等差数列、等比数列、求通项方法、求和方法总结

巡山小妖精
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2021年02月09日 22:31
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宸-

2021年2月9日发(作者:枸杞子菊花茶)


等差数列



1


、等差数 列定义:一般地,如果一个数列从第


2


项起,每一项与它的前一 项的


差等于同一个常数,那么这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公





< p>






d











为< /p>


a


n



a


n



1


< p>
d


(


n



2)



a


n

< br>


1



a


n



d


(


n



1)



< /p>


例:等差数列


a


n



2


n



1



a


n



a


n



1




2

< p>
、等差数列的通项公式:


a


n


a


1



(


n



1)


d




说明:等差数列(通常可称为


A


P


数列)的单调性:

d



0


为递增数列,


d



0


为常数列,


d



0



为递减


数列。



,则


a


12


等于(

< br>




例:


1.


已知等差数列



a


n



中,


a


7



a


9

< p>


16



a


4



1


A

< br>.


15 B



30 C



31 D



64


2.


{


a


n


}


是 首项


a


1



1


,公差


d



3


的等差数列,如果


a


n



2005


,则序号


n


等于




A



667



B



668



C



669



D



670


3.


等差数列


a


n



2


n



1


,


b

< br>n




2


n



1




a


n




b


n




(填


“递增数列”


或“递减数列”




3


、等差中项的概念:



定义:如果


a



A



b


成等差数列,那么


A


叫做


a



b


的等差中项。其中


A




a



A

< br>,


b


成等差数列



A



a


< br>b



2


a



b



即:


2


a


n



1



a


n



a


n


< br>2




2

a


n



a


n



m



a< /p>


n



m




2


例:


1


.设



a


n

< p>


是公差为正数的等差数列,若


a


1



a


2


a


3



15



a


1


a


2


a


3



80


,则


a


11< /p>



a


12



a


13








A



120


B



105



C



90


D



75



2 .


设数列


{


a


n


}


是单调递增的等差数列,前三项的和为

12


,前三项的积为


48


,则它的 首项是(





A



1 B.2 C.4 D.8



4


、等差数列的性质:




1


)在等差数列



a


n



中,从第


2


项起,每一项是它相邻二项的等差中项;




2


)在等差数列


a


n



中,相隔等距离的项组成的数列是等差数列;




3


)在等差数列



a< /p>


n



中,对任意


m



n



N< /p>




a


n



a


m


< p>
(


n



m


)


d



d


a


n



a


m


(


m


< /p>


n


)




n



m


< p>
4


)在等差数列



a


n



中,若


m



n



p



q



N




m


< br>n



p



q


,则


a


m



a


n



a< /p>


p



a


q




5


、等差数列的 前


n


和的求和公式:


S


n



2


(

S


n



An



Bn


n


(


a


1



a


n< /p>


)


n


(


n



1)


1


d



a


1




n



< br>na


1



d


n


2



2


2


2


2


(< /p>


A


,


B


为常数< /p>


)




a


n



是等差数列


)


递推公式:


S


n





(


a


1



a


n


)


n


(


a


m



a


n



(


m


< br>1


)


)


n




2


2


1


例:


1.


如果等差数列



a


n


中,


a


3



a


4



a


5



12


,那么


a


1



a


2< /p>



...



a< /p>


7





A



14



B



21



C



28



D



35


2.



S


n< /p>


是等差数列



a


n



的前


n


项 和,已知


a


2



3



a


6



11


,则


S


7


等于


( )


A



13 B



35 C



49 D



63


3.


设等差数列



a


n< /p>



的前


n


项和为


S


n


,若


S< /p>


9



72


,



a


2



a


4



a


9


=


4.


在等 差数列



a


n



中,


a


1



a


9



10< /p>


,则


a


5


的值为 (






A



5



B



6



C



8



D



10



5.


若一个等差数列前


3


项的和为


34



最后


3


项的和为


146



且所有项的和为


390



则这个数列有






A.13







B.12







C.11







D.10




6.


已知等差数列



a


n



的前


n

< br>项和为


S


n


,若


S


12



21


,则


a


2


< br>a


5



a


8



a


11




7.


