第一篇:等差數(shù)列的證明
一、等差數(shù)列的證明 利用等差(等比)數(shù)列的定義
在數(shù)列{an}中,若an?an?1?d
二.運用等差中項性質(zhì)
an?an?2?2an?1?{an}是等差數(shù)列
三.通項與前n項和法
若數(shù)列通項an能表示成an?an?b(a,b為常數(shù))的形式,則數(shù)列?an?是等差數(shù)列; 若數(shù)列?an?的前n項和Sn能表示成Sn?an2?bn(a,b為常數(shù))的形式,則數(shù)列?an?等差數(shù)列;
例1.若Sn是數(shù)列?an?的前n項和,Sn?n2,則?an?是().A.等比數(shù)列,但不是等差數(shù)列B.等差數(shù)列,但不是等比數(shù)列C.等差數(shù)列,而且也是等比數(shù)列D.既非等比數(shù)列又非等差數(shù)列
練習(xí):已知數(shù)列前n項和sn?n2?2n,求通項公式an,并說明這個數(shù)列是否為等差數(shù)列。
練習(xí):設(shè)數(shù)列?an?的前n項的和Sn?n2?2n?4,?n?N??,⑴寫出這個數(shù)列的前三項a1,a2,a3;
⑵證明:數(shù)列?an?除去首項后所成的數(shù)列a2,a3,a4?是等差數(shù)列。
例2:已知數(shù)列?an?滿足a1?1,an?2an?1?2
(Ⅰ)求證:數(shù)列?n?n?2?,?an?是等差數(shù)列; n?2??
(Ⅱ)求數(shù)列?an?的通項公式。
練習(xí):已知數(shù)列?an?滿足a1?2,an?1?an,1?2an(Ⅰ)求證:數(shù)列??1??是等差數(shù)列; a?n?(Ⅱ)求數(shù)列?an?的通項公式。
第二篇:如何證明等差數(shù)列
如何證明等差數(shù)列
設(shè)等差數(shù)列an=a1+(n-1)d
最大數(shù)加最小數(shù)除以二即
/2=a1+(n-1)d/2
{an}的平均數(shù)為
Sn/n=/n=a1+(n-1)d/2
得證
1三個數(shù)abc成等差數(shù)列,則c-b=b-a
c^2(a+b)-b^2(c+a)=(c-b)(ac+bc+ab)
b^2(c+a)-a^2(b+c)=(b-a)(ac+bc+ab)
因c-b=b-a,則(c-b)(ac+bc+ab)=(b-a)(ac+bc+ab)
即c^2(a+b)-b^2(c+a)=b^2(c+a)-a^2(b+c)
所以a^2(b+c),b^2(c+a),c^2(a+b)成等差數(shù)列
等差:an-(an-1)=常數(shù)(n≥2)
等比:an/(an-1=常數(shù)(n≥2)
等差:an-(an-1)=d或2an=(an-1)+(an+1),(n≥2)
等比:an/(an-1)=q或an平方=(an-1)*(an+1)(n≥2).2
我們推測數(shù)列{an}的通項公式為an=5n-4
下面用數(shù)學(xué)規(guī)納法來證明:
1)容易驗證a1=5*1-4=4,a2=5*2-4=6,a3=5*3-4=11,推測均成立
2)假設(shè)當(dāng)n≤k時,推測是成立的,即有aj=5(j-1)-4,(j≤k)
則Sk=a1+a2+…ak=5*(1+2+…+k)-4k=5k(k+1)/2-4k=k(5k-3)/2
于是S(k+1)=a(k+1)+Sk
而由題意知:(5k-8)S(k+1)-(5k+2)Sk=-20k-8
即:(5k-8)*-(5k+2)Sk=-20k-8
所以(5k-8)a(k+1)-10Sk=-20k-8
即:(5k-8)a(k+1)=5k(5k-3)-20k-8=25k^2-35k-8=(5k-8)(5k+1)
所以a(k+1)=5k+1=5(k+1)-4
即知n=k+1時,推測仍成立。
在新的數(shù)列中
An=S
