高二数学:数列(讲义)
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高二数学第一讲等差数列数学讲义一、知识梳理1、等差数列的定义:数列{an}满足:anan1d(n≥2,nN某)(d是与n 的取值的常数);2、等差数列的通项公式:(1)ana1d;(2)anamd(n,mN);3、等差中项:三个数a,A,b组成等差数列,A叫做a,b的等差中项,且A=;4、等差数列前n项和的公式:Sn=;5、等差数列{an}的常用性质:(1)数列{an}是等差数列,则数列{anp}、{pan}(p是常数)都是等差数列;(2)在等差数列{an}中,等距离取出若干项也构成一个等差数列,即an,ank,an2k,an3k为等差数列,公差为kd(3)若mnpq,则特别地当pq2m时,(4)Sn,S2nSn,S3nS2n仍是等差数列,其公差为(5)两个等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为Sn、Tn,则等差数列anS2n1.bnT2n1二、典例研习类型一、等差数列的判断与证明例1、已知Sn为等差数列{an}的前n项和,bnSn(nN),求证:数列{bn}是等差数列n-1-变式1、已知数列{an}中,a11,an1an(nN某)2an11(1)求证数列为等差数列;an(2)求数列{an}的通项公式方法点拨:等差数列的判定方法:①定义法:即证明an1and(d是常数,nN某)。
②中项公式法:即证明2an1anan2(nN某)。
类型二、等差数列的基本运算例2、已知等差数列{an}中,Sn是其前n项和,a97,S20155,求:a11及S10变式2、(1)已知{an}为等差数列,且a72a41,a30,则公差d()11B.C.D.2221(2)若数列{an}为等差数列,公差为,且S100145,则a2a4a100的值为()2A.2A.60B.85C.1452D.其它值项重要的量,是解题的关键。
②等差数列{an}中,当项数为2n(nN)时,有SaS偶S奇nd,偶n1;S奇an-2-类型三、等差数列性质的运用例3、若一个等差数列的前4项和为36,后4项和为124,且所有项的和为780,求这个数列的项数n。
数列的一般形式: a , a , a ,……, a ,……,简记作 {a }。
n , ② 同一个数列的通项公式的形式不一定唯一。
例如, (-1) = ⎨ (k ∈ Z ) ;③+1,n = 2k ⎩ f (n ),其图象是一群孤立点。
a =⎨ ⎩S n - S n -1 (n ≥ 2)数列{ a }的前n 项和 S 与通项 a 的关系: n2a高考数学基础知识复习:数列概念知识清单1.数列的概念(1)数列定义:按一定次序排列的一列数叫做数列;数列中的每个数都叫这个数列的项。
记作a ,在数列第一个位置的项叫第 1 项(或首项) 在 n第二个位置的叫第 2 项,……,序号为 n 的项叫第 n 项(也叫通项)记作 a ; n123nn(2)通项公式的定义:如果数列{a } 的第 n 项与 n 之间的关系可以用一个公式表示,那么这 n个公式就叫这个数列的通项公式。
例如,数列①的通项公式是 a = n ( n ≤ 7, n ∈ N ),n +1数列②的通项公式是 a = ( n ∈ N )。
n +说明:① {a }表示数列, a nn表示数列中的第 n 项, a = f (n )表示数列的通项公式;n⎧-1,n = 2k -1 n不是每个数列都有通项公式。
例如,1,1.4,1.41,1.414,……(3)数列的函数特征与图象表示:序号:1 2 3 4 5 6 项 :4 5 6 7 8 9上面每一项序号与这一项的对应关系可看成是一个序号集合到另一个数集的映射。
从函数观 点看,数列实质上是定义域为正整数集 N (或它的有限子集)的函数 f (n ) 当自变量 n 从 1 +开始依次取值时对应的一系列函数值 f (1), f (2), f (3), ……, f (n ) ,…….通常用a 来代替n(4)数列分类:①按数列项数是有限还是无限分:有穷数列和无穷数列;②按数列项与项之间的大小关系分:单调数列(递增数列、递减数列) 常数列和摆动数列。
第6讲: 数列【考纲要求】了解数列的概念,体会数列是一种特殊函数,能根据数列的前几项写出简单数列的通项公式.类比函数理解数列的几种表示方法(列表、图象、通项公式等),能根据项数多少、数列的性质对数列分类.了解递推公式是给出数列的一种方法.掌握根据递推公式写出数列的前n 项的技巧.会利用一些简单的递推公式求出数列的通项.【教学重难点】数列的通项公式【重难点命题方向】 数列的通项公式预习探求1. 叫做数列, 叫做这个数列的项.2. 就叫做这个数列的通项公式.3.数列可用图象来表示,在直角坐标系中,以 来表示一个数列,图象是一些 ,它们位于 .4.根椐数列的项数可以把数列分为 和 .根据数列中项与项的大小关系可以把数列分为 、 、 和 .5. ,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.自主探究题型一 根据数列{}n a 的前几项,写出数列的通项公式.例1 写出下列数列的一个通项公式:(1) ,33,17,9,5,3; (2) ,544,433,322,211; (3) ,777,,7777,777,77,7; (4).,1337,1126,917,710,1,32 ---方法提升:一题一练:分别写出下列数列的一个通项公式,数列的前4项已给出.