设等差数列



a


n


的前


n


项和为

< br>S


n


,若


a

5



5


a


3



S


9


< /p>



S


5


8


.已知数列{


b


n< /p>


}是等差数列



b


1


=1



b


1


+


b


2


+< /p>



+


b


10


=100.



(Ⅰ)求数列{


b


n


}的通项


b

< p>
n









9.


已知



a


n



数列是等差数列,

a


10



10

,其前


10


项的和


S


10



70


,则其公差


d


等于


( )

A




2


3


1


1


2


B< /p>




C.


D.



3


3


3


10.


(陕西卷 文)设等差数列






a


n


的前


n


项和为


s

< br>n


,



a


6



s


3



12


,



a< /p>


n




S


n


11


.设 {


a


n


}为等差数列,


S


n


为数列{


a


n


}的前


n


项和,已知


S


7



7



S


15


< p>
75



T


n


为数列{


}的前


n


n


项和,求


T


n










2 < /p>


12.


等差数列



a


n



的前


n


项和记为


S


n


,已知


a


10


30



a


20


50



< br>①求通项


a


n


;②若

< p>
S


n


=242


,求


n







13.


在 等差数列


{


a


n


}


中,



1


)已知


S


8



48,


S


12



168,



a


1


d




2


)已知


a


6



10,


S


5



5,



a


8



S


8



(3)


已知


a


3< /p>



a


15



40,



S


17< /p>









6.


对于一个等差数列:


< p>
S



a



n




S


a


n



1


S


n



2< /p>


)若项数为奇数,设共有


2


n

< p>


1


项,则①


S




S




a


n


< br>a



;②





S



n



1



1


)若项数为偶数,设共有


2


n


项,则①


S




S



< p>
nd







2


7.


对与一个等差数列,


S


n


,


S


2

n



S


n


,


S


3


n


< /p>


S


2


n


仍成等差 数列。公差为



n


d


例:


1.


等差数列


{


a


n


}


的前

< p>
m


项和为


30


,前


2


m


项和为


100< /p>


,则它的前


3


m


项和为(





A.130




B.170




C.210



D.260


2.


一个等差数列前


n< /p>


项的和为


48


,前


2


n


项的和为


60

< br>,则前


3


n


项的和为

< p>




3


.已知等差数列



a


n



的前


10


项和为


100


,前


1 00


项和为


10


,则前


110


项和为


< br>4.



S


n

为等差数列



a


n



的前


n


项和,


S


4



14



S


10


< br>S


7



30

,则


S


9


=


5



(全国


I I


)设


S


n


是 等差数列{


a


n


}的前


n


项和,若


S


3


1


S



,则


6




S

6


3


S


12


D



A



3


1


1



B



C




10< /p>


3


8


1



9


8


.判断或证明一个数列是等差数列的方法 :




①定义法:


< p>
a


n



1



a


n


d


(


常数)(


n

< br>


N





a


n



是 等差数列



②中项法:



2


a


n



1



a


n



a


n


< br>2


③通项公式法:



a


n



kn



b



n


< p>
N



)




a


n


是等差数列



(


k


,


b


为常数


)




a


n


是等差数列



(


A


,


B


为常数


)




a

n



是等差数列



2


④前


n


项和公式法:



S


n



An



Bn





3


例:


1.


已知数列


{


a


n


}


满足


a


n



a


n< /p>



1



2


,则数列


{


a


n


}








A.


等差数列


B.


等比数列


C.


既不是等差数列也不是等比数列


D.


无法判断




2.


已知数列


{


a


n


}


的通项为

< p>
a


n



2


n



5


,则数列


{


a


n


}

< br>为







A.


等差数列


B.


等比数列


C.


既不是等差数列也不是等比数列


D.


无法判断



2


3.


已知一个数列


{

< p>
a


n


}


的前


n


项和


s


n



2


n


4


,则数列


{


a

< br>n


}


为(





A.


等差数列


B.


等比数列


C.


既不是等差数列也不是等比数列


D.


无法判断



2


4.


已知一个数列


{

< p>
a


n


}


的前


n


项和


s


n



2


n


,则数列


{


a


n


}

< br>为(





A.


等差数列


B.


等比数列


C.


既不是等差数列也不是等比数列


D.


无法判断



5.


