数学学生讲义
学生姓名: 年级:高二年级 科目:数学 学科教师:
课题 等差数列、等比数列
授课类型 专题复习
教学目标 掌握等差数列、等比数列基本性质,会推导出来; 掌握数列通项公式和求和公式的求法。
教学重难点 通项公式和求和公式的求法
授课日期及时段
教学内容
一、等差数列 1. 判定一个数列为等差数列的常用方法 ①定义法:(常数)是等差数列; ②中项公式法:是等差数列; ③通项公式法:(p,q为常数)是等差数列; ④前项和公式法:(为常数)是等差数列. 2. 等差数列的通项公式及前项和 通项公式: 通项公式的推广: 前n项和公式: 3. 等差数列有关性质 (1)若,则; 特别地,若,则; (2)若成等差数列,则; (3)公差为的等差数列中,连续项和,… 组成新的等差数列; (4)等差数列,前项和为: ①当为奇数时,;;; ②当为偶数时,;;. (5)等差数列,前项和为,则(); (6)等差数列中,若,则; (7)等差数列中,公差,依次每项和:,,成等差数列,新公差. 4. 等差数列前项和的最值问题: 等差数列中 若>0,<0,有最大值,可由不等式组来确定; 若<0,>0,有最小值,可由不等式组来确定,也可由前项和公式来确定. 二 :等比数列 1. 判定一个数列是等比数列的常用方法 (1)定义法:(是不为0的常数,∈N*)是等比数列; (2)通项公式法:(c、q均是不为0的常数∈N*)是等比数列; (3)中项公式法:(,)是等比数列. 2. 等比数列的通项公式及前项和 通项公式: 推广:. 前项和公式: 3. 等比数列的主要性质: (1)若,则; 特别,若,则; (2)等比数列中,若成等差数列,则成等比数列; (3)公比为的等比数列中,连续项和,… 组成新的等比数列; (4)等比数列,前项和为,当为偶数时,; (5)等比数列中,公比为,依次每项和:,,…成公比为qk的等比数列; (6)若为正项等比数列,则(>0且≠1)为等差数列;反之,若为等差数列,则(>0且≠1)为等比数列; (7)等比数列前项积为,则. 三:常见的数列通项公式求法 1. 已知数列的前几项: 已知数列的前几项,通过观察法,归纳分析出数列的通项公式. 2. 已知等差数列或等比数列: 通过公式法求通项公式. 类型通项公式等差数列等比数列
3. 已知数列的递推关系式: ①形如,该数列为等差数列,利用公式法求数列的通项公式; ②形如,该数列为等比数列,利用公式法求数列的通项公式. ③形如,构造公比为的等比数列,利用公式法求解; ④形如,通过累加法(迭加法)求数列的通项; ⑤形如,通过累乘法(迭乘法)求数列的通项. ⑥形如,两边取倒数,构造公差为的等差数列,利用公式法求通项. 4. 已知,求: 利用与的关系,即,可求得数列的通项公式. 5. 已知,求: 利用作商法,即求数列的通项公式. 四:常见的数列求和方法 1. 公式法: 如果一个数列是等差数列或者等比数列,直接用其前项和公式求和。 2. 分组求和法: 将通项拆开成等差数列和等比数列相加或相减的形式,然后分别对等差数列和等比数列求和.如:. 3. 裂项法: 把数列的通项拆成两项之差,正负相消,剩下首尾若干项的方法.一般通项的分子为非零常数,分母为非常数列的等差数列的两项积的形式. 若,分子为非零常数,分母为非常数列的等差数列的两项积的形式, 则,如an= 4. 错位相减法: 通项为非常数列的等差数列与等比数列的对应项的积的形式:, 其中 是公差≠0等差数列,是公比≠1等比数列,如. 一般步骤: ,则 所以有 要点诠释:求和中观察数列的类型,选择合适的变形手段,注意错位相减中变形的要点. 五、通项与前项和的关系: 任意数列的前项和; 等差、等比数列性质 1. 已知等差数列中,若,,求的通项公式。 2、在等差数列中,,则= 3、在等差数列中,,则= 4、在等差数列中,若,, 则= , = 5、已知两等差数列、的前项和分别为、,且,则= . 6、已知数列是等差数列,,,试问为何值时,数列的前项和最大?为什么? 7、设等差数列的前项和为, 已知,,. (1)求公差的取值范围; (2)指出,,…,中哪一个值最大,并说明理由. 8、 已知数列的首项为……, 证明:数列是等比数列. 9、已知数列中 判断数列是等比数列,并说明理由 10、已知等比数列的前项和为Sn, 且,求的值. 11、等比数列中,若, 求的值. 