小学六年级数学奥数等差数列求和讲解
小学奥数知识讲解 第六讲 等差数列求和
解:S=(a+b)×n÷2 =(2+198)×99÷2 =200×99÷2 =100×99 =9900
典型例题
例4:求297+294+291+……+9+6+3的和。
分析:297+294+291+……+9+6+3=3+6+9+……+291+294+297
,对于重新排列的这列数,首项a=3,末项b=297,公差d=3, 项数n=(297-3)÷3+1=98+1=99。
解:S=(a+b)×n÷2 =(3+297)×99÷2 =300×99÷2 =150×99 =14850
典型例题
例5:求9000-124-128-132-……-272-276的和。
分析:9000-124-128-132-……-272-276=9000-(124+
分析:首项a=111,末项b=9,公差d=1,
项数n=(289-111)÷1+1=178+1=179。
解:4S=(a+b)×n÷2 =(111+289)×179÷2 =400×179÷2 =200×179 =35800
典型例题
例3:求2+4+6+……+196+198的和。
分析:首项a=2,末项b=198,公差d=2,
128+132+……+272+276),对于124+128+132+……+272+ 276,可以利用等差数列的求和公式先计算出来,a=124,b=276, d =4,n=(276-124)÷4+1=38+1=39。
解:124+128+132+……+272+276
=(124+276)×39÷2
=400×39÷2
=200×39
=7800
9000-7800=1200
小结
对于简单的整数等差数列求和,要熟练掌握其求和公式和 求项数的公式。区分a,b,d代表的数字分别是多少,有时要 将数列顺序调换,才能使得后项减去前项等差。
小学奥数题讲解: 高斯求和(等差数列)
小学奥数题讲解:高斯求和(等差数列)德国数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:1+2+3+4+…+99+100=?老师出完题后,全班同学都在埋头计算,小高斯却很快算出答案等于5050。
高斯为什么算得又快又准呢?原来小高斯通过细心观察发现:1+100=2+99=3+98=…=49+52=50+51。
1~100正好能够分成这样的50对数,每对数的和都相等。
于是,小高斯把这道题巧算为(1+100)×100÷2=5050。
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和问题。
若干个数排成一列称为数列,数列中的每一个数称为一项,其中第一项称为首项,最后一项称为末项。
后项与前项之差都相等的数列称为等差数列,后项与前项之差称为公差。
例如:(1)1,2,3,4,5, (100)(2)1,3,5,7,9, (99)(3)8,15,22,29,36, (71)其中(1)是首项为1,末项为100,公差为1的等差数列;(2)是首项为1,末项为99,公差为2的等差数列;(3)是首项为8,末项为71,公差为7的等差数列。
由高斯的巧算方法,得到等差数列的求和公式:和=(首项+末项)×项数÷2。
例1 1+2+3+…+1999=?分析与解:这串加数1,2,3,…,1999是等差数列,首项是1,末项是1999,共有1999个数。
由等差数列求和公式可得原式=(1+1999)×1999÷2=1999000。
注意:利用等差数列求和公式之前,一定要判断题目中的各个加数是否构成等差数列。
例2 11+12+13+…+31=?分析与解:这串加数11,12,13,…,31是等差数列,首项是11,末项是31,共有31-11+1=21(项)。
原式=(11+31)×21÷2=441。
在利用等差数列求和公式时,有时项数并不是一目了然的,这时就需要先求出项数。
小学奥数等差数列(新颖)
小学奥数等差数列(新颖)
简介
本文档将介绍小学奥数中的等差数列,并提供一些新颖的思路和方法来解决相关问题。
等差数列的定义
等差数列是指一个数列中的任意两个相邻项之差相等的数列。
通常用字母a表示首项,d表示公差,n表示项数,第n项表示为an,等差数列的通项公式为:
an = a + (n - 1)d
求等差数列的和
常见的等差数列求和方法包括以下几种:
- 公式法:根据等差数列的求和公式,直接计算出和的值。
- 递归法:通过不断累加前面的项来求和。
- 等差数列性质法:利用等差数列的性质和规律,简化求和运算。
等差数列的特殊性质
等差数列具有一些特殊的性质,可以帮助我们更好地理解和解题:
- 首项和末项之和等于中间任意两项之和。
- 等差数列的前n项和等于首项与最后一项的和乘以项数的一半。
等差数列的应用举例
以下是一些新颖的等差数列应用示例:
1. 题目:某个等差数列的首项是3,公差是5,项数是10,请
问这个数列的前10项和是多少?
解析:根据等差数列求和公式,代入a=3,d=5,n=10,可以
得出该数列的和。
2. 题目:某个等差数列的前n项和是125,首项是2,公差是6,请问这个数列的项数是多少?