已知一个数列


{


a

< p>
n


}


满足


a


n



2


< br>2


a


n



1



a


n



0


,则数列


{


a


n


}


为(





A.


等差数列


B.


等比数列


C.


既不是等差数列也不是等比数列


D.


无法判断



6.


数列



a

n



满足


a


1


=8



a


4



2


,且


a


n



2



2


a


n



1



a


n



0



< br>n



N






①求数列



a


n


< p>
的通项公式;






7


.设


S< /p>


n


是数列


{


a< /p>


n


}


的前


n


项和,且


S


n


=< /p>


n


,则


{


a


n


}


是(





A.


等比数列,但不是等差数列





B.


等差数列,但不是等比数列



C.


等差数列,而且也是等比数列





D.


既非等比数列又非等差数列





9.


数列最值




1



a


1



0



d



0


时,


S


n


有最大值;


a


1< /p>



0



d



0


时,


S


n


有最小值;



2



2



S


n


最值的求法:①若已知


S

n



S


n


的最值可求二次函数


S


n


< p>
an



bn


的最值;



2


可用二次函数最值的求法(

< p>
n



N




;②或者求出



a


n



中的正、负分界项,即:

< br>


若已知


a


n

< br>,则


S


n


最值时


n


的值(


n



N



)可如下确定




a


n



0



a


n

< br>


0







a


n



1



0



a


n



1



0


例:

< p>
1


.等差数列



a


n



中,


a


1



0



S


9



S

< br>12


,则前



项的和最大。



2

.设等差数列



a


n



的前


n


项和为

< p>
S


n


,已知




a


3


< /p>


12



S


12< /p>



0



S


13



0



①求出公差


d


的范围,





S


12< /p>


中哪一个值最大,并说明理由。



②指出


S


1



S


2





4


3


.设{


a


n




n< /p>



N


)是等差数列,

S


n


是其前


n

项的和,且


S


5



S


6



S

6



S


7



S


8


,则下列结论错误


的是(





..


A.


d



0






B.


a


7< /p>



0







C.< /p>


S


9



S


5



4.


已知< /p>


{


a


n


}


是等差数列,其中


a


1



31


,公差


d



8





1


)数列


{


a


n


}


从哪一 项开始小于


0




2


)求数列


{

< br>a


n


}



n


项和的最大值,并求出对应


n


的值 .







5.


已知


{


a


n


}


是各 项不为零的等差数列,其中


a


1



0


,公差


d



0


,若


S


10



0


,


求数列


{


a


n


}



n


项和的最


大值.< /p>






6.


在等差数列


{


a


n


}


中,


a< /p>


1



25



S


17



S


9


,求


S


n


的最大值.








利用< /p>


a


n





D.


S


6



*


S


7


均为


S


n


的最大值



(


n



1)



S


1


求通项


{


a


n


}




S


S


(


n



2)


n



1



n


2


1.< /p>


数列


{


a


n


}


的前


n


项和


S


n



n



1




1


)试写出数列的前


5


项;



2


)数列


{


a


n


}


是等差 数列吗?(


3


)你能


写出数列


{


a


n


}


的通项公式吗?






2


2


.已知 数列



a


n



的前


n


项和


S


n



n



4


n



1



求数列


{


a


n


}


的通项公式;









5


3.


设数列


{


a


n


}


的前


n


项和 为


S


n


=2n


,求数列


{


a


n


}


的通项公式;



2







4.


已知 数列



a


n



中,


a


1


< /p>


3




n



S


n


< p>
1


(


n



1


)(


a


n

< br>


1


)



1



2


①求证:数列



a


n


是等差数列



②求数列



a


n



的通项公式









2


5.


设数列


{< /p>


a


n


}


的前


n


项和


S


n



n


,则


a


8


的值为(






A



15 (B) 16 (C) 49



D



64






等比数列



一般地,如果一个数列从第 二项起


,每一项与它的前一项的比等于同一个常数


,那么这个数 列就叫做


....


..


等比数列,这个 常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母


q


表示


(


q



0)


,即:


a


n



1



a


n


q


(


q



0)





1




递推关系与通项公式



递推关系:


a


n



1



a


n


q






通项公式:


a

< p>
n



a


1



q


n


1


推广:


a


n


a


m



q


n



m



1




在等比 数列



a


n




,


a


1



4


,


q



2


,则


a

< p>
n




2




在等比 数列



a


n




,


a


7



12,


q



3


2


,



a


19



_____.



3.


