第一部分數列概念
一、數列的概念
1.數列定義按一定順序排列著的一列數稱為數列,數列中的每乙個數叫做這個數列的項.記作,簡記為,其中是數列的第項.
2.數列的兩個特性:
(1)有序性,乙個數列不僅與構成數列的「數」有關,而且與這些數的排列順序有關.
(2)可重複性,數列中的數可重複出現.
3.特殊函式
(1)解析式:.
(2)定義域:或它的有限子集.
二、數列的表示法
1.列表法
2.圖象法數列的每一項在直角座標系中有它的對應點,因此,數列可用一群孤立的點來表示.
3.通項公式(解析法) 若某數列的第項與之間的函式關係可以用乙個解析式表示,這個式子稱為這個數列的通項公式.
4.遞推公式法如果已知數列的首項(或前幾項),且任一項與它的前一項(或前幾項)間的關係可用乙個公式來表示,那麼這個公式就叫做數列的遞推公式.
利用遞推公式可以求數列的某一項,也可以用來求它的通項公式.
舉例已知為常數,數列有下表確定:
試將**填寫完整,並作出這個數列的圖象.
解由題意,得解得
∴,從而,,,,.
數列的圖象如右圖.略.
說明列表、**和解析式(通項公式)是表示數列的常用方法.
三、數列的分類
1.按項數分數列按項數可分為有窮數列(項數有限)、無窮數列(項數無限)
2.按相鄰項大小關係分遞增數列()、遞減數列()、常數列()、擺動數列.
3.按若干項變化規律分週期數列、非週期數列.
四、數列的前項和
1.數列前項和定義 .
2.與通項的關係
說明:利用數列的前項和求通項時,特別要注意是否也適合得出的表示式,若不適合,數列的通項公式就要用分段函式的形式給出.
五、兩個變換關係式
1.累加變換式
若數列有遞推關係,則其通項
.2.累乘變換式
若數列有遞推關係,則其通項
.第二部分等差數列
一、等差數列定義
1.文字內容如果乙個數列從第2項起,每一項與前一項的差都等於同乙個常數,則數列叫做等差數列.
2.定義式 (,常數與無關)(或,).
注:(1)定義中兩處關鍵:「第2項起」,「同乙個常數」.
(2)等差數列的公差是常數列;
(3)定義是證明等差數列的方法之一;
(4)定義證明等差數列的格式:
格式①: ;當時,∵(常數與無關)∴是為首相,以為公差的等差數列;
格式②: .對,∵(常數與無關)∴是為首相,以為公差的等差數列.
3.等差數列的一般形式
4.等差中項
(1)定義若、、成等差,則稱為與的等差中項且.
(2)性質 ①、、成等差數列.
②任意兩個實數有且只有乙個等差中項.
(3)可用來證明等差數列.即證:(或).
二、通項公式
1.結論:,.
2.推導思路:
思路一迭代:;(了解)
思路二累加:;(重點掌握)
思路三遞推(不完全歸納):,,,.(了解)
注:(1)公式中含有四個量、、、,「知三求一」;
(2)對應函式:,表明是的一次或常數函式;
(3)為等差數列.
3.等差數列的單調性
由於是的一次或常數函式:,,故
(1)遞增,其圖象為:略.
(2)常數列,其圖象為:略.
(3)遞減,其圖象為:略.
4.與通項有關的性質
(1)與的關係:;
事實上,,,兩式相減,得,故.
(2)若,則,反之未必;
事實上,,.
若,則,∴.
若,則.當時,必有;當時,未必有.
推論:若,則,反之未必;
(3)子數列:
等差數列中每隔項抽出的各項按原順序排列後,仍成等差數列,公差為.
事實上,隔1項取,如:,公差為; 隔2項取,如:,公差為;
隔3項取,如:,公差為; …,隔項取,如:,公差為.
特別地,等差數列的奇數項成等差數列,偶數項成等差數列.
(4)派生數列:
①成等差成等差數列(、為常數);
②、成等差成等差數列,反之未必;
③為正項等比數列成等差數列.
三、前項和
1.推導:倒序相加.
2.結果
3.結果變形:
(1),當時,,當時,.
(2),表明是的二次、一次或常數函式,常令
.(3).表明是的一次或常數函式.
注:(1)倒序相加是數列求和的重要方法之一.
(2)公式中含五個基本量:、、、、,「知三求二.
4.前項和最值及求法
(1)最值存在條件:①且時有最小值;②且時有最大值③當與同正時,為最小值,無最大值;④當與同負時,為最大值,無最小值;⑤當時,為常數列,習慣上認為無最值.
下面僅對情形①說明如下:
事實上,(其中),,,故時,有最小值.
(2)針對前兩種情況求最值的思路:
思路一:根據是的二次函式來求最大值或最小值;
思路二:當且時,求滿足的項數;且時求滿足的項數.
四、等差數列有關前項和的性質
1.每連續項和:、、…成等差;
2.若,且,則;
3.奇數項的和、偶數項的和性質:
定義,,則
(1)項數為偶數時,數列各項為:,,,,,,,.最中間的一對項為、,則有:
(即奇數項和等於奇數項項數乘以中間一對項的第一項);
(即偶數項和等於偶數項項數乘以中間一對項的第二項);
(即奇數項與偶數項的和之比等於中間一對項中第一項與第二項的比);
(即偶數項和減去奇數項和等於它們的項數乘以公差);
.(2)項數為奇數時,數列各項為共有個奇數項,個偶數項,最中間的一項為,則有:
(即奇數項和等於奇數項項數乘以中間項之積);
(即偶數項和等於偶數項項數乘以中間項);
(即奇數項與偶數項的和之比等於奇數項項數與偶數項項數比);
(即奇數項和減去偶數項和等於中間項);
.(3)兩個等差數列的前項和的比
設等差數列、的前項和分別為、,則或.
