等差数列、等比数列知识点梳理由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“等差数列等比数列复习”。
等差数列和等比数列知识点梳理
第一节:等差数列的公式和相关性质
1、等差数列的定义:对于一个数列,如果它的后一项减去前一项的差为一个定值,则称这个数列为等差数列,记:anan1d(d为公差)(n2,nN*)注:下面所有涉及n,nN*省略,你懂的。
2、等差数列通项公式:
ana1(n1)d,a1为首项,d为公差
推广公式:anam(nm)d
变形推广:d
3、等差中项
(1)如果a,A,那么A叫做a与b的等差中项.即:b成等差数列,Aab2anam nm或2Aab
(2)等差中项:数列an是等差数列
2anan-1an1(n2)2an1anan24、等差数列的前n项和公式:
Snn(a1an)n(n1)na1d 22d212 n2(a1d)nAn2Bn
(其中A、B是常数,所以当d≠0时,Sn是关于n的二次式且常数项为0)
特别地,当项数为奇数2n1时,an1是项数为2n+1的等差数列的中间项
S2n12n1a1a2n122n1an1(项数为奇数的等差数列的各项和等于项数乘以中间项)
5、等差数列的判定方法(1)定义法:若anan1d或an1and(常数nN) an是等差数列.
(2)等差中项:数列an是等差数列
2anan-1an1(n2)2an1anan2
(3)数列an是等差数列anknb(其中k,b是常数)。
(4)数列an是等差数列SnAn2Bn,(其中A、B是常数)。
6、等差数列的证明方法
定义法:若anan1d或an1and(常数nN) an是等差数列.
7、等差数列相关技巧:
(1)等差数列的通项公式及前n和公式中,涉及到5个元素:a1、d、n、an及Sn,其中a1、d称作为基本元素。只要已知这5个元素中的任意3个,便可求出其余2个,即知3求2。
(2)设项技巧:
①一般可设通项ana1(n1)d
②奇数个数成等差,可设为„,a2d,ad,a,ad,a2d„(公差为d);
③偶数个数成等差,可设为„,a3d,ad,ad,a3d,„(注意;公差为2d)
8、等差数列的性质:
(1)当公差d0时,等差数列的通项公式ana1(n1)ddna1d是关于n的一次函数,且斜率为公差d;前n和Snna1n(n1)dddn2(a1)n是关于n的二次函数且常数项为2220。
(2)若公差d0,则为递增等差数列,若公差d0,则为递减等差数列,若公差d0,则为常数列。
(3)当mnpq时,则有amanapaq,特别地,当mn2p时,则有aman2ap。(注:a1ana2an1a3an2,)当然扩充到3项、4项„„都是可以的,但要保证等号两边项数相同,下标系数之和相等。
(4)an、bn为等差数列,则anb,1an2bn都为等差数列
(5)若{an}是等差数列,则Sn,S2nSn,S3nS2n,„也成等差数列
(6)数列{an}为等差数列,每隔k(kN*)项取出一项(am,amk,am2k,am3k,)仍为等差数列
(7)an、{bn}的前n和分别为An、Bn,则anA2n1
bnB2n1(8)等差数列{an}的前n项和Smn,前m项和Snm,则前m+n项和Smnmn,当然也有anm,amn,则amn0
(9)求Sn的最值
法一:因等差数列前n项和是关于n的二次函数,故可转化为求二次函数的最值,但要注意数列的特殊性nN*。
法二:(1)“首正”的递减等差数列中,前n项和的最大值是所有非负项之和
即当a10,d0,由an0可得Sn达到最大值时的n值. a0n1(2)“首负”的递增等差数列中,前n项和的最小值是所有非正项之和。
即 当a10,d0,由an0可得Sn达到最小值时的n值. a0n1或求an中正负分界项
法三:直接利用二次函数的对称性:由于等差数列前n项和的图像是过原点的二次函数,故n取离二次函数对称轴最近的整数时,Sn取最大值(或最小值)。若S p = S q则其对称轴为n
注意:SnSn1an(n2),对于任何数列都适用,但求通项时记住讨论当n1的情况。
pq 2解决等差数列问题时,通常考虑两类方法:
①基本量法:即运用条件转化为关于a1和d的方程; ②巧妙运用等差数列的性质,一般地运用性质可以化繁为简,减少运算量。(以上加上蓝色的性质希望读者能够自己证明,不是很难,并能够学会运用)
第二节:等比数列的相关公式和性质