(1);,515,414,313,2122222 ---- (2);,201,121,61,21 --(3);9999.0,999.0,99.0,9.0 (4).,4,5,4,5题型二 数列通项公式的简单应用例2 已知数列 ,2625,1716,109,54 (1)写出这个数列的一个通项公式;(2)判定0.98是不是这个数列中的项?若是,是第几项?方法提升:一题一练: 已知数列{}n a 的通项公式n n q a =,且.7224=-a a(1数q 的值;(2)判断81-是否为此数列的某一项题型三 数列的函数性例3:函数xx x f 1)(-= ,设()+∈=N n n f a n )( (1)求证:1<n a ;(2){}n a 是递增数列还是递减数列?为什么?方法提升:一题一练: 已知函数()1121)(≥+-=x x x x f ,构造函数))((+∈=N n n f a n (1)求证:2->n a ;(2){}n a 是递增数列还是递减数列?为什么?题型四 数列的递推公式例4 已知数列{}n a 分别满足下列条件,写出它的前五项,并归纳出各数列的一个通项公式.(1));12(,011-+==+n a a a n n (2).22,111+==+n n n a a a a方法提升: 一题一练:如果)2(12,81114≥+==--n a a a a n n n ,试写出数列的前3项,并猜想出它的一个通项公式。
高二数学复习考点知识讲解与提升练习第01讲 数列的概念一、数列及相关概念1、定义:按一定顺序排成的一列数叫做数列。
数列中的每一个数都叫做这个数列的项,数列中的每一项都和项的序数有关,各项依次叫做这个数列的第1项,第2项,… ,第n 项,… 注:数列与数集的区别:数集中的元素具有无序性和互异性,而数列的主要特征是有序性,而且数列的项可以重复出现。
2、数列的一般形式可以写成:123,,,,,,n a a a a 其中n a 是数列的第n 项,n 是n a 的序数,上面的数列可简单记作{}n a 。
3、函数思想:数列可以看成是定义在自然数集或其子集上的函数。
函数与数列的联系与区别: 一方面,数列是一种特殊的函数,因此在解决数列问题时,要善于利用函数的知识、函数的观点、函数的思想方法来解题,即用共性来解决特殊问题. 另一方面,还要注意数列的特殊性(离散型),由于它的定义域是N ,因而它的图象是一系列孤立的点,而不像我们前面所研究过的初等函数一般都是连续的曲线,因此在解决问题时,要充分利用这一特殊性,如研究单调性时,由数列的图象可知,只要这些点每个比它前面相邻的一个高(即1n n a a ->),则图象呈上升趋势,即数列递增,即{}n a 递增⇔1n n a a +>对任意的()n n N *∈都成立.类似地,有{}n a 递减⇔1n n a a +<对任意的()n n N *∈都成立.二、数列的表示方法解析法、图像法、列举法、递推法.三、数列的分类有穷数列,无穷数列;递增数列,递减数列,摆动数列,常数数列;1. 有穷数列:项数有限.2. 无穷数列:项数无限.3. 递增数列:对于任何n N *∈,均有1n n a a +>.4. 递减数列:对于任何n N *∈,均有1n n a a +<.5. 摆动数列:例如:-1,1,-1,1,-1,1, …….6. 常数数列:例如:6,6,6,6,…….四、数列的通项公式定义:如果数列{}n a 的第n 项与n 之间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的通项公式.注:⑴并不是所有数列都能写出其通项公式,如数列1,1.4,1.41,1.414,….;⑵一个数列的通项公式有时是不唯一的,如数列:1,0,1,0,1,0,…它的通项公式可以是n a2)1(11+-+=n n a ,也可以是|21cos |π+=n a n .一、求数列通项公式【例1】 ,52,21,32,1的一个通项公式是。
高二数学:数列(讲义)
数列是数学中极为重要的一个概念,它通常用来描述一组事物的性质,是数学上组织一系列数的有效方式。
它可以概括出许多数学性质,例如等差数列的等差性质。
数学中使用数列的许多应用,几乎无处不能被见,科学计算和大数据分析更是大量使用数列来完成商业活动中的任务。
通常情况下,数列可分为两类:等差数列和等比数列。
等差数列,又称等差级数,即每两项之差(公差)相等。
它大多数情况下是由某个初始数(首项)和某个常量公差组成的,每一个数的值都是比前面数要大的。
通常我们只需记录着数列的首项和公差就可以完成所有等差数列的计算。
等差数列的构成要素有三个:首项、公差、项数,因此,它又可分为等差等比数列。
许多数学性质可以作为数列的研究内容,如求和、等比数列的累加积、关于每一项的表达式以及关于每一项之和的表达式等。
数列在多方面涉及到数学研究,也提供了许多应用,例如计算机编程中使用数列来实现,统计学中使用数列推断,物理学中描述物质运动规律也可使用数列,数学中常涉及到数列的比较、计算等。
几乎在所有数学应用中,都可以看到数列的存在。
高考数学基础知识复习:数列概念知识清单1.数列的概念(1)数列定义:按一定次序排列的一列数叫做数列;数列中的每个数都叫这个数列的项。
记作n a ,在数列第一个位置的项叫第1项(或首项),在第二个位置的叫第2项,……,序号为n 的项叫第n 项(也叫通项)记作n a ; 数列的一般形式:1a ,2a ,3a ,……,n a ,……,简记作 {}n a 。