證明:;.
五、等差數列的判定方法小結
1.等差數列的證明方法:
(1)定義法:(或)是等差數列.
(2)等差中項公式法:(或)是等差數列.
3.僅適用於小題的其他方法:
(1)通項公式法:(為常數)是公差為的等差數列.
注:表明是的一次或常數函式.
(2)前項和公式法:(為常數)是公差為的等差數列.
證明:充分性: ∵,∴.
時, ∵,∴是以為首相,以為公差的等差數列;
必要性:∵是等差數列,設首項為,公差為,則,令,,則有.
注:表明是的二次、一次或常數函式.
六、其他
1.設元求數
(1)三個數成等差時,可設為,,;
(2)四個數成等差時,可設為,,,.
2.倒序相加求和
第三部分等比數列
一、等比數列的概念
1.等比數列定義:
(1)文字內容:如果乙個數列從起,每一項與它的的等於 ,那麼這個數列叫做等比數列,這個常數叫做公比.
(2)定義式:若(,常數與無關)(或),則叫做等比數列.
注:(1)且;
(2)是常數列,反之未必;非零常數列既是等差又是等比數列.
2.等比數列一般形式:
二、等比中項概念
1.定義:若成等比數列,則叫與的等比中項.
2.表示式:,或.
3.等比中項性質:
(1)「」是「成等比」的必要不充分條件;
(2)當時,、有且只有兩個等比中項,當時,則沒有;
(3)證明三個數成等比的步驟:①判斷不為零;②證;
(4)可用來證明等比數列
即證:或.
三、等比數列的通項公式
1.公式:.
注:公式中含四個基本量:,知三求一.
2.推導思路:
思路一(累乘法,掌握);
思路二(迭代法,了解);
思路三(遞推法—不完全歸納法,了解)
,,,…,.
3.特殊函式
指數型函式 .
事實上,,當時,是乙個指數函式,從而是乙個不為零的常數與指數函式之積,因此等比數列的圖象是函式圖象上一群孤立的點.
4.「」是「為等比數列」的充要條件.
四、有關等比數列通項公式的性質
設為等比數列,則
1.與的關係:;
2.奇數項同號,偶數項同號;
如,在和之間依次插入,,三個數,使這五個數成等比數列,則的正負情況是 ,的正負情況是 ,的正負情況是 .
3.若,則,反之未必;
推論:①若,則,反之未必;
②與首末兩項等「距離」的兩項之積都相等,都等於;
4.子數列、派生數列
設、為等比數列,則
①數列、都是等比數列;
②數列中每隔項抽出的各項按原順序排列後,仍成等比數列;
推論:奇數項成等比數列,偶數項成等比數列.
5.單調性:由於,故單調性同時取決於函式單調性和常數的符號,故
①當且或且時,為遞增數列;
②當且或且時,為遞減數列;
③當時,數列沒有單調性.
五、等比數列前項和公式
1.公式:;
注:(1)對情形很容易忽略.(2)公式中含五個基本量:,知三求二.
2.時公式的推導思路:
思路一(錯位相減):重點掌握.
思路二(拆項法):
; 思路三(合比定理):
;注:(1)時,公式的一般形式;
(2)「」是「是公比的等比數列」的充要條件.
(3)錯位相減是數列求和的重要方法.
六、等比數列前項和公式常見性質
1.若某數列前項和公式為,則成等比數列.
2.若數列是公比為的等比數列,則
(1).
(2)若項數為,則.
(3)每連續項和(均不為0)成等比數列.
3.設,,則
(1)若是偶數,則;(2)若是奇數,.
七、其它
1.三個數成等比時,可設為,,;
2.四個數成等比時,可設為,,,.
3.等比數列的證明方法
(1)定義法:是等比數列,或是等比數列.
(2)等比中項法:是等比數列,
或是等比數列.
4.僅適用於小題的其它判定方法
(1)通項公式法:是公比為的等比數列;
(2)前項和公式法:若是公比為的等比數列.
數列知識點總結
數列是高考試題中的重頭戲,每年的全國及各地的考題中必有涉及.從內容上看主要考查等差 比 數列的定義 通項 前項和公式 等差 比 數列的中項及數列的性質,佔分值約17分.因此學好數列這塊知識顯得尤為重要.為了讓學生更好地掌握數列,現將等差 比 數列的有關知識歸納總結如下.1.等差數列的定義與性質 定義...
數列知識點總結
1.等差數列的定義與性質 定義 為常數 等差中項 成等差數列 前項和性質 是等差數列 1 若,則 2 數列仍為等差數列,仍為等差數列,公差為 3 若三個成等差數列,可設為 4 若是等差數列,且前項和分別為,則 5 為等差數列 為常數,是關於的常數項為0的二次函式 的最值可求二次函式的最值 或者求出中...
數列總結知識點
數列的基本性質 等差數列 1.等差數列的判定方法 1 用定義 對任意的n,都有 d為常數 為等差數列 2 n 為等差數列 3 kn b k,b為常數 即為關於n的一次函式 為等差數列 2.常用性質 1 若數列,為等差數列,則數列,k,b為非零常數 均為等差數列.2 對任何m,n,在等差數列中,有,特...