1、数列知识点回顾第一部分:数列的基本概念1理解数列定义的四个要点数列中的数是按一定“次序”排列的,在这里,只强调有“次序”,而不强调有“规律”因此,如果组成两个数列的数相同而次序不同,那么它们就是不同的数列在数列中同一个数可以重复出现项a与项数n是两个根本不同的概念数列可以看作一个定义域为正整数集(或它的有限子集)的函数当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值,但函数不一定是数列2数列的通项公式一个数列 a的第n项a与项数n之间的函数关系,如果用一个公式a=来表示,就把这个公式叫做数列 a的通项公式。若给出数列 a的通项公式,则这个数列是已知的。若数列 a的前n项和记为S,则S与a的关系是:a
2、=。第二部分:等差数列1等差数列定义的几个特点: 公差是从第一项起,每一项减去它前一项的差(同一常数),即d = aa(n2)或d = aa (nN)要证明一个数列是等差数列,必须对任意nN,aa= d (n2)或d = aa都成立一般采用的形式为: 当n2时,有aa= d (d为常数)当n时,有aa= d (d为常数)当n2时,有aa= aa成立若判断数列 a不是等差数列,只需有aaaa即可2等差中项若a、A、b成等差数列,即A=,则A是a与b的等差中项;若A=,则a、A、b成等差数列,故A=是a、A、b成等差数列,的充要条件。由于a=,所以,等差数列的每一项都是它前一项与后一项的等差中项。
3、3等差数列的基本性质公差为d的等差数列,各项同加一数所得数列仍是等差数列,其公差仍为d公差为d的等差数列,各项同乘以常数k所得数列仍是等差数列,其公差为kd若 a、 b为等差数列,则 ab与kab(k、b为非零常数)也是等差数列对任何m、n,在等差数列 a中有:a= a+ (nm)d,特别地,当m = 1时,便得等差数列的通项公式,此式较等差数列的通项公式更具有一般性、一般地,如果l,k,p,m,n,r,皆为自然数,且l + k + p + = m + n + r + (两边的自然数个数相等),那么当a为等差数列时,有:a+ a+ a+ = a+ a+ a+ 公差为d的等差数列,从中取出等距离
4、的项,构成一个新数列,此数列仍是等差数列,其公差为kd( k为取出项数之差)如果 a是等差数列,公差为d,那么,a,a,a、a也是等差数列,其公差为d;在等差数列 a中,aa= aa= md (其中m、k、)在等差数列中,从第一项起,每一项(有穷数列末项除外)都是它前后两项的等差中项当公差d0时,等差数列中的数随项数的增大而增大;当d0时,等差数列中的数随项数的减少而减小;d0时,等差数列中的数等于一个常数设a,a,a为等差数列中的三项,且a与a,a与a的项距差之比=(1),则a=4等差数列前n项和公式S=与S= na的比较前n项和公式公式适用范围相同点S=用于已知等差数列的首项和末项都是等差
5、数列的前n项和公式S= na用于已知等差数列的首项和公差5等差数列前n项和公式S的基本性质数列 a为等差数列的充要条件是:数列 a的前n项和S可以写成S= an+ bn的形式(其中a、b为常数)在等差数列 a中,当项数为2n (nN)时,SS= nd,=;当项数为(2n1) (n)时,SS= a,=若数列 a为等差数列,则S,SS,SS,仍然成等差数列,公差为若两个等差数列 a、 b的前n项和分别是S、T(n为奇数),则=在等差数列 a中,S= a,S= b (nm),则S=(ab)等差数列a中,是n的一次函数,且点(n,)均在直线y =x + (a)上记等差数列a的前n项和为S若a0,公差d
6、0,则当a0且a0时,S最大;若a0 ,公差d0,则当a0且a0时,S最小第三部分:等比数列1正确理解等比数列的含义q是指从第2项起每一项与前一项的比,顺序不要错,即q = (n)或q = (n2)由定义可知,等比数列的任意一项都不为0,因而公比q也不为0要证明一个数列是等比数列,必须对任意n,= q;或= q (n2)都成立2等比中项与等差中项的主要区别如果G是a与b的等比中项,那么=,即G= ab,G =所以,只要两个同号的数才有等比中项,而且等比中项有两个,它们互为相反数;如果A是a与b的等差中项,那么等差中项A唯一地表示为A=,其中,a与b没有同号的限制在这里,等差中项与等比中项既有数
