高一數學等比數列為什麼至少有兩項那等差數列呢等差數列不

2021-03-22 00:39:00 字數 8442 閱讀 9506

1樓:鵬程萬里茲

等差數列和等比數列,都至少有兩項,因為等差與等比有公差與公比,雖然要至少兩項,但是實際上可以算出三項。而對於一般數列來說,必須有至少三項才能確定:an-1 an an+1。

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高一數學數列問題

2樓:匿名使用者

等比數列:a(n+1)/an=q

an*am=ap*aq,其中m+n=p+q等差數列:a(n+1)-an=b an+am=ap,其中m+n=p+q

3樓:匿名使用者

等比數列:a(n+1)/an=q

等差數列:a(n+1)-an=b

4樓:匿名使用者

等差數列

通項公式

an=a1+(n-1)d   an=sn-s(n-1) (n≥2)   an=kn+b(k,b為常數)

前n項和

倒序相加法推導前n項和公式:   sn=a1+a2+a3······+an   =a1+(a1+d)+(a1+2d)+······+[a1+(n-1)d] ①   sn=an+(an-d)+(an-2d)+······+[an-(n-1)d] ②   由①+②得2sn=(a1+an)+(a1+an)+(a1+an)(n個)=n(a1+an)   固 sn=n(a1+an)/2   等差數列的前n項和等於首末兩項的和與項數乘積的一半:   sn=n(a1+an)/2=n*a1+n(n-1)d/2   sn=(d/2)*n^2+(a1-d/2)n

性質且任意兩項am,an的關係為:   an=am+(n-m)d   它可以看作等差數列廣義的通項公式。   從等差數列的定義、通項公式,前n項和公式還可推出:

  a1+an=a2+an-1=a3+an-2=…=ak+an-k+1,k∈   若m,n,p,q∈n*,且m+n=p+q,則有   am+an=ap+aq   s2n-1=(2n-1)an,s2n+1=(2n+1)an+1   sk,s2k-sk,s3k-s2k,…,snk-s(n-1)k…成等差數列,等等。   和=(首項+末項)×項數÷2   項數=(末項-首項)÷公差+1   首項=2和÷項數-末項   末項=2和÷項數-首項   設a1,a2,a3為等差數列。則a2為等差中項,則2倍的a2等於a1+a3,即2a2=a1+a3。

等比數列

通項公式

an=a1q^(n-1)   an=sn-s(n-1) (n≥2)

前n項和

當q≠1時,等比數列的前n項和的公式為   sn=a1(1-q^n)/(1-q)=(a1-an*q)/(1-q) (q≠1)   當q=1時,等比數列的前n項和的公式為   sn=na1

性質任意兩項am,an的關係為an=am·q^(n-m)   (3)從等比數列的定義、通項公式、前n項和公式可以推出: a1·an=a2·an-1=a3·an-2=…=ak·an-k+1,k∈   (4)等比中項:aq·ap=ar^2,ar則為ap,aq等比中項。

  記πn=a1·a2…an,則有π2n-1=(an)2n-1,π2n+1=(an+1)2n+1   另外,乙個各項均為正數的等比數列各項取同底數數後構成乙個等差數列;反之,以任乙個正數c為底,用乙個等差數列的各項做指數構造冪can,則是等比數列。在這個意義下,我們說:乙個正項等比數列與等差數列是「同構」的。

  性質:   ①若 m、n、p、q∈n*,且m+n=p+q,則am·an=ap·aq;   ②在等比數列中,依次每 k項之和仍成等比數列。   「g是a、b的等比中項」「g^2=ab(g≠0)」.

  (5) 等比數列前n項之和sn=a1(1-q^n)/(1-q)   在等比數列中,首項a1與公比q都不為零。   注意:上述公式中a^n表示a的n次方。

等差數列和等比數列可以只有一項嗎?兩項呢?

5樓:廬陽高中夏育傳

根據定義至少有兩個差或商,這樣就關聯到等差數列或等比數列至少要有三項,

高一數學題!**!!!

