数列、求导公式
-
数列的一般形式可以写成
a1
,<
/p>
a2
,
a3
,„
,
an
,„
简记为{
an
},
项数
有限的数列为“
有穷数列
”(
finite
< br>sequence
),
项数无限的数列为“
无穷数列
”(
infinite
sequence
)。
从第
2
项起
,
每一项都大于它的前一项的数列叫做
递增数列
;
如:
1,2,3
,
4,5,6,7
从第
2
项起,每一项都小于它的前一项的数列叫做
递减数列
;如:
8,7,6,5,4,3,2,1
,
从第
2
项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列叫
做
摆动数列
;
各项呈周期性变化的数列叫做
p>
周期数列(如三角函数)
;
各项相等的数列叫做
常数列
。如:
2,2,2,2,2,2,2,2,2
,
。
通项公式
:数列的第
N
项
an
与项的序数
n
之间的关系可以用一个公式
表示,这个公式就叫做这个数列的通项公式。
递推
公式:如果数列{
an
}的第
n
项与它前一项或几项的关系可以用一
个式子来表示,那么这个公式叫做
这个数列的
递推公式
。
数列中数的总数为数列的
项数
。特别地,数列可以看成以正整数集
N*<
/p>
(或它的有限子集{
1
,
2
,„,
n
})为定义域的函
数
an=f(n)
。
如果可以用一个公式来表示
,
则它的通项公式是
a(n)=f(n).
编辑本段
表示方法
如果数列{
an
}的第
n
项与序号
n
之间的关系可以
用一个式子来表示,
那么这个公式叫做这个数列的
通项公式
p>
。如
an=(-1)^(n+1)+1
如果数列{
an
}的第
n
项与它前一项或几项的关系可以用一个式子来表<
/p>
示,那么这个公式叫做这个数列的
递推公式
。如
an=2a(n-1)+1 (n>1)
等差数列
定义
<
/p>
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,这个数列就叫做
等差数列
(
arithmetic sequence
)
,这个常数叫
做等差数列的
公差(
common difference
)
,公差通常用字母
d
表示。
缩写
<
/p>
等差数列可以缩写为
A.P.
(
Arithmetic
Progression
)。
等差中项
由三个数
a
,
A
,
b
组成的等差数列可以堪称最简单
的等差数列。这时,
A
叫做
a
与
b
的
等差中项(
p>
arithmetic
mean
)
。
有关系:
A
=(
a
+
b
)
/2
通项公式
an=a1+(n-1)d
an=Sn-S(n-
1) (n≥2)
an=kn+b(k,b
为常数
)
前
n
项和
Sn=n(a1+an)/2=n*a1+n(n-1)d/2
Sn=(d/2)*n^2+(a1-d/2)n
性质
<
/p>
且任意两项
am
,
an
的关系为:
an=am+(n-m)d
它可以看作等差数列广义的通项公式。
从等差数列的定义、通项公式,前
n
项和公式还可推出:
a1+an=a2+an-1=a
3+an-
2=„=ak+an
-k+1
,k∈{1,2,„,n}
若
m
,
n
p>
,
p
,q∈N*,且
m+n=p+q
,则有
am+an=ap+aq
S2n-1=(2n-1)an
,<
/p>
S2n+1=(2n+1)an+1
Sk
,
S2
k-Sk
,
S3k-S2k
,„,
p>
Snk-S(n-
1)k„成等差数列,等等。
和=(首项+末项)×项数÷2
项数=(末项
-
首项)÷公差+
1
首项
=2
和÷项数
-
末项
末项
=2
和÷项数
-
首项
设
a1,a2,a3
为等差数列。则
a2
为等差中项
,
则
2
倍的
a2
等于
a1+a3
,
即
2a2=a1+a3
。
应用
<
/p>
日常生活中,人们常常用到等差数列如:在给各种产品的尺寸划分级别
时,
当其中的最大尺寸与最小尺寸相差不大时,
常按等差数列进行分级。
若为等差数列,且有
an=m,am=n.
则
a(m+n)
=
0
。
等比数列
定义
<
/p>
一般地,如果一个数列从第
2
项起,每一
项与它的前一项的比等于同一
个常数,这个数列就叫做
等比数列
(
geometric
sequen
ce
)
。这个常数叫做
等比数列的
p>
公比(
common ratio
)
,公比通常用字母
q
表示。
< br>
缩写
等比数列可以缩写为
G.P.
(
Geometric
Progression
)。
等比中项
如果在
a
与
b
中间插入一个数
G
,使
a
,
G
,
b
成等比数列,那么
G
叫做
a
与
b
的
等比中项
。
有关系:
G^2
=
ab
;
G
=±(ab)^(1/2)
注:两个非零同号的
实数
的等比中项有
两个,它们互为相反数,所以
G^2=ab
是
< br>a,G,b
三数成等比数列的必要不充分条件。
通项公式
an=a1q^(n-1)
an=Sn-S(n-
1) (n≥2)
前
n
项和
当
q≠1
时,等比数列的前
n
项和的公式为
p>
Sn=a
1(1-q^n)/(1-q)=(a1-an*q)/(1-
q) (q≠1)
性质
任意两项
am
,
an
的关系为
an=am·q^(
n
-m)
(
3
)从等比数列的定义、通项公式、前
< br>n
项和公式可以推出:
a1·
an=a2·an
-
1=a3·an
-
2=„=ak·an
-k+1
,k∈{
1,2,„,n}
(
4
)等比中项:aq·ap=ar^2,
ar
则为
ap
,
p>
aq
等比中项。
记
π
p>
n=a1·a2„an,则有
π
2n-1=
(an)2n-1
,
π
2n+1=(a
n+1)2n+1
另外,
p>
一个各项均为正数的等比数列各项取同底数数后构成一个等差数
列;
反之,
以任一个正数
C
为底,
用一个等差数列的各项做指数构造幂
Can
p>
,
则是等比数列。
在这个意义下,
我们说:
一个正项等比数列与等差数列是“同
构
”的。
性质:
①若
m
、
n
、
p
、q∈N*,且
< br>m
+
n=p
+
< br>q
,则
am·an=ap·aq;
②在等比数列中,依次每
k
项之和仍成等比数列
.
“G
是
a<
/p>
、
b
的等比中项”“G^2=ab(G≠
0)”.
(5)
等比数列前
n
项之和
Sn=A1(1-q^n)/(1-q)
在等比数列中,首项
A1
与公比
q
都不为零
.
注意:上述公式中
A^n
表示
A
的
n
次方。
应用
等比数列在生活中也是常常运用的。
如:银行有一种支付利息的方式
---
复利。
即把前一期的利息和本金价在一起算作本金,
再计算下一期的利息,也就是人们通常说的利滚利。