新课程高中数学教师专业成长-全品作业本高中数学选修2
高中数学数列基础知识及其解题技巧总结
1.
数列中的中项
中项
的概念在数列解题中是超级重要的,当我们遇到一道数
列题目时,我们首先要想到的就是数列的中项。
(1) 等差中项
已知{a
n
}是等差数列,则
三项成等差 a
n
+a
m
=a
p
其中m + n = 2p
四项成等差
a
m
+a
n
=a
p
+a
q
其中 m
+ n = p + q
(2) 等比数列
已知{a
n
}是等比数列,则
三项成等比 a
n
*a
m
=a
2
p
其中m + n = 2p
四项成等比
a
m
*a
n
=a
p
*a
q
其中 m
+ n = p + q
2. 数列中的通项
如果题目中,中项无法使我们找到解题的思路
,那么我们需
要将其中的某一项变成通项。因此,我们需要了解通项的形
式。
(1)
等差数列的通项
已知{a
n
}是等差数列,d是公差,那么
a
n
= a
1
+(n-1)d
这种形式的通项,并不能
满足我们在解题中对速度的
要求,因为,这并不是最简式,因此我们需要把它变
成以下形式
a
n
= a
1
-d+ n*d
从该式中我
们可以看到,是一个以n为变量的一次函
数形式,只要我们在题目中求出现了a
1
和公
差d,那
么等差数列的通项,我们就可以直接写出来,从而大
大增加了我们的解题速度。
(2) 等比数列的通项
已知{a
n
}是等比数列,公比是q,则
a
n
= a
1*
q
n-1
这个公式和我们的教材中是一样的。
3. 数列中的求和公式
数列题目中的通项,经常伴随
着前n项和的综合运用,因此,
我们继续对前n项和进行详细的阐述。
(1)
等差数列的求和
等差数列的求和,是数列题目中最为灵活多变,技巧
性最强的一种求和方式。
已知{a
n
}是等差数列,d是公差,我们首先看题目中的
和是什么形式,
当求S
2n-1
时,前n项和是奇数时,S
2n-1
=
而a
1
+a
2n-1
=2a
n
,代入S
2n-1<
br>= a
n
n
此公式在小题中常用,请大家务必牢记,
比如,当题目中出现S
7
时,我们可以马上反应出
S
7
=7a
4
从而,我们的计算又方便,又准确。
(a
1
+a
2n-1
)n
2
而当我们的题目中要求S
2n
这种题目的时候,我们有
如下公式
S
2n
=
(a
1
+a
2n
)n
2
相信大家对这个公式并不陌生,可是在我们的题目
中,它却常常和四项成等差数列联系在一起使用,即
a
1
+a
2n
=a
2
+a<
br>2n-1
=a
3
+a
2n-2
=…………..
这也
恰恰是我们数列小题方法灵活多变的一个重要原因,因为它
可以不用a
1
和d而表示数
列的前n项和。
最后要讲的,就是大家最熟悉,同样也是最传统的等
差数列前n项和公式
S
n
=
a
1
n+ n(n-1)d
2
同样这个公式依然不能满足我们对做题速度的要求,我们需要把
它改写成关于n的二次函数
的形式
S
n
=
1
2
下面我们来看一道书后的练习题(人教版必修5习题2-2B 第三
题)
等差数列{a
n
}的前n项和是S
n
,已知S
9
< 0,S
10
>
0,则此等差
数列的前n项和中,n是多少的时取得最小值?
分析:当看到这道题的时候,很
多同学都会想到S
n
的表达式是一个关于n的二
次函数,我们可以利用二次函数的最小
值去确定n,可是这个思路在S
9
< 0,S
10
>
0这个条件面前去分析最小值有一定的困难,我们不妨利用我们上面的求和公
式,这样去做
S
9
=9a
5
<0,即a
5
<0,
(
S
10
=
a
1
+a
10
)
10
即a
1
+a
10
>0,表面上来看此条件和a
5
<0没有
2
联系,可是当我们进行如下的转化之后,就可以看到思路
a
1
+a
10
=a
5
+a
6
>0,由此
,我们可以了解到这个单增的等差数列中,
第五项a
5
<0,而a
6
>0,因此当n=5时,前5项和取得最小值。
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