等差数列和等比数列是数学中常见的数列类型,其基本公式如下:
一、等差数列
通项公式 $$a_n = a_1 + (n-1)d$$
其中,$a_n$ 表示第 $n$ 项,$a_1$ 为首项,$d$ 为公差,$n$ 为项数。
前 $n$ 项和公式
$$S_n = \frac{n}{2} \times (a_1 + a_n) \quad \text{或} \quad S_n = \frac{n}{2} \times [2a_1 + (n-1)d]$$
其中,$S_n$ 表示前 $n$ 项和,$a_n$ 可用通项公式代入。
等差中项公式
若 $a_m$、$a_n$ 为等差数列中的两项,则中项 $a_{\frac{m+n}{2}} = \frac{a_m + a_n}{2}$。
二、等比数列
通项公式
$$a_n = a_1 \cdot q^{n-1}$$
其中,$a_n$ 表示第 $n$ 项,$a_1$ 为首项,$q$ 为公比,$n$ 为项数。
前 $n$ 项和公式
$$S_n = \frac{a_1(1 - q^n)}{1 - q} \quad (q \neq 1)$$
当 $q = 1$ 时,数列为常数列,$S_n = n \cdot a_1$。
等比中项公式
若 $a_m$、$a_n$ 为等比数列中的两项,则中项 $a_{\frac{m+n}{2}} = \sqrt{a_m \cdot a_n}$。
三、补充说明
等比数列性质: 若 $m, n, p, q \in \mathbb{N}^*$ 且 $m+n=p+q$,则 $a_m \cdot a_n = a_p \cdot a_q$。 应用提示
以上公式是数列分析的基础,建议结合具体问题选择合适公式进行计算。