内容正文:
专题07 数列
知识建构
自检自测
一. 数列的有关概念
1.数列的定义、分类与通项公式
(1)数列的定义:按照一定顺序排列的一列数.数列中的每一个数都叫这个数列的项
(2)数列的分类:
(1)按项数分类:项数有限的数列叫做__有穷数列__,项数无限的数列叫做__无穷数列__.
(2)按数列的每一项随序号的变化情况进行分类:
从第2项起,每一项都大于它的前一项的数列叫做__递增数列__.即an+1>an(n=1,2,3…).
从第2项起,每一项都小于它的前一项的数列叫做__递减数列__.即an+1<an(n=1,2,3…).各项相等的数列叫做常数列.
从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列叫做__摆动数列__.
(3)数列的通项公式:数列的通项公式
如果数列{an}的第n项an与项数n之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式叫做数列的__通项公式__.
2. 如果已知数列{an}的首项,且任一项an与它的前一项an–1间的关系可用一个公式来表示,那么这个公式叫做数列的递推公式.
3.数列与函数的关系
数列是一种特殊的函数,即数列是一个定义在非零自然数集或其子集上的函数
4.数列{an}的前 n 项和Sn=a1 + a2 + a3 + ⋯ + an
5. an与Sn的关系
若数列{an}的前n项和为Sn,
则an=
一般步骤
(1)当n=1时,由a1=S1,求a1的值.
(2)当n≥2时,由an=Sn-Sn-1,求得an的表达式.
(3)检验a1的值是否满足(2)中的表达式,若不满足,则分段表示an.
(4)写出an的完整表达式.
二、等差数列
1.等差数列的定义式:an − an–1 = d (n ≥ 2)
2.等差数列的通项公式:an = a1 + (n − 1)d
3.等差数列的前 n 项和:
Sn=_na1+d__=___.
4. 如果a,A,b成等差数列, 那么_A__叫做a与b的等差中项且_A=__.
5.等差数列的性质
(1)若m + n = p + q,则am + an = ap + aq特别地,若m + n = 2p,则am + an = 2ap
(2)在等差数列{an}中,Sm, S2m − Sm, S3m − S2m, S4m − S3m …成等差数列.(片段和成等差)
6.方程的思想:
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.
7.三个数成等差数列,则设这三个数为:x − d, x, x + d
8.函数的观点看等差数列
(1)若数列{an}的通项公式为n 的一次函数,即an = kn + b(k,b 是常数),则{an}是等差数列.公差 d = A
(2)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. 公差d =A
(3) 在等差数列{an}中,若d > 0,则数列{an}是递增数列,若d < 0,则数列{an}是递减数列,
(4)在等差数列{an}中,a1 > 0, d < 0,则Sn存在最大值;若a1 < 0, d > 0,则Sn存在最小值.
9.求等差数列前 n 项和Sn最值的方法
函数法:利用等差数列前 n 项和的函数表达式Sn = An2 + Bn,通过配方或借助图象求二次函数最值的方法求解.
三、等比数列
1. 等比数列的定义式:=q__(n∈N*,q为非零常数).即从第二项开始每一项与它的前一项的比都等于同一个常数
2. 等比数列的通项公式:an = a1. qn–1
3. 等比数列的前 n 项和公式:Sn=
4. 如果a,G,b成等比数列,那么_G__叫做a与b的等比中项.即:G是a与b的等比中项⇔a,G,b成等比数列⇒G2=_ab__.
5. 等比数列的性质
(1)在等比数列{an}中,若m + n = p + q,则am. an = ap. Aq,特别地,若m + n = 2k,则am. an = (ak)2
(2)在等比数列{an}中,Sm, S2m − Sm, S3m − S2m, S4m − S3m, …仍成等比数列. (q ≠ −1)
6.函数的观点看等比数列:
(1)若数列{an}的通项公式是关于 n 的指数型函数,即an = c. qn,则{an}是等比数列,底数 q 是公比
(2)若数列{an}的前 n 项和Sn = Aqn + B,且 A+B=0, 则{an}是等比数列.底数 q 是公比
(3)若a1 > 0,q > 1, 等比数列{an}是递增数列,若a1 > 0,0 < q < 1, 等比数列{an}是递减数列若q < 0, 等比数列{