7、量上的差异,又有限制条件的不同3等比数列的基本性质公比为q的等比数列,从中取出等距离的项,构成一个新数列,此数列仍是等比数列,其公比为q( m为等距离的项数之差)对任何m、n,在等比数列 a中有:a= a q,特别地,当m = 1时,便得等比数列的通项公式,此式较等比数列的通项公式更具有普遍性一般地,如果t ,k,p,m,n,r,皆为自然数,且t + k,p,m + = m + n + r + (两边的自然数个数相等),那么当a为等比数列时,有:aaa = aaa 若 a是公比为q的等比数列,则| a|、a、ka、也是等比数列,其公比分别为| q |、q、q、如果 a是等比数列,公比为q,那么
8、,a,a,a,a,是以q为公比的等比数列如果 a是等比数列,那么对任意在n,都有aa= aq0两个等比数列各对应项的积组成的数列仍是等比数列,且公比等于这两个数列的公比的积当q1且a0或0q1且a0时,等比数列为递增数列;当a0且0q1或a0且q1时,等比数列为递减数列;当q = 1时,等比数列为常数列;当q0时,等比数列为摆动数列4等比数列前n项和公式S的基本性质如果数列a是公比为q 的等比数列,那么,它的前n项和公式是S=也就是说,公比为q的等比数列的前n项和公式是q的分段函数的一系列函数值,分段的界限是在q = 1处因此,使用等比数列的前n项和公式,必须要弄清公比q是可能等于1还是必不等
9、于1,如果q可能等于1,则需分q = 1和q1进行讨论当已知a,q,n时,用公式S=;当已知a,q,a时,用公式S=若S是以q为公比的等比数列,则有S= SqS若数列 a为等比数列,则S,SS,SS,仍然成等比数列若项数为3n的等比数列(q1)前n项和与前n项积分别为S与T,次n项和与次n项积分别为S与T,最后n项和与n项积分别为S与T,则S,S,S成等比数列,T,T,T亦成等比数列二、难点突破1并不是所有的数列都有通项公式,一个数列有通项公式在形式上也不一定唯一已知一个数列的前几项,这个数列的通项公式更不是唯一的2等差(比)数列的定义中有两个要点:一是“从第2项起”,二是“每一项与它前一项的
10、差(比)等于同一个常数”这里的“从第2项起”是为了使每一项与它前面一项都确实存在,而“同一个常数”则是保证至少含有3项所以,一个数列是等差(比)数列的必要非充分条件是这个数列至少含有3项3数列的表示方法应注意的两个问题: a与a是不同的,前者表示数列a,a,a,而后者仅表示这个数列的第n项;数列a,a,a,与集合 a,a,a,不同,差别有两点:数列是一列有序排布的数,而集合是一个有确定范围的整体;数列的项有明确的顺序性,而集合的元素间没有顺序性4注意设元的技巧时,等比数列的奇数个项与偶数个项有区别,即:对连续奇数个项的等比数列,若已知其积为S,则通常设,aq, aq, a,aq,aq,;对连续
11、偶数个项同号的等比数列,若已知其积为S,则通常设,aq, aq, aq,aq,5一个数列为等比数列的必要条件是该数列各项均不为0,因此,在研究等比数列时,要注意a0,因为当a= 0时,虽有a= a a成立,但a不是等比数列,即“b= a c”是a、b、 c成等比数列的必要非充分条件;对比等差数列a,“2b = a + c”是a、b、 c成等差数列的充要条件,这一点同学们要分清6由等比数列定义知,等比数列各项均不为0,因此,判断一数列是否成等比数列,首先要注意特殊情况“0”等比数列的前n项和公式蕴含着分类讨论思想,需分分q = 1和q1进行分类讨论,在具体运用公式时,常常因考虑不周而出错数列基础
12、知识定时练习题 (满分为100分+附加题20分,共120分;定时练习时间120分钟)一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列四个数中,哪一个是数列中的一项 ( ) (A)380 (B)39 (C)35 (D)232在等差数列中,公差,则的值为( ) (A)40 (B)45 (C)50 (D)55 3一套共7册的书计划每2年出一册,若各册书的出版年份数之和为13979,则出齐这套书的年份是( ) (A)1997 (B)1999 (C)2001 (D)2003 4一个项数是偶数的等比数列,它的偶数项的和是奇数项和的2倍,又它的首
13、项为1,且中间两项的和为24,则此等比数列的项数为( ) (A)12 (B)10 (C)8 (D)6 5已知1是与的等比中项,又是与的等差中项,则的值是( ) (A)1或 (B)1或 (C)1或 (D)1或6首项为24的等差数列,从第10项开始为正,则公差的取值范围是( )(A) (B) (C) (D)37如果-1,a,b,c,-9成等比数列,那么( )(A)b=3,ac=9(B)b=-3,ac=9 (C)b=3,ac=-9 (D)b=-3,ac=-98在等差数列a中,已知a=2,a+a=13,则a+a+a等于( )A.40 B.42 C.43 D.459已知某等差数列共有10项,其奇数项之和