解析:利用等差数列的性质,可以得出项数n满足条件125 = (2 + an) * n / 2,通过简单的计算可以得到n的值。
总结
等差数列在小学奥数中是一个重要的概念,掌握等差数列的定义、求和方法和特殊性质,能够更好地解决相关问题。
该文档介绍了等差数列的基本知识和应用举例,希望对您有所帮助。
等差数列求和公式讲解
等差数列求和公式讲解等差数列求和公式,这可是数学中的一个重要知识点啊!咱们先来说说啥是等差数列。
比如说,1,3,5,7,9 这样的数列,每一项跟前一项的差值都一样,这个差值就叫公差。
那求和公式是啥呢?就是“和 = (首项 + 末项)×项数÷ 2”。
我给您举个例子来说明这个公式怎么用。
有一天我去逛超市,看到货架上摆着一排巧克力,第一块巧克力 2 元,往后每块都比前一块多 1 元,一直到第 10 块。
这时候咱们就可以用等差数列求和来算算这 10块巧克力总共值多少钱。
首项就是第一块巧克力的价格 2 元,末项就是第 10 块巧克力的价格 2 + (10 - 1)× 1 = 11 元,项数就是 10 。
那总价就是(2 + 11)× 10 ÷ 2 = 65 元。
咱们再深入理解一下这个公式。
为啥要乘以项数再除以 2 呢?您想想,把这个数列的第一项和最后一项相加,第二项和倒数第二项相加,第三项和倒数第三项相加……是不是每一组的和都一样呀?而且正好能组成项数的一半那么多组。
所以就得乘以项数再除以 2 啦。
在解题的时候,一定要看清楚题目给的条件,找准首项、末项和项数。
比如说,有个数列 5,8,11,14,……一直到第 20 项,让咱们求总和。
首项是 5,公差是 3,那末项就是 5 + (20 - 1)× 3 = 62 。
然后就能用求和公式算出总和啦。
再比如,有一道题说一个等差数列的前 5 项和是 75,首项是 5,公差是 4,让咱们求末项。
咱们先用求和公式反推出(首项 + 末项)的值,也就是 75 × 2 ÷ 5 = 30 。
首项是 5 ,那末项就是 30 - 5 = 25 。
学习等差数列求和公式,就像是掌握了一把解题的神奇钥匙。
在面对各种各样的题目时,只要咱们能灵活运用这个公式,就能轻松找到答案。
您可别觉得这公式难,多做几道题,多琢磨琢磨,您就能发现其中的乐趣和窍门。
等差数列的求和公式
等差数列的求和公式
等差数列是指数列的相邻两项之差保持恒定的数列。
求和公式是用于计算等差数列的前n项和的公式。
设等差数列的首项为a1,公差为d,前n项和为Sn。
根据等差数列的性质,我们可以推导出等差数列的求和公式:
1. 等差数列通项公式
等差数列的通项公式可以表示为:an = a1 + (n - 1) * d,其中an 为数列的第n项。
2. 等差数列前n项和的公式
等差数列的前n项和可以表示为:Sn = n * (a1 + an) / 2,其中Sn为前n项和。
由等差数列的通项公式和前n项和的公式,我们可以推导出等差数列的求和公式:
Sn = n * (a1 + a1 + (n - 1) * d) / 2
= n * (2a1 + (n - 1) * d) / 2
= n * (a1 + (a1 + (n - 1) * d)) / 2
使用等差数列的求和公式,我们可以方便地计算等差数列的前
n项和。
这个公式在实际问题中经常被使用,例如计算连续数的和、计算累进的收入等。
需要注意的是,在应用等差数列求和公式时,我们需要确保等
差数列的首项、公差和项数的值是正确的。
总之,等差数列的求和公式是计算等差数列前n项和的有效工具,通过简单的数学运算,我们可以快速得出结果。
在实际问题中,我们可以根据该公式进行求和计算,减少繁琐的手工计算工作,提
高工作效率。
参考文献:
[1] 王福高,初等数学学科发展史,人民教育出版社,1999年。
[2] 李四华,高中数学教育理念研究,教材报刊杂志社,2005年。
等差数列的求和公式
等差数列的求和公式等差数列是数学中常见的数列类型,它的每个相邻项之间的差值是相等的。
在解决等差数列相关问题时,求和公式是一个重要的工具。
本文将介绍等差数列的求和公式以及如何推导得到,并给出相关例题进行说明。
一、等差数列的定义和通项公式等差数列是指数列中的每个项之间的差值都是相等的。
设等差数列的首项为a₁,公差为d,则等差数列的通项公式为:aₙ = a₁ + (n-1)d其中,aₙ表示等差数列的第n项,n表示项数。
二、等差数列的部分和公式在等差数列中,若要求前n项的和Sₙ,可以利用部分和公式进行计算。
设前n项和为Sₙ,则部分和公式为:Sₙ = (a₁ + aₙ) * n / 2三、等差数列求和公式的推导过程为了得到等差数列求和公式,我们可以利用等差数列的通项公式进行推导。
首先,代入部分和公式中的n,得到:Sₙ = (a₁ + (a₁ + (n-1)d)) * n / 2化简得到:Sₙ = (2a₁ + (n-1)d) * n / 2继续化简得到:Sₙ = (n * (2a₁ + (n-1)d)) / 2最终,我们得到等差数列的求和公式:Sₙ = n * (a₁ + aₙ) / 2四、等差数列求和公式的应用现在我们通过一个例题来说明等差数列求和公式的应用。
例题:求等差数列5,8,11,14,17的前10项和。
解:根据题目可知,等差数列的首项a₁为5,公差d为3,项数n 为10。
我们可以利用求和公式计算:Sₙ = n * (a₁ + aₙ) / 2代入已知条件得到:S₁₀ = 10 * (5 + (5 + (10-1) * 3)) / 2化简计算得到:S₁₀ = 10 * (5 + (5 + 27)) / 2S₁₀ = 10 * (5 + 32) / 2S₁₀ = 10 * 37 / 2S₁₀ = 185所以,等差数列5,8,11,14,17的前10项和为185。
五、总结通过本文的介绍,我们了解了等差数列的求和公式以及推导过程。
等差数列求和(共24张PPT)
求1+4+7+10+13的和,这是一个等差数列,公差为3,项数为5。根据等差数 列求和公式,可以得出结果为30。
04
等差数列求和的变种
04
等差数列求和的变种
倒序相加求和
总结词
倒序相加求和是一种特殊的等差数列求和方法,通过将数列倒序排列,再与原数列正序求和,最后除 以2得到结果。
详细描述
倒序相加求和的步骤包括将等差数列倒序排列,然后从第一个数开始与原数列对应项相加,直到最后 一个数。这种方法可以简化等差数列求和的计算过程,特别是对于较大的数列。
计算
使用通项公式,第5项$a_5=a_1+(5-1)d=1+(5-1)times1=5$。
03
等差数列求和公式
03
等差数列求和公式
公式推导
公式推导方法一
利用等差数列的性质,将等差数列的 项进行分组求和,再利用等差数列的 通项公式进行化简,最终得到等差数 列求和公式。
公式推导方法二
利用等差数列的特性,将等差数列的 项进行倒序相加,再利用等差数列的 通项公式进行化简,最终得到等差数 列求和公式。
应用场景二
