2024届高考一轮复习数学课件(新人教B版):等差数列

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所以 Sn+1- Sn=(n+1) a1-n a1= a1(常数),
所以数列{ Sn}是等差数列. ①②⇒③. 已知{an}是等差数列,{ Sn}是等差数列.
设数列{an}的公差为d, 则 Sn=na1+nn- 2 1d=12n2d+a1-d2n.
因为数列{ Sn}是等差数列, 所以数列{ Sn}的通项公式是关于 n 的一次函数,
教材改编题
1.在等差数列{an}中,已知a5=11,a8=5,则a10等于
A.-2
B.-1
√C.1
D.2
设等差数列{an}的公差为 d,由题意得151==aa1+1+74dd,, 解得ad1==-192,. ∴an=-2n+21. ∴a10=-2×10+21=1.
教材改编题
2.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S4=8,S8=20,则a9+a10+a11+a12
A.aa94=-1
√C.aa93=-1
B.aa83=-1 D.aa140=-1
由aa85=-2 得 a5≠0,2a5+a8=a4+a6+a8=3a6=0, 所以a6=0,a3+a9=2a6=0, 因为a5≠0,a6=0, 所以 a3≠0,aa93=-1.
命题点2 等差数列前n项和的性质
例 4 (1)设等差数列{an},{bn}的前 n 项和分别为 Sn,Tn,若对任意的
则 a1-d2=0,即 d=2a1,所以 a2=a1+d=3a1. ②③⇒①. 已知数列{ Sn}是等差数列,a2=3a1, 所以S1=a1,S2=a1+a2=4a1. 设数列{ Sn}的公差为 d,d>0, 则 S2- S1= 4a1- a1=d,得 a1=d2, 所以 Sn= S1+(n-1)d=nd,
所以Sn=n2d2, 所以an=Sn-Sn-1=n2d2-(n-1)2d2=2d2n-d2(n≥2),是关于n的一 次函数,且a1=d2满足上式, 所以数列{an}是等差数列.
思维升华
判断数列{an}是等差数列的常用方法 (1)定义法. (2)等差中项法. (3)通项公式法. (4)前n项和公式法.
常用结论
1.已知数列{an}的通项公式是an=pn+q(其中p,q为常数),则数列{an}一 定是等差数列,且公差为p. 2.在等差数列{an}中,a1>0,d<0,则Sn存在最大值;若a1<0,d>0, 则Sn存在最小值. 3.等差数列{an}的单调性:当d>0时,{an}是递增数列;当d<0时,{an} 是递减数列;当d=0时,{an}是常数列. 4.数列{an}是等差数列⇔Sn=An2+Bn(A,B为常数).这里公差d=2A.
思考辨析
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)若一个数列从第2项起每一项与它的前一项的差都是常数,则这个数
列是等差数列.( × )
(2)数列{an}为等差数列的充要条件是对任意n∈N+,都有2an+1=an+an+2.
(√) (3)在等差数列{an}中,若am+an=ap+aq,则m+n=p+q.( × ) (4)若无穷等差数列{an}的公差d>0,则其前n项和Sn不存在最大值.( √ )
跟踪训练2 已知数列{an}的各项都是正数,n∈N+. (1)若{an}是等差数列,公差为d,且bn是an和an+1的等比中项,设cn=b2n+1 -b2n ,n∈N+,求证:数列{cn}是等差数列;
由题意得 b2n=anan+1, 则 cn=b2n+1-b2n=an+1an+2-anan+1=2dan+1,
第六章 数 列
§6.2 等差数列
考试要求
1.理解等差数列的概念. 2.掌握等差数列的通项公式与前n项和公式. 3.能在具体的问题情境中识别数列的等差关系,并能用有关知识解决相应的问题. 4.了解等差数列与一次函数、二次函数的关系.
内容索引
第一部分
落实主干知识
第二部分
探究核心题型
第三部分
课时精练

