高三数学第一轮复习——数列(知识点很全)_高三数学数列一轮复习
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数列
一、知识梳理
数列概念
1.数列的定义:按照一定顺序排列的一列数称为数列,数列中的每个数称为该数列的项.2.通项公式:如果数列
通项公式,即anan的第n,那么这个公式叫做这个数列的,且任何一项an与它的前一项an1(或前几an的第一项(或前几项)f(n).3.递推公式:如果已知数列
f(an1)或anf(an1,an2),那么这个式子叫做数
列an的递推公式.如数列an中,a11,an2an1,其中an2an1是数列an的递推项)间的关系可以用一个式子来表示,即an公式.4.数列的前n项和与通项的公式
S1(n1)①Sna1a2an;②an.SS(n2)n1n5.数列的表示方法:解析法、图像法、列举法、递推法.6.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;有界数列,无界数列.①递增数列:对于任何nN,均有an
1②递减数列:对于任何nN,均有an1
③摆动数列:例如: 1,1,1,1,1,.④常数数列:例如:6,6,6,6,„„.⑤有界数列:存在正数M使an.an.anM,nN.⑥无界数列:对于任何正数M,总有项an使得anM.等差数列
1.等差数列的概念
如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数d,这个数列叫做等差数列,常数d 称为等差数列的公差.2.通项公式与前项和公式
⑴通项公式ana1(n1)d,a1为首项,d
为公差.⑵前n项和公式Sn
3.等差中项 n(a1an)1或Snna1n(n1)d.2
2A叫做a与b的等差中项.如果a,A,b成等差数列,那么
即:A是a与b的等差中项2Aaba,A,b成等差数列.4.等差数列的判定方法
⑴定义法:an1and(nN,d是常数)an是等差数列;
⑵中项法:2an1
⑴数列anan2(nN)an是等差数列.5.等差数列的常用性质 an是等差数列,则数列anp、pan(p是常数)都是等差数列;
⑵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.⑶anam(nm)d;ananb(a,b是常数);Snan2bn(a,b是常数,a0)⑷若mn
pq(m,n,p,qN),则amanapaq;
1⑸若等差数列
Sn
an的前n项和Sn,则是等差数列;
n;
S偶an1
⑹当项数为2n(nN),则S偶S奇nd,
S奇an
当项数为2n1(nN),则S奇
S偶an,S偶n1
.
S奇n
等比数列
1.等比数列的概念
如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的比等于同一个常数q(q列,常数q称为等比数列的公比.0),这个数列叫做等比数
2.通项公式与前n项和公式
⑴通项公式:an
a1qn1,a1为首项,q为公比.1时,Snna1
⑵前n项和公式:①当q
a1(1qn)a1anq
②当q1时,Sn.
1q1q
3.等比中项
如果a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项.即:G是a与b的等差中项a,4.等比数列的判定方法 ⑴定义法:
A,b成等差数列G2ab.an1
q(nN,q0是常数)an是等比数列; an
⑵中项法:an1⑴数列
anan2(nN)且an0an是等比数列.5.等比数列的常用性质
an是等比数列,则数列pan、pan(q0是常数)都是等比数列;
⑵在等比数列an中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即an,ank,an2k,an3k,为等
比数列,公比为q.k
amqnm(n,mN)
⑷若mnpq(m,n,p,qN),则amanapaq;
⑶an
⑸若等比数列
an的前n项和Sn,则Sk、S2kSk、S3kS2k、S4kS3k是等比数列.二、典型例题
A、求值类的计算题(多关于等差等比数列)
1)根据基本量求解(方程的思想)
1、已知Sn为等差数列an的前n项和,a49,a96,Sn63,求n;
2、等差数列an中,a410且a3,a6,a10成等比数列,求数列an前20项的和S20.
3、设an是公比为正数的等比数列,若a11,a516,求数列an前7项的和.4、已知四个实数,前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,首末两数之和为37,中间两数之和为36,求这四个数.2)根据数列的性质求解(整体思想)
1、已知Sn为等差数列an的前n项和,a6100,则S11
2、设Sn、Tn分别是等差数列an、an的前n项和,3、设Sn是等差数列an的前n项和,若
Sn7n2a,则5.
Tnn3b
5a55S
,则9()a39S5
Sa2n4、等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,若n,则n=()
Tn3n1bn5、已知Sn为等差数列an的前n项和,Snm,Smn(nm),则Smn
6、在正项等比数列an中,a1a52a3a5a3a725,则a3a5_______。
7、已知数列an是等差数列,若
a4a7a1017,a4a5a6a12a13a1477且ak13,则k_________。
8、已知Sn为等比数列an前n项和,Sn54,S2n60,则S3n.9、在等差数列an中,若S41,S84,则a17a18a19a20的值为()
10、在等比数列中,已知a9a10a(a0),a19a20b,则a99a100.11、已知an为等差数列,a158,a6020,则a75
12、等差数列an中,已知
SS
41,求8.S83S16
B、求数列通项公式
1)给出前几项,求通项公式
1,0,1,0,……
1,3,6,10,15, 21,,3,-33,333,-3333,33333„„
2)给出前n项和求通项公式
1、⑴Sn2n23n;⑵Sn3n1.2、设数列an满足a13a23a3…+3an
n-
1n
(nN*),求数列an的通项公式
33)给出递推公式求通项公式
a、⑴已知关系式an1anf(n),可利用迭加法或迭代法;
an(anan1)(an1an2)(an2an3)(a2a1)a
1例:已知数列an中,a12,anan12n1(n2),求数列an的通项公式;
aaaaa
b、已知关系式an1anf(n),可利用迭乘法.annn1n232a
1an1an2an3a2a1
an1
例、已知数列an满足:n(n2),a12,求求数列an的通项公式;
an1n
1c、构造新数列
1°递推关系形如“an1panq”,利用待定系数法求解
2°递推关系形如“,两边同除pn1或待定系数法求解
n,求数列an的通项公式.a1,a2a31n1n例、例、已知数列an中,a11,an12an3,求数列an的通项公式.3°递推已知数列an中,关系形如“an2pan1qan”,利用待定系数法求解 例、已知数列an中,a11,a22,an23an12an,求数列an的通项公式.4°递推关系形如“anpan1qanan(1p,q0),两边同除以anan1 例
2、数列an中,a12,an1
d、给出关于Sn和am的关系
例
1、设数列an的前n项和为Sn,已知a1a,an1Sn3n(nN),设bnSn3n,求数列bn的通项公式.