在等比数列


{


a


n


}

< br>中,


a


2


8



a


1



64



,则公比

q


为(






A



2





B



3





C



4





D



8 < /p>


4.


在等比数列



a


n



中,


a


2




2< /p>



a


5



54


,则


a


8


=









5.


在各项都为正数的等比数列


{


a


n


}


中,首项


a


1



3

< p>
,前三项和为


21


,则


a


3



a


4



a


5








A 33 B 72 C 84 D 189





6


2



< /p>


等比中项:


若三个数


a

< br>,


b


,


c


成等比数列,


则称


b



a



c


的等比中项,


且为


b




ac


,注:


b



ac



成等比数列的必要而不充分条件


.


例:


1.


2



3



2



3


的等比中项为


( )


2


(


A


) 1



(


B


)



1



(


C


)



1



(


D


)2


< /p>


2.




a


n



是公差不为


0


的等差数列,


a


1


2



a


1


,


a


3


,< /p>


a


6


成等比数列,则


a


n



的前


n


项和


S


n


=






A


n


2


4



7


n


n


2< /p>


4



B



3



5


n


3



C


.< /p>


n


2


3


n


2



4



D



n


2



n



3




等比数 列的基本性质,


(


其中


m


,


n


,


p

< br>,


q



N



)




1




m



n



p



q


,则


a


m

< p>


a


n



a


p



a

q




2



q


n



m< /p>



a


n



a


2



a

< p>
n



a


n



m



a

n



m


(


n



N


)


< /p>


m



3




a


n


< p>
为等比数列,则下标成等差数列的对应项成等比数列


.

< br>(


4




a


n



既是等差数列又是等比数列< /p>




a


n



是各项不为零的常数列


.


例:


1


.在等比数列



a




,

< p>
a


2


n


1



a


10


是方程


2


x



5

< br>x



1



0


的两个根


,


a


4



a


7



( )


(


A


)



5

< br>2


1


1


2



(


B


)


2



(

C


)



2



(


D


)


2



2.


在等比数列



a


n



, 已知


a


1



5



a


9


a


10



100


,则


a


18


=


3.


在等比数列


a


n



中,


a


1



a


6



33



a< /p>


3


a


4



32



a


n



a


n



1



①求


a


n


< /p>


②若


T


n



lg


a


1



lg


a


2





lg


a

< p>
n


,



T


n














7


4.


等 比数列


{


a


n


}


的各项为正数,且


a


5


a


6



a

< br>4


a


7



18,



log


3

< br>a


1



log

< br>3


a


2



A



12 B



10 C



8 D



2+


log


3


5



5.








log


3


a

10







{


a


n


}




a


n



0


,


n



1

< br>,


2


,




a


5



a


n


2



5



2


2


n


(


n



3


)




< br>n



1




l


o


2


g


a


1



l


o


2


a


g



3



l


a


o


n


2

< br>


g


2








2


2


2


(


n

< br>


1)


(


n


1)


n


(2

n



1)


n


A.


B.


C.


D.



4





n


项和公式(错位相减法推导)



(


q



1


)



na


1



S


n



a


1


(


1



q


n


)< /p>


a


1



a


n


q



< p>
1



q


1



q



(

q



1


)



例:


1.


已知等比数列


{


a


n


}

的首相


a


1


5


,公比


q


2


,则其前


n


项和


S


n




2.


已知等比数列


{

< br>a


n


}


的首相

< br>a


1



5


,公比


q




S


n




3.


设等比数列


{


a


n


}


的前


n


项和为


S


n


, 已


a


2



6< /p>


,


6


a


1



a


3


< p>
30


,求


a


n

< p>


S


n



4


.设


f


(

< br>n


)



2



2



2



2



A



4


7


1


,当项数< /p>


n


趋近与无穷大时,其前


n




2


2

< br>n


(8



1)

< br>



7



2


3


n



1 0


(


n



N< /p>


)


,则


f


(


n


)


等于(





2


n



1


2


n



3


2


n



4


B


< br>(8



1)


C< /p>



(8



1)< /p>



D



( 8



1)



7


7


7


10


5< /p>


.设等比数列{


a


n

}的前


n


项和为


S


n


,若


S


3

< br>+


S


6



2


S


9


,求数列的公比


q








6


.设等比数列


{


a


n


}


的公比为


q


,前


n


项和为


S

n


,若


S


n+1

< br>,S


n



S

n+2


成等差数列,则


q


的值为


.




