等差数列是一种常见的数列,可以用AP来表示。
如果一个数列从第二项开始,每一项与其前一项之差等于同一个常数,这个数列叫做等差数列。
这个常数叫做等差数列的容差,容差通常用字母d表示。
(一)等差数列求和公式
1.公式法
2.位错减法
3.求和公式
4.分组方法
有一种数列,既不是等差数列,也不是等比数列。这类数列如果适当分解,可以分解成几个等差、等比例或常见的数列,然后分别求和,再组合。
5.消除拆分项目
适用于分数形式的一般项公式,将一项拆分成两种或两种以上形式的差,即an = f (n+1)-f (n),然后相加抵消掉许多中间项。
总结:这种变形的特点是原序列的每一项拆分成两项后,中间的大部分项相互抵消。只剩下几样东西了。
注:其余项目具有以下特征
1.其余项目前后的位置是对称的。
2.其余各项的正负是相反的。
6.数学归纳
一般来说,要证明一个与正整数n有关的命题,有以下步骤:
(1)证明当n取第一值时命题成立;
(2)假设n = k(k≥n的第一个值,k为自然数)时命题成立,证明n=k+1时命题也成立。
[示例]
验证:
1×2×3×4 + 2×3×4×5 + 3×4×5×6 + .……
+n(n+1)(n+2)(n+3)= 1
[n(n+1)(n+2)(n+3)(n+4)]/5
证明:
当n=1时,有:
1×2×3×4 = 24 = 2×3×4×5/5
假设当n=k时命题为真,那么:
1×2×3×4+2×3×4×5+3×4×5×6+。……
+k(k+1)(k+2)(k+3)= 1
[k(k+1)(k+2)(k+3)(k+4)]/5
那么当n=k+1时,有:
1×2×3×4 + 2×3×4×5 + 3×4×5×6 + ……
+(k+1)(k+2)(k+3)(k+4)= 1
1×2×3×4 + 2×3×4*5 + 3×4×5×6 + ……
+k(k+1)(k+2)(k+3)+(k+1)(k+2)(k+3)(k+4)
=[k(k+1)(k+2)(k+3)(k+4)]/5+(k+1)(k+2)(k+3)(k+4)
= (k+1)(k+2)(k+3)(k+4)*(k/5 +1)
= [(k+1)(k+2)(k+3)(k+4)(k+5)]/5
即当n=k+1时,原方程仍然成立,用归纳法证明。
7.项的总和。
(常采用先试后求和的方法)
例如:1-2+3-4+5-6+…+(2n-1)-2n
方法1:(并发)
求奇数项和偶数项之和,并减去它们。
方法二:
(1-2)+(3-4)+(5-6)+……+[(2n-1)-2n]
方法三:
要构造一个新的数列,可以借用等差数列和等比数列的组合。
an=n(-1)^(n+1)
(2)等差数列的判断及其性质
1.等差数列的判断
(1) a (n+1)-a (n) = d (d为常数,n ∈N*)[或a (n)-a (n-1) = d,n ∈N*,n ≥2,d为常数]等价于{a
(2)2a(n+1)=a(n)+a(n+2) [n∈N*]等价于{a(n)}等差数列。
(3)a(n)=kn+b [k和b为常数,n∈N*]等价于{a(n)}等差数列。
(4) S (n) = a (n) 2+b (n) [a和b是常数,a不为0,n ∈N*]等价于{a(n)}是等差数列。
2.特殊性质
在差等差数列中,第一项和最后一项距离相等的两项之和相等。并且等于第一项和最后一项之和;特别是,如果项数为奇数,则等于中间项的2倍。
即a(1)+a(n)= a(2)+a(n-1)= a(3)+a(n-2)=…= 2 * a。
[示例]
顺序:1,3,5,7,9,11中a(1)+a(6)= 12;
a(2)+a(5)= 12;a(3)+a(4)= 12;
即在一个差的等差数列中,第一项和最后一项距离相等的两项之和相等。等于第一项和最后一项之和。
顺序:1,3,5,7,9中a(1)+a(5)= 10;a(2)+a(4)= 10;
a(3)= 5 =[a(1)+a(5)]/2 =[a(2)+a(4)]/2 = 10/2 = 5;
也就是说,如果项数为奇数,且总和等于中间项的2倍,也可参见算术中的中项。



