等差数列和等比数列是数学中常见的两种数列,它们都有各自的通项公式和前n项和公式。
等差数列
通项公式
\(a_n = a_1 + (n - 1)d\)
其中,\(a_1\) 是首项,\(d\) 是公差,\(n\) 是项数。
前n项和公式
\(S_n = n a_1 + \frac{n(n - 1)d}{2}\)
或者
\(S_n = \frac{n(a_1 + a_n)}{2}\)
其中,\(a_n\) 是第n项。
项数公式
\(n = \frac{a_n - a_1}{d} + 1\)
其中,\(a_1\) 是首项,\(d\) 是公差,\(n\) 是项数。
公差公式
\(d = \frac{a_n - a_1}{n - 1}\)
其中,\(a_1\) 是首项,\(a_n\) 是第n项,\(n\) 是项数。
等比数列
通项公式
\(a_n = a_1 \cdot q^{(n - 1)}\)
其中,\(a_1\) 是首项,\(q\) 是公比,\(n\) 是项数。
前n项和公式
\(S_n = a_1 \frac{1 - q^n}{1 - q}\)
其中,\(a_1\) 是首项,\(q\) 是公比,\(n\) 是项数。
当 \(q = 1\) 时,前n项和为:
\(S_n = n a_1\)
求和公式
完全归纳法
累乘法
错位相减法
倒序求和法
裂项相消法。
等比中项
若 \(a, G, b\) 构成等比数列,则 \(G^2 = ab\)
其中,\(G\) 是 \(a\) 和 \(b\) 的等比中项。
乘积关系
若 \(m + n = p + q\),则 \(a_m \cdot a_n = a_p \cdot a_q\)
其中,\(a_m, a_n, a_p, a_q\) 是等比数列中的任意四项。
这些公式是解决等差数列和等比数列问题的关键工具,掌握它们可以帮助你更好地理解和解决相关的数学问题。