等差及等比數列

掌握等差及等比公式,求一般項(Tₙ)及 n 項之和(Sₙ),並征服無限項之和(S∞)的收斂約束。

1. 核心概念

數字的規律:數列是一個有序的數字列表。在等差數列(AP)中,你加上一個常數公差(d)以獲得下一項。在等比數列(GP)中,你乘以一個常數公比(r)以獲得下一項。

2. DSE 等差及等比數列 公式速查表 — 3 個重點

快速瀏覽此精簡對照表,10 秒內重溫所有核心概念、步驟與應試技巧。

考試重點核心步驟奪星技巧
1. 等差數列(AP)一般項:Tₙ = a + (n − 1)d
a = 首項,d = 公差)
n 項之和:
• 一般:Sₙ = (n/2)[2a + (n − 1)d]
• 若已知末項 lSₙ = (n/2)(a + l)

AP 測試:Tₙ − Tₙ₋₁ = d
2. 等比數列(GP)一般項:Tₙ = arⁿ⁻¹
a = 首項,r = 公比)
n 項之和:
• 若 r < 1:Sₙ = a(1 − rⁿ) / (1 − r)
• 若 r > 1:Sₙ = a(rⁿ − 1) / (r − 1)

GP 測試:Tₙ / Tₙ₋₁ = r
3. 無限項之和(僅 GP)公式:S∞ = a / (1 − r)收斂條件:無限項之和僅當 |r| < 1 時存在。若 r ≥ 1 或 r ≤ −1,級數發散,S∞ 不存在。

💡 應試陷阱與秘訣 (DSE 奪星陷阱)

⚠️「項數(n)」整數約束由於 n 代表項的實際數量,n 必須永遠為正整數(n ∈ ℤ⁺)。不等式陷阱:若題目要求「前 n 項之和大於 500 的最小 n」,而你的不等式得出 n > 12.3,最小有效整數為n = 13(不是 12!)。
⚠️ 對數不等式符號翻轉(GP 陷阱)n 解 GP 不等式時,若 r 為小數(如 0.6ⁿ⁻¹ < 0.01),對兩邊取對數會翻轉不等式符號,因為 log(0.6) 是負數!(n − 1) log(0.6) < log(0.01) ⟹ n − 1 > log(0.01) / log(0.6)
⚠️ 無限項之和存在性陷阱(卷二)DSE 多項選擇題喜歡問:「對於 x 的什麼取值範圍,GP 4, 4(x − 2), 4(x − 2)², … 的無限項之和存在?」捷徑:識別公比 r = x − 2。應用收斂條件 |r| < 1 ⟹ |x − 2| < 1。解絕對值三文治:−1 < x − 2 < 1 ⟹ 1 < x < 3

✏️ 自我測試:互動練習

溫習方法:點擊以下任何題目,即時在坐標網格載入並核對計算步驟。

(建立及解聯立一次方程)一個 AP 的第 4 項為 14,第 9 項為 34。求首項(a)及公差(d)。
(解由 Sₙ 導出的指數方程)一個 GP 的 n 項之和為 255。若首項為 1,公比為 2,求 n
(收斂驗證及 S∞ 計算)一個 GP 的首項為 80,公比為 0.6。求其無限項之和。

常見問題

等差及等比數列 DSE 練習題