通项公式知:若{an}为等比数列,则

am qm n。 an 3.等比中项

如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项(两个符号相同的非零实数,都有两个等比中项)。

4.等比数列前n项和公式

一般地,设等比数列a1,a2,a3, ,an, 的前n项和是Sn a1 a2 a3 an,当 a1(1 qn)a anq

q 1时,Sn 或Sn 1;当q=1时,Sn na1(错位相减法)。 1 q1 q n

说明:(1)(2)注意求和公式中是q,a1,q,n,Sn和a1,an,q,Sn各已知三个可求第四个;

通项公式中是qn 1不要混淆;(3)应用求和公式时q 1,必要时应讨论q 1的情况。 五.思维总结

1.等比数列的知识要点(可类比等差数列学习) (1)掌握等比数列定义 an 1

=q(常数)(n N),同样是证明一个数列是等比数列的an 依据,也可由anan+2=an 1来判断; (2)等比数列的通项公式为an=a1q n-1 2 ;

(3)对于G 是a、b 的等差中项,则G2=ab,G=±ab; 高考常用的知识,也是基本知识

(4)特别要注意等比数列前n 项和公式应分为q=1与q≠1两类,当q=1时,Sn= a an qa1 (1 qn)

na1,当q≠1时,Sn=,Sn=1。 1 q1 q

2.等比数列的判定方法 ①定义法:对于数列 an ,若 an 1

q(q 0),则数列an an 是等比数列; 2

②等比中项:对于数列 an ,若anan 2 anan 是等比数列。 1,则数列

3.等比数列的性质

①等比数列任意两项间的关系:如果ann项,am是等差数列的第m项,且m nq,则有an amqn m;

②对于等比数列 an ,若n m u v,则an am au av,也就是: a1 an

a,a2,a3, ,an 2,an 1,an。 ,如图所示:1 a2 an 1

a1 an a2 an 1 a3 an 2

③若数列 an Sn是其前n项的和,S3k S2k

,那么Sk,S2k Sk,k N*

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