数列解题技巧归纳总结-打印

数列解题技巧归纳总结1数列解题技巧归纳总结基础知识：1．数列、项的概念：按一定次序排列的一列数，叫做数列，其中的每一个数叫做数列的项．2．数列的项的性质：①有序性；②确定性；③可重复性．3．数列的表示：通常用字母加右下角标表示数列的项，其中右下角标表示项的位置序号，因此数列的一般形式可以写成a1，a2，a3，…，an，（…），简记作{an}．其中an是该数列的第n项，列表法、图象法、符号法、列举法、解析法、公式法（通项公式、递推公式、求和公式）都是表示数列的方法．4．数列的一般性质：①单调性；②周期性．5．数列的分类：①按项的数量分：有穷数列、无穷数列；②按相邻项的大小关系分：递增数列、递减数列、常数列、摆动数列、其他；③按项的变化规律分：等差数列、等比数列、其他；④按项的变化范围分：有界数列、无界数列．6．数列的通项公式：如果数列{an}的第n项an与它的序号n之间的函数关系可以用一个公式an=f（n）（n∈N+或其有限子集{1，2，3，…，n}）来表示，那么这个公式叫做这个数列的通项公式．数列的项是指数列中一个确定的数，是函数值，而序号是指数列中项的位置，是自变量的值．由通项公式可知数列的图象是散点图，点的横坐标是项的序号值，纵坐标是各项的值．不是所有的数列都有通项公式，数列的通项公式在形式上未必唯一．7．数列的递推公式：如果已知数列{an}的第一项（或前几项），且任一项an与它的前一项an-1（或前几项an-1，an-2，…）间关系可以用一个公式an=f（a1n）（n=2，3，…）（或an=f（a1n,a2n）(n=3，4，5，…)，…）来表示，那么这个公式叫做这个数列的递推公式．8．数列的求和公式：设Sn表示数列{an}和前n项和，即Sn=1niia=a1+a2+…+an，如果Sn与项数n之间的函数关系可以用一个公式Sn=f（n）（n=1，2，3，…）来表示，那么这个公式叫做这个数列的求和公式．9．通项公式与求和公式的关系：通项公式an与求和公式Sn的关系可表示为：11(1)(n2)nnnSnaSS等差数列与等比数列：等差数列等比数列文字定义一般地，如果一个数列从第二项起，每一项与它的前一项的差是同一个常数，那么这个数列就叫等差数列，这个常数叫等差数列的公差。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是同一个常数，那么这个数列就叫等比数列，这个常数叫等比数列的公比。符号定义1nnaad1(0)nnaqqa分类递增数列：0d递减数列：0d递增数列：1101001aqaq，或，数列解题技巧归纳总结2常数数列：0d递减数列：1101001aqaq，或，摆动数列：0q常数数列：1q通项1(1)()nmaandpnqanmd其中1,pdqad11nnmnmaaqaq（0q）前n项和211()(1)22nnnaanndSnapnqn其中1,22ddpqa11(1)(1)1(1)nnaqqSqnaq中项,,2abcbac成等差的充要条件:2,,abcbac成等比的必要不充分条件：主要性质等和性：等差数列na若mnpq则mnpqaaaa推论：若2mnp则2mnpaaa2nknknaaa12132nnnaaaaaa即：首尾颠倒相加，则和相等等积性：等比数列na若mnpq则mnpqaaaa推论：若2mnp则2()mnpaaa2()nknknaaa12132nnnaaaaaa即：首尾颠倒相乘，则积相等其它1、等差数列中连续m项的和，组成的新数列是等差数列。即：232,,,mmmmmsssss等差，公差为2md则有323()mmmsss2、从等差数列中抽取等距离的项组成的数列是一个等差数列。如：14710,,,,aaaa（下标成等差数列）3、,nnab等差，则2na，21na，nkab，nnpaqb也等差。4、等差数列na的通项公式是n的一次函数，即：nadnc(0d)1、等比数列中连续项的和，组成的新数列是等比数列。即：232,,,mmmmmsssss等比，公比为mq。2、从等比数列中抽取等距离的项组成的数列是一个等比数列。如：14710,,,,aaaa（下标成等差数列）3、,nnab等比，则2na，21na，nka也等比。其中0k4、等比数列的通项公式类似于n的指数函数，即：nnacq，其中1acq等比数列的前n项和公式是一个平移加振数列解题技巧归纳总结3性质等差数列na的前n项和公式是一个没有常数项的n的二次函数，即：2nSAnBn(0d)5、项数为奇数21n的等差数列有：1snsn奇偶nssaa奇偶中21(21)nnsna项数为偶数2n的等差数列有：1nnsasa奇偶，ssnd偶奇21()nnnsnaa6、,nmaman则0mnanmss则0()mnsnm,nmsmsn则()mnsmn幅的n的指数函数，即：(1)nnscqcq5、等比数列中连续相同项数的积组成的新数列是等比数列。证明方法证明一个数列为等差数列的方法：1、定义法：1()nnaad常数2、中项法：112(2)nnnaaan证明一个数列为等比数列的方法：1、定义法：1()nnaqa常数2、中项法：11(2,0)nnnnaaana2（）设元技巧三数等差：,,adaad四数等差：3,,,3adadadad三数等比：2,,,,aaaqaaqaqq或四数等比：23,,,aaqaqaq联系1、若数列na是等差数列，则数列naC是等比数列，公比为dC，其中C是常数，d是na的公差。