=a(4n-4)+a(4n-3)+a(4n-2)+a(4n-1)+a(4n)
A(n-1)=S
=a(4n-8)+a(4n-7)+a(4n-6)+a(4n-5)+a(4n-4)
An-A(n-1)=a(4n-4)+a(4n-3)+a(4n-2)+a(4n-1)+a(4n)-a(4n-8)+a(4n-7)+a(4n-6)+a(4n-5)+a(4n-4)
=4d+4d+4d+4d+4d
=20d(d為原數(shù)列公差)
20d為常數(shù),所以新數(shù)列為等差數(shù)列上,an=5n-4即為數(shù)列的通項公式,故它為一等差數(shù)列。
A(n+1)-2An=2(An-2An-1)A(n+1)-2An=3*2^(n-1)兩邊同時除2^(n+1)得-An/2^n=3/4即{An/2^n}的公差為3/4An除以2的n次方為首項為1/2公差為3/4的等差數(shù)列
那么你就設(shè)直角三角形地三條邊為a,a+b,a+2b
于是它是直角三角形得到
a2+(a+b)2=(a+2b)2
所以a2+a2+2ab+b2=a2+4ab+4b2
化簡得a2=2ab+3b2
兩邊同時除以b2
解得a/b=3即a=3b
所以三邊可以寫為3b,3b+b。3b+2b
所以三邊之比為3:4:5
設(shè)等差數(shù)列an=a1+(n-1)d
最大數(shù)加最小數(shù)除以二即
/2=a1+(n-1)d/2
{an}的平均數(shù)為
Sn/n=/n=a1+(n-1)d/2
得證
第三篇:等差數(shù)列證明[推薦]
設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若對于所有的正整數(shù)n,都有Sn=n(a1+an)/2,求證:{an}是等差數(shù)列
解:證法一:令d=a2-a1,下面用數(shù)學(xué)歸納法證明an=a1+(n-1)d(n∈N*)①當(dāng)n=1時,上述等式為恒等式a1=a1,當(dāng)n=2時,a1+(2-1)d=a1+(a2-a1)=a2,等式成立.②假設(shè)當(dāng)n=k(k∈N,k≥2)時命題成立,即ak=a1+(k-1)d 由題設(shè),有Sk?
k(a1?ak)(k?1)(a1?ak?1),Sk?1?,22
(k?1)(a1?ak?1)k(a1?ak)
?+ak+1
又Sk+1=Sk+ak+1,所以
將ak=a1+(k-1)d代入上式,得(k+1)(a1+ak+1)=2ka1+k(k-1)d+2ak+1 整理得(k-1)ak+1=(k-1)a1+k(k-1)d ∵k≥2,∴ak+1=a1+[(k+1)-1]d.即n=k+1時等式成立.由①和②,等式對所有的自然數(shù)n成立,從而{an}是等差數(shù)列.證法二:當(dāng)n≥2時,由題設(shè),Sn?1?
(n?1)(a1?an?1)n(a1?an),Sn?
所以an?Sn?Sn?1?
n(a1?a2)(n?1)(a1?an?1)
? 22
(n?1)(a1?an?1)n(a1?an)
?同理有an?1?
從而an?1?an?
(n?1)(a1?an?1)(n?1)(a1?an?1)
?n(a1?an)?
整理得:an+1-an=an-an-1,對任意n≥2成立.從而{an}是等差數(shù)列.評述:本題考查等差數(shù)列的基礎(chǔ)知識,數(shù)學(xué)歸納法及推理論證能力,教材中是由等差數(shù)列的通項公式推出數(shù)列的求和公式,本題逆向思維,由數(shù)列的求和公式去推數(shù)列的通項公式,有一定的難度.考生失誤的主要原因是知道用數(shù)學(xué)歸納法證,卻不知用數(shù)學(xué)歸納法證什么,這里需要把數(shù)列成等差數(shù)列這一文字語言,轉(zhuǎn)化為數(shù)列通項公式是an=a1+(n-1)d這一數(shù)學(xué)符號語言.證法二需要一定的技巧.
