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数列基础知识点和方法归纳

数列基础知识点和方法归纳 1. 等差数列的定义与性质定义:(为常数),,推论公式:a n =a m +(n −m )d(n,m ∈N ∗,n >m)等差中项:成等差数列,a n =a n−1+a n+12,2a n =a n−1+a n+1(n ≥2)等差数列前项和: 性质:是等差数列(1)若,则(下标和定理) 注意:要求等式左右两边项数相等 (2)数列{}{}{}12212,,+-n n n a a a 仍为等差数列,仍为等差数列,公差为d n 2; (3)若三个成等差数列,可设为; (4)若是等差数列,且前项和分别为,则; (5)为等差数列(为常数,是关于的常数项为0的二次函数)的最值可求二次函数的最值;或者求出中的正、负分界项,即:当,解不等式组可得达到最大值时的值.当,由可得达到最小值时的值.(6)项数为偶数n 2的等差数列,有),)(()()(11122212为中间两项++-+==+=+=n n n n n n n a a a a n a a n a a n S nd S S =-奇偶,1+=n na a S S 偶奇. (7)项数为奇数12-n 的等差数列,有)()12(12为中间项n n n a a n S -=-, n a S S =-偶奇, .1-=n n S S 偶奇1n n a a d +-=d ()11n a a n d =+-x A y ,,2A x y ⇔=+n ()()11122n n a a n n n S nad +-==+{}n a m n p q +=+m n p q a a a a +=+;232n n n n n S S S S S --,,……a d a a d -+,,n n a b ,n n n S T ,2121m m m m a S b T --={}n a 2n S an bn ⇔=+a b ,n n S 2n S an bn =+{}n a 100a d ><,100n n a a +≥⎧⎨≤⎩n S n 100a d <>,100n n a a +≤⎧⎨≥⎩n S n {}n a {}n a2. 等比数列的定义与性质定义:(为常数,),.推论公式:a n =a m q n−m (n,m ∈N ∗且n >m) 等比中项:成等比数列,或.等比数列中奇数项同号,偶数项同号a n 2=a n−1a n+1(n ≥2)等比数列前n 项和公式: S n ={na 1(q =1)a 1(1−q n )1−q =a 1−a n q 1−q(q ≠1)性质:是等比数列(1)若,则(下标和定理) 注意:要求等式左右两边项数相等。

(2)仍为等比数列,公比为n q 。

. (3)是正项等比数列,则{log c an }是等比数列。

注意:由求时应注意什么?时,; 时,.1n na q a +=q 0q ≠11n n a a q -=x G y 、、2G xy ⇒=G ={}n a m n p q +=+mn p q a a a a =··232n n n n n S S S S S --,,……{}n a n S n a 1n =11a S =2n ≥1n n n a S S -=-3.求数列通项公式的常用方法(1)定义法求通项公式(已知数列为等差数列或等比数列)(2)已知的关系与n 或的关系时与n n a s ,求。

⎩⎨⎧≥-==-)2()1(11n s s n s a n n n例: 数列的前项和.求数列的通项公式;解:当时,当时数列的通项公式为.练习:设数列的前项和为,且.求数列的通项公式。

(3)求差(商)法例:数列,,求解: 时,,∴① 时, ② ① —②得:,∴,∴练习:在数列{a n }中,a 1=1,a 1+a 222+a 332+⋯+ann 2=a n (n ∈N ∗), 求数列{a n }的通项公式。

(4)累乘法形如a n+1a n=f (n )的递推式由1()n n a f n a +=,则31212(1)(2)()n na aaf f f n a a a +===,,, 两边分别相乘得,1111()nn k a a f k a +==⋅∏n S n a {}n a 12211125222n n a a a n +++=+……n a 1n =112152a =⨯+114a =12211125222n n a a a n +++=+……2n ≥12121111215222n n a a a n --+++=-+……122n n a =12n n a +=114(1)2(2)n n n a n +=⎧=⎨≥⎩例:数列中,,求解,∴又,∴. 练习:已知a 1=3,a n+1=3n−13n+2a n (n ≥1), 求数列{a n }的通项公式。

(5)累加法形如 a n+1−a n =f (n )的递推式。

由,求,用迭加法时,两边相加得∴ 例:已知数列满足a 1=1,a n =a n−1+3n −2(n ≥2),(1)求a 2与a 3的值。

(2)求数列的通项公式练习:已知数列中, ,().求数列的通项公式;(6)构造法形如(为常数,)的递推式。

可转化为等比数列,设 令,∴,∴是首项为为公比的等比数列 ∴,∴ 例:已知数列满足,.求数列的通项公式;解:(1),, 而,故数列是首项为2,公比为2的等比数列,,因此.{}n a 1131n n a na a n +==+,n a 3212112123n n a a a n a a a n --= (11)n a a n=13a =3n a n =110()n n a a f n a a --==,n a 2n ≥21321(2)(3)()n n a a f a a f a a f n --=⎫⎪-=⎪⎬⎪⎪-=⎭…………1(2)(3)()n a a f f f n -=+++……0(2)(3)()n a a f f f n =++++……1n n a ca d -=+c d 、010c c d ≠≠≠,,()()111n n n n a x c a x a ca c x --+=+⇒=+-(1)c x d -=1d x c =-1n d a c ⎧⎫+⎨⎬-⎩⎭11d a c c +-,1111n n d d a a c c c -⎛⎫+=+ ⎪--⎝⎭·1111n n d d a a c c c -⎛⎫=+- ⎪--⎝⎭练习1:已知数列{a n }中a 1=12,a n+1=3a n +3,求数列{}n a 的通项公式。