2、若数列na是等比数列，且0na，则数列logana是等差数列，公差为logaq，其中a是常数且0,1aa，q是na的公比。数列的项na与前n项和nS的关系：11(1)(2)nnnsnassn数列解题技巧归纳总结4数列求和的常用方法：1、拆项分组法：即把每一项拆成几项，重新组合分成几组，转化为特殊数列求和。2、错项相减法：适用于差比数列（如果na等差，nb等比，那么nnab叫做差比数列）即把每一项都乘以nb的公比q，向后错一项，再对应同次项相减，转化为等比数列求和。3、裂项相消法：即把每一项都拆成正负两项，使其正负抵消，只余有限几项，可求和。适用于数列11nnaa和11nnaa（其中na等差）可裂项为：111111()nnnnaadaa，1111()nnnnaadaa等差数列前n项和的最值问题：1、若等差数列na的首项10a，公差0d，则前n项和nS有最大值。（ⅰ）若已知通项na，则nS最大100nnaa；（ⅱ）若已知2nSpnqn，则当n取最靠近2qp的非零自然数时nS最大；2、若等差数列na的首项10a，公差0d，则前n项和nS有最小值（ⅰ）若已知通项na，则nS最小100nnaa；（ⅱ）若已知2nSpnqn，则当n取最靠近2qp的非零自然数时nS最小；数列通项的求法：⑴公式法：①等差数列通项公式；②等比数列通项公式。⑵已知nS（即12()naaafn）求na，用作差法：11,(1),(2)nnnSnaSSn。已知12()naaafn求na，用作商法：(1),(1)(),(2)(1)nfnfnanfn。⑶已知条件中既有nS还有na，有时先求nS，再求na；有时也可直接求na。⑷若1()nnaafn求na用累加法：11221()()()nnnnnaaaaaaa1a(2)n。⑸已知1()nnafna求na，用累乘法：121121nnnnnaaaaaaaa(2)n。⑹已知递推关系求na，用构造法（构造等差、等比数列）。数列解题技巧归纳总结5特别地，（1）形如1nnakab、1nnnakab（,kb为常数）的递推数列都可以用待定系数法转化为公比为k的等比数列后，再求na；形如1nnnakak的递推数列都可以除以nk得到一个等差数列后，再求na。（2）形如11nnnaakab的递推数列都可以用倒数法求通项。（3）形如1knnaa的递推数列都可以用对数法求通项。（7）（理科）数学归纳法。（8）当遇到qaadaannnn1111或时，分奇数项偶数项讨论，结果可能是分段一、典型题的技巧解法1、求通项公式（1）观察法。（2）由递推公式求通项。对于由递推公式所确定的数列的求解，通常可通过对递推公式的变换转化成等差数列或等比数列问题。(1)递推式为an+1=an+d及an+1=qan（d，q为常数）例1、已知{an}满足an+1=an+2，而且a1=1。求an。例1、解∵an+1-an=2为常数∴{an}是首项为1，公差为2的等差数列∴an=1+2（n-1）即an=2n-1例2、已知{}na满足112nnaa，而12a，求na=？（2）递推式为an+1=an+f（n）例3、已知{}na中112a，12141nnaan，求na.解：由已知可知)12)(12(11nnaann)121121(21nn令n=1，2，…，（n-1），代入得（n-1）个等式累加，即（a2-a1）+（a3-a2）+…+（an-an-1）2434)1211(211nnnaan★说明只要和f（1）+f（2）+…+f（n-1）是可求的，就可以由an+1=an+f（n）以n=1，2，…，数列解题技巧归纳总结6（n-1）代入，可得n-1个等式累加而求an。(3)递推式为an+1=pan+q（p，q为常数）例4、{}na中，11a，对于n＞1（n∈N）有132nnaa，求na.解法一：由已知递推式得an+1=3an+2，an=3an-1+2。两式相减：an+1-an=3（an-an-1）因此数列{an+1-an}是公比为3的等比数列，其首项为a2-a1=（3×1+2）-1=4∴an+1-an=4·3n-1∵an+1=3an+2∴3an+2-an=4·3n-1即an=2·3n-1-1解法二：上法得{an+1-an}是公比为3的等比数列，于是有：a2-a1=4，a3-a2=4·3，a4-a3=4·32，…，an-an-1=4·3n-2，把n-1个等式累加得：∴an=2·3n-1-1(4)递推式为an+1=pan+qn（p，q为常数）)(3211nnnnbbbb由上题的解法，得：nnb)32(23∴nnnnnba)31(2)21(32(5)递推式为21nnnapaqa思路：设21nnnapaqa,可以变形为：211()nnnnaaaa，想于是{an+1-αan}是公比为β的等比数列，就转化为前面的类型。求na。数列解题技巧归纳总结7(6)递推式为Sn与an的关系式关系；（2）试用n表示an。∴)2121()(1211nnnnnnaaSS∴11121nnnnaaa∴nnnaa21211上式两边同乘以2n+1得2n+1an+1=2nan+2则{2nan}是公差为2的等差数列。∴2nan=2+（n-1）·2=2n2．数列求和问题的方法（1）、应用公式法等差、等比数列可直接利用等差、等比数列的前n项和公式求和，另外记住以下公式对求和来说是有益的。1＋3＋5＋……＋(2n-1)=n2【例8】求数列1，（3+5），（7+9+10）