内容正文:
核心速学11 数列
【核心考点整合】
【思维导引】
【重要提醒】
1.处理等差数列基本量的常用策略
(1)等差数列的判定通常有两种方法:
第一种是利用定义,an-an-1=d(常数)(n≥2),第二种是利用等差中项,即2an=an+1+an-1(n≥2).
(2)解选择、填空题时,亦可用通项或前n项和直接判断.
①通项法:若数列{an}的通项公式为n的一次函数,即an=An+B(A、B是常数),则{an}是等差数列.
②前n项和法:若数列{an}的前n项和Sn是Sn=An2+Bn的形式(A,B是常数),则{an}为等差数列.
(3)等差数列可以由首项a1和公差d确定,所有关于等差数列的计算和证明,都可围绕a1和d进行.
(4)对于等差数列问题一般要给出两个条件,可以通过列方程求出a1,d.如果再给出第三个条件就可以完成an,a1,d,n,Sn的“知三求二”问题.这体现了用方程的思想解决问题.
2.等差数列性质相关的重要结论
(1)等差数列{an}的通项公式an=a1+(n-1)d=dn+a1-d,d≠0时,an是n的一次函数.当d>0时,{an}为递增数列,当d<0时,{an}为递减数列,当d=0时,{an}为常数列.
(2)等差数列{an}的前n项和公式Sn=na1+d=n2+(a1-)n.d≠0时,Sn是n的二次函数,且常数项为零.据此特点可判断{an}是否为等差数列.同时,可用配方法或图象法求Sn的最值问题.d=0时,Sn为n的一次函数.
(3)等差数列的单调性
等差数列公差为d,若d>0,则数列递增.
若d<0,则数列递减.
若d=0,则数列为常数列.
(4)等差数列的简单性质
已知数列{an}是等差数列,Sn是其前n项和.
①若m+n=p+q,则am+an=ap+aq,特别:若m+n=2p,则am+an=2ap.
②am,am+k,am+2k,am+3k,…仍是等差数列,公差为kd.
③数列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…也是等差数列,公差为m2d.
④S2n-1=(2n-1)an.
⑤若n为偶数,则S偶-S奇=d.
若n为奇数,则S奇-S偶=a中(中间项).
⑥数列{c·an},{c+an},{pan+qbn}也是等差数列,其中c、p、q均为常数,{bn}是等差数列.
公差不为0的等差数列,求其前n项和的最值,一是把Sn转化成n的二次函数求最值;二是由an≥0或an≤0找到使等差数列的前n项和取得最小值或最大值的项数n,代入前n项和公式求最值.
3.解决等比数列问题的重要方法
(1)对于等比数列的有关计算问题,可类比等差数列问题进行,在解方程组的过程中要注意“相除”消元的方法,同时要注意整体代入(换元)思想方法的应用.
(2)在涉及等比数列前n项和公式时要注意对公式q是否等于1的判断和讨论.
(3)等比数列的判定方法:
①定义法:若=q(q为非零常数)或=q(q为非零常数且n≥2),则{an}是等比数列.
②中项公式法:若数列{an}中an≠0且a=an·an+2(n∈N*),则数列{an}是等比数列.
③通项公式法:若数列通项公式可写成an=c·qn-1(c,q均为不为0的常数,n∈N*),则{an}是等比数列.
④前n项和公式法:若数列{an}的前n项和Sn=k·qn-k(k为常数且k≠0,q≠0,1),则{an}是等比数列.
需要说明的是:对于第一、二种方法适用于任何题型,强调推理过程,而第三、四种方法适合于选择、填空题,强调结论的应用,若要判定一个数列不是等比数列,则只需判定存在连续三项不成等比即可.
4.等比数列相关的重要结论
(1)等比数列的单调性.
①或{an}为递增数列;
②或{an}为递减数列;
③q=1{an}为非零常数列;
④q<0{an}为摆动数列.
(2)等比数列的常用性质
①通项公式的推广:,(n,m∈N*).
②若{an}为等比数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则.
③若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),{},{a},{an·bn},{}仍是等比数列.
④在等比数列{an}中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即an,an+k,an+2k,an+3k,…为等比数列,公比为qk.即项数成等差数列则对应项成等比.
(3)等比数列其他性质.
①若数列{an}是等比数列,则{can}(c≠0),{|an|},{a},{}也是等比数列,若{bn}是等比数列,则{an·bn}也是等比数列.
②数列am,am+k,am+2k,am+3k,…仍成等比数列.
③若等比数列{an}的项数为2n,则=q,其中S偶,S奇分别是数列的偶数项的和与奇数项的和.
④=qn-m(m,n∈N*)
(4)等比数列前n项和的性质
公比不为-1的等比数列{an}的前