6樓:匿名使用者

設中間項是第x項

x=(n-1)/2

奇數項與偶數項和

之比為7:6

那麼奇數項和=377*7/13=203

偶數項和=377-203=174

因為奇數項和=a1+a3+a5...+ax+..a(n-2)+an=(a1+an)+[a3+a(n-2)]+[a5+a(n-5)]....+ax=203 (1)

偶數項和=a2+a4+a6+...+a(n-3)+a(n-1)=[a2+a(n-1)]+[a4+a(n-3)]....=174 (2)

注意到等差數列有

(a1+an)=a2+a(n-1),a3+a(n-2)=a4+a(n-3),....

(1)-(2)

ax=29

7樓:露幻

如果乙個數列從第2項起,每一項與它的前一項的比等於同乙個常數,這個數列就叫做等比數列。這個常數叫做等比數列的公比,公比通常用字母q表示。

等比數列的通項公式是:

an=a1·qn-1

前n項和公式是:

在等比數列中,等比中項:

,且任意兩項am,an的關係為an=am·qn-m

如果等比數列的公比q滿足0<∣q∣<1,這個數列就叫做無窮遞縮等比數列,它的各

項的和(又叫所有項的和)的公式為:

從等比數列的定義、通項公式、前n項和公式可以推出:

a1·an=a2·an-1=a3·an-2=…=ak·an-k+1,k∈

若m,n,p,q∈n*,則有:

ap·aq=am·an,

記πn=a1·a2…an,則有

π2n-1=(an)2n-1,π2n+1=(an+1)2n+1

另外,乙個各項均為正數的等比數列各項取同底數數後構成乙個等差數列;反之,以任乙個正數c為底,用乙個等差數列的各項做指數構造冪can,則是等比數列。在這個意義下,我們說:乙個正項等比數列與等差數列是「同構」的。

重要的不僅是兩類基本數列的定義、性質,公式;而且蘊含於求和過程當中的數學思想方法和數學智慧型,也是極其珍貴的,諸如「倒排相加」(等差數列),「錯位相減」(等比數列)。

數列中主要有兩大類問題,一是求數列的通項公式,二是求數列的前n項和。

三、 範例

例1.設ap,aq,am,an是等比數列中的第p、q、m、n項,若p+q=m+n,求證:apoaq=amoan

證明:設等比數列的首項為a1,公比為q,則

ap=a1·qp-1,aq=a1·**-1,am=a1·qm-1,an=a1·qn-1

所以:ap·aq=a12qp+q-2,am·an=a12·qm+n-2,

故:ap·aq=am+an

說明:這個例題是等比數列的乙個重要性質,它在解題中常常會用到。它說明等比數列中距離兩端(首末兩項)距離等遠的兩項的乘積等於首末兩項的乘積,即:

a1+k·an-k=a1·an

對於等差數列,同樣有:在等差數列中,距離兩端等這的兩項之和等於首末兩項之和。即:

a1+k+an-k=a1+an

例2.在等差數列中,a4+a6+a8+a10+a12=120,則2a9-a10=

a.20 b.22 c.24 d28

解:由a4+a12=2a8,a6+a10 =2a8及已知或得

5a8=120,a8=24

而2a9-a10=2(a1+8d)-(a1+9d)=a1+7d=a8=24。

故選c例3.已知等差數列滿足a1+a2+a3+…+a101=0,則有( )

a.a1+a101>0 b. a2+a100<0 c.a3+a99=0 d.a51=51

[2023年北京春季高考理工類第(13)題]

解:顯然,a1+a2+a3+…+a101

故a1+a101=0,從而a2+a100=a3+a99=a1+a101=0,選c

例4.設sn為等差數列的前n項之各,s9=18,an-4=30(n>9),sn=336,則n為( )

a.16 b.21 c.9 d8

解:由於s9=9×a5=18,故a5=2,所以a5+an-4=a1+an=2+30=32,而,故n=21選b

例5.設等差數列滿足3a8=5a13,且a1>0,sn為其前n項之和,則sn(n∈n*)中最大的是( )。 (2023年全國高中聯賽第1題)

(a)s10 (b)s11 (c)s20 (d)s21

解:∵3a8=5a13

∴3(a1+7d)=5(a1+12d)

故令an≥0→n≤20;當n>20時an<0

∴s19=s20最大,選(c)

注:也可用二次函式求最值

例6.設等差數列的首項及公差均為非負整數,項數不少於3,且各項的和為972,則這樣的數列共有( )

