湖南省教师资格证高中数学面试真题-高中数学全部总结框架
数列知识点
1.
等差数列的定义与性质
定义:
a
n?1
?a
n
?d
(
d
为常数),
a
n
?a
1
?
?
n?1
?
d
等差中项:
x,A,y
成等差数列
?2A?x?y
前n
项和
S
n
?
?
a
1
?a
n
?
n
?na
2
1
?
n
?
n?1<
br>?
d
2
性质:
?
a
n
?
是等差数列
(1)若
m?n?p?q
,则
a
m
?a
n
?a
p<
br>?a
q
;
(2)数列
?
a
2n?1
??
,a
2n
??
,a
2n?1
?
仍为等差数列
,
S
n
,S
2n
?S
n
,S
3n
?S
2n
……
仍为等差数
列,公差为
n
2
d
;
(3)若三个成等差数列,可设为
a?d,a,a?d
(4)若a
n
,b
n
是等差数列,且前
n
项和分别为
S
n
,T
n
,则
a
m
S
2m?1
?
b
m
T
2m?1
(5)
?
a
n
?
为等差数列
?S
n
?an
2
?bn
(<
br>a,b
为常数,是关于
n
的常数项为0的二
次函数)
Sn
的最值可求二次函数
S
n
?an
2
?bn
的
最值;或者求出
?
a
n
?
中的正、负分界
项,
?
a
n
?0
即:当
a
1
?0,d?0
,解不
等式组
?
可得
S
n
达到最大值时的
n
值. a?0
?
n?1
?
a?0
当
a
1
?0
,d?0
,由
?
n
可得
S
n
达到最小值时的
n
值.
?
a
n?1
?0
(6)项数为偶数
2
n
的等差数列
?
a
n
?
,
有
S
2n
?n(a
1
?a
2n
)?n(a
2
?a
2n?1
)???n(a
n
?a
n?1
)(a
n
,a
n?1
为中间两项)
S
偶
?S
奇
?nd
,
S
奇
S
偶
?
a
n
.
a
n?1
(7)项数为奇数
2n?1
的等差数列
?
a<
br>n
?
,
有
S
2n?1
?(2n?1)a
n
(a
n
为中间项)
,
S
奇
?S
偶
?a
n
,
S
奇
S
?
n
偶
n?1
.
2. 等比数列的定义与性质
定义:
a
n?
1
?q
(
q
为常数,
q?0
),
a
n?a
1
a
1
q
n?
n
.
等
比中项:
x、G、y
成等比数列
?G
2
?xy
,或
G??xy
.
?
na
1
(q?
前
n
项和:
S
?
1)
n
?
?
?
a
1
?
1?q
n
?
?
1?q
(q?1)
(要注意!)
性质:
?
a
n
?
是等比数列
(1)若
m
?n?p?q
,则
a
m
·a
n
?a
p
·a
q
(2)
S
n
,S
2n
?S
n
,S
3n
?S
2n
……
仍为等比数列,公比为
q<
br>n
.
注意:由
S
n
求
a
n
时应注意什么?
n?1
时,
a
1
?S
1
;
n?2
时,
a
n
?S
n
?S
n?1
.
3.求数列通项公式的常用方法
(1)求差(商)法
如:数列
?
a
111
n
?
,
2
a
1
?
22
a
2
?……?
2
n
a
n
?2n?5
,求
a
n
解
n?1
时,
1
2
a
1
?2?1?5
,∴
a
1
?14
n?2
时,
111
2
a
1
?
2
2
a
2
?……?
2
n?1
a
n?1
?2n?
1?5
①—②得:
1
2
n
a<
br>n
?2
,∴
a
n?1
?
14(n?1)
n<
br>?2
,∴
a
n
?
?
?
2
n?1(n?2)
[练习]数列
?
a
5
n
?
满足
S
n
?S
n?1
?
3
a
n?1,a
1
?4
,求
a
n
①
②
注意到
a
n?1
?S
n?1
?S
n
,代入得
S
n?1
?4
又
S
1
?4
,∴
?