(2)通项公式的定义:如果数列}{n a 的第n 项与n 之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫这个数列的通项公式。
例如,数列①的通项公式是n a = n (n ≤7,n N +∈), 数列②的通项公式是n a = 1n(n N +∈)。
说明:①{}n a 表示数列,n a 表示数列中的第n 项,n a = ()f n 表示数列的通项公式;② 同一个数列的通项公式的形式不一定唯一。
例如,n a = (1)n-=1,21()1,2n k k Z n k -=-⎧∈⎨+=⎩; ③不是每个数列都有通项公式。
例如,1,1.4,1.41,1.414,……(3)数列的函数特征与图象表示:序号:1 2 3 4 5 6 项 :4 5 6 7 8 9上面每一项序号与这一项的对应关系可看成是一个序号集合到另一个数集的映射。
从函数观点看,数列实质上是定义域为正整数集N +(或它的有限子集)的函数()f n 当自变量n 从1开始依次取值时对应的一系列函数值(1),(2),(3),f f f ……,()f n ,…….通常用n a 来代替()f n ,其图象是一群孤立点。
(4)数列分类:①按数列项数是有限还是无限分:有穷数列和无穷数列;②按数列项与项之间的大小关系分:单调数列(递增数列、递减数列)、常数列和摆动数列。
(5)递推公式定义:如果已知数列{}n a 的第1项(或前几项),且任一项n a 与它的前一项1n a -(或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式。
(6)数列{n a }的前n 项和n S 与通项n a 的关系:11(1)(2)n nn S n a S S n -=⎧=⎨-⎩≥课前预习1.(04 江苏)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,n S =2)13(1-n a (对于所有1≥n ),且544=a ,则1a 的数值是2.(05广东,14)设平面内有n 条直线)3(≥n ,其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点.若用)(n f 表示这n 条直线交点的个数,则)4(f =____________;当4>n 时,=)(n f (用n 表示)。
3.(01上海)若数列{}n a 前8项的值各异,且n n a a =+8,对任意的+∈N n 都成立,则下列数列中可取遍{}n a 前8项值的数列为( ) A{}12+k a B {}13+k a C {}14+k a D {}16+k a6.数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1(1)n a n n =+,则5S 等于( )A .1B .56C .16D .1304.(07广东理)已知数列{n a }的前n 项和29n S n n =-,第k 项满足58k a <<,则k =( )A .9B .8 C. 7 D .64.(02上海)若数列{}n a 中,1a =3,且1+n a =2n a (n 是正整数),则数列的通项n a =5.(04 上海)根据下列5个图形及相应点的个数的变化规律,试猜测第n 个图中有 个点。
○ ○○○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○○○ ○○○○○○○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 6.(全国2文)已知数列的通项52n a n =-+,则其前n 项和n S = .7.(07江西理)已知数列{}n a 对于任意*p q ∈N ,,有p q p q a a a ++=,若119a =,则36a = .9.若数列{}n a 的前n 项和210(123)n S n n n =-=,,,,则此数列的通项公式为8.若数列{}n a 的前n 项和210(123)n S n n n =-=,,,,则此数列的通项公式为;数列{}n na 中数值最小的项是第项.高考数学基础知识复习:等差数列知识清单1、等差数列定义: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。
用递推公式表示为1(2)n n a a d n --=≥或1(1)n n a a d n +-=≥。
2、等差数列的通项公式:1(1)n a a n d =+-;说明:等差数列(通常可称为A P 数列)的单调性:d 0>为递增数列,0d =为常数列,0d < 为递减数列。
3、等差中项的概念:定义:如果a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项。
其中2a bA +=a ,A ,b 成等差数列⇔2a bA +=。
4、等差数列的前n 和的求和公式:11()(1)22n n n a a n n S na d +-==+。