1、等比数列的定义:
2、通项公式:
ana1qn1,a1为首项,q为公比
anqq0n2,q为公比 an1推广公式:anamqnm,从而得qnm
3、等比中项
an am(1)如果a,A,b成等比数列,那么A叫做a与b的等差中项.即:A2ab或Aab 注意:同号的两个数才有等比中项,并且它们的等比中项有两个(两个等比中项互为相反数)
(2)数列an是等比数列an2an1an14、等比数列的前n项和Sn公式:(1)当q1时,Snna1(2)当q1时,Sn
a11qn1qa1anq 1qa1a1qnAABnA'BnA('A,B,A',B'为常数)1q1q5、等比数列的判定方法(1)用定义:对任意的n,都有an1qan或为等比数列
an1q(q为常数,an0){an}an(2)等比中项:an2an1an1(an1an10){an}为等比数列(3)通项公式:anABnAB0{an}为等比数列(4)前n项和公式:
SnAABn或SnA'BnA'A,B,A',B'为常数{an}为等比数列
6、等比数列的证明方法 依据定义:若anqq0n2,且nN*或an1qan{an}为等比数列 an
17、等比数列相关技巧:
(1)等比数列的通项公式及前n和公式中,涉及到5个元素:a1、q、n、an及Sn,其中a1、q称作为基本元素。只要已知这5个元素中的任意3个,便可求出其余2个,即知3求2。
(2)为减少运算量,要注意设项的技巧,一般可设为通项:ana1qn1
如奇数个数成等比,可设为„,aa2„(公比为q,中间项,a,aq,aq2qq用a表示);注意隐含条件公比q的正负
8、等比数列的性质:(1)当q1时
①等比数列通项公式ana1qn1a1nqABnAB0是关于n的带有系q数的类指数函数,底数为公比q ②前n项和Sna11qn1qa1a1qna1a1qnAABnA'BnA',系1q1q1q数和常数项是互为相反数的类指数函数,底数为公比q
(2)对任何m,nN*,在等比数列{an}中,有anamqnm,特别的,当m=1时,便得到等比数列的通项公式。因此,此公式比等比数列的通项公式更具有一般性。
(3)若mnst(m,n,s,tN*),则anamasat。特别的,当mn2k时,得anamak2
注:a1ana2an1a3an2
(4)列{an},{bn}为等比数列,则数列{},{kan},{ank},{kanbn}{n}(k为非零常数)均为等比数列。
(5)数列{an}为等比数列,每隔k(kN*)项取出一项(am,amk,am2k,am3k,)仍为等比数列
(6)如果{an}是各项均为正数的等比数列,则数列{logaan}是等差数列(7)若{an}为等比数列,则数列Sn,S2nSn,S3nS2n,,成等比数列(8)若{an}为等比数列,则数列a1a2an,an1an2a2n,a2n1a2n2a3n成等比数列
kanabn(9)①当q1时,②当0
a10,则{an}为递减数列10,则{an}为递增数列{a{a10,则{an}为递减数列,a10,则{an}为递增数列
③当q=1时,该数列为常数列(此时数列也为等差数列);④当q
(10)在等比数列{an}中, 当项数为2n(nN*)时,S奇S偶1,。
q(11)若{an}是公比为q的等比数列,则SnmSnqnSm
注意:在含有参数的数列时,若是等比数列,一定要考虑到公比q1的特殊情况。
解决等比数列问题时,通常考虑两类方法:
①基本量法:即运用条件转化为关于a1和q的方程; ②巧妙运用等比数列的性质,一般地运用性质可以化繁为简,减少运算量。
关于等差、等比两个引申:ankan1b模式(其中k,b为常数,;anpan1pn模式(其中p为常数,n2)n2)在这里我们以具体的例子给出,使其更容易理解:
例1
已知数列an,有an3an14(n2),则求该数列的通项公式
解题大致思路:先设anb3(an1b),则对于an3an14an23(an12),那么我们就可以构造数列an2为等比数列,利用等比的相关性质去解决,注意:构造新数列的首项和公比分别是多少?还有你考虑到当n1的这种情况了吗?
例2
已知数列bn,有bn2bn12(n2),求该数列的通项公式
n解题的大致思路:bn2bn12(n2)nbn2bn1bnbn11n11,相信你已nnn2222经知道构造什么数列了吧,这两个模式考试中喜欢考,也比较基础,当然也希望通过这两个模式能让你意识到求数列中的构造思想。