MBA数学提高1:数列之无敌解法

2024-11-27

详细研读本篇数列解法和例题,可快速解决任何MBA数列问题。 基本数列是等差数列和等比数列.

 

一、等差数列一个等差数列由两个因素确定:首项a1和公差d. 得知以下任何一项,就可以确定一个等差数列(即求出数列的通项公式):

 

1、首项a1和公差d

 

2、数列前n项和s(n),因为s(1)=a1,s(n)-s(n-1)=a(n)

 

3、任意两项a(n)a(m)n,m为已知数

 

等差数列的性质:

 

1、前N项和为N的二次函数(d不为0时)

 

2a(m)-a(n)=(m-n)*d 3、正整数mnp为等差数列时,a(m)a(n)a(p)也是等差数列

 

例题1:已知a(5)=8,a(9)=16,a(25)

 

解: a(9)-a(5)=4*d=16-8=8 a(25)-a(5)=20*d=5*4*d=40 a(25)=48

 

例题2:已知a(6)=13,a(9)=19,a(12)

 

解:a(6)a(9)a(12)成等差数列 a(12)-a(9)=a(9)-a(6) a(12)=2*a(9)-a(6)=25

 

二、等比数列一个等比数列由两个因素确定:首项a1和公差d. 得知以下任何一项,就可以确定一个等比数列(即求出数列的通项公式):

 

1、首项a1和公比r

 

2、数列前n项和s(n),因为s(1)=a1,s(n)-s(n-1)=a(n)

 

3、任意两项a(n)a(m)n,m为已知数

 

等比数列的性质:

 

1a(m)/a(n)=r^(m-n)

 

2、正整数mnp为等差数列时,a(m)a(n)a(p)是等比数列

 

3、等比数列的连续m项和也是等比数列即b(n)=a(n)+a(n+1)+...+a(n+m-1)构成的数列是等比数列。

 

三、数列的前N项和与逐项差

 

1、如果数列的通项公式是关于N的多项式,最高次数为P,则数列的前N项和是关于N的多项式,最高次数为P+1。(这与积分很相似)

 

2、逐项差就是数列相邻两项的差组成的数列。如果数列的通项公式是关于N的多项式,最高次数为P,则数列的逐项差的通项公式是关于N的多项式,最高次数为P-1。(这与微分很相似)例子: 116812566251296 a(n)=n^4) 15,65,175,369,671 50,110,194,302 60,84,108 24,24 从上例看出,四次数列经过四次逐项差后变成常数数列。 等比数列的逐项差还是等比数列 四、已知数列通项公式AN),求数列的前N项和SN)。这个问题等价于求SN)的通项公式,而SN=SN-1+AN),这就成为递推数列的问题。解法是寻找一个数列BN),使SN+BN=SN-1+BN-1)从而SN=A1+B1-BN)猜想BN)的方法:把AN)当作函数求积分,对得出的函数形式设待定系数,利用BN-BN-1=-AN)求出待定系数。

 

例题1:求SN=2+2*2^2+3*2^3+...+N*2^N 解:SN=SN-1+N*2^N N*2^N积分得(N*LN2-1*2^N/(LN2)^2 因此设BN=PN+Q)*2^N PN+Q)*2^N-[PN-1+Q)*2^N-1=-N*2^N P*N+P+Q/2*2^N=-N*2^N 因为上式是恒等式,所以P=-2Q=2 BN=-2N+2)*2^N A1=2B1=0 因此:SN=A1+B1-BN =2N-2*2^N+2

 

例题2AN=N*N+1*N+2),求SN)解法1SN)为N的四次多项式,设:SN=A*N^4+B*N^3+C*N^2+D*N+E 利用SN-SN-1=N*N+1*N+2)解出ABCDE 解法2 SN/3=C33+C43+...CN+23 =CN+34 SN=N*N+1*N+2*N+3/4

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