(a)2個 (b)3個 (c)4個 (d)5個

[2023年全國高中數學聯賽第3題]

解:設等差數列首項為a,公差為d,則依題意有( )

即[2a+(n-1)d]on=2×972 (*)

因為n是不小於3的自然數,97為素數,故數n的值必為2×972的約數(因數),它只能是97,2×97,972,2×972四者之一。

若d>0,則d≥1由(*)式知2×972≥n(n-1)d≥n(n-1)故只可能有n=97,(*)式化為:a+48d=97,這時(*)有兩組解:

若d=0,則(*)式化為:an=972,這時(*)也有兩組解。

故符今題設條件的等差數列共4個,分別為:

49,50,51,…,145,(共97項)

1,3,5,…,193,(共97項)

97,97,97,…,97,(共97項)

1,1,1,…,1(共972=9409項)

故選(c)

例7.將正奇數集合由小到大按第n組有(2n-1)個奇數進行分組:

, ,,…

(第一組) (第二組) (第三組)

則1991位於第 組中。

[2023年全國高中數學聯賽第3題]

解:依題意,前n組中共有奇數

1+3+5+…+(2n-1)=n2個

而1991=2×996-1,它是第996個正奇數。

∵312=961<996<1024=322

∴1991應在第31+1=32組中。

故填32

例8.乙個正數,若其小數部分、整數部分和其自身成等比數列,則該數為 。

[2023年全國高中聯賽試題第4題]

解:設該數為x,則其整數部分為[x],小數部分為x-[x],由已知得:x·(x-[x]=[x]2

其中[x]>0,0<x-[x]<1,解得:

由0<x-[x]<1知,

∴[x]=1,

故應填例9.等比數列的首項a1=1536,公比,用πn表示它的前n項之積,則πn(n∈n*)最大的是( )

(a)π9 (b)π11 (c)π12 (d)π13

[2023年全國高中數學聯賽試題]

解:等比數列的通項公式為,前n項和

因為故π12最大。

選(c)

例10.設x≠y,且兩數列x,a1,a2,a3,y和b1,x,b2,b3,y,b4均為等差數列,那麼= 。

[2023年全國高中聯賽試題]

解:依題意,有y-x=4(a2-a1) ∴;

又y-x=3(b3-b2) ∴

∴例11.設x,y,z是實數,3x,4y,5z成等比數列,且成等差數列,則的值是 。[2023年全國高中數學聯賽試題]

解:因為3x,4y,5z成等比數列,所以有

3x·5z=(4y)2 即16y2=15xz ①

又∵成等差數列,所以有即②

將②代入①得:

∵x≠0,y≠0,z≠0

∴64xz=15(x2+2xz+z2)

∴15(x2+z2)=34xz

∴ 例12.已知集合m=及n=

並且m=n,那麼的值等於 。

解:由m=n知m中應有一元素為0,任由lg(xy)有意義知xy≠0,從而x≠0,且y≠0,故只有lg(xy)=0, xy=1,m=;若y=1,則x=1,m=n=與集合中元素互異性相連,故y≠1,從而∣x∣=1,x=±1;由x=1 y=1(含),由x=-1 y=-1,m=n=

此時,從而

注:數列x,x2,x3,…,x2001;以及

在x=y=-1的條件下都是週期為2的迴圈數列,s2n-1=-2,s2n=0,故2001並不可怕。

例13.已知數列滿足3an+1+an=4(n≥1)且a1=9,其前n項之和為sn,則滿足不等式( )

∣sn-n-6∣<的最小整數n是( )

(a)5 (b)6 (c)7 (d)8

解:[2023年全國高中數學聯賽試題]

由3an+1+an=4(n≥1)

3an+1-3=1-an

故數列是以8為首項,以為公比的等比數列,所以

當n=7時滿足要求,故選(c)

[注]:數列既不是等差數列,也不是等比數列,而是由兩個項數相等的等差數列:1,1,…,1和等比數列:

的對應項的和構成的數列,故其前n項和sn可轉化為相應的兩個已知數列的和,這裡,觀察通項結構,利用化歸思想把未知轉化為已知。

例14.設數列的前n項和sn=2an-1(n=1,2,…),數列滿足b1=3,bk+1=ak+bk(k=1,2,…)求數列的前n項和。

[2023年全國高中數學聯賽第二試第一題]