在金融领域中,等差数列求和公式可以用于计算等额本息还 款法下的贷款总还款额、计算等额本金还款法下的贷款总还 款额等。
公式应用
应用场景一
在数学、物理、工程等领域中,常常需要求解等差数列的和 ,如计算等差数列的各项之和、计算等差数列的和的极限等 。
应用场景二
在金融领域中,等差数列求和公式可以用于计算等额本息还 款法下的贷款总还款额、计算等额本金还款法下的贷款总还 款额等。
定义与特性
定义
等差数列是一种常见的数列,其 中任意两个相邻项的差是一个常 数,这个常数被称为公差。
等差数列求和公式及答题技巧
等差数列求和公式及答题技巧1、等差数列基本公式:末项=首项+(项数-1)*公差项数=(末项-首项)÷公差+1首项=末项-(项数-1)*公差和=(首项+末项)*项数÷2末项:最后一位数首项:第一位数项数:一共有几位数和:求一共数的总和。
2、Sn=na(n+1)/2n为奇数sn=n/2(An/2+An/2+1)n为偶数3.如果等差数列中有奇数项,其和等于中项乘以项数;如果有偶数项,其和等于中间两项之和乘以项数的一半,即为项之和。
4、公差为d的等差数列{an},当n为奇数是时,等差中项为一项,即等差中项等于首尾两项和的二分之一,也等于总和Sn除以项数n。
将求和公式代入即可。
当n为偶数时,等差中项为中间两项,这两项的和等于首尾两项和,也等于二倍的总和除以项数n。
等差数列求和解题技巧一.用倒序相加法求数列的前n项和如果一个数列{an},与首末项等距的两项之和等于首末两项之和,可采用把正着写与倒着写的两个和式相加,就得到一个常数列的`和,这一求和方法称为倒序相加法。
我们在学知识时,不但要知其果,更要索其因,知识的得出过程是知识的源头,也是研究同一类知识的工具,例如:等差数列前n项和公式的推导,用的就是“倒序相加法”。
例题1:设等差数列{an},公差为d,求证:{an}的前n项和Sn=n(a1+an)/2解:Sn=a1+a2+a3+...+an①倒序得:Sn=an+an-1+an-2+…+a1 ②①+②得:2Sn=(a1+an)+(a2+an-1)+(a3+an-2)+…+(an+a1)又∵a1+an=a2+an-1=a3+an-2=…=an+a1∴2Sn=n(a2+an) Sn=n(a1+an)/2二.用公式法求数列的前n项和对等差数列、等比数列,求前n项和Sn可直接用等差、等比数列的前n项和公式进行求解。
运用公式求解的注意事项:首先要注意公式的应用范围,确定公式适用于这个数列之后,再计算。
小学奥数等差数列公式
小学奥数等差数列公式公式1:求和公式:等差数列求和=(首项+末项)×项数÷2,即:Sn=(a1+an)×n÷2;公式2:通项公式:第n项=首项+(n-1)×公差,即:an=a1+(n-1)×d;公式3:项数公式:项数=(末项-首项)÷公差+1,即n=(an-a1)÷d+1。
上述三个公式必须掌握此外,还有一个中项定理,也掌握:中项定理:对于作意一个项数为奇数的等差数列来说,中间一项的值等于所有项的平均数,也等于首项与末项和的一半;或者换句话说,各项和等于中间项乘以项数。
例1:建筑工地有一批砖,码成如右图形状,最上层两块砖,第2层6块砖,第3层10块砖…,依次每层都比其上面一层多4块砖,已知最下层2106块砖,问中间一层多少块砖?这堆砖共有多少块?解:如果我们把每层砖的块数依次记下来,2,6,10,14,…容易知道,这是一个等差数列.方法1:a1=2,d=4,利用公式求出an=2106,则:n=(an-a1)÷d+1=527这堆砖共有则中间一项为a264=a1+(264-1)×4=1054.方法2:(a1+an)×n÷2=(2+2106)×527÷2=555458(块).则中间一项为(a1+an)÷2=1054a1=2,d=4,an=2106,这堆砖共有1054×527=555458(块).此题利用中项定理和等差数列公式均可解!例2:求从1到2000的自然数中,所有偶数之和与所有奇数之和的差.解:根据题意可列出算式:(2+4+6+8+...+2000)-(1+3+5+ (1999)解法1:能够看出,2,4,6,…,2000是一个公差为2的等差数列,1,3,5,…,1999也是一个公差为2的等差数列,且项数均为1000,所以:原式=(2+2000)×1000÷2-(1+1999)×1000÷2=1000.解法2:注意到这两个等差数列的项数相等,公差相等,且对应项差1,所以1000项就差了1000个1,即原式=1000×1=1000.例3:100个连续自然数(按从小到大的顺序排列)的和是8450,取出其中第1个,第3个…第99个,再把剩下的50个数相加,得多少?解:方法1:要求和,我们能够先把这50个数算出来.100个连续自然数构成等差数列,且和为8450,则:由题可知:(首项+末项)×100÷2=8450,求出:(首项+末项)=169。
等差数列的求和公式与性质
等差数列的求和公式与性质等差数列是数学中的重要概念之一,它在各个领域都有广泛的应用。
等差数列的求和公式是一种重要的工具,用于求解等差数列的各项和。
本文将介绍等差数列的求和公式及其性质,帮助读者更好地理解和应用等差数列。
一、等差数列的定义和性质等差数列是指具有相同公差的数列,其中公差是指数列中相邻两项的差值。
一般来说,等差数列可以用以下形式表示:an = a1 + (n-1)d其中,an表示等差数列中的第n项,a1表示第一项,d表示公差。
根据等差数列的定义,我们可以总结出等差数列的性质:1. 每一项与它的前一项之差都等于公差d。
2. 每一项与它的后一项之差也等于公差d。
3. 第n项与第m项之差等于(m-n)d。
这些性质对于理解等差数列的求和公式有很大的帮助,下面将进一步介绍等差数列的求和公式及其推导过程。
二、等差数列的求和公式等差数列的求和公式是一种通过已知数列的首项、末项和项数来求解数列和的公式。
下面将介绍两种求和公式:算术平均数法和通项公式法。
1. 算术平均数法算术平均数法是一种通过求出数列的项数及其平均值来计算数列和的方法。
假设等差数列的首项为a1,末项为an,项数为n,公差为d,则数列的平均值为:平均值 = (a1 + an) / 2根据等差数列的性质,我们知道每一项与平均值的差值等于公差d。
所以,数列的和可以通过平均值乘以项数来求解:数列和 = 平均值 ×项数 = (a1 + an) / 2 × n2. 通项公式法通过等差数列的通项公式也可以求解数列的和。
等差数列的通项公式为:an = a1 + (n-1)d。
根据等差数列的性质,我们知道第n项与第一项之间有(n-1)个公差d。
假设等差数列的首项为a1,末项为an,项数为n,公差为d,则数列的和可以分解为n个等差数列的和:数列和 = a1 + (a1 + d) + (a1 + 2d) + ... + (a1 + (n-1)d)通过将每一项与首项的差值相加,得到数列和的通项公式:数列和 = n / 2 * (a1 + an)三、等差数列求和公式的应用等差数列的求和公式在实际问题中有许多应用,下面将介绍两个常见的应用。