设等差数列an+2 1的公差为 d, 因为 a1=1,a3=-13,所以a1+2 1=1,a3+2 1=3. 所以3=1+2d,解得d=1. 所以an+2 1=1+n-1=n,所以 an=2n-1. 所以 a2 024=2 0224-1=-22 002224=-11 001112.
题型二 等差数列的判定与证明

题型三 等差数列的性质
命题点1 等差数列项的性质
例3 (1)已知在等差数列{an}中,若a8=8且log2( 2a1 2a2 … 2a11 )=22,
则S13等于
A.40
√B.65
C.80
D.40+log25
log2(2a1 2a2 … 2a11)=log2 2a1 +log2 2a2+…+log2 2a11=a1+a2+…+ a11=11a6=22,所以 a6=2,则 S13=13a12+a13=13a62+a8=65.
因此cn+1-cn=2d(an+2-an+1)=2d2(常数), ∴{cn}是等差数列.
(2)若 a31+a32+a33+…+a3n=S2n,Sn 为数列{an}的前 n 项和,求数列{an}的 通项公式.
当 n=1 时,a31=a21,∵a1>0,∴a1=1.
a31+a32+a33+…+a3n=S2n,

当 n≥2 时,a31+a32+a33+…+a3n-1=S2n-1,

①-②得,a3n=S2n-S2n-1=(Sn-Sn-1)(Sn+Sn-1).
∵an>0,∴a2n=Sn+Sn-1=2Sn-an,

∵a1=1 也符合上式,∴当 n≥2 时,a2n-1=2Sn-1-an-1,

③-④得 a2n-a2n-1=2(Sn-Sn-1)-an+an-1=2an-an+an-1=an+an-1, ∵an+an-1>0,∴an-an-1=1, ∴数列{an}是首项为1,公差为1的等差数列,可得an=n.
a1+a4+a7=3a1+9d=315, ∴S9=9a1+9×2 8d=855,
解得ad1==-13150,,
∴芒种日影长为a12=a1+11d=135-11×10=25(寸)=2尺5寸.
(2)数列an+2 1是等差数列,且 a1=1,a3=-13,那么 a2 024=-__11__00_11_12__.
A.10
B.11
C.12
√D.13
由题意知(a1+4)2=(a1+2)(a1+5),na1+nn-2 1=0, 解得a1=-6,n=13.
(2)(2020·全国Ⅱ)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三
层.上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板
构成第一环,向外每环依次增加9块.下一层的第一环比上一层的最后一
(2)等差中项
x+y
如果x,A,y是等差数列,那么称A为x与y的等差中项,且有A=___2__.
知识梳理
2.等差数列的有关公式
(1)通项公式:an= a1+(n-1)d .
(2)前n项和公式:Sn=
na1+nn-2 1
或Sn=
na1+an 2
.
知识梳理
3.等差数列的常用性质 (1)通项公式的推广:an=am+ (n-m)d (n,m∈N+). (2)若{an}为等差数列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N+),则 ak+al=am+an. (3)若{an}是等差数列,公差为d,则ak,ak+m,ak+2m,…(k,m∈N+)是公 差为 md 的等差数列. (4)数列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…也是等差数列. (5)S2n-1=(2n-1)an. (6)等差数列{an}的前 n 项和为 Sn,Snn为等差数列.
(2)已知数列{an},{bn}都是等差数列,且a1=2,b1=-3,a7-b7=17, 则a2 024-b2 024的值为__4__0_5_1__.
令cn=an-bn,因为{an},{bn}都是等差数列,所以{cn}也是等差数列. 设数列{cn}的公差为d,由已知,得c1=a1-b1=5,c7=17, 则5+6d=17,解得d=2. 故a2 024-b2 024=c2 024=5+2 023×2=4 051.
等于
A.12
B.8
C.20
√D.16
等差数列{an}中,S4,S8-S4,S12-S8仍为等差数列, 即8,20-8,a9+a10+a11+a12为等差数列, 所以a9+a10+a11+a12=16.
教材改编题
3.设等差数列{an}的前n项和为Sn.若a1=10,S4=28,则Sn的最大值为_3_0_.
由a1=10,S4=4a1+6d=28,解得d=-2, 所以 Sn=na1+nn-2 1d=-n2+11n. 当n=5或6时,Sn最大,最大值为30.