解:由sn=2an-1,令n=1,得s1=a1=2a1-1,∴a1=1 ①

又sn=2an-1 ②

sn-1=2an-1-1 ③

②-③得:sn-sn-1=2an-2an-1

∴an=2an-2an-1

故∴數列是以a1=1為首項,以q=2為公比的等比數列,故an=2n-1 ④

由⑤ ∴以上諸式相加,得

注:本題綜合應用了a1-s1,a3=sn-sn-1(n≥2)以及等差數列、等比數列求和公式以及疊加等方法,從基本知識出發,解決了較為複雜的問題。選準突破口,發現化歸途徑,源於對基礎知識的深刻理念及其聯絡的把握。

例15.n2個正數排成n行n列

a11,a12,a13,a14,…,a1n

a21,a22,a23,a24,…,a2n

a31,a32,a33,a34,…,a3n

a41,a42,a43,a44,…,a4n

an1,an2,an3,an4,…,ann。

其中每一行的數成等差數列,每一列的數成等比數列,並且所有公比相等。已知

[2023年全國高中數學聯賽第一試第四題]

解:設第一行數列公差為d,縱行各數列公比為q,則原n行n列數表為:

故有:②÷③得,代入①、②得④

因為表中均為正數,故q>0,∴,從而,因此,對於任意1≤k≤n,有

記s=a11+a22+a33+…+ann ⑤

⑥⑤-⑥得:

即評注:本題中求和,實為等差數列an=n與等比數列的對應項乘積構成的新數列的前n項的和,將⑤式兩邊同乘以公比,再錯項相減,化歸為等比數列求各。這種方法本是求等比數列前n項和的基本方法,它在解決此類問題中非常有用,應予掌握。

課本p137複習參考題三b組題第6題為:求和:s=1+2x+3x2+…+nxn-1;2023年北京高考理工類第(16)題:

已知數列是等差數列,且a1=2,a1+a2+a3=12,(i)求數列的通項公式;(ii)令bn=an·xn(x∈r),求數列的前n項和公式。都貫穿了「錯項相減」方法的應用。

練習 1.給定公比為q(q≠1)的等比數列,設b1=a1+a2+a3,b2=a4+a5+a6,…,bn=a3n-2+a3n-1+a3n,…,則數列 ( )

(a)是等差數列 (b)是公比為q的等比數列

(c)是公比為q3的等比數列 (d)既是等差數列又是等比數列

[2023年全國高中數學競賽題]

2.等差數列的前m項的和為30,前2m項的和為100,則它的前3m項的和為( )

a.130 b.170 c.210 d.260

[2023年全國高考題]

3.等差數列中,a1=2,公差不為零,且a1,a3,a11恰好是某等比數列的前三項,那麼該等比數列的公比的值等於 。

[2023年北京高考理工數學第14題]

4.已知數列是等差數列,且a1=2,a1+a2+a3=12

(i)求數列的通項公式;

(ii)(文)令bn=an·3n,求數列的前n項和的公式;

(理)令bn=an·xn (x∈r),求數列的前n項和的公式

[2023年北京夏季高考數學第16題]

5.求和:

(1)s=1+2x+3x2+…+nxn-1

[《數學》教科書第一冊(上)p137複習參考題三b組題第6題]

(2)求數列:1,6,27,…,n-3n-1,的前n項之和sn。

6.已知正整數n不超過2000,且能表示成不少於60個連續正整數之和,那麼這樣的n的個數是 [2023年全國高中數學競賽試題]

7.各項為實數的等差數列的公差為4,其首項的平方與其餘各項之和不超過100,這樣的數列至多有 項。[2023年全國高中數學競賽試題]

參***

1.(c)

2.(c)

3.44.(i)an=2n

(ii)

5.6.6個7.8

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1 a 2an 2 n,等式兩邊同時除以2 n 1 可得。a n 1 2 n 1 an 2 n 1 2 a n 1 2 n 1 an 2 n 1 2所以數列是乙個以a1 2 1 1 2為首項,1 2為公差的等差數列an 2 n 1 2 1 2 n 1 an n 2 n 1 就用錯位相減法做唄sn 1...

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