数列题型及解题方法归纳总结99067
-
知识框架
数列
数列的分类
的概念
数
列的通项公式
函数角度理解
数列的递推关
系
<
/p>
等差数列的定义
a
n
a
n
1
d
(
n<
/p>
2)
等差数列的
通项公式
a
n
a
1
(
n
1)
d
<
/p>
等差数列
等差数
列的求和公式
S
n
< br>(
a
n
(
n
1)
n
2
1<
/p>
a
n
)
na
1
2
d
等差数列的性质
p>
a
n
a
m
a
p
a
q
(
< br>m
n
p
q
)
两个基
等比数列的定义
a
< br>n
本数列
< br>
q
(
n
2
)
a
n
<
/p>
1
n
等比数列的通
项公式
a
a
1
n
1
q<
/p>
数列
p>
等比数列
a<
/p>
1
a
n
n
q
a
1
(1
q
)
< br>等比数列的求和公式
S
p>
1
q
1
q
(
q
1)
n
na
(
q
1)
1<
/p>
等比数列的性质
a
n
a
m
a
p
a
q
(
m<
/p>
n
p
q
)
公式法
分组求和
错位相减求和
数列
p>
求和
裂项求和
倒序相加求和
累加累积
归纳猜想证明
数列的应用
分期付款
其他
掌握了数列的基本知识,
特别是等差、
等比数
列的定义、
通项公式、
求和公式及性质,
掌握了典型题型的解法和数学思想法的应用,
就有可
能在高考
中顺利地解决数列问题。
一、典型题的技巧解法
1
、求通项公式
(
1
)观察法。
(
2
)由递推公式求通项。
对
于由递推公式所确定的数列的求解,通常可通过对递推公式的变换转化成等
差数列或等比
数列问题。
(1)
递推式为
a
n+1
=a
n
+d
及
a
n+1
p>
=qa
n
(
d
p>
,
q
为常数)
例
1
、
已知
{a
n
}
满足
a
n+
1
=a
n
+2
,而且
a
1
=1
。求
a
n
。
例
1
、解
∵
a
n+1
-a
n
=2
为
常数
∴
{a
< br>n
}
是首项为
1
,公差为
2
的等差数列
p>
∴
a
n
=1+2<
/p>
(
n-1
)
即
a
n
=2n
-1
例
2
、
已知
{
a
1
n
}
满足
a
n<
/p>
1
2
a
n
,而
a
1
2
,求
a
n
=
(
p>
2
)
递推式为
a<
/p>
n+1
=a
n
+
f
(
n
)
<
/p>
例
3
、已知
{<
/p>
a
n
}
中
a
1
1
2
,
a
1
n
1
a
n
4
n
2
1
,求
a
n
.
解:
由已知可知
a
1
n
1
a
n
<
/p>
(
2
n
1
)(
2
n
1
)
1
1
1
2
< br>(
2
n
1
2
n
1
)
令
p>
n=1
,
2
,…,
(
n-1
)
,
代入得(
n-1
)个等式累加,即(
a
2
-a
1
)<
/p>
+
(
a
3
-a
2
)
+
…
+
(
a
n
-a
n-1
)
a
1
1
4
n
3
n
a
1
2<
/p>
(
1
2
n
1
)
4
n
2
★
说明
只要和
f
(
1
)
+
f
(
2
)
+<
/p>
…
+f
(
n-1
)是可求的,就可以由
a
n+1
=a
n
+f
(
n
)以
n=1
,
p>
2
,…,
(
n-1
)代入,可得
n-1
个等式累加而求<
/p>
a
n
。
(3)
递推式为
a
n
+1
=pa
n
+q
(
p
,
q
为常数)
例
4
、
{
a
n
}
中,
a
1
<
/p>
1
,对于
n
><
/p>
1
(
n
∈
N
)有
a
n
3
a
n
1
2
< br>,求
a
n
.