小学奥数等差数列求和
第1讲配对求和一、知识要点被人称为“数学王子”的高斯在年仅8岁时,就以一种非常巧妙的方法又快又好地算出了1+2+3+4+……+99+100的结果。
小高斯是用什么办法算得这么快呢?原来,他用了一种简便的方法:先配对再求和。
数列的第一个数(第一项)叫首项,最后一个数(最后一项)叫末项,如果一个数列从第二项起,每一项与前一项的差是一个不变的数,这样的数列叫做等差数列,这个不变的数则称为这个数列的公差。
计算等差数列的和,可以用以下关系式:等差数列的和=(首项+末项)×项数÷2末项=首项+公差×(项数-1)项数=(末项-首项)÷公差+1二、精讲精练【例题1】你有好办法算一算吗?1+2+3+4+5+6+7+8+9+10=()1+2+3+4+5+6+……+98+99100=()练习1:速算。
(1) 1+2+3+4+5+……+20 (2) 21+22+23+24+……+100【例题2】计算。
(1) 21+23+25+27+29+31 (2) 312+315+318+321+324练习2:计算。
(1) 48+50+52+54+56+58+60+62 (2) 108+128+148+168+188【例题3】有一堆木材叠堆在一起,一共是10层,第1层有16根,第2层有17根,……下面每层比上层多一根,这堆木材共有多少根?练习3:(1)体育馆的东区共有30排座位,呈梯形,第1排有10个座位,第2排有11个座位,……这个体育馆东区共有多少个座位?(2)有一串数,第1个数是10,以后每个数比前一个数大4,最后一个数是90,这串数连加的和是多少?(3)有一个钟,一点钟敲1下,两点钟敲2下,……十二点钟敲12下,分钟指向6敲1下,这个钟一昼夜敲多少下?【例题4】计算992+993+994+995+996+997+998+999。
练习4:计算。
(1) 95+96+97+98+99 (2) 2006+2007+2008+2009(3) 9997+9998+9999 (4) 100-1-3-5-7-9-11-13-15-17-19【例题5】计算1000-11-89-12-88-13-87-14-86-15-85-16-84-17-83-18-82-19-81练习5:计算。
小学奥数题讲解: 高斯求和(等差数列)
小学奥数题讲解:高斯求和(等差数列)德国数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:1+2+3+4+…+99+100=?老师出完题后,全班同学都在埋头计算,小高斯却很快算出答案等于5050。
高斯为什么算得又快又准呢?原来小高斯通过细心观察发现:1+100=2+99=3+98=…=49+52=50+51。
1~100正好可以分成这样的50对数,每对数的和都相等。
于是,小高斯把这道题巧算为(1+100)×100÷2=5050。
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和问题。
若干个数排成一列称为数列,数列中的每一个数称为一项,其中第一项称为首项,最后一项称为末项。
后项与前项之差都相等的数列称为等差数列,后项与前项之差称为公差。
例如:(1)1,2,3,4,5, (100)(2)1,3,5,7,9, (99)(3)8,15,22,29,36, (71)其中(1)是首项为1,末项为100,公差为1的等差数列;(2)是首项为1,末项为99,公差为2的等差数列;(3)是首项为8,末项为71,公差为7的等差数列。
由高斯的巧算方法,得到等差数列的求和公式:和=(首项+末项)×项数÷2。
例1 1+2+3+…+1999=?分析与解:这串加数1,2,3,…,1999是等差数列,首项是1,末项是1999,共有1999个数。
由等差数列求和公式可得原式=(1+1999)×1999÷2=1999000。
注意:利用等差数列求和公式之前,一定要判断题目中的各个加数是否构成等差数列。
例2 11+12+13+…+31=?分析与解:这串加数11,12,13,…,31是等差数列,首项是11,末项是31,共有31-11+1=21(项)。
原式=(11+31)×21÷2=441。
在利用等差数列求和公式时,有时项数并不是一目了然的,这时就需要先求出项数。
等差数列求和公式和方法
等差数列求和公式和方法1500字等差数列是数学中常见的一种数列。
在等差数列中,每个项都与前一项之间有着相同的差(公差)。
等差数列的求和公式是指通过已知等差数列的首项、末项和项数来求和的公式。
假设等差数列的首项为a₁,公差为d,项数为n,末项为aₙ。
等差数列的求和公式可以表示为:Sₙ = (n/2) * (a₁ + aₙ)其中Sₙ表示等差数列的和。
我们可以通过以下方法来推导等差数列的求和公式:1.按照等差数列的定义,我们可以得到等差数列的通项公式:aₙ = a₁ + (n-1) * d2.将aₙ代入求和公式中,可以得到:Sₙ = a₁ + (a₁ + (n-1) * d) + (a₁ + 2(n-1)d) + ... + a₁ + (n-1) * d3.将等差数列按照首项和末项的对称性进行分组,可以得到:Sₙ = (a₁ + aₙ) + (a₂ + aₙ-₁) + ... + (aₙ + a₁)4.根据对称性的性质,我们可以得到每一组的和都相等,即每一对括号中的两项之和相等。
这样,我们可以将求和公式简化为:Sₙ = n * (a₁ + aₙ) / 2这就是等差数列的求和公式。
除了通过公式来求等差数列的和之外,还有一个常用的方法可以用来求解。
这种方法被称为差分法。
差分法是通过将等差数列表示为一系列等差的差分,然后利用差分的性质来求解的。
具体方法如下:1.将等差数列的第k项和第(k+1)项相减,可以得到一个新的数列。
这个新的数列是一个等差数列,公差为d。
2.重复第一步,直到得到的差分为一个常数。
3.将得到的差分与等差数列的首项相加,即可得到等差数列的和。
这种方法的优势在于可以通过反复差分的过程,将原问题转化为一个更简单的问题。
然而,该方法对于某些特殊情况并不适用,因此在实际应用中需要根据具体情况来选择合适的求和方法。
总结起来,等差数列的求和公式是通过已知等差数列的首项、末项和项数来求解和的公式。
从公式的推导过程中我们可以看出,等差数列的和与首项、末项和项数之间存在着一定的关系。
等差数列的通项公式与求和公式
等差数列的通项公式与求和公式等差数列是指数列中相邻两项之差都相等的数列。
它在数学和实际问题中具有重要的应用。
本文将详细介绍等差数列的通项公式与求和公式,帮助读者更好地理解和应用等差数列。
一、等差数列的通项公式等差数列的通项公式是指可以通过已知的数列项数、首项和公差,来确定数列中任意一项的公式。
通项公式对于解决等差数列相关问题非常有用。
假设等差数列的首项为a₁,公差为d,第n项为aₙ。
通项公式可以表示为:aₙ = a₁ + (n-1)d其中,aₙ表示第n项的值,a₁表示首项的值,d表示公差。
