高中数学必修5数列知识点总结电子教案

高数学必修5数列
知识点总结
中

数列

1. 等差数列

?
通项公式：
a
n
?a
1
?(n?1)d,n??

a?b
，那么A是a与b的等差中项
2
n(a
1
?an
)
n(n?1)
前n项和：
S
n
??na
1
?d

22
等差中项：如果
A?
若
a
n< br>是等差数列，且
k?l?m?n
，则
a
k
?a
l?a
m
?a
n

? 等差数列的通项求法应该围绕条件结合
a
1
,d
，或是利用特殊项。
? 等差数列的最值问题求使
a
n
?
0(
a
n?
0)
成立的最大n值即可得
S
n
的最值。

例1.
?
a
n
?
是等差数列，
a
5
?8 ,S
3
?6
，则
a
9
?
_________
解析：
a
5
?a
1
?4d?8,S
3
?3a
1
?
a
9
?16

3?2
d?3a
1
?3d?6
，解得
a
1
?0,d?2
，
2

例2.
?
a
n
?
是等差数列，
a< br>1
?0,S
3
?S
11
，则当n为多少时，
S
n
最大？
2
a
1
，从而
13
aa
n(n?1)249

S
n
?na
1
??(?a
1
)??
1
(n?7)
2< br>?a
1
，又
a
1
?0
所以
?
1?0

213131313
故
n?7


2. 等比数列
解析：由
S
3
?S
11< br>得
d??
n?1
通项公式：
a
n
?a
1q(q?0)

2
等比中项：
G?ab

?
n a
1
(q?1)
?
前n项和：
S
n
?
?< br>a
1
(1?q
n
)
a
1
?a
nq

?(q?1)
?
1?q1?q
?
若
?a
n
?
是等比数列，且
m?n?p?q
，则
a
m
?a
n
?a
p
?a
q

例.
?
a
n
?
是由正数组成的等比数列，
a
2
a
4
?1,S
3
?7
，则
S
5
?
__________
24
2
解析：由
a
n
?0
，
a
2
a
4
?a
1q?1
，
S
3
?a
1
?a
1
q?a< br>1
q?7
，解得
1131
a
1
?4,q?,?（舍去）。所以
S
5
?

224

3. 求数列的通项
? 利用
a
n
?S
n
?S
n?1< br>，注意n=1时的情况。
? 形如
a
n
?a
n?1
?f(n)(n?2)
时，用累加法求解。
? 形如
a
n
?f(n)(n?2)
时，用累乘法求解。
a
n?1
? 形如
a
n
?a
n?1
?m(n?2)
时，构造等差数列求解
? 形如
a
n
?xa
n?1
?y(n?2)
时，构 造等比数列求解。
例.根据下列条件，求
?
a
n
?
的通项公式。
（1）数列
?
a
n
?
满足：
a
n?1
?a
n
?3n?2
，且
a
1
?2
。（转化后利用累加法 ）
（2）
a
1
?1
，
a
n
?
n ?1
a
n?1
(n?2)
。（利用累乘法）
n
（3）a
1
?1
，
a
n?1
?3a
n
?2< br>。（构造等比数列）
解析：（1）因为
a
n?1
?a
n?3n?2?3(n?1)?1
，所以
a
n
?a
n?1
?3n?1
所以

a
n
?(a
n
?a
n?1
)?(a
n?1
?a
n?2
)?K?(a
2
?a
1
)?a
1
?
当
n?1
时，
a
1
?2
符合
a
n
通项公式。
n? 1n?21
a
n?1
(n?2)
，所以
a
n?1
? a
n?2
,
K
a
2
?a
1
。
nn?12
12n?1
a
1
1

an
?a
1
???K???
，
a
1
符合通项公式 。
23nnn
n(3n?1)

2
（2）因为
a
n
?
（3）因为
a
n?1
?3a
n
?2
，所以
a
n?1
?1?3(a
n?1)
，由
a
1
?1
可知
a
n
?1? 0

所以
a
n?1
?1
?3
，
?
a
n
?1
?
为等比数列，公比
q?3
，
a
n
?1

a
1
?1?2,a
n
?1?2?3
n?1
?a
n
?2?3
n?1
?1

4.
求前n项和
S
n

? 公式法
? 分组求和
? 拆项相消
常见的拆项公式
（1）
111
??

n(n?1)nn?1
1111
?(?)

n(n?k)knn?k
1111
?(?)

(2n?1)(2n? 1)22n?12n?1
1
n?n?1
?n?1?n

（2）
（3）
（4）
例.正项数列
?
a
n
?
，
S
n
2
?(n
2
?n?1)S
n
?(n
2
?n)?0
求；
（1）通项
a
n

（2）令
b
n
?
n?1
，
T
n
为数列
?< br>b
n
?
的前n项和，证明对于任意的
22
(n?2)a
n

n??
?
，都有
T
n
?
5

64
解析：（1）由
S
n
2
?(n
2
? n?1)S
n
?(n
2
?n)?0
，得
[S
n?(n
2
?n)](S
n
?1)?0

由于
?
a
n
?
正项数列，
S
n
?0
，
S
n
?(n
2
?n)
，
a
n
?S
n
?S
n?1
?2n

（2）
a
n
?2n
，
b
n
?
T
n
?
1111111111
[1?
2
?
2< br>?
2
?
L
?
2
?]?[1???]
<
2222
16324n(n?2)162(n?1)(n?2)
115

(1?
2
)?
16264
n?1111
?[?]

4n
2
(n?2)
2
16n
2
(n?2)
2

? 错位相减：适用于一个等差和一个等比数列对应项相乘构成的数列
例.数列
?
an
?
满足
a
1
?3a
2
?3
2
a
3
?L?3
n?1
a
n
?
求：（1）
?
a
n
?
的通项
（2）设
b
n
?
n

3
n
，求数 列
b
n
的前n项和
S
n

a
n
解析：由条件知
a
1
?3a
2
?3
2
a
3
?L?3
n?1
a
n
?

a
1
?3a
2
?3
2
a
3
?L?3
n?2< br>a
n?1
?
n
，所以
3
n?11
，两式相 减得，
3
n?1
a
n
?
(n?2)

33
11
1
所以
a
n
?
n
(n?2)
，n=1，得
a
1
?
符合。
a
n
?
n

33
3
n
（2）
b
n
?n?3
，所以
23n234n?1

S
n
?3?2?3?3?3?L?n ?3
，
3S
n
?3?2?3?3?3L?n?3
，
相减得，
2S
n
?n?3
n?1
?(3?3?3?L3)
， 即
2S
n
?n?3
23n
n?1
3(1?3
n)
?

1?3
(2n?1)3
n?1
3
?
所以
S
n
?
44
? 倒序相加