通项公式方法总结(精简3篇)

时间:2015-07-09 06:35:17
染雾
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通项公式方法总结 篇一

通项公式是高中数学中的重要概念,它在数列、级数等数学问题的解决中起到了关键作用。本文将对通项公式的概念、求解方法以及应用进行总结和归纳。

一、通项公式的概念和基本形式

通项公式是指能够用一个变量来表示数列中任意一项的公式,通常用公式T(n)来表示第n项。通项公式的基本形式可以分为等差数列和等比数列两种情况。

1. 等差数列的通项公式

对于等差数列a1, a2, a3, ...,如果相邻两项之间的差值是一个常数d,则通项公式可以表示为T(n) = a1 + (n - 1)d。其中,a1是首项,d是公差,n是项数。

2. 等比数列的通项公式

对于等比数列a1, a2, a3, ...,如果相邻两项之间的比值是一个常数q,则通项公式可以表示为T(n) = a1 * q^(n - 1)。其中,a1是首项,q是公比,n是项数。

二、通项公式的求解方法

通项公式的求解方法主要有两种:直接法和递推法。

1. 直接法

直接法是通过观察数列的特点和规律,直接写出通项公式。对于等差数列和等比数列来说,直接法往往比较简单明了。例如,对于等差数列1, 4, 7, 10, ...,我们可以通过观察到每一项都比前一项大3,因此通项公式为T(n) = 1 + 3(n - 1)。对于等比数列2, 4, 8, 16, ...,我们可以通过观察到每一项都是前一项的两倍,因此通项公式为T(n) = 2 * 2^(n - 1)。

2. 递推法

递推法是通过已知的前几项来推导后面的项,最终得到通项公式。递推法的求解过程相对复杂,需要运用数列的性质和数学推理。以等差数列为例,假设我们已知等差数列的前两项a1和a2,以及公差d,要求第n项T(n)。首先,根据等差数列的定义,可以得到a2 = a1 + d。然后,通过观察前几项的差值,可以发现每一项与前一项之间的差值都是d,因此可以得到T(n) = a1 + (n - 1)d。

三、通项公式的应用

通项公式在数列和级数的求和问题中具有重要的应用价值。通过通项公式,我们可以快速求解数列中任意一项的值,计算数列的和以及判断数列的性质。

1. 求解数列中任意一项的值

通过通项公式,我们可以直接计算数列中任意一项的值,而不需要逐个计算。这在实际问题中非常有用,可以节省时间和精力。

2. 计算数列的和

通项公式还可以用来计算数列的和,即求和公式。对于等差数列来说,求和公式可以表示为S(n) = [n(a1 + an)] / 2,其中S(n)表示前n项和,a1表示首项,an表示第n项。对于等比数列来说,求和公式可以表示为S(n) = (a1 * (1 - q^n)) / (1 - q),其中S(n)表示前n项和,a1表示首项,q表示公比。

3. 判断数列的性质

通过通项公式,我们可以得到数列的一些性质。例如,对于等差数列来说,如果公差d大于0,则数列是递增的;如果公差d小于0,则数列是递减的。对于等比数列来说,如果公比q大于1,则数列是递增的;如果公比q小于1,则数列是递减的。

总之,通项公式是解决数列、级数等数学问题的重要工具。通过本文的总结和归纳,我们对通项公式的概念、求解方法和应用有了更深入的理解,希望能对读者的学习和研究有所帮助。

通项公式方法总结 篇二

通项公式是数学中的一个重要概念,它在数列、级数等问题的求解中起到了关键作用。本文将从数列、级数和函数的角度对通项公式进行总结和归纳。

一、数列的通项公式

数列是按照一定规律排列的数的集合,通项公式是用一个变量表示数列中任意一项的公式。对于等差数列和等比数列来说,通项公式有相应的表达式。

1. 等差数列的通项公式

等差数列是指相邻两项之间的差值是一个常数的数列。通项公式可以表示为T(n) = a1 + (n - 1)d,其中T(n)表示第n项,a1表示首项,d表示公差。

2. 等比数列的通项公式

等比数列是指相邻两项之间的比值是一个常数的数列。通项公式可以表示为T(n) = a1 * q^(n - 1),其中T(n)表示第n项,a1表示首项,q表示公比。

二、级数的通项公式

级数是数列中各项之和的数列。通项公式可以用来表示级数的部分和或无穷和。

1. 等差级数的通项公式

等差级数是由等差数列的各项之和构成的数列。通项公式可以表示为S(n) = [n(a1 + an)] / 2,其中S(n)表示前n项和,a1表示首项,an表示第n项。

2. 等比级数的通项公式

等比级数是由等比数列的各项之和构成的数列。通项公式可以表示为S(n) = (a1 * (1 - q^n)) / (1 - q),其中S(n)表示前n项和,a1表示首项,q表示公比。