通过这个公式,我们可以快速计算出等差数列中的任意一项的值,而无需逐项计算。
举例来说,假设等差数列的首项为3,公差为4,我们要求该数列的第10项的值。
根据通项公式,我们有:a₁ = 3d = 4n = 10代入通项公式得到:a₁₀ = 3 + (10-1)×4 = 3 + 9×4 = 3 + 36 = 39因此,该数列的第10项的值为39。
二、等差数列的求和公式除了求解等差数列中任意一项的值外,我们还常常需要计算等差数列前n项的和。
这时候就需要用到等差数列的求和公式。
假设等差数列的首项为a₁,公差为d,前n项的和为Sₙ。
求和公式可以表示为:Sₙ = n/2 × (a₁ + aₙ)其中,Sₙ表示前n项的和,n表示项数,a₁表示首项,aₙ表示第n 项。
通过这个公式,我们可以快速计算出等差数列前n项的和,并且无需逐项相加。
举例来说,假设等差数列的首项为2,公差为3,我们要求该数列的前6项的和。
根据求和公式,我们有:a₁ = 2d = 3n = 6代入求和公式得到:S₆ = 6/2 × (2 + a₆)根据通项公式,a₆ = 2 + (6-1)×3 = 2 + 5×3 = 2 + 15 = 17代入求和公式得到:S₆ = 6/2 × (2 + 17) = 3 × 19 = 57因此,该数列的前6项的和为57。
等差数列和的知识点归纳总结
等差数列和的知识点归纳总结等差数列是指数列中相邻两项之差恒为常数的数列。
等差数列的和是数列中所有项的总和,对于等差数列求和,有以下几个重要的知识点需要归纳总结。
知识点一:等差数列的通项公式等差数列的通项公式是指通过数列的首项和公差来表示数列中的任意一项的公式。
通项公式为:an = a1 + (n-1)d,其中an表示数列的第n 项,a1表示数列的首项,d表示公差。
例如,对于等差数列1, 4, 7, 10, 13,公差d为3,首项a1为1,则该数列的通项公式为an = 1 + (n-1)3。
知识点二:等差数列的前n项和公式等差数列的前n项和公式是指通过数列的首项、末项和项数来求等差数列的和的公式。
前n项和公式为:Sn = (n/2)(a1 + an),其中Sn表示数列的前n项和,a1表示数列的首项,an表示数列的第n项。
例如,对于等差数列1, 4, 7, 10, 13,首项a1为1,末项an为13,项数n为5,则该数列的前n项和公式为Sn = (5/2)(1 + 13)。
知识点三:等差数列和的性质等差数列和的性质有以下几个方面:1. 公差相同的等差数列,其和与项数成正比。
即当公差固定时,等差数列的和随着项数的增加而增加。
2. 公差为正的等差数列,其和随项数的增加而增加;公差为负的等差数列,其和随项数的增加而减小。
3. 公差为正的等差数列,它的前n项和比它的前n-1项和要大;公差为负的等差数列,它的前n项和比它的前n-1项和要小。
知识点四:等差数列和的应用等差数列和的应用非常广泛,它可以帮助解决各种数学问题。
以下是几个常见的应用场景:1. 求等差数列中某一段数列的和,可以利用前n项和公式进行计算。
2. 求等差数列中项数,可以利用前n项和公式的逆推方法进行计算。
3. 根据等差数列的和和项数求出公差,可以利用前n项和公式和等差数列的通项公式进行计算。
综上所述,等差数列和的知识点主要包括等差数列的通项公式、前n项和公式、和的性质以及应用。
小学六年级奥数 常用计算公式
【例8】(★★★★★) 计算:1 99 2 97 3 95 50 1 _____
【例7】(★★★)
计算:(22
42 62 1002 ) (12 1 2 3 9 10 9
8
32
52 992 321
1 6
n(n
1)(2n
1)
13 +2 3 +33 ++n3
(1
2
3
n)2
1 4
n2 (n
1)2
【例2】(★★★) 计算:1234567 1234567 1234566 1234568 _____
【例3】(★★★) 计算:102 112 122 2002 _____
)
_____
【例9】(★★★)
计算:1
1 2
3
1 4
5
1 8
7
1 16
9
1 32
11
1 64
13
1 128
15
1 256
17
1 512
19
1 1024
______。
一、
本讲重点知识回顾
1.求和公式 等差数列:
⑴求和公式:和=(首项+末项)×项数÷2 中项定理:项数为奇数时,和=中间数×项数
【例4】(★★★★) 计算:12 22 42 52 72 82 102 112 132 142 162 _____
【例5】(★★★)
等差数列及其求和精讲精析篇(含解析)
等差数列及其求和精讲精析点点突破热门考点01 数列的概念与通项公式1.数列的定义按照一定顺序排列的一列数,称为数列.数列中的每一项叫做数列的项.数列的项在这列数中是第几项,则在数列中是第几项.一般记为数列{}n a.对数列概念的理解(1)数列是按一定“顺序”排列的一列数,一个数列不仅与构成它的“数”有关,而且还与这些“数”的排列顺序有关,这有别于集合中元素的无序性.因此,若组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们就是不同的两个数列.(2)数列中的数可以重复出现,而集合中的元素不能重复出现,这也是数列与数集的区别.2.数列的分类分类原则类型满足条件按项数分类有穷数列项数有限无穷数列项数无限按项与项间的大小关系分类递增数列1n na a+>其中n∈N+递减数列1n na a+<常数列1n na a+=按其他标准分类有界数列存在正数M ,使n a M ≤摆动数列n a 的符号正负相间,如1,-1,1,-1,…3.数列是一种特殊的函数数列是一种特殊的函数,其定义域是正整数集N *和正整数集N *的有限子集.所以数列的函数的图像不是连续的曲线,而是一串孤立的点. 4.数列的通项公式:如果数列{}n a 的第n 项与序号n 之间的关系可以用一个式子来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式.即()n a f n =,不是每一个数列都有通项公式,也不是每一个数列都有一个个通项公式. 5.