1、等差数列和等比数列知识点梳理等差数列和等比数列知识点梳理第 1 节:等差数列的公式和相关性质1、等差数列的定义:对于一个数列,如果它的后一项减去前一项的差为一个定值,则称这个数列为等差数列,记:(ddaann1为公差)(,)注:下面所有涉及,省略,你懂的。2n*nNn*nN2、等差数列通项公式:,为首项,为公差1(1)naand1ad 推广公式:()nmaanm d 变形推广:mnaadmn3、等差中项(1)如果,成等差数列,那么叫做 与 的等差中aAbAab项即:或2baAbaA2(2)等差中项:数列是等差数列 na)2(211-naaannn212nnnaaa4、等差数列的前 n 项和公式
2、:1()2nnn aaS1(1)2n nnad 211()22dnad n2AnBn(其中A、B是常数,所以当d0时,Sn是关于n的二次式且常数项为0)特别地,当项数为奇数时,是项数为 2n+1 的等差数列21n1na的中间项(项数为奇数的等差数列的各12121121212nnnnaaSna项和等于项数乘以中间项)5、等差数列的判定方法(1)定义法:若或(常数)daann1daann1 Nn是等差数列 na(2)等差中项:数列是等差数列 na)2(211-naaannn212nnnaaa (3)数列是等差数列(其中是常数)。nabknanbk,(4)数列是等差数列,(其中A、B是常数)。na2
3、nSAnBn6、等差数列的证明方法 定义法:若或(常数)是等差daann1daann1 Nn na数列7、等差数列相关技巧:(1)等差数列的通项公式及前 和公式中,涉及到 5 个元素:n、及,其中、称作为基本元素。只要已知这 5 个1adnnanS1ad元素中的任意 3 个,便可求出其余 2 个,即知 3 求 2。(2)设项技巧:一般可设通项1(1)naand奇数个数成等差,可设为,(公2,2ad ad a ad ad差为);d偶数个数成等差,可设为,,(注意;3,3ad ad ad ad公差为 2)d8、等差数列的性质:(1)当公差时,等差数列的通项公式0d 是关于 的一次函数,且斜率为公差
4、;11(1)naanddnadnd前 和是关于 的二次函数且常n211(1)()222nn nddSnadnann数项为 0。(2)若公差,则为递增等差数列,若公差,则为递减0d 0d 等差数列,若公差,则为常数列。0d(3)当时,则有,特别地,当mnpqqpnmaaaa时,则有。(注:,)2mnp2mnpaaa12132nnnaaaaaa当然扩充到 3 项、4 项都是可以的,但要保证等号两边项数相同,下标系数之和相等。(4)、为等差数列,则都为等差数 na nb12nnnabab,列 (5)若是等差数列,则,也成等差数na232,nnnnnSSSSS列 (6)数列为等差数列,每隔 k(k)项
5、取出一项(na*N)仍为等差数列23,mm kmkmkaaaa (7)、的前 和分别为、,则 na nbnnAnB2121nnnnaAbB (8)等差数列的前 n 项和,前 m 项和,则前namSnnSmm+n 项和,当然也有,则m nSmn,nmam an0m na (9)求的最值nS法一:因等差数列前 项和是关于 的二次函数,故可转化为求nn二次函数的最值,但要注意数列的特殊性。*nN法二:(1)“首正”的递减等差数列中,前 项和的最大值是所n有非负项之和即当 由可得达到最大值时的 值,001da001nnaanSn (2)“首负”的递增等差数列中,前 项和的最小值是所有n非正项之和。即
6、当 由可得达到最小值时的 值,001da001nnaanSn或求中正负分界项 na法三:直接利用二次函数的对称性:由于等差数列前n项和的图像是过原点的二次函数,故n取离二次函数对称轴最近的整数时,取最大值(或最小值)。若S p=S q则其对称轴为nS2pqn注意:,对于任何数列都适用,但求通项时记住讨1(2)nnnSSa n论当的情况。1n 解决等差数列问题时,通常考虑两类方法:基本量法:即运用条件转化为关于和 的方程;1ad巧妙运用等差数列的性质,一般地运用性质可以化繁为简,减少运算量。(以上加上蓝色的性质希望读者能够自己证明,不是很难,并能够学会运用)第第 2 节节:等比数列的相关公式和性