第四篇:等差數(shù)列的證明
等差數(shù)列的證明
1三個數(shù)abc成等差數(shù)列,則c-b=b-a
c^2(a+b)-b^2(c+a)=(c-b)(ac+bc+ab)
b^2(c+a)-a^2(b+c)=(b-a)(ac+bc+ab)
因c-b=b-a,則(c-b)(ac+bc+ab)=(b-a)(ac+bc+ab)
即c^2(a+b)-b^2(c+a)=b^2(c+a)-a^2(b+c)
所以a^2(b+c),b^2(c+a),c^2(a+b)成等差數(shù)列
等差:an-(an-1)=常數(shù)(n≥2)
等比:an/(an-1=常數(shù)(n≥2)
等差:an-(an-1)=d或2an=(an-1)+(an+1),(n≥2)
等比:an/(an-1)=q或an平方=(an-1)*(an+1)(n≥2).2
我們推測數(shù)列{an}的通項公式為an=5n-4
下面用數(shù)學(xué)規(guī)納法來證明:
1)容易驗證a1=5*1-4=4,a2=5*2-4=6,a3=5*3-4=11,推測均成立
2)假設(shè)當(dāng)n≤k時,推測是成立的,即有aj=5(j-1)-4,(j≤k)
則Sk=a1+a2+…ak=5*(1+2+…+k)-4k=5k(k+1)/2-4k=k(5k-3)/2
于是S(k+1)=a(k+1)+Sk
而由題意知:(5k-8)S(k+1)-(5k+2)Sk=-20k-8
即:(5k-8)*-(5k+2)Sk=-20k-8
所以(5k-8)a(k+1)-10Sk=-20k-8
即:(5k-8)a(k+1)=5k(5k-3)-20k-8=25k^2-35k-8=(5k-8)(5k+1)
所以a(k+1)=5k+1=5(k+1)-4
即知n=k+1時,推測仍成立。
在新的數(shù)列中
An=S
=a(4n-4)+a(4n-3)+a(4n-2)+a(4n-1)+a(4n)
A(n-1)=S
=a(4n-8)+a(4n-7)+a(4n-6)+a(4n-5)+a(4n-4)
An-A(n-1)=a(4n-4)+a(4n-3)+a(4n-2)+a(4n-1)+a(4n)-a(4n-8)+a(4n-7)+a(4n-6)+a(4n-5)+a(4n-4)
=4d+4d+4d+4d+4d
=20d(d為原數(shù)列公差)
20d為常數(shù),所以新數(shù)列為等差數(shù)列上,an=5n-4即為數(shù)列的通項公式,故它為一等差數(shù)列。
A(n+1)-2An=2(An-2An-1)A(n+1)-2An=3*2^(n-1)兩邊同時除2^(n+1)得-An/2^n=3/4即{An/2^n}的公差為3/4An除以2的n次方為首項為1/2公差為3/4的等差數(shù)列
證明:
an=Sn-Sn-1=n(a1+an)/2-(n-1)(a1+an-1)/2
2an=na1+nan-na1-nan-1+a1+an-1
(n-2)an=(n-1)*(an-1)-a1(1)
同理
(n-1)*(an+1)=nan-a1(2)
(1)-(2)
得到
(2n-2)an=(n-1)*(an-1)+(n-1)(an+1)
2an=an-1+an+1
所以an+1-an=an-an-1
所以數(shù)列{an}是等差數(shù)列
那么你就設(shè)直角三角形地三條邊為a,a+b,a+2b
于是它是直角三角形得到
a2+(a+b)2=(a+2b)2
所以a2+a2+2ab+b2=a2+4ab+4b2
化簡得a2=2ab+3b2
兩邊同時除以b2
解得a/b=3即a=3b
所以三邊可以寫為3b,3b+b。3b+2b
所以三邊之比為3:4:5
設(shè)等差數(shù)列an=a1+(n-1)d
最大數(shù)加最小數(shù)除以二即
/2=a1+(n-1)d/2
{an}的平均數(shù)為
Sn/n=/n=a1+(n-1)d/2
得證
第五篇:證明等比等差數(shù)列
1.已知數(shù)列滿足a1=1,an+1=2an+1(n∈N*)(1)求證數(shù)列{an+1}是等比數(shù)列;(2)求{an}的通項公式.
2.已知數(shù)列{an}中,a13?5,an?2?1an?1(n?2,n?N)?,數(shù)列{bn}滿足
bn?1(n?N?)an?1;
(1)求證:數(shù)列(2)求數(shù)列
{bn}是等差數(shù)列;
{an}的通項公式
na?1,a?2a?2??3.在數(shù)列an中,1 n?1n(1)設(shè)bn?an,n?1證明2?bn?是等差數(shù)列;(2)求數(shù)列?an?的通項公式。
4.設(shè)數(shù)列
{lgan}是等差數(shù)列;{an}的前n項和為Sn,a1?10,an?1?9Sn?10。
求證:
5.已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且滿足an+2Sn·Sn-1=0(n≥2),a1=1/2.(1)求證:{1/Sn}是等差數(shù)列;(2)求an表達(dá)式;