数列{}n a 的前n 项和n S 和通项n a 的关系:11(1)(2)n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩【典例1】(2020·安徽蚌埠 高三其他(文))已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,121n S n n+=+,则17a a +=( ) A .30 B .29C .28D .27【答案】B 【解析】121n S n n+=+,∴ 221n S n n =+-, ∴ 21121112a S ==⨯+-=,22776(2771)(2661)27a S S =-=⨯+--⨯+-=, ∴ 1729a a +=,故选:B【典例2】(2017·上海高考真题)已知数列{}n a 和{}n b ,其中2n a n =,*n ∈N ,{}n b 的项是互不相等的正整数,若对于任意*n ∈N ,{}n b 的第n a 项等于{}n a 的第n b 项,则149161234lg()lg()b b b b b b b b =________【答案】2 【解析】由2n a n =,若对于任意{},n n N b +∈的第n a 项等于{}n a 的第n b 项,则2()n n a b n b a b ==,则22221429311641()(),(),,()b b b b b b b b ===== 所以2149161234()b b b b b b b b =,所以21491612341234123412341234lg()lg()2lg(2lg()lg()()lg )b b b b b b b b b b b b b b b b b b b b b b b b ===. 【总结提升】1.根据数列的前几项求它的一个通项公式,要注意观察每一项的特点,观察出项与n 之间的关系、规律,可使用添项、通分、分割等办法,转化为一些常见数列的通项公式来求.对于正负符号变化,可用()1n-或()11n +-来调整.2.根据数列的前几项写出数列的一个通项公式是不完全归纳法,它蕴含着“从特殊到一般”的思想.由不完全归纳法得出的结果是不可靠,要注意代值验证.3.对于数列的通项公式要掌握:①已知数列的通项公式,就可以求出数列的各项;②根据数列的前几项,写出数列的一个通项公式,这是一个难点,在学习中要注意观察数列中各项与其序号的变化情况,分解所给数列的前几项,看看这几项的分解中.哪些部分是变化的,哪些是不变的,再探索各项中变化部分与序号的联系,从而归纳出构成数列的规律,写出通项公式.热门考点02 数列的性质数列是一种特殊的函数,即数列是一个定义在非零自然数集或其子集上的函数,当自变量依次从小到大取值时所对应的一列函数值,就是数列.所以数列的函数的图像不是连续的曲线,而是一串孤立的点,因此,在研究数列问题时既要注意函数方法的普遍性,又要考虑数列方法的特殊性. 数列的性质主要指:1.数列的单调性----递增数列、递减数列或是常数列;2.数列的周期性.【典例3】(2019·内蒙古高二期中(文))已知数列{}n a 中,2n a n n λ=-,若{}n a 为递增数列,则λ的取值范围是( ) A .(),3-∞ B .(],3-∞ C .(),2-∞ D .(],2-∞【答案】A【解析】由已知得221(1)(1)21n n a a n n n n n λλλ+-=+-+-+=+-,因为{}n a 为递增数列,所以有10n n a a +->,即210n λ+->恒成立, 所以21n λ<+,所以只需()min 21n λ<+,即2113λ<⨯+=, 所以3λ<, 故选:A.【典例4】(2020·全国高考真题(理))0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列12na a a 满足{0,1}(1,2,)i a i ∈=,且存在正整数m ,使得(1,2,)i m i a a i +==成立,则称其为0-1周期序列,并称满足(1,2,)i m i a a i +==的最小正整数m 为这个序列的周期.对于周期为m 的0-1序列12n a a a ,11()(1,2,,1)mi i k i C k a a k m m +===-∑是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足1()(1,2,3,4)5C k k ≤=的序列是( )A .11010B .11011C .10001D .11001【答案】C 【解析】由i m i a a +=知,序列i a 的周期为m ,由已知,5m =,511(),1,2,3,45i i k i C k a a k +===∑对于选项A ,511223344556111111(1)()(10000)55555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=≤∑52132435465711112(2)()(01010)5555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=∑,不满足;对于选项B ,51122334455611113(1)()(10011)5555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=∑,不满足;对于选项D ,51122334455611112(1)()(10001)5555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=∑,不满足;故选:C 【总结提升】1.解决数列的单调性问题可用以下三种方法(1)用作差比较法,根据a n +1-a n 的符号判断数列{a n }是递增数列、递减数列或是常数列. (2)用作商比较法,根据1n na a + (a n >0或a n <0)与1的大小关系进行判断. (3)结合相应函数的图象直观判断. 2.解决数列周期性问题的方法先根据已知条件求出数列的前几项,确定数列的周期,再根据周期性求值. 3.求数列最大项或最小项的方法(1)利用不等式组⎩⎪⎨⎪⎧ a n -1≤a n ,a n ≥a n +1(n ≥2)找到数列的最大项; (2)利用不等式组⎩⎪⎨⎪⎧a n -1≥a n ,a n ≤a n +1(n ≥2)找到数列的最小项. 3.前n 项和最值的求法(1)先求出数列的前n 项和n S ,根据n S 的表达式求解最值;(2)根据数列的通项公式,若0m a ≥,且10m a +<,则m S 最大;若0m a ≤,且10m a +>,则m S 最小,这样便可直接利用各项的符号确定最值.热门考点03 由递推公式推导通项公式【典例5】(2018·上海市第二中学高一月考)在数列{}n a 中,11a =,()*11nn na a n N a +=∈+,则这个数列的通项n a ,可以是( ) A .1nB .121n - C .12n n+ D .2n 【答案】A 【解析】∵11n n n a a a +=+,等式两边同时取倒数得:1111n n a a +=+,则()*1111n nn a a N +∈-=, ∴132211-121111111111+n n n n n a a a a a a a a a a --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 111111+1nn a ⇒=++++=,1n a n⇒=, 当1n = 时,1111a == 亦成立,综上所述()*1n a n N n=∈ 故选:A.【典例6】(2020·全国高三二模(文))已知数列{}n a 满足:11a =,2123n n a a a a n a ++++=.