S
n
?
是等比
数列,
S
n
?4
n
S
n
;
n?
2
时,
a
n
?S
n
?S
n?1
?……?3
·4
n?1
(2)叠乘法
a
n
如:数列
?<
br>a
n
?
中,
a
1
?3,
n?1
?<
br>,求
a
n
a
n
n?1
解
3a
a
1
a
2
a
3
12n?1
,∴n
?
又
a
1
?3
,∴
a
n
?
·……
n
?·……
n
.
a
1
n
a
1
a
2
a
n?1
23n
(3)等差型递推公式
由
a
n
?a
n?1
?f(n),a
1
?a
0
,求
a
n
,用迭加法
?
a
3
?a
2
?f(3)
?
?
n?2
时,
?
两边
相加得
a
n
?a
1
?f(2)?f(3)?……?f(n)
…………
?
a
n
?a
n?1
?f(n)
?
?
a
2
?a
1
?f(2)
∴
a
n
?a
0
?f(2)?f(3)?……?f(n)
[练习]数列?
a
n
?
中,
a
1
?1,a
n
?3
(4)等比型递推公式
n?1
?a
n?1
?
n?2
?
,求
a
n
(
a
n
?
1
n
?
3?1
?
2
)
a
n
?ca
n?1
?d
(
c、d
为常数,
c?0,c?1,d?0
)
可转化为等比数列,设
a
n
?x?c
?
a
n?1<
br>?x
?
?a
n
?ca
n?1
?
?
c
?1
?
x
令
(c?1)x?d
,∴
x?
dd
d
??
a?,c
为公比的等比数列 ,∴
?
a
n
?
是首项为
?
1
c?1c?1
c?1
??
∴
a
n
?
dd
?
n?1
d
?
n
?1
d
??
,∴
?
?
a
1
?·ca?a
?c?
n
??
1
?
c?1
?
c?1
?c?1c?1
??
(5)倒数法
如:
a
1
?1,a<
br>n?1
?
2a
n
,求
a
n
an
?2
由已知得:
a?2
111111
?
n
?
?
,∴
??
a
n?1
2a
n
2a
n
a
n?1
a
n
2
?
1
?
1
111
1
∴
??
为等差数列,
?1
,
公差为,∴
?1?
?
n?1
?
·?
?
n?1
?
,
a
1
a
n
22
2
?
a<
br>n
?
∴
a
n
?
(
附:
2
n?1
公式法、利用
a
n
?
?
S
1
(n?1)
S
n
?S
n?1
(n?2)、累加法、累乘法.构造等差或等比
a
n?1
?pa
n
?q或
a
n?1
?pa
n
?f(n)
、待定系数法、对数变
换法、迭代法、数学归纳法、
换元法
)
4. 求数列前n项和的常用方法
(1) 裂项法
把数列各项拆成两项或多项之和,使之出现成对互为相反数的项.
如:
?
a
n
?
是公差为
d
的等差数列,求
?
1
aa
k?1
kk?1
n
解:由
n
111
?
11
?
??
?
?
?
?<
br>d?0
?
a
k
·a
k?1
a
k<
br>?
a
k
?d
?
d
?
a
k
a
k?1
?
n
?
111
?
11
?
1
?
?
11
?
?
11
?
1
?
?
?
?
?
?
∴
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?……?
?
?
?
?
aadaadaaaaaa
k?1
kk?1
k?1
k?1
?
2
?
3
?
n?1
?
?
?
k
?
2
?
n
?
?
1
1
?
11
?
?
?
?
?
d?
a
1
a
n?1
?
[练习]求和:
1?
111
??……?
1?21?2?31?2?3?……?n
1
a
n
?……?……,S
n
?2?
n?1
(2)错位相减法
若
?
a
n
?
为
等差数列,
?
b
n
?
为等比数列,求数列
?
an
b
n
?