练习2:已知数列{}n a 满足112356n n n a a a +=+⨯=,,求数列{}n a 的通项公式。

(7)倒数法 例:,求 由已知得:,∴ ∴为等差数列,,公差为,∴, ∴ 练习:已知数列的首项,a 1=1。

a n+1=a nan +2(n ∈N ∗)求数列的通项公式。

总结:公式法、利用{1(2)1(1)n n S S n S n n a --≥==、累加法、累乘法.构造等差或等比1n n a pa q +=+或1()n n a pa f n +=+、待定系数法、对数变换法、迭代法。

11212nn n a a a a +==+,n a 1211122n n n n a a a a ++==+11112n n a a +-=1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭111a =12()()11111122n n n a =+-=+·21n a n =+4. 求数列前n 项和的常用方法(1)定义法:如果已知数列为等差或者等比数列,这用对应的公式求和等差数列前项和: 等比数列前n 项和公式: S n ={na 1(q =1)a 1(1−q n )1−q =a 1−a n q 1−q(q ≠1)常见公式:S n =∑k n k=1=12n (n +1) 1+3+5+⋯+(2n −1)=n 212+22+32+⋯+n 2=16n (n +1)(2n +1) , 13+23+33+⋯+n 3=14[n (n +1)]2(2)错位相减法给S n =a 1+a 2+a 3+⋯+a n 两边同乘以一个适当的数或者式,然后把所得的等式与原等式相减,对应项互相抵消,最后得出前n 项的和S n .一般适用于为等差数列,为等比数列,求数列(差比数列)前项和,可由,求,其中为的公比.例:①②① —②1x ≠ 时,,时, 练习:已知数列是等差数列,是等比数列,且,,.(1)求数列和的通项公式(2)数列满足,求数列的前项和.(2) 裂项法把数列的通项公式拆成两项差的形式,相加过程中消去中间项,只剩下有限项再求和。

常见形式:①若是公差为的等差数列,则1an a n+1=1d (1a n−1an+1)② 1(2n−1)(2n+1)=12(12n−1−12n+1)③ 1n (n+1)(n+2)=12(1n (n+1)−1(n+1)(n+2))④ √a+√b =1a−b (√a −√b)⑤√n+k+√n=1k(√n +k −√n)n ()()11122n n a a n n n S nad +-==+{}n a {}n b {}n n a b n n n S qS -n S q {}n b 2311234n n S x x x nx -=+++++……()23412341n n n x S x x x x n x nx -=+++++-+·……()2111n nn x S x x x nx --=++++-……()()2111nnnx nx Sxx -=---1x =()11232n n n S n +=++++=……{}n a d如:是公差为的等差数列,求 解:由∴ 练习:已知数列的前n 项和,①求数列的通项公式; ②求数列的前n 项和。

(3)倒序相加法把数列的各项顺序倒写,再与原来顺序的数列相加.相加[练习]已知,则由∴原式(3)分组求和法有一类数列,既不是等差数列也不是等比数列,若将这个数列适当拆分开,可分为几个等差或等比或常见数列,然后分别求和,再将其合并即可。

一般适用于为等差数列,为等比数列,求数列{a n +b n }前项和。

练习:已知数列为等差数列,公差为d ,为等比数列,公比为q ,且d=q=2, b 3+1=a 10=5,C n =log 2bn① 求{c n }的通项公式, ②求{a n +b n }的前n 项和S n 。

{}n a d 111nk k k a a =+∑()()11111110k k k k k k d a a a a d d a a ++⎛⎫==-≠ ⎪+⎝⎭·11111223111*********nnk k k k k k n n a a d a a d a a a a a a ==+++⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-+-++-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦∑∑……11111n d a a +⎛⎫=- ⎪⎝⎭121121n n n n n n S a a a a S a a a a --=++++⎫⎬=++++⎭............()()()12112n n n n S a a a a a a -=++++++ (2)2()1x f x x =+111(1)(2)(3)(4)234f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭2222222111()111111x x x f x f x x x xx ⎛⎫⎪⎛⎫⎝⎭+=+=+= ⎪+++⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭11111(1)(2)(3)(4)111323422f f f f f f f ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++=+++= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦{}n a {}n b n {}n a {}n b。

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