解法一:
由已知递推式得
p>
a
n+1
=3a
n
+2
,
a
n<
/p>
=3a
n-1
+2
。
两式相减:
a
n+1
-a
n
=3
(
a
n
-a
n-1
)
因此数列
{a
n+1
-a
n
}
p>
是公比为
3
的等比数列,其首项为
a
2
-a
1
=
(
3
×
1+2
)
-1=4
∴
a
n-1
n+1
p>
-a
n
=4
·
p>
3
∵
a
n+1
=3a
n
+2
∴
3a
n
+2-a
n
=4
·
3
n-1
即
a
n
=2
·
3
n-1
-
1
解法二:
上法得
{a
n+1
-a
n
}
是公比为
3
的等比数列,
于是有:
a
2
-a
1
=4
,
a
3
-a
2
=4
·
3
,<
/p>
a
2
n-2
4<
/p>
-a
3
=4
·<
/p>
3
,…,
a
n<
/p>
-a
n-1
=4
·
3
,
<
/p>
把
n-1
个
等<
/p>
式
累
加
得
:
∴
an=2
·
3n-1-1
(4)
递推式为
a
n+1
=p
a
n
+q n
(
p
,
q
为常数)
b
n
p>
1
b
n
2
3
(
b
b
3
< br>
2
(
2
n
n
1
)
由
上<
/p>
题
的
解
法
,
得
:
b
n
3
)
n
∴
a
b
n
1
n
1
n
2
n<
/p>
3
(
2
)
2
(
3
)
n
(5)
递推式为
< br>a
n
2
pa
n
1
qa
n
思路:设
a
n
2
pa
n
1
qa<
/p>
n
,
可以变形为:
a
n
2
a
n
p>
1
(
a
n
1
a
n
< br>)
,
想
于是
{a
n+1
-
α
a
n
}
是公比为β的等比数列,就转化为
前面的类型。
求
< br>a
n
。
(6)
递推式为
S
n
与
a
n
的关系式
< br>关系;
2
)试用
n
表示
a
n
。
<
/p>
∴
S
n
1
S
n
(
a
n
a
n
1
)
(
1
2
n
2<
/p>
1
2
n
1
)
∴
a
1
n
1
a
n
a
n
1
2
n<
/p>
1
p>
∴
a
1
n
2
a
1
1
n
< br>2
n
上式两边同乘以
2
n+1
得
2
n+1
a
n
n
n+1
=2
a
n
+2
则
{2
a
n
}
是公差为
p>
2
的等差数列。
∴
2
n
a
n<
/p>
= 2+
(
n-1
)
·
2=2n
数列求和的常用方法:
1
、
拆项分组法
:即把每一项拆成几项,重新组合分
成几组,转化为特殊数
列求和。
2<
/p>
、
错项相减法
:适用于差比数列(如果<
/p>
a
n
等差,
b
n
等比,那么
a<
/p>
n
b
n
叫做差比数列)
即把每一项都乘以
b
n
的公比
q
,向后错一项,再对应同次
项相减,转化为等比数列求和。
3
< br>、
裂项相消法
:即把每一项都拆成正负两项,使其正负抵
消,只余有限几
项,可求和。
适用于数列
1
和
1
p>
a
a
(其中
n
n
1
< br>a
a
n
等差)
n
a
n
1
p>
可
裂
项
为
:
1
1
a
a
(
1
< br>
1
)
,
n
n
1
d
a
n
a
p>
n
1
1
a
a
1
(
a
n
< br>
1
a
n
)
n
n
1
d
(
p>
等差数列前
n
项
和的最值问题
:
1
< br>、若等差数列
a
n
的首项
a
1
0
,公差
d
0
,则前
n
项和
S
n
有最大值。
p>
(ⅰ)若已知通项
a
a
n
0
n
,则
S
n
最大
<
/p>
a
n
1
0
;
(ⅱ)若已知
S
2
n
p>
pn
qn
p>
,则当
n
取最靠近
q
2
p
的非
零自然数时
S
n
最
大;
2
、若等差数列
a
n
的首项
a
1
0
,公差
d
0
,则前
n
项和
S
n
有最小值
(ⅰ)若已知通项
a
0
n
,则
S
n<
/p>
最小
p>
a
n
a
;
n
1
0
(ⅱ)若已知
S
pn
2
q
n
qn
,则当
n
取最靠近
p>
2
p
的非零自然数时
S
n
最
小;
数列通项的求法:
⑴公式法
:①等差数列通项公式;②等比数列通项公式。
⑵
已
知
S
n
(
即
a
1
p>
a
2
a
n
f
(
n
)
< br>)
求
a
n
,
用
作
差
法
:
a
S
p>
S
1
,(
n
S
1)
n
,(
n
。
n
n
1
2)
< br>a
f
(1),(
已知
a
1
a
2
n
f
(
n
)
求
a
n
,
用作
商法:
a
n