(1)求{}n a 的通项公式; (2)求{}n a 的前n 项和n S . 【答案】(1)2(1)n a n n =+,(2)21n nS n =+ 【解析】(1)令123n n S a a a a =++++,则2n n S n a =,当2n ≥时,211(1)n n S n a --=-,所以2211(1)n n n n S S n a n a ---=--,即221(1)(1)n n n a n a --=-,所以221(1)111n n a n n a n n ---==-+, 所以32412311231,,,,3451n n a a a a n a a a a n --===⋅⋅⋅=+, 所以3241231123213451n n a a a a n n a a a a n n ---⋅⋅⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⋅⋅⋅⨯⨯+, 因为 11a =,所以2(1)n a n n =+,1a 满足此式,所以2(1)n a n n =+;(2)因为2112(1)1n a n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭,所以12311111212231n n S a a a a n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎝⎭⎝=⎭++⎣++⎦122111n n n ⎛⎫=-=⎪++⎝⎭【总结提升】递推公式推导通项公式方法: (1)累加法:1()n n a a f n +-=(2)累乘法:1()n na f n a += (3)待定系数法:1n n a pa q +=+(其中,p q 均为常数,)0)1((≠-p pq ) 解法:把原递推公式转化为:)(1t a p t a n n -=-+,其中pqt -=1,再利用换元法转化为等比数列求解. (4)待定系数法: n n n q pa a +=+1(其中,p q 均为常数,)0)1)(1((≠--q p pq ). (或1n n n a pa rq +=+其中,,p q r 均为常数).解法:在原递推公式两边同除以1+n q ,得:111n n n na a p q q q q++=⋅+,令n n n q a b =,得:q b q p b n n 11+=+,再按第(3)种情况求解.(5)待定系数法:b an pa a n n ++=+1(100)p a ≠≠,, 解法:一般利用待定系数法构造等比数列,即令)()1(1y xn a p y n x a n n ++=++++,与已知递推式比较,解出y x ,,从而转化为{}y xn a n ++是公比为p 的等比数列.(6)待定系数法:21(0,1,0)n n a pa an bn c p a +=+++≠≠解法:一般利用待定系数法构造等比数列,即令221(1)(1)()n n a x n y n z p a xn yn z ++++++=+++,与已知递推式比较,解出y x ,,从而转化为{}2n a xn yn z +++是公比为p 的等比数列.(7)待定系数法:n n n qa pa a +=++12(其中,p q 均为常数).解法:先把原递推公式转化为)(112n n n n sa a t sa a -=-+++其中,s t 满足s t pst q +=⎧⎨=-⎩,再按第(4)种情况求解.(8)取倒数法:1()()()nn n g n a a f n a t n +=+解法:这种类型一般是等式两边取倒数后换元转化为q pa a n n +=+1,按第(3)种情况求解.(11()()()0n n n n g n a t n a f n a a +++-=,解法:等式两边同时除以1n n a a +⋅后换元转化为q pa a n n +=+1,按第(3)种情况求解.).(9)取对数rn n pa a =+1)0,0(>>n a p解法:这种类型一般是等式两边取以p 为底的对数,后转化为q pa a n n +=+1,按第(3)种情况求解.热门考点04 由前n 项和公式推导通项公式,即n a 与n S 的关系求通项n a【典例7】(2019·榆林市第二中学高二期中(理))已知数列{a n }的前n 项和21n S n n =-+,则这个数列的通项公式为( ) A .21n a n =- B .12n naC .22n a n =-D .1,122,2n n a n n =⎧=⎨-≥⎩【答案】D 【解析】当1n =时,111111a S ==-+=当2n ≥时,()()221111122n n n a S S n n n n n -=-=-+--+--=-1a 不满足22n a n =- 1,122,2n n a n n =⎧∴=⎨-≥⎩故选:D 【规律方法】已知S n 求a n 的三个步骤(1)先利用a 1=S 1求出a 1.(2)用n -1替换S n 中的n 得到一个新的关系,利用a n =S n -S n -1(n ≥2)便可求出当n ≥2时a n 的表达式. (3)对n =1时的结果进行检验,看是否符合n ≥2时a n 的表达式,如果符合,则可以把数列的通项公式合写;如果不符合,则应该分n =1与n ≥2两段来写..热门考点05 等差数列的有关概念1.定义:等差数列定义:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d 表示.用递推公式表示为1(2)n n a a d n --=≥或1(1)n n a a d n +-=≥.2.等差数列的通项公式:1(1)n a a n d =+-;说明:等差数列(通常可称为A P 数列)的单调性:d 0>为递增数列,0d =为常数列,0d < 为递减数列.3.等差中项的概念:定义:如果a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项,其中2a bA +=. a ,A ,b 成等差数列⇔2a bA +=. 4.要注意概念中的“从第2项起”.如果一个数列不是从第2项起,而是从第3项或第4项起,每一项与它前一项的差是同一个常数,那么此数列不是等差数列. 5.注意区分等差数列定义中同一个常数与常数的区别.【典例8】(2019·山东高三期中)已知等差数列{}n a 中,()12n n n a a -≥>,若324314a a a ==,,则1a =( ) A .1- B .0 C .14D .12【答案】B 【解析】设公差为d ,则2224333()().a a a d a d a d =-+=-因为324314a a a ==,,所以23=14d -,则214d =.由()12n n n a a -≥>,可得0d >,所以12d =.所以13121202a a d =-=-⨯=.故选:B.【典例9】(2018·北京高考真题(理))设{}n a 是等差数列,且13a =,2536a a +=,则{}n a 的通项公式为__________. 