二 部 分
探究核心题型
题型一 等差数列基本量的运算
例1 (1)(2023·开封模拟)已知公差为1的等差数列{an}中,a25 =a3a6,若该
数列的前n项和Sn=0,则n等于
一 部 分
落实主干知识
知识梳理
1.等差数列的有关概念
(1)等差数列的定义
一般地,如果数列{an}从第__2__项起,每一项与它的前一项之差都等于 _同__一__个__常__数__d__,即_a_n_+_1_-__a_n_=__d_恒成立,则称{an}为等差数列,其中d称 为等差数列的_公__差___.
思维升华
(1)等差数列的通项公式及前n项和公式共涉及五个量a1,n,d,an, Sn,知道其中三个就能求出另外两个(简称“知三求二”). (2)确定等差数列的关键是求出两个最基本的量,即首项a1和公差d.
跟踪训练1 (1)《周髀算经》有这样一个问题:从冬至日起,依次为小
寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒
思维升华
等差数列项的性质的关注点 (1)在等差数列题目中,只要出现项的和问题,一般先考虑应用项的 性质. (2)项的性质常与等差数列的前 n 项和公式 Sn=na1+ 2 an相结合.
跟踪训练3 (1)若等差数列{an}的前15项和S15=30,则2a5-a6-a10+a14 等于
√A.2
B.3
例2 (2021·全国甲卷)已知数列{an}的各项均为正数,记Sn为{an}的前n 项和,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立. ①数列{an}是等差数列;②数列{ Sn }是等差数列;③a2=3a1. 注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.
①③⇒②. 已知{an}是等差数列,a2=3a1. 设数列{an}的公差为d, 则a2=3a1=a1+d,得d=2a1, 所以 Sn=na1+nn-2 1d=n2a1. 因为数列{an}的各项均为正数, 所以 Sn=n a1,
环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环
数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面
形石板(不含天心石)
A.3 699块
√C.3 402块
B.3 474块 D.3 339块
设每一层有n环,由题意可知从内到外每环之间构成d
=9,a1=9的等差数列. 由等差数列的性质知Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等差数列, 且(S3n-S2n)-(S2n-Sn)=n2d, 则9n2=729,得n=9, 则三层共有扇面形石板 S3n=S27=27×9+27×2 26×9=3 402(块).
n∈N+,都有TSnn=24nn--33,则b3+a2b13+b5+a14b11的值为
A.2495
B.1239
√C.199
D.1390
由题意可知b3+b13=b5+b11=b1+b15=2b8, ∴b3+a2b13+b5+a14b11=a2+2ba8 14=ab88=TS1155=24××1155--33=2577=199.
种十二个节气日影长减等寸,冬至、立春、春分日影长之和为三丈一
尺五寸,前九个节气日影长之和为八丈五尺五寸,问芒种日影长为(一
丈=十尺=一百寸) A.一尺五寸
√B.二尺五寸
C.三尺五寸
D.四尺五寸
由题意知,从冬至日起,依次为小寒、大寒等十二个节气日影长构成 一个等差数列{an},设公差为d, ∵冬至、立春、春分日影长之和为三丈一尺五寸,前九个节气日影长 之和为八丈五尺五寸,
C.4
D.5
∵S15=30,∴125(a1+a15)=30, ∴a1+a15=4,∴2a8=4,∴a8=2. ∴2a5-a6-a10+a14=a4+a6-a6-a10+a14=a4-a10+a14 =a10+a8-a10=a8=2.
(2)(2023·保定模拟)已知等差数列{an}满足aa85=-2,则下列结论一定成立 的是
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