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超全数列基本知识点复习讲义

等差数列一、数列定义:有序的一列数表示方法:1)最常见的枚举法:1,2,3,4,5,6……2)★★★通项公式:()n a f n =,理解:数列是一种特殊的函数,特殊在定义域上,定义域n 是从1开始的自然数,所以说,数列又可以从函数解析式的角度来分析数列特征3)递推关系:1()n n a f a +=,理解:递推公式是最直观的,比如说等差数列就是后一项和前一项的差相等,但是递推公式不利于分析数列的性质,比如想知道第100项是多少,就需要由递推公式去推出通项公式4)求和公式:n S ,理解:n S 和n a 的关系11(2)(1)n n S S n S n --≥⎧⎨=⎩(记⑤)★★★难点:递推公式⇒通项公式 通项公式⇔求和公式 ☆☆☆一般考察思路:/n n a S ⇒递推公式⇒通项公式n S ⇒⇒不等式(中间截取一段或者几段)二、等差数列1. 递推公式:1n n a a d +=+(d 可以是0) ()n m a a n m d =+-2. 通项公式:1(1)()na a n d f n =+-=(可以把这个式子看成一个关于n 的一次函数(记①))1(dn a d =+-)(一次项系数为d (记②),这个式子递增递减的变化取决于公差d (记③))3. 求和公式: 1()2n n a a nS +=(把n a 的式子代入)1(1)2n n na d -=+ (更常用) 21=()22d d n a n +-(可看成二次函数,无常数项。

二次项系数为2d,决定开口方向。

(记④)⇒从函数的角度看一个数列的n S 有没有最大值和最小值是由d 的正负决定的)考点1:由数列函数性质速算通项公式和求和公式例题1.已知一个等差数列{}n a ,25a =,57a =,求通项公式解析:1)通常解法:求通项公式,求1a 求d52233a a d -== ,1133a =,1132211(1)(1)=3333n a a n d n n =+-=+-⋅+ 2)口算解法:把n a 看成一个函数1(n a dn a d =+-)(由②,只需要记住一次项系数为d )所以23n a n =+一个数,然后代入2a ,解得那个数是113例题2.1)已知数列{}n a 的通项公式是25n a n =+,求n S解析:由①知,通项公式为关于n 的一次函数,则n a 是等差数列常规解法:21221(1)7,9,2,7262n n n a a d a a S n n n -===-==+⋅=+ 口算解法:(函数的角度)由②,知道2d =,由④知,22n d S n =+一个数n ⨯2=n +一个数n ⨯想求得这个数只需要代入一个n S 即可,21171S a ===+一个数1⨯,可知,这个数为6所以26nS n n =+2)已知数列{}n a 的前n 项和为23nS n n =-,求{}n a 的通项公式解析:由④,n S 是没有常数项的二次函数,所以{}n a 是等差数列由口算解法,可知6na n =+一个数,由112S a ==,64n a n =-3)已知数列的前n 项和为232nS n n =--,求{}n a 的通项公式解析:由④,n S 是没有常数项的二次函数,所以{}n a 是等差数列由⑤,2n ≥,221=(32)(3(1)(1)2)64nn S S n n n n n ---------=-1n =,110S a ==(思考:其实,在2n ≥部分,上一题中的2213(3(1)(1))n n n a S S n n n n -=-=-----这一题中的22132(3(1)(1)2)n n n a S S n n n n -=-=-------恰好常数项约掉了,所以即使这题中的n S 不是等差数列的n S ,在2n ≥部分也可按上题的方法求得) 例题3. 已知等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为,n n A B ,且2331n n A n B n +=-,则?n na b = 解析:由④,n A 和n B 的前n 项和应该是无常数项的二次函数,所以,可以这样理解22233n n A n nB n n+=-,因为要求的n na b ,要的是比值,与,n n a b 分别是多少没有关系,所以令2223,3n n A n n B n n =+=-,那么由例题2(2)可以口算求得41,64n n a n b n =+=-考点2:判断数列增减性例题4.(2013辽宁理4文4)下面是关于公差0d >的等差数列{}n a 的四个命题1:p 数列{}n a 是递增数列 2:p 数列{}n na 是递增数列3:p 数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增数列 4:p 数列{}3n a nd +是递增数列 上述命题中真命题的个数是几个? 解析:★★判断数列增加性的方法:1.从通项公式,函数的角度分析,增函数,即为递增数列,减函数,即为递减数列2.从递推公式的角度分析,10n na a +->,即为增函数,反之,减函数1p ,由③,0d >函数是个增函数,正确2p ,1(1)n n b na na n n d ==+-,111(1)(1)(1)n n b n a n a n nd ++=+=+++11+2n n b b a nd +-=,由于0d >,所以增减性取决于1a ,因此不能确定 3p ,解答思路同2p ,增减性也取决于1a ,因此不能确定4p ,11(1)3(41)n b a n d nd a n d =+-+=+-,11(4(1)1)n b a n d +=++-1(4(1)1(41))40n n b b n n d d +-=+---=> 递增数列,正确考点3:数列的最值问题例题5.(2012年浙江理7)设n S 是公差为(0)d d ≠的无穷等差数列{}n a 的前n 项和,则下列命题错误的是? A .若0d <,则数列{}n S 有最大项 B .若数列{}n S 有最大项,则0d <C .若数列{}n S 是递增数列,则对任意的n N ∈*,均有0n S >D .若对任意的n N ∈*,均有0n S >,则数列{}n S 是递增数列 解析:★★思路1:从函数的角度分析数列的增加性和最值A.数列{}n S ,把12,S S ……看成数列的每一项,可以把n S 看成一个函数,数列{}n S 有最大项,即函数n S 有最大值,由④,n S 是一个二次函数,二次项系数为2d,所以,0d <,开口向下,有最大值,正确 B .同理A ,有最大项,即开口向下,正确C .n S 为递增数列,即函数n S 在1n ≥上是增函数,所以开口向上。

