等差数列和等比数列是两种常见的数列类型,它们分别有各自的通项公式和前n项和公式。
等差数列
等差数列是指从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数的一种数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差常用字母d表示。
通项公式
$$a_n = a_1 + (n - 1)d$$
其中,$a_n$ 是第n项,$a_1$ 是首项,d是公差,n是项数。
前n项和公式
$$S_n = \frac{n}{2} [2a_1 + (n - 1)d]$$
或者
$$S_n = \frac{n}{2} (a_1 + a_n)$$
其中,$S_n$ 是前n项和,$a_n$ 是第n项。
等比数列
等比数列是指从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数的一种数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比常用字母q表示。
通项公式
$$a_n = a_1 \cdot q^{(n - 1)}$$
其中,$a_n$ 是第n项,$a_1$ 是首项,q是公比,n是项数。
前n项和公式
当q ≠ 1时,
$$S_n = \frac{a_1(1 - q^n)}{1 - q}$$
当q = 1时,
$$S_n = n \cdot a_1$$
其中,$S_n$ 是前n项和。
这些公式是解决等差数列和等比数列问题的关键。在实际应用中,可以根据具体问题选择合适的公式进行计算。