内容正文:
复习07等差等比数列
一、等差数列
1.等差数列的概念:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列.这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示.即,为常数.
2.等差中项:如果a,A,b成等差数列,那么A叫做a与b的等差中项,且.
3.等差数列的通项公式及其变形
以为首项,d为公差的等差数列的通项公式为.
公式的变形:,.
二、等差数列的前项和
等差数列的前n项和公式:.
令,,可得,则
当,即时,是关于n的二次函数,点是的图象上一系列孤立的点;
当,即时,是关于n的一次函数,即或常函数,即,点是直线上一系列孤立的点.
三、等差数列的性质
1.等差数列的常用性质
(1)若,则;
(2)若,则;
(3)下标成等差数列的项组成以md为公差的等差数列
2.与等差数列各项的和有关的性质
设等差数列(公差为d)和的前n项和分别为,
(1)数列是等差数列,首项为,公差为.
(2)构成公差为的等差数列.
(3)若数列共有项,则,;
若数列共有项,则,.
(4),.
四、等比数列
1.等比数列的概念
如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比.
注意:(1)等比数列的每一项都不可能为0;
(2)公比是每一项与其前一项的比,前后次序不能颠倒,且公比是一个与无关的常数.
2.等比中项
如果在与中间插入一个数,使,,成等比数列,那么叫做与的等比中项,此时.
3.等比数列的通项公式及其变形
首项为,公比为的等比数列的通项公式是.
等比数列通项公式的变形:.
4.等比数列与单调性
当或时,是递增数列;
当或时,是递减数列;
当时,为常数列;
当时,为摆动数列,所有的奇数项(偶数项)同号,奇数项与偶数项异号.
五、等比数列的前n项和公式
首项为,公比为的等比数列的前项和的公式为
六、等比数列及其前n项和的性质
若数列是公比为的等比数列,前n项和为,则有如下性质:
(1)若,则;若,则.
推广:若,则.
(2)若成等差数列,则成等比数列.
(3)若项数为,则,若项数为,则.
(4)当时,连续项的和(如)仍组成等比数列(公比为,).注意:这里连续m项的和均非零.
考点01等差数列基本量的计算
【方法点拨】(1)可由与构造关于的方程组即可求解
(2)利用等差数列的性质可简化计算
【例1】设为各项均不为零的等差数列的前n项和,若,则( )
A. B.2 C. D.3
【例2】在等差数列中,
(1)已知,,,求和;
(2)已知,,求;
(3)已知,,,求.
【变式1-1】已知等差数列的前项和为,且,则( )
A.48 B.52 C.54 D.56
【变式1-2】记公差不为零的等差数列的前项和为,若,则( )
A.13 B.12 C.11 D.10
【变式1-3】等差数列的首项为5,公差不等于零.若,则( )
A.-2017 B. C. D.-2014
考点02等差数列的证明
【方法点拨】一般用定义法判断一个数列是等差数列:若数列满足或为,则数列是等差数列.
【例3】已知数列满足,,记.
(1)求,;
(2)求证:数列是等差数列;
(3)求数列的前项和.
【例4】已知数列满足.
(1)求证:是等差数列.
(2)求数列的通项公式.
【变式2-1】已知数列中,,,.
(1)求的值;
(2)证明:数列是等差数列;
(3)求数列的通项公式.
【变式2-2】已知数列满足,(),令.
(1)求的值;
(2)求证:数列是等差数列,并求出数列的通项公式.
【变式2-3】在数列中4,,.求证:数列{}是等差数列;
考点03等差数列的性质
【方法点拨】(1)通项公式的推广:在等差数列中,;
(2)在等差数列中,若,则.特别的,若,则有
【例5】在等差数列中,,则的值为( )
A.20 B.15 C.10 D.5
【例6】在等差数列中,是方程的两根,若,则的值为( )
A. B. C.2 D.6
【变式3-1】已知数列、是等差数列,其中且,那么 .
【变式3-2】在等差数列中,若,则 .
【变式3-3】已知等差数列的前项和为,,,则使得不等式成立的最大的的值为( )
A. B. C. D.
考点04等差数列前n项和的性质
【方法点拨】(1)等差数列中,其前项和为,则中连续的项和构成的数列构成等差数列.
(2)数列是等差数列(为常数)
(3)等差数列奇偶项和的性质:
①若项数为,则
②
【例7】已知等差数列 与等差数列 的前 项和分别为 与 , 且, 则( )
A. B. C. D.
【例8】(多选)已知各项都是实数的数列的前项和为,则下列说法正确的是( )
A.若,则