内容正文:
专题五 数列
【知识串讲】
知识点一:数列
1.集合的有关概念
1.数列的定义
按照一定次序排列的一列数称为数列.数列的一般形式为a1,a2,a3,…,an,可简记为{an}(n∈N+).数列中的每一个数都称为数列的项,an是数列的第n项.
2.数列的分类
(1)按项数划分
有穷数列:项数有限的数列;
无穷数列:项数无限的数列.
(2)按数列中项的大小分类
①递增数列;②递减数列;③常数列;④摆动数列;⑤周期数列.
3.数列的通项公式
用序号n来表示数列相应项的公式称为数列的通项公式.一般地,数列的项an是序号n的函数.
(1)如果已知数列{an}的通项公式,则可求出该数列中的任意一项.
(2)有些数列,若已知其前几项,则可写出满足条件的一个通项公式.
4.数列的前n项和公式
(1)数列的前n项和公式:Sn=a1+a2+a3+…+an.
(2)数列的前n项和Sn与通项公式an的关系:
例1. -1,7,-13,19,…,写出数列的一个通项公式.
变式训练1. ,写出数列的一个通项公式.
例2.已知数列{an}的前n项和Sn=n2+2n,求数列的通项公式.
变式训练2.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-2n-1,求数列的通项公式.
例3.已知数列{an}的递推公式是an+1=,且a1=2,求a3的值.
变式训练3.已知数列{an}满足a1=2,且an+1=6an-7,求a4的值.
知识点二:等差数列
1.等差数列的定义
一般地,若一个数列从第2项起,每一项与它前一项之差为同一常数,则此数列为等差数列,此常数称为等差数列的公差,通常用小写字母d表示,即an+1-an=d.
2.等差中项
若三个数a,A,b成等差数列,则A称为a与b的等差中项,且此时有A=.
3.通项公式
an=a1+(n-1)d,n∈N+.
(1)通项公式an为关于n的一元一次函数.
(2)判定一个数列为等差数列的一般方法:
①定义法(从第2项起后一项与前一项之差为定值);
②通项公式法:an=kn+b.
4.前n项和公式
(1)当公差d=0时,前n项和Sn=na1.
(2)当公差d≠0时,前n项和Sn== .
5.等差数列的性质
(1)am=an+(m-n)d⇔d= (m≠n,m,n∈N+).
(2)若m+n=p+q(m,n,p,q∈N+),则有am+an=ap+aq.
特别地,当m+n=2p时,则有am+an=2ap.
(3)Sn,S2n-Sn,S3n-S2n也成等差数列.
例1.等差数列{an}中,a2=9,a5=33,则{an}的公差为________.
变式训练1. 在等差数列{an}中,a1+a2+a3=5,a2+a3+a4=11,则公差d为________.
例2.已知等差数列{an}中,S6=36,S9=81,则a7+a8+a9=________.
变式训练2.在等差数列{an}中,a5+a6+a7=15,那么a3+a4+…+a9等于________.
例3.在等差数列{an}中,a1=1,a3=-3.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{an}的前n项和.
变式训练3. 在等差数列{an}中,已知a4=9,a9=-6,Sn=63,求n.
知识点三:等比数列
1.等比数列的定义
一般地,若一个数列从第2项起,每一项与其前一项之比为同一常数,则此数列为等比数列,此常数称为等比数列的公比,通常用小写字母q表示,即=q.
2.等比中项
若3个数a,G,b成等比数列,则G称为a与b的等比中项,有G=±或G2=ab(ab>0).
3.通项公式
an=a1qn-1,n∈N+(a1,q≠0).
4.前n项和公式
(1)若公比q=1,则Sn=na1.
(2)若公比q≠1,则Sn== .
5.等比数列的性质
(1)an=amqn-m(m≠n,m,n∈N+).
(2)若m+n=p+q(m,n,p,q∈N+),则有am·an=ap·aq
(3) Sn,S2n-Sn,S3n-S2n也成等比数列.
例1.等比数列{an}中,已知a2=8,a5=64,则公比q的值为 ( )
A.2 B.±2 C.4 D.±4
变式训练1.已知数列是等比数列,其中,,则该数列的公比q等于 ( )
A. B.2 C.4 D.8
例2.已知1和1/9的等比中项是3x,则实数x的值是