三、函数的通项公式

函数是数列和级数的推广,通项公式可以用来表示函数的表达式。

1. 一般函数的通项公式

一般函数的通项公式可以表示为f(n) = an^2 + bn + c,其中f(n)表示函数值,a、b、c为常数,n为自变量。

2. 递归函数的通项公式

递归函数是指函数的定义中包含函数自身的表达式。通项公式可以通过递归定义来表示。例如,斐波那契数列的通项公式可以表示为f(n) = f(n-1) + f(n-2),其中f(n)表示第n项,f(n-1)和f(n-2)表示前两项。

总结一下,通项公式在数列、级数和函数的求解中起到了重要作用。通过该公式,我们可以快速计算数列中任意一项的值,求解级数的和以及表示函数的表达式。希望本文的总结和归纳对读者的学习和研究有所帮助。

通项公式方法总结 篇三

  一、题目已知或通过简单推理判断出是等比数列或等差数列,直接用其通项公式。

  例:在数列{an}中,若a1=1,an+1=an+2(n1),求该数列的通项公式an。

  解:由an+1=an+2(n1)及已知可推出数列{an}为a1=1,d=2的等差数列。所以an=2n-1。此类题主要是用等比、等差数列的定义判断,是较简单的基础小题。

  二、已知数列的前n项和,用公式

  S1 (n=1)

  Sn-Sn-1 (n2)

  例:已知数列{an}的前n项和Sn=n2-9n,第k项满足5

  (A) 9 (B) 8 (C) 7 (D) 6

  解:∵an=Sn-Sn-1=2n-10,∴5<2k-10<8 ∴k=8 选 (B)

  此类题在解时要注意考虑n=1的情况。

  三、已知an与Sn的关系时,通常用转化的方法,先求出Sn与n的关系,再由上面的(二)方法求通项公式。

  例:已知数列{an}的前n项和Sn满足an=SnSn-1(n2),且a1=-,求数列{an}的通项公式。

  解:∵an=SnSn-1(n2),而an=Sn-Sn-1,SnSn-1=Sn-Sn-1,两边同除以SnSn-1,得---=-1(n2),而-=-=-,∴{-} 是以-为首项,-1为公差的等差数列,∴-= -,Sn= -,

  再用(二)的方法:当n2时,an=Sn-Sn-1=-,当n=1时不适合此式,所以,

  - (n=1)

  - (n2)

  四、用累加、累积的`方法求通项公式

  对于题中给出an与an+1、an-1的递推式子,常用累加、累积的方法求通项公式。

  例:设数列{an}是首项为1的正项数列,且满足(n+1)an+12-nan2+an+1an=0,求数列{an}的通项公式

  解:∵(n+1)an+12-nan2+an+1an=0,可分解为[(n+1)an+1-nan](an+1+an)=0

  又∵{an}是首项为1的正项数列,∴an+1+an ≠0,∴-=-,由此得出:-=-,-=-,-=-,…,-=-,这n-1个式子,将其相乘得:∴ -=-,

  又∵a1=1,∴an=-(n2),∵n=1也成立,∴an=-(n∈N*)

  五、用构造数列方法求通项公式

  题目中若给出的是递推关系式,而用累加、累积、迭代等又不易求通项公式时,可以考虑通过变形,构造出含有 an(或Sn)的式子,使其成为等比或等差数列,从而求出an(或Sn)与n的关系,这是近一、二年来的高考热点,因此既是重点也是难点。

  例:已知数列{an}中,a1=2,an+1=(--1)(an+2),n=1,2,3,……

  (1)求{an}通项公式 (2)略

  解:由an+1=(--1)(an+2)得到an+1--= (--1)(an--)

  ∴{an--}是首项为a1--,公比为--1的等比数列。

  由a1=2得an--=(--1)n-1(2--) ,于是an=(--1)n-1(2--)+-

  又例:在数列{an}中,a1=2,an+1=4an-3n+1(n∈N*),证明数列{an-n}是等比数列。

  证明:本题即证an+1-(n+1)=q(an-n) (q为非0常数)

  由an+1=4an-3n+1,可变形为an+1-(n+1)=4(an-n),又∵a1-1=1,

  所以数列{an-n}是首项为1,公比为4的等比数列。

  若将此问改为求an的通项公式,则仍可以通过求出{an-n}的通项公式,再转化到an的通项公式上来。

  又例:设数列{an}的首项a1∈(0,1),an=-,n=2,3,4……(1)求{an}通项公式。(2)略

  解:由an=-,n=2,3,4,……,整理为1-an=--(1-an-1),又1-a1≠0,所以{1-an}是首项为1-a1,公比为--的等比数列,得an=1-(1-a1)(--)n-1

通项公式方法总结(精简3篇)

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