5、等差数列的性质:(1)在等差数列{}n a 中,从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项; (2)在等差数列{}n a 中,相隔等距离的项组成的数列是AP ,如:1a ,3a ,5a ,7a ,……;3a ,8a ,13a ,18a ,……; (3)在等差数列{}n a 中,对任意m ,n N +∈,()n m a a n m d =+-,n ma a d n m-=-()m n ≠;(4)在等差数列{}n a 中,若m ,n ,p ,q N +∈且m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+; 说明:设数列{}n a 是等差数列,且公差为d ,(Ⅰ)若项数为偶数,设共有2n 项,则①S 奇-S 偶nd =; ② 1n n S a S a +=奇偶; (Ⅱ)若项数为奇数,设共有21n -项,则①S 偶-S 奇n a a ==中;②1S nS n =-奇偶。
6、数列最值(1)10a >,0d <时,n S 有最大值;10a <,0d >时,n S 有最小值;(2)n S 最值的求法:①若已知n S ,可用二次函数最值的求法(n N +∈);②若已知n a ,则n S 最值时n 的值(n N +∈)可如下确定100n n a a +≥⎧⎨≤⎩或10n n a a +≤⎧⎨≥⎩。
课前预习 1.(01天津理,2)设S n 是数列{a n }的前n 项和,且S n =n 2,则{a n }是( ) A.等比数列,但不是等差数列 B.等差数列,但不是等比数列 C.等差数列,而且也是等比数列 D.既非等比数列又非等差数列2.(06全国I )设{}n a 是公差为正数的等差数列,若12315a a a ++=,12380a a a =,则111213a a a ++=( )A .120B .105C .90D .75 4.(01全国理)设数列{a n }是递增等差数列,前三项的和为12,前三项的积为48,则它的首项是( ) A.1 B.2 C.4 D.6 3.(02京)若一个等差数列前3项的和为34,最后3项的和为146,且所有项的和为390,则这个数列有( )A.13项B.12项C.11项D.10项 5.(06全国II )设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若36S S =13,则612S S =( ) A .310B .13 C .18D .197.(94全国)等差数列{a n }的前m 项和为30,前2m 项和为100,则它的前3m 项和为( )A.130B.170C.210D.2606.(02上海)设{a n }(n ∈N *)是等差数列,S n 是其前n 项的和,且S 5<S 6,S 6=S 7>S 8,则下列结论错误..的是( ) A.d <0 B.a 7=0 C.S 9>S 5D.S 6与S 7均为S n 的最大值2.(07重庆理)若等差数列{n a }的前三项和93=S 且11=a ,则2a 等于( ) A .3 B.4 C. 5 D. 64.(07天津理)设等差数列{}n a 的公差d 不为0,19a d =.若k a 是1a 与2k a 的等比中项,则k =( ) A.2 B.4 C.6 D.86.等差数列{a n }中,a 1=1,a 3+a 5=14,其前n 项和S n =100,则n =( ) (A)9 (B)10 (C)11 (D)128.已知{}n a 是等差数列,1010a =,其前10项和1070S =,则其公差d =( ) A.23-B.13-C.13D.233.(07湖北理)已知两个等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为A n 和n B ,且7453n n A n B n +=+,则使得nna b 为整数的正整数n 的个数是( ) A .2B .3C .4D .55.设等差数列{}n a 的公差d 是2,前n 项的和为n S ,则22lim n n na n S →∞-= .10.已知{}n a 是等差数列,466a a +=,其前5项和510S =,则其公差d = . 1.(07江西文)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1221S =,则25811a a a a +++=.高考数学基础知识复习:等比数列知识清单1.等比数列定义一般地,如果一个数列从第二项起....,每一项与它的前一项的比等于同一个常数..,那么这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母q 表示(0)q ≠,即:1n a +:(0)n a q q =≠数列对于数列(1)(2)(3)都是等比数列,它们的公比依次是2,5,21-。
(注意:“从第二项起”、“常数”q 、等比数列的公比和项都不为零)2.等比数列通项公式为:)0(111≠⋅⋅=-q a q a a n n 。
说明:(1)由等比数列的通项公式可以知道:当公比1d =时该数列既是等比数列也是等差数列;(2)等比数列的通项公式知:若{}n a 为等比数列,则m n mna q a -=。
3.等比中项如果在b a 与中间插入一个数G ,使b G a ,,成等比数列,那么G 叫做b a 与的等比中项(两个符号相同的非零实数,都有两个等比中项)。
4.等比数列前n 项和公式 一般地,设等比数列123,,,,,n a a a a 的前n 项和是=n S 123n a a a a ++++,当1≠q 时,qq a S n n --=1)1(1 或11n n a a qS q -=-;当q=1时,1na S n =(错位相减法)。