(差比数列)前
n
项和,可由
Sn
?qS
n
,求
S
n
,其中
q
为?
b
n
?
的公比.
如:
S
n
?1
?2x?3x
2
?4x
3
?……?nx
n?1
①
x·S
n
?x?2x
2
?3x
3
?4x
4
?……?
?
n?1
?
x
n?1
?nx
n
①—②
?
1?x
?
S
n?1?x?x
2
?……?x
n?1
?nx
n
x?1
时,
S
n
②
?<
br>1?x
?
?
nx
?
n
n
?
1?x<
br>?
2
1?x
,
x?1
时,
S
n
?1
?2?3?……?n?
n
?
n?1
?
2
(3)倒序相加法
把数列的各项顺序倒写,再与原来顺序的数列相加.
S
n
?a
1
?a
2
?……?a
n?1
?
a
n
?
?
相加
2S
n
?
?
a1
?a
n
?
?
?
a
2
?a
n
?1
?
?…?
?
a
1
?a
n
?
…
S
n
?a
n
?a
n?1
?……?a2
?a
1
?
x
2
[练习]已知
f(x)?,则
1?x
2
?
1
?
f(1)?f(2)?f
??
?f(3)?
?
2
?
?
1
?
f??
?f(4)?
?
3
?
2
?
1
?<
br>f
??
?
?
4
?
?
1
?
??
x
2
x
2
1
x
?
?
1
?
?
由
f(x)?f
??
?????12
222
?
x
?
1?x
?
1
?
1?x1?x
1?
??
?
x
?
?
∴原式
?f(1)?
?
f(2)?
?
(附: <
br>?
1
?
??
f
??
?
?
?
f(3)?
?
2
?
??
?
1
?
??
f
??
?
?
?
f(4)?
?
3
?
??
1
?
1
?
?1
f
??
?
?
?1?1?1?3
2
?
4
?
?
2
a.用倒序相加法求数列的前n项和
如果一个数列{a
n
},与首末项等距的两项之和等于首末两项之和,可采用把正着写
与倒着写的两个和式相加,就得到一个常数列的和,这一求和方法称为倒序相加法。
我们在学知
识时,不但要知其果,更要索其因,知识的得出过程是知识的源头,也是
研究同一类知识的工具,例如:
等差数列前n项和公式的推导,用的就是“倒序相加法”。
b.用公式法求数列的前n项和
对等差数列、等比数列,求前n项和S
n
可直接用等差、等比数列的前n项和公式
进行
求解。运用公式求解的注意事项:首先要注意公式的应用范围,确定公式适用于
这个数列之后,再计算。
c.用裂项相消法求数列的前n项和
裂项相消法是将数列的一项拆成两项或多项,使得前后项
相抵消,留下有限项,从
而求出数列的前n项和。
d.用错位相减法求数列的前n项和 错位相减法是一种常用的数列求和方法,应用于等比数列与等差数列相乘的形式。
即
若在数列{a
n
·b
n
}中,{a
n
}成等差数列,{b<
br>n
}成等比数列,在和式的两边同乘以公比,
再与原式错位相减整理后即可以求出前n项
和。
e.用迭加法求数列的前n项和
迭加法主要应用于数列{a
n
}满足
a
n+1
=a
n
+f(n),其中f(n)是等差数列或等比数列的条
件下,可把这个式子变成a
n+1
-a
n
=f(n),代入各项,得到一系
列式子,把所有的式子加
到一起,经过整理,可求出a
n
,从而求出S
n
。
f.用分组求和法求数列的前n项和
所谓分组求和法就
是对一类既不是等差数列,也不是等比数列的数列,若将这类数
列适当拆开,可分为几个等差、等比或常
见的数列,然后分别求和,再将其合并。
g.用构造法求数列的前n项和
所谓构造法就是先
根据数列的结构及特征进行分析,找出数列的通项的特征,构造
出我们熟知的基本数列的通项的特征形式
,从而求出数列的前n项和。
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