7、质:等比数列的相关公式和性质1、等比数列的定义:,为公比12nnaq qna0q2、通项公式:,为首项,为公比11nnaa q1aq推广公式:,从而得n mnmaa qn mnmaqa3、等比中项(1)如果成等比数列,那么叫做 与 的等差中项即:,a A bAab或2AabAab 注意:同号的两个数才有等比中项,并且它们的等比中项有两个(两个等比中项互为相反数)(2)数列是等比数列 na211nnnaaa4、等比数列的前 n 项和公式:nS(1)当时,1q 1nSna(2)当时,1q 11111nnnaqaa qSqq (为常数)1111nnnaaqAA BA BAqq,A B A B5、等比
8、数列的判定方法(1)用定义:对任意的 n,都有11(0)nnnnnaaqaq qaa或为常数,为等比数列 na(2)等比中项:(0)为等比数列211nnnaaa11nnaa na(3)通项公式:为等比数列0nnaA BA B na(4)前 n 项和公式:为等比数列,nnnnSAA BSA BAA B A B或为常数 na6、等比数列的证明方法依据定义:若或为等比数*12,nnaq qnnNa0且1nnaqa na列7、等比数列相关技巧:(1)等比数列的通项公式及前 和公式中,涉及到 5 个元素:n、及,其中、称作为基本元素。只要已知这 5 个1aqnnanS1aq元素中的任意 3 个,便可求出
9、其余 2 个,即知 3 求 2。(2)为减少运算量,要注意设项的技巧,一般可设为通项:11nnaa q如奇数个数成等比,可设为,(公比为,中间项22,aaa aq aqqqq用 表示);注意隐含条件公比 的正负aq8、等比数列的性质:(1)当时1q 等比数列通项公式是关于 的带有系1110nnnnaaa qqA BA Bqn数的类指数函数,底数为公比q前 项和,系n1111111111nnnnnnaqaa qaaSqAA BA BAqqqq数和常数项是互为相反数的类指数函数,底数为公比q(2)对任何 m,n,在等比数列中,有,特别的,当 m=1 时,便*Nnan mnmaa q得到等比数列的通
10、项公式。因此,此公式比等比数列的通项公式更具有一般性。(3)若(),则。特别的,当时,mnst,m n s t*Nnmstaaaa2mnk得2nmkaaa注:12132nnna aaaa a(4)列,为等比数列,则数列,(k 为na nbnkank aknannk abnnab非零常数)均为等比数列。(5)数列为等比数列,每隔 k(k)项取出一项(na*N)仍为等比数列23,mm kmkmkaaaa(6)如果是各项均为正数的等比数列,则数列是等差数列nalogana(7)若为等比数列,则数列,成等比数列nanS2nnSS32,nnSS(8)若为等比数列,则数列,na12na aa122nnna
11、aa成等比数列21223nnnaaa(9)当时,当时,1q 1q 0,1100nnaaaa,则为递增数列,则为递减数列1100nnaaaa,则为递减数列,则为递增数列当 q=1 时,该数列为常数列(此时数列也为等差数列);当 q0 时,该数列为摆动数列。(10)在等比数列中,当项数为 2n(n)时,。na*N1SSq奇偶(11)若是公比为 q 的等比数列,则nann mnmSSqS注意:在含有参数的数列时,若是等比数列,一定要考虑到公比的特殊情况。1q 解决等比数列问题时,通常考虑两类方法:基本量法:即运用条件转化为关于和 的方程;1aq巧妙运用等比数列的性质,一般地运用性质可以化繁为简,减少
12、运算量。关于等差、等比两个引申:关于等差、等比两个引申:模式(其中模式(其中为常数,为常数,1nnakab,k b);模式(其中模式(其中 为常数,为常数,)2n 1nnnapapp2n 在这里我们以具体的例子给出,使其更容易理解:例 1 已知数列,有(),则求该数列的通项公式 na134nnaa2n 解题大致思路:先设,则对于,13()nnabab134nnaa123(2)nnaa那么我们就可以构造数列为等比数列,利用等比的相关性质去解决,注意:构造2na 新数列的首项和公比分别是多少?还有你考虑到当的这种情况了吗?1n 例 2 已知数列,有(),求该数列的通项公式 nb122nnnbb2n 解题的大致思路:(),相信你已122nnnbb2n 12122nnnnbb11122nnnnbb经知道构造什么数列了吧,这两个模式考试中喜欢考,也比较基础,当然也希望通过这两个模式能让你意识到求数列中的构造构造思想。