5.


若数 列



a


n


< /p>


是等比数列,


S


n


是其前


n


项的和,


k



N


*


,那么


S


k



S

2


k



S


k



S


3


k< /p>



S


2


k


成等比数列


.


如下图所示:



S

3


k








< /p>









< p>










a


1



a


2



a< /p>


3





a


k



a

< p>
k



1





a


2

k



a


2


k



1



< /p>



a


3


k



公比为



q


2


k














< br>












S


k


S


2


k



S


k


S


3


k



S


2

< br>k


例:


1.


设等比数列


{


a


n


}

< p>
的前


n


项和为


S


n


,若



S


6


S


3


=3


,则



S


9


S


6


=


7


8


A. 2 B.


3


C.


3


D.3



8


2.


一个等比数列前


n


项的和为


48


,前


2


n


项的和为


60< /p>


,则前


3


n


项的 和为(





A



83 B



108 C



75 D



63


3.


已知数列



a


n


是等比数列,且


S


m

< p>


10



S


2


m



30


,则


S


3


m

< br>




6.


等比数列的判定法




1


)定义法:


a


n



1



q


(常数)



< p>
a


n



为等比数列;



a


n


2



2


)中项法:


a


n



1



a


n



a


n



2


(

< br>a


n



0


)




a


n



为等比数列;


< br>n



3


)通项公式法:


a


n



k



q


(


k

< br>,


q


为常数)




a


n


为等比数列;



n


< p>


a


n



为等比数列。




4


)前


n


项和法:


S< /p>


n



k


(


1



q


)

< p>


k


,


q


为常数)


S


n



k



kq


n



k


,


q

为常数)




a

< br>n



为等比数列。


< p>
n


例:


1.


已知数列


{


a


n


}


的通项为


a


n



2


,则数列


{


a


n


}








A.


等差数列


B.


等比数列


C.


既不是等差数列也不是等比数列


D.


无法判断



2.

< br>已知数列


{


a


n


}


满足


a


n

< br>


1



a


n



a


n



2


2


(


a


n



0


)


,则数列


{


a


n


}








A.


等差数列


B.


等比数列


C.


既不是等差数列也不是等比数列


D.


无法判断



n


1


3.


已知一个数列

< p>
{


a


n


}


的前


n


项和


s


n



2


2


,则数列


{


a

< br>n


}


为(





A.


等差数列


B.


等比数列


C.


既不是等差数列也不是等比数列


D.


无法判断






7.


利用


a


n





例:


1.


数列< /p>


{


a


n


}


的前


n


项和为


S


n


,且


a


1


=1



a


n



1



{


a


n


}


的通项公式.






2.


已知数列



a< /p>


n



的首项


a< /p>


1



5,



n


项和为


S


n


,且


S


n



2


S


n


< p>
n



5


n



N


列.









9


(< /p>


n



1)



S


1


求数列


{


a


n


}


的通项公式 .




S


n< /p>



S


n



1


(


n


< p>
2)


1


S


n



n


=1



2



3


,……,求

< p>
a


2



a


3



a


4

的值及数列


3





,证明数列



a

< p>


1



是等比数


n


求数列通项公式方法



1


公式法(定义法)



根据等差数列 、等比数列的定义求通项



例:


1


已知等差数列


{


a


n


}


满足:


a


3



7


,


a< /p>


5



a


7



26





a


n






< br>2.


已知数列


{


a


n


}


满足


a


1



2


,

a


n



a


n



1



1< /p>


(


n



1


)


,求数列


{


a


n


}


的通项公式;






3.


数列



a


n



满足


a


1


=8



a


4< /p>



2


,且


a


n



2



2


a


n



1



a


n

< br>


0




n



N




,求数列



a


n



的通项公式;






4.



已知数列


{


a


n


}


满 足


a


1



2< /p>


,




5.



设数列


{


a


n


}


满足


a


1



0







6.