2例
2、设Sn是数列an的前n项和,a11,SnanSn
例
1、已知数列an中,anan12anan(an的通项公式.1n2),a12,求数列
2an
(nN),求数列an的通项公式.4an
⑴求an的通项; ⑵设bn
1
(n2).2
Sn,求数列bn的前n项和Tn.2n
1C、证明数列是等差或等比数列
1)证明数列等差
Sn
(nN).求证:数列bn是等差数列.n
例
2、已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足an+2Sn·Sn-1=0(n≥2),a1=.例
1、已知Sn为等差数列an的前n项和,bn
}是等差数列; Sn
2)证明数列等比
求证:{
1
例
1、设{an}是等差数列,bn=,求证:数列{bn}是等比数列;
2
例
2、数列{an}的前n项和为Sn,数列{bn}中,若an+Sn=n.设cn=an-1,求证:数列{cn}是等比数列;
例
3、已知Sn为数列an的前n项和,a11,Sn4an2.⑴设数列bn中,bnan12an,求证:bn是等比数列; ⑵设数列cn中,cn
an
an,求证:cn是等差数列;⑶求数列an的通项公式及前2n
n
例
4、设Sn为数列an的前n项和,已知ban2b1Sn
n
1⑴证明:当b2时,ann2是等比数列;
n项和.
⑵求an的通项公式
例
5、已知数列an满足a11,a23,an23an12an(nN*).⑴证明:数列an1an是等比数列; ⑵求数列an的通项公式; ⑶若数列bn满足4b114b21...4n
b
1(an1)bn(nN*),证明bn是等差数列.D、求数列的前n项和
基本方法: 1)公式法,2)拆解求和法.例
1、求数列{22n3}的前n项和Sn.n
23,,(n例
2、求数列1,1214181),的前n项和Sn.n
2例
3、求和:2×5+3×6+4×7+„+n(n+3)
2)裂项相消法,数列的常见拆项有:
1();
n(nk)knnk
1nn1
n1n;
111 12123123n1111
例
2、求和:.2124n1n
例
1、求和:S=1+
3)倒序相加法,x
2例、设f(x),求:
21x⑴f()f()f()f(2)f(3)f(4);
⑵f()f()f()f(2010).)f()f(2)f(2009
4)错位相减法,例、若数列an的通项an(2n1)3n,求此数列的前n项和Sn.5)对于数列等差和等比混合数列分组求和
例、已知数列{an}的前n项和Sn=12n-n,求数列{|an|}的前n项和Tn.E、数列单调性最值问题
例
1、数列an中,an2n49,当数列an的前n项和Sn取得最小值时,n例
2、已知Sn为等差数列an的前n项和,a125,a416.当n为何值时,Sn取得最大值;
例
3、数列an中,an3n228n1,求an取最小值时n的值.例
4、数列an中,annn2,求数列an的最大项和最小项.*
例
5、设数列an的前n项和为Sn.已知a1a,an1Sn3n,nN.
(Ⅰ)设bnSn3n,求数列bn的通项公式;
(Ⅱ)若an1≥an,nN,求a的取值范围.
例
6、已知Sn为数列an的前n项和,a13,SnSn12an(n2).*
⑴求数列an的通项公式;
⑵数列an中是否存在正整数k,使得不等式akak1对任意不小于k的正整数都成立?若存在,求最小的正整数k,若不存在,说明理由.例
7、非等比数列{an}中,前n项和Sn(an1)2,(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn
4(nN*),Tnb1b2bn,是否存在最大的整数m,使得对任意
n(3an)的n均有Tn
m
总成立?若存在,求出m;若不存在,请说明理由。
32F、有关数列的实际问题
例
1、用砖砌墙,第一层(底层)用去了全部砖块的一半多一块,第二层用去了剩下的一半多一块,„
依次类推,每一层都用去了上次剩下的砖块的一半多一块,到第十层恰好把砖块用完,问共用了多少块?
例
2、2002年底某县的绿化面积占全县总面积的40%,从2003年开始,计划每年将非绿化面积的8%绿化,由于修路和盖房等用地,原有绿化面积的2%被非绿化.⑴设该县的总面积为1,2002年底绿化面积为a1,经过n年后绿化的面积为an1,试用10
an表示an1;
⑵求数列an的第n1项an1;
⑶至少需要多少年的努力,才能使绿化率超过60%(参考数据:lg20.3010,lg30.4771)