王永梅
摘 要: 本文分析了等差數(shù)列和等比數(shù)列兩類特殊數(shù)列的子數(shù)列性質(zhì)及與原數(shù)列的關(guān)系,給出了子數(shù)列性質(zhì)的某些證明.
關(guān)鍵詞: 等差子數(shù)列 等比子數(shù)列 性質(zhì)
數(shù)列在整個高中教學(xué)中占著重要位置.等差數(shù)列等比數(shù)列在歷年的高考與高職高考中都是非常重要的題型.同時,等差、等比數(shù)列又是一種高等數(shù)學(xué)計算方式,可用在計算機編程等語言里面.
一、等差數(shù)列的子數(shù)列性質(zhì)
(1)等差數(shù)列a■,a■,…,a■,a■,a■,…,a■,…中,去掉前m-1項后組成一個新數(shù)列:a■,a■,…,a■,…仍然是一個等差數(shù)列.
(2)等差數(shù)列中每隔相等的“距離”取出的項依次組成的新的數(shù)列a■,a■,a■,…(k,m∈N■)仍然是公差為md的等差數(shù)列.如偶數(shù)列{a■}是公差為2d的子數(shù)列、奇數(shù)列{a■}是公差為2d的子數(shù)列.
(3)若數(shù)列{a■}是等差數(shù)列,則{a■+a■},{a■-a■},{a■+a■+a■,a■+a■+a■,a■+a■+a■,…},…仍為等差數(shù)列,公差分別為2d,0,9d.
(4)若數(shù)列a■為等差數(shù)列,則依次每k項之和也是等差數(shù)列,即S■,S■-S■,S■-S■,…也是等差數(shù)列.
性質(zhì)(4)將題目求解簡化,看以下例題.
例題1:已知一個等差數(shù)列的前10項和為310,前20項和為1220,
1.由此可以確定求其前n項和的公式嗎?
2.S■,S■,S■這三者之間有何關(guān)系?
3.求S■.
解:1.由性質(zhì)(4)可知:d■=S■-S■=k■d其中k=10
有(1220-310)-310=100d
得d=6帶入10a■+10×92d=310
得a■=4,S■=3n2+n
2.S■,S■,S■這三者之間的關(guān)系.由性質(zhì)4知S■,S■-S■,S■-S■這三者是等差數(shù)列,
公差d■=k■d=100×6=600.
3.求S■.已知(S■-S■)-(S■-S■)=d■,
有S■=600+2S■-S■=600+2×1220-310=2730.
可見,利用性質(zhì)(4)解題大大簡化了運算步驟,減少了運算量.
二、等比數(shù)列的子數(shù)列性質(zhì)
(1)在公比為q的等比數(shù)列a■,a■,…,a■,a■,a■,…,a■,…中去掉前m-1項后,所得的數(shù)列:a■,a■,…,a■,…還是等比數(shù)列.
(2)等比數(shù)列a■,a■,…,a■,…中每隔相等的“距離”取出項,依次組成的新的數(shù)列a■,a■,a■,…(k,m∈N■)仍為等比數(shù)列,公比為q■.
(3)若數(shù)列{a■}是等比數(shù)列,則{a■a■},{a■a■},{a■a■a■,a■a■a■,a■a■a■,…}仍為等比數(shù)列,公差分別為q■,q■,q■….
(4)若數(shù)列{a■}是等比數(shù)列,則依次每k項之和也是等比數(shù)列,即S■,S■,S■-S■,…也是等比數(shù)列.
例題2:已知公比是不為1的等比數(shù)列{b■},若S■=48,S■=60,求S■.
解:S■,S■,S■這三者之間的關(guān)系由性質(zhì)4知
S■,S■-S■,S■-S■是等比數(shù),
公比q■=S■-S■S■-S■=S■-S■S■
于是S■-60×60-48=60-48×48
解得S■=63.
本文研究了等差、等比數(shù)列子數(shù)列的性質(zhì),便于學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)過程中能從不同的角度看待問題、解決問題,從而提高學(xué)生的思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的觀察歸納能力.
參考文獻:
[1]丁月嬌.等差數(shù)列性質(zhì)及其應(yīng)用.南京師范大學(xué)泰州學(xué)院,2012.
[2]趙堅強.等差數(shù)列與等比數(shù)列性質(zhì)[J].內(nèi)江科技,2008(03).