等比 数列


{


a


n


}


的各项均为正数,且


2


a


1



3


a

< br>2



1



a


3



9


a


2


a


6


,求数 列


{


a


n


}< /p>


的通项公式






7.



已知 数列


{


a


n


}


满足


a


1


< /p>


2


,


a


n



3


a


n

< p>


1


(


n



1


)


,求数列


{


a


n


}

< br>的通项公式;




< p>
9.


已知数列


{


a


n


}


满足


a


1



2



a


2



4

< br>且


a


n



2



a


n



a


n



1




n



N



,求数列



a


n



的通项公式;



2



1


a


n



1



1



2


,求数列



a


n

< p>


的通项公式;



a


n


1


1




1


,求


{

< p>
a


n


}


的通项公式



1



a

< p>
n



1


1



a


n


2






10


2.


已知


S


n


,求


{


a


n


}



分析 :


把已知关系通过


a


n





S

1


,


n



1


转化为数列



a

n




S


n


的递推关系,


然后采用相应的方法求解。



S


n



S


n



1< /p>


,


n



2


1.


若数列


{


a


n


}


的前


n


项和


S


n



a


n









2


3


1


,求数列


{


a


n< /p>


}


的通项公式;



3


2.


设数列


{

a


n


}


的前


n


项和为


S


n


,已知


2


S


n











3


n



3


,求数列


{


a


n


}


的通项公式。



3


累加法



a


2



a


1



f


(1)


1


、累加 法




适用于:


a


n



1



a


n



f


(


n


)





a


n



1



a


n



f


(


n


)


(


n

< br>


2)


,则




a


3



a


2



f


(2)



a


n



1


a


n



f


(


n


)







两边分别相加得



a

< br>n



1



a


1



例:


1.


已知数列


{


a

n


}


满足


a


1











f


(


n


)



k



1


n


1


,

< br>2


a


n



1



a


n



1


4


n


2



1


,求数列


{< /p>


a


n


}


的通项公 式。




11


2.



已知数列


{


a


n


}


满 足


a


n



1< /p>



a


n



2


n



1

< p>


a


1



1


,求数列


{


a


n


}


的通项公式。






3.



已知数列


{


a


n


}


满 足


a


n



1< /p>





4.



设数列


{


a


n


}


满足


a


1



2



a


n



1



a


n



3



2

< br>





5.


设数列


{


a

n


}


满足


a


1



1



a


n



1



a


n



ln


2


n



1

< p>


a


n



2



3


n


1



a


1



3


,求数列


{


a


n


}


的 通项公式。



,求数列


{


a


n


}


的通项公式


.


n



1

< p>
,求数列


{


a


n


}


的通项公式


.


n



4


累乘法



适用于:



a


n



1



f< /p>


(


n


)


a


n




a

< p>
n



1


a


a



f


(

n


)


,则


2



f


(1)



3



f


(2)



a


n


a


1


a


2


a



n



1



f


(


n


)



a


n


n

< br>a


n



1


两边分别相乘得,



a


1

< p>



f


(


k


)



a

1


k



1


例:


1.



已知数列

< br>


a


n



满足


a


1



1



a


n


< /p>


1








2


n


a


n


,求数列< /p>


{


a


n


}


的通项公式


.



12


2.


已知数列



a


n


满足


a


1










2


n



a


n



1



a


n


,求数列


{


a


n

< p>
}


的通项公式


.



3


n



1

< p>
3.


已知数列



a


n



满足


a


1



3


< p>
a


n



1










3


n



1


a


n



(


n



1


)

< br>,求数列


{


a


n


}


的通项公式


.


< p>
3


n



2


n


4.


已知数列


{


a


n


}


满足

< p>
a


n



1



2(


n


< br>1)5



a


n

< br>,


a


1



3


,求数列


{


a

n


}


的通项公式。









5


倒数变换法





适用于分式关系的递推公式,分子只有一项






a


n



1



pa


n



q

< p>



a


n


例:


1


.


< br>已知数列


{


a


n


}


满足


a


n

< br>


1











2


a


n


,


a


1



1


,求数列


{


a


n


}

< p>
的通项公式。



a


n



2



13

宸-


宸-


宸-


宸-


宸-


宸-


宸-


宸-