寧夏彭陽縣第四中學(xué) (756599) 李艷玲
文[1]通過對(duì)等差數(shù)列前n項(xiàng)和的研究得出了一條結(jié)構(gòu)優(yōu)美、形式簡潔的性質(zhì),同時(shí)用此性質(zhì)簡解了一些與性質(zhì)相關(guān)的數(shù)列習(xí)題.讀文頗受啟發(fā),但遺憾之處,感覺到形只影單,筆者對(duì)等差、等比數(shù)列的通項(xiàng)及前n項(xiàng)和進(jìn)行系統(tǒng)研究得到了與文[1]性質(zhì)相類似的幾個(gè)性質(zhì).
性質(zhì)1 已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,則有(r-t)am=(m-t)ar-(m-r)at,其中m,t,r∈N*且t≠r.
性質(zhì)3 已知數(shù)列{an}是正項(xiàng)等比數(shù)列,則有(r-t)logaam=(m-t)logaar-(m-r)logaat,其中a>0,m,t,r∈N*且a≠1,t≠r.
性質(zhì)4 已知Sn是等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,q≠1為{an}的公比,則有(qr-qt)Sm=(qm-qt)Sr-(qm-qr)St,其中m,t,r∈N*且t≠r.
例1 在等差數(shù)列{an}中,am=n,an=m,且m≠n,求am+n.
解:令m=m+n,t=m,r=n代入性質(zhì)1得(n-m)am+n=(m+n-m)m-(m+n-n)n,化簡得(n-m)am+n=0,又m≠n,所以am+n=0.
例2 設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若Sk-1=-2,Sk=0,Sk+1=3,則k=( ).
A.3B.4C.5D.6
例4 各項(xiàng)為正數(shù)的等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若Sn=2,S3n=14,則S4n等于( ).
A.80B.30C.26D.16
例5 設(shè)等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若S3+S6=2S9,求數(shù)列{an}的公比q.
解:由已知q≠1,令m=9,t=6,r=3代入性質(zhì)4得(q3-q6)S9=(q9-q6)S3-(q9-q3)S6?S9=-q3S3+(q3+1)S6?S9-S6=q3(S6-S3).(*)