14、为15,偶数项之和为30,则其公差为( )A.5 B.4 C. 3 D. 210若互不相等的实数成等差数列,成等比数列,且,则( )A4 B2 C2 D411在等比数列an中,a11,a103,则a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 = ( )A. 81 B. 27 C. D. 24312 在等比数列中,前项和为,若数列也是等比数列,则等于( )(A) (B) (C) (D)【点评】本题考查了等比数列的定义和求和公式,着重考查了运算能力。13设是公差为正数的等差数列,若,则( )A B C D14设是等差数列的前项和,若,则( )A B C D15设Sn是等差数列an的前n项和,若,
15、则 ( )(A) (B) (C) (D)二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分.把答案填在题中横线上)1在数列中,且,则 2等比数列的前三项为,则 3 若数列满足:,2,3.则. 4设为等差数列的前n项和,14,S1030,则S9.5在数列中,若,则该数列的通项 。三、解答题(本大题共4小题,每小题10分,共40分)1已知为等比数列,求的通项式。2设等比数列的前n项和为,3 已知正项数列an,其前n项和Sn满足10Sn=an2+5an+6且a1,a3,a15成等比数列,求数列an的通项an .4数列的前项和记为()求的通项公式;()等差数列的各项为正,其前项和为,且,又成等比数列,求
16、本小题主要考察等差数列、等比数列的基础知识,以及推理能力与运算能力。满分12分。四、附加题(20分)某校有教职员工150人,为了丰富教工的课余生活,每天定时开放健身房和娱乐室。据调查统计,每次去健身房的人有10%下次去娱乐室,而在娱乐室的人有20%下次去健身房.请问,随着时间的推移,去健身房的人数能否趋于稳定?1. A 2.B 3.D 4.C 5.D 6.D 7.B 解:由等比数列的性质可得ac(1)(9)9,bb9且b与奇数项的符号相同,故b3,选B 8.B 解:在等差数列中,已知 d=3,a5=14,=3a5=42,选B.9.C 解:,故选C. 10. D 解:由互不相等的实数成等差数列可
17、设abd,cbd,由可得b2,所以a2d,c2d,又成等比数列可得d6,所以a4,选D 11.A 解:因为数列an是等比数列,且a11,a103,所以a2a3a4a5a6a7a8a9(a2a9)(a3a8)(a4a7)(a5a6)(a1a10)43481,故选A 12.C【解析】因数列为等比,则,因数列也是等比数列,则即,所以,故选择答案C。 13.B【解析】是公差为正数的等差数列,若,则, d=3,选B. 14. D 【解析】是等差数列的前项和,若 ,选D. 15.A 解析:由等差数列的求和公式可得且所以,故选A二、填空题 1. 99 2. 3. 解:数列满足:,2,3,该数列为公比为2的等
18、比数列, .4.解:设等差数列的首项为a1,公差为d,由题意得,联立解得a1=2,d=1,所以S95.解:由可得数列为公差为2的等差数列,又,所以2n1三、解答题1.解: 设等比数列an的公比为q, 则q0, a2= = , a4=a3q=2q所以 + 2q= , 解得q1= , q2= 3, 当q1=, a1=18.所以 an=18()n1= = 233n. 当q=3时, a1= , 所以an=3n1=23n3.2.解:设的公比为q,由,所以得由、式得整理得解得所以 q2或q2将q2代入式得,所以将q2代入式得,所以3.解析:解: 10Sn=an2+5an+6, 10a1=a12+5a1+6
19、,解之得a1=2或a1=3 又10Sn1=an12+5an1+6(n2), 由得 10an=(an2an12)+6(anan1),即(an+an1)(anan15)=0 an+an10 , anan1=5 (n2) 当a1=3时,a3=13,a15=73 a1, a3,a15不成等比数列a13;当a1=2时,a3=12, a15=72, 有a32=a1a15 , a1=2, an=5n3附加题 解: 引入字母,转化为递归数列模型.设第n次去健身房的人数为an,去娱乐室的人数为bn,则.,于是即 .故随着时间的推移,去健身房的人数稳定在100人左右.4.解:()由可得,两式相减得又 故是首项为,公比为得等比数列 ()设的公差为由得,可得,可得故可设又由题意可得解得等差数列的各项为正,