而且,由④,n S 的常数项为0,所以(0)0f =,横过(0,0)。

开口向上,横过原点的函数,在1n ≥上,一定是恒正的,正确。

D .同C ,正确※※正确答案,本题错误的应该为C 选项,虽然n S 过零点,但是有可能对称轴并不在负半轴,而在(0,1)之间,这样的话,1S 是负的,后面依旧是单调递增的。

三、等差数列性质1.n a 之间的性质(等差中项)※反映了等差数列的对称性1122n n n n n p n p m n p qm n p qa a a a a a a a a a -+-++=+=+⇒=+−−−−−→+=+若2.n a 和n S 之间的性质=S ⨯奇数项数中项 例:12345152433()()5a a a a a a a a a a a ++++=++++= =2S ⨯偶数中间两项的和项数3.n S 之间的性质232,,n n n n n S S S S S --……成等差数列例:36396,,S S S S S --成等差数列,(3123S a a a =++,63456S S a a a -=++,96789S S a a a -=++,对应项的差是相等的,147258369,,;,,;,,a a a a a a a a a )已知34S =,610S =,求9?S = (注意,并不是914S =,是36396,,S S S S S --成等差数列,不是369,,S S S 成等差数列)3639694,6818S S S S S S =-=⇒-=⇒=例题6. 若等差数列{}n a 满足7890a a a ++>,7100a a +<,则当?n =时,{}n a 的前n 项和最大 解析:★★思路2:对于满足单调性的数列若12,p a a a …是正的,12,p p a a ++…是负的,则p S 最大若12,p a a a …是负的,12,p p a a ++…是正的,则p S 最小789880300a a a a a ++>⇒>⇒> 87108990000a a a a a a >+<⇒+<−−−→< 8n ∴=时,取最大值等比数列一、等比数列等差数列等比数列递推公式1 1()n n a a d +=++1()n n a qa +=⨯注意:0q ≠等比数列的任意一项非零通项公式211(1)()n a a n d dn a d =+-=+-1111n nn a a a q q q-+=⨯=⨯ 前n 项和n S 3 1(1)2n n n S na d -=+11(1)(1)1(1)n n a q q S q q na⎧-≠⎪=-⎨=⎪⎩注:1.等差数列和等比数列是类似的,只是等差数列中加的关系在等比数列中变成了乘的关系,使得很多性质发生了变化2.等差数列的通项公式可以看成是一次函数,类似的等比数列的通项公式可以看做是指数函数。

等差数列是由一次项系数d 的正负可以决定函数的单调性,而且是线性的增加或者减少,但是等比数列的的变化趋势受很多因素的影响:(记①)1)1a 的正负:若0q >且1q ≠,作为指数函数,前面系数的正负决定了函数的增加性当1q >时,10a >增,10a <减 反之,当01q <<时,10a <增,10a >减 2)q 的正负:决定了数列是波动的,还是有单调性的若0q >,则可按照1)判断,若0q <,则数列是一正一负的,在x 轴的上下波动123)q 与1的大小关系:当1q <时,函数图像不断接近x 轴,收敛;当1q >,函数图像不断远离x 轴,发散3等比数列的求和公式要注意两点: 1) 求和公式是一个分段函数2) 等比数列的求和公式推导原理:错位相减12311211231n nn n n nS a a a a a qa qa qa qS qa qa qa qa qa --=++++=++++=+++++后面两个式子相减得到11111(1)(1)1n n n n n a q q S a qa a q q a S q---=-+=-+⋅⇒=-例题1.{}n a 是公比为q 的等比数列,则“1q >”是“{}n a 为递增数列”的不充分不必要条件 解析:由①,取决于1a 的正负 成等差数列成等比数列2232,,n n n n nS S S S S --成等比数列解释: 12n n S a a a =+++ 2122n n n n n S S a a a ++-=+++ 3221223n n n n n S S a a a ++-=+++对应的项的比值为nq ,所以各项的和比值也是nq例题2.若等比数列{}n a 满足2420a a +=,3540a a +=,则公比?q =解析:24352040a a q q q a a +=⎧⎪↑↑↑⎨⎪+=⎩ 2q ∴=不必用通项公式把每一项都带进去,我们看到项数之间的关系,3a 比2a 大一,5a 比4a 大一,也就是说对应项的比值为q ,那么40就应该是20的q 倍所以说,这一章包括等比数列的概念,递推公式通项公式求和公式,还有等比数列的性质,一定要记住的是等比数列这里是怎么讲的,不光要记住这些性质,我们是通过等差数列和等比数列的类比来完成这件事情的。

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