内容正文:
命制:湖北温德克英联合教研工作室 审校:李守恒 孙仕杰 北智
专题4 数列
知识结构
知识清单
【易错警示】
(1)在等差数列{an}中,若a1>0,d<0,则Sn存在最大值;若a1<0,d>0,则Sn存在最小值.
(2)数列{an}是等差数列⇔Sn=An2+Bn(A,B为常数),无常数项
(3)当q≠0,q≠1时,Sn=k-k·qn(k≠0)是{an}成等比数列的充要条件,此时k=.
(4)由an+1=qan,q≠0,并不能立即断言{an}为等比数列,还要验证a1≠0.
(5)在运用等比数列的前n项和公式时,必须注意对q=1与q≠1分类讨论,防止因忽略q=1这一特殊情形而导致解题失误.
(6)若等比数列前n项和为Sn,则Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…仍成等比数列(m为偶数且q=-1除外).
【辨析演练】
1.现有下列说法正确的是_____②____
①元素有三个以上的数集就是一个数列;
②数列1,1,1,1,…是无穷数列;
③每个数列都有通项公式;
④根据一个数列的前若干项,只能写出唯一的通项公式;
⑤数列可以看着是一个定义在正整数集上的函数.
⑥递增的等比数列,公比一定大于1
⑦若等比数列前n项和为Sn,则Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…仍成等比数列
考点探究
题型一 等差、等比数列
【方法储备】
等差、等比数列中的基本计算:
(1)等差数列的通项公式和前n项和公式中有五个量a1,d,n,an和Sn,这五个量可以“知三求二”.一般是利用公式列出基本量a1和d的方程组,解出a1和d,便可解决问题.解题时注意整体代换的思想.
(2)在等比数列的通项公式和前n项和公式中,共涉及五个量:a1,an,n,q,Sn,其中首项a1和公比q为基本量,且“知三求二”,常常列方程组来解答.
(3)对于基本量的计算,列方程组求解是基本方法,通常用约分或两式相除的方法进行消元,有时会用到整体代换,如qn,都可看作一个整体.
(4)在解决与前n项和有关的问题时,首先要对公比q=1或q≠1进行判断,若两种情况都有可能,则要分类讨论.
判断等差数列的方法:
(1)定义法
an+1-an=d(n∈N*)或an-an-1=d(n≥2,n∈N*)⇔数列{an}是等差数列.
(2)等差中项法
2an+1=an+an+2(n∈N*)⇔数列{an}为等差数列.
(3)通项公式法
数列{an}的通项公式形如an=pn+q(p,q为常数)⇔数列{an}为等差数列.
判断是等比数列的方法:
(1)定义法:若数列{an}满足=q(n∈N*,q为常数且不为零)或=q(n≥2,且n∈N*,q为常数且不为零),则数列{an}是等比数列.
(2)通项公式法:若数列{an}的通项公式为an=a1qn-1(a1≠0,q≠0),则数列{an}是等比数列.
(3)等比中项法:若a=anan+2(n∈N*且an≠0),则数列{an}为等比数列.
(4)构造法:在条件中出现an+1=kan+b关系时,往往构造数列,方法是把an+1+x=k(an+x)与an+1=kan+b对照,求出x即可.
等差数列的性质:
1.在等差数列{an}中,若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq.
2.若数列{an}是公差为d的等差数列,则数列也是等差数列,且公差为.
3.设等差数列{an}的公差为d,Sn为其前n项和,则Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…仍构成等差数列,且公差为m2d.
4.若等差数列{an}的项数为2n,则S2n=n(an+an+1),S偶-S奇=nd,=.
5.若等差数列{an}的项数为2n+1,则S2n+1=(2n+1)·an+1,S偶-S奇=-an+1,=.
等比数列的性质:
1.若m+n=p+q=2k(m,n,p,q,k∈N*),则am·an=ap·aq=a.
2.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.
3.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.
4.{an}为等比数列,若a1·a2·…·an=Tn,则Tn,,,…成等比数列.
5.当q≠0,q≠1时,Sn=k-k·qn(k≠0)是{an}成等比数列的充要条件,此时k=.
6.有穷等比数列中,与首末两项等距离的两项的积相等.特别地,若项数为奇数时,还等于中间项的平方.
等差数列前n项和的最值
(1)在等差数列{an}中,
当a1>0,d<0时,Sn有最大值,使Sn取得最值的n可由不等式组确定;
当a1<0,d>0时,Sn有最小值,使Sn取到最值的n可由不等式组确定.
(2)Sn=n2+n,若d≠0,则从二次函数