定义求通项公式 典例1、已知数列中,,且,则__________.(用数字作答) 典例2、已知数列满足,,则________. 前n项和求通项公式 典例1、已知等比数列的前项和,则数列的通项公式是_______________. 典例2、记为数列的前项和.若点,在直线上,则( ) A. B. C. D. 题型三:构造法求通项公式 典例1、已知数列满足,,则的值是( ) A. B. C. D. 典例2、数列{an}满足a1=1,an+1=2an+1,(n∈N),则数列{an}的前n项和Sn=_____. 典例3、已知数列中,,其前项和满足,则__________;__________. 作商法:已知求,用作商法:。 例、数列中,对所有的都有,则______ ; 累加法: 若求:。 例. 已知数列满足,,求。 解:由条件知: 分别令,代入上式得个等式累加之,即 所以 , 如已知数列满足,,则=________ ; 累乘法:已知求,用累乘法:。 例、 已知数列满足,,求。 解:由条件知,分别令,代入上式得个等式累乘之,即 又, 如已知数列中,,前项和,若,求 已知递推关系求,用构造法(构造等差、等比数列)。 (1)形如、(为常数)的递推数列都可以用待定系数法转化为公比为的等比数列后,再求。 ①解法:把原递推公式转化为:,其中,再利用换元法转化为等比数列求解。 例1. 已知数列中,,,求. 解:设递推公式可以转化为即.故递推公式为,令,则,且 所以是以为首项,2为公比的等比数列,则,所以. ②解法:该类型较类型3要复杂一些。一般地,要先在原递推公式两边同除以,得:引入辅助数列(其中),得:再应用的方法解决.。 例2. 已知数列中,,,求。 解:在两边乘以得: 令,则,应用例7解法得: 所以 练一练①已知,求; ②已知,求; (2)形如的递推数列都可以用倒数法求通项。 例3: 解:取倒数: 是等差数列, 练一练:已知数列满足=1,,求; 跟踪训练 1、记为数列的前项和,若,则______. 2、已知数列{an}中,,,若是等差数列,则______. 3、设数列中,,,则_________. 4、已知数列的前n项和为,且满足:,,则数列的各项和为______. 5、若数列满足,,则______. 6、设数列的前项和,,则的通项公式为__________. 7、已知数列满足:(),设的前项和为,则 ______; 8、已知数列是等比数列,且,,成等差数列. (1)求数列的通项公式; (2)设,求数列的前项和. 题型一:分组求和 典例1、已知等差数列和等比数列中, (1)求数列和的通项公式; (2)如果,写出的关系式,并求 题型二:裂项求和 (1),特别地当时,; (2),特别地当时,; (3) (4)(5) 典例1、已知等比数列{an}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项 (1)求数列{an}通项公式; (2)求数列{}的前n项和Tn. 典例2、记数列的前项和为.若. (1)证明:为等比数列; (2)设,求数列的前项和. 题型三:错位相减求和 典例1、已知是由正数组成的数列,其前项和与之间满足:. (1)求数列的通项; (2)设,求数列的前项和. 典例2、在数列中,. (1)证明:数列是等比数列,并求数列的通项公式; (2)设,若数列的前项和是,求证:. 跟踪训练 1、已知数列满足. (1)证明是等比数列,并求的通项公式; (2)求数列的前项和公式. 2、已知等比数列{an}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项 (1)求数列{an}通项公式; (2)求数列{}的前n项和Tn. 3、已知等差数列满足:,数列的前项和为. (1)求数列的通项公式及前项和; (2)令,求数列的前项和. 4、设数列满足:. (1)证明:数列为等比数列,并求出的通项公式; (2)若,求数列的前n项和. 5、已知各项均为正数的等比数列满足. (1)求数列的通项公式; (2)设是首项为1,公差为2的等差数列,求数列的前n项和. 6、已知等比数列的公比是的等差中项,数列的前项和为. (1)求数列的通项公式; (2)求数列的前项和. 7、已知是一个公差大于的等差数列,且满足,数列满足等式: (1)求数列的通项公式; (2)求数列的前项和.