f
(
n
)<
/p>
n
1)
p>
f
(
n
1)
,(
n
2)
。
⑶已知条件中既有
S
n
还
有
a
n
,有时先求
S
n
,再求
a
n
;有时也可直接求
a
n
。
⑷
若
a
n
1
< br>
a
n
f
(
n
)
求
a
n
用
累
p>
加
法
:
a
n
(
a
n
a
n
< br>
1
)
(
a
n
1
a
n
p>
2
)
(
a
2
a
1
)
< br>
a
1
(
n
2)
。
⑸已知
a
n
1
a
f
p>
(
n
)
求
a
a
a
a
n
,
用累乘法
:
n
n
n
1
a
2
n
a
n
1
a<
/p>
n
a
a
1
(
n
2)
。
2
1
⑹已知递推关系求
a<
/p>
n
,
用构造法
(
构造等差、等比数列)
。
特别地
p>
,
(
1
)形如
p>
a
ka
n
n
n
1
b
、
a
n
ka
n
< br>
1
b
(
k
,
b
为
常数)的递
推数列都可以用待定系数法转化为公比为
k
的
等比数列
后,再求
a
n
;
形
如
p>
a
n
n
n
ka
n
1
k
的递推数列都可以
除以
k
得到一个等差数列后,再求
a<
/p>
n
。
(
2
)形如
a
a
n
1
n
ka
的递推数列都可以用倒数法求通项。
n
1
b
(
3
)形如
a
k
n
1
a
n
的递推数列都可以用对数法求通项。
< br>(
7
)
(理科)
数学归纳法
。
(
8
)当遇到
a
a
n
1
n
1
a
< br>n
1
d
或
a
q
时,
分奇数项偶数项讨论
,
结果可
n
1
能是分段形式
。
数列求和的常用方法:
(
1
)公式法
:①等差数列求和公式;②等比数列求
和公式。
(
2
)
分组求和法
:
在直接运用公式法求
和有困难时,
常将
“和式”
中
“同类项”
先合并在一起,再运用公式法求和。
(
3
)
p>
倒序相加法
:
若和式中到首尾距离相等的两
项和有其共性或数列的通项与
组合数相关联,则常可考虑选用倒序相加法,发挥其共性的
作用求和(这也是
等差数列前
n
和公式
的推导方法)
.
(
< br>4
)
错位相减法
:
如果数列的通项是由一个等差数列的通项与一个等比数列的
通项相乘构成,<
/p>
那么常选用错位相减法
(这也是等比数列前
n
和公式的推导方
法)
.
(
5
)
裂项相消法
:如果数列的通项可“分裂成两项差”的形式,且相邻项分裂
后相关联,那么常选用裂项相消法求和
.
常用
裂项形式有:
①
n
< br>(
n
1
1)
1
n
n
1
1<
/p>
;
②
n
(
n
1
k
)
1
k
(
1
n
n
1
k
)
;
③<
/p>
1
1
1
1
1
k
2
k
2
1
2
(
k
1
k
1
)
,
1<
/p>
1
1
k
k
1
(
k
1)
k
1
1
< br>1
1
k
2
(
k
1
)
k
k
<
/p>
1
k
;
④
1
n
(
n
1)(
n
2)
1
2
[
1
< br>n
(
n
1)
1
(
n
1)(
n
2)
]
;
⑤
n
(
n
<
/p>
1)!
1
n<
/p>
!
1
(
n
1)!
;
⑥
2(
n
1
n
)
2
2
< br>n
n
1
1
n
n
n
p>
1
2(
n
n
1)
二、解题方法:
求数列通项公式的常用方法:
1
、
公式法
2
、
由
S
p>
n
求
a
n
(
n
1
时,
a
1
S
1
,
n
2
< br>时,
a
n
S
n
S
n
1
)
3
、求差(商)法
如:
a
1
n
满
足
2
a
1
1<
/p>
1
2
2
a
2
……
2
n
a
n
2
n
< br>
5
解:
n
1
时,
1
2
a
1
2
1
5
,∴
a
1
14
n
2
时,<
/p>
1
2
a
1
1
1
2
2
a
2
……
2
n
< br>
1
a
n
1
2
n
1
5
p>
1
<
/p>
2
得:
1
2
n
a
n
2
∴
a
n
2
n
1
∴
a
14
(
n
1
)
n
2
n
1<
/p>
(
n
2
)
[练习]
数列
a
5
n
满
足
S
n
S<
/p>
n
1
3
a
n
1
,
a
1
4
,求
a
< br>n
(注意到
a
S
n
1
n
1
< br>
S
n
1
S
n
代
入得:
S
4
n
又
S
是等比数列,
S
n
< br>1
4
,∴
S
n
n
4
n
2
时,<
/p>
a
n
S
n
S
n
1
……
3
·
4
< br>n
1
4
、叠乘法
1
2