【答案】63n a n =- 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,13334366a d d d =∴+++=∴=,,,36(1)6 3.n a n n ∴=+-=-【总结提升】1.等差数列的四种判断方法(1) 定义法:对于数列{}n a ,若d a a n n =-+1()n N ∈*(常数),则数列{}n a 是等差数列; (2) 等差中项:对于数列{}n a ,若212+++=n n n a a a ()n N ∈*,则数列{}n a 是等差数列; (3)通项公式:n a pn q =+(,p q 为常数,n N ∈*)⇔{}n a 是等差数列;(4)前n 项和公式:2n S An Bn =+(,A B 为常数, n N ∈*)⇔{}n a 是等差数列;(5){}n a 是等差数列⇔n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列.提醒:判断时易忽视定义中从第2项起,以后每项与前一项的差是同一常数,即易忽视验证a 2-a 1=d 这一关键条件.2..运用方程的思想解等差数列是常见题型,解决此类问题需要抓住基本量1a 、d ,掌握好设未知数、列出方程、解方程三个环节,常通过“设而不求,整体代入”来简化运算.热门考点06 等差数列的前n 项和等差数列的前n 和的求和公式:11()(1)22n n n a a n n S na d +-==+. 【典例10】(2020·全国高考真题(文))记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若1262,2a a a =-+=,则10S =__________.【答案】25 【解析】{}n a 是等差数列,且12a =-,262a a +=设{}n a 等差数列的公差d根据等差数列通项公式:()11n a a n d +-= 可得1152a d a d +++= 即:()2252d d -++-+= 整理可得:66d = 解得:1d =根据等差数列前n 项和公式:*1(1),2n n n S na d n N -=+∈ 可得:()1010(101)1022045252S ⨯-=-+=-+=∴1025S =.故答案为:25.【典例11】(2020·海南省高考真题)将数列{2n –1}与{3n –2}的公共项从小到大排列得到数列{a n },则{a n }的前n 项和为________. 【答案】232n n - 【解析】因为数列{}21n -是以1为首项,以2为公差的等差数列, 数列{}32n -是以1首项,以3为公差的等差数列,所以这两个数列的公共项所构成的新数列{}n a 是以1为首项,以6为公差的等差数列, 所以{}n a 的前n 项和为2(1)16322n n n n n -⋅+⋅=-, 故答案为:232n n -. 【总结提升】1.利用等差数列的单调性或性质,求出其正负转折项,便可求得和的最值.当10a >,0d <时,n S 有最大值;10a <,0d >时,n S 有最小值;若已知n a ,则n S 最值时n 的值(n N +∈)则当10a >,0d <,满足100n n a a +≥⎧⎨≤⎩的项数n 使得n S 取最大值,(2)当10a <,0d >时,满足100n n a a +≤⎧⎨≥⎩的项数n 使得n S 取最小值.2.利用等差数列的前n 项和:2n S An Bn =+(,A B 为常数, n N ∈*)为二次函数,通过配方或借助图像,二次函数的性质,转化为二次函数的最值的方法求解;有时利用数列的单调性(0d >,递增;0d <,递减);3. 利用数列中最大项和最小项的求法:求最大项的方法:设n a 为最大项,则有11n n nn a a a a -+≥⎧⎨≥⎩;求最小项的方法:设n a 为最小项,则有11n n nn a a a a -+≤⎧⎨≤⎩.只需将等差数列的前n 项和1,2,3,n =依次看成数列{}n S ,利用数列中最大项和最小项的求法即可.4.在解含绝对值的数列最值问题时,注意转化思想的应用.5.等差数列的通项公式1(1)n a a n d =+-及前n 项和公式11()(1)22n n n a a n n S na d +-==+,共涉及五个量1,,,,n n a d n a S ,知其中三个就能求另外两个,即知三求二,多利用方程组的思想,体现了用方程的思想解决问题.6.特殊设法:三个数成等差数列,一般设为,,a d a a d -+;四个数成等差数列,一般设为3,,,3a d a d a d a d --++.这对已知和,求数列各项,运算很方便.热门考点07 等差数列的相关性质1.等差数列的性质:(1)在等差数列{}n a 中,从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项;(2)在等差数列{}n a 中,相隔等距离的项组成的数列是等差数列, 如:1a ,3a ,5a ,7a ,……;3a ,8a ,13a ,18a ,……;(3)在等差数列{}n a 中,对任意m ,n N +∈,()n m a a n m d =+-,n ma a d n m-=-()m n ≠;(4)在等差数列{}n a 中,若m ,n ,p ,q N +∈且m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+,特殊地,2m p q =+时,则2m p q a a a =+,m a 是p q a a 、的等差中项.(5)等差数列被均匀分段求和后,得到的数列仍是等差数列,即232,,n n n n n S S S S S --成等差数列. (6)两个等差数列{}n a 与{}n b 的和差的数列{}n n a b ±仍为等差数列. (7)若数列{}n a 是等差数列,则{}n ka 仍为等差数列.2.设数列{}n a 是等差数列,且公差为d ,(Ⅰ)若项数为偶数,设共有2n 项,则①-S S nd =奇偶; ②1n n S a S a +=奇偶;(Ⅱ)若项数为奇数,设共有21n -项,则①S S -偶奇n a a ==中(中间项);②1S nS n =-奇偶. 3.(),p q a q a p p q ==≠,则0p q a +=,m n m n S S S mnd +=++.4.如果两个等差数列有公共项,那么由它们的公共项顺次组成的新数列也是等差数列,且新等差数列的公差是两个原等差数列公差的最小公倍数.5.若{}n a 与{}n b 为等差数列,且前n 项和分别为n S 与'n S ,则2121'm m m m a S b S --=. 6.等差数列的增减性:0d >时为递增数列,且当10a <时前n 项和n S 有最小值.0d <时为递减数列,且当10a >时前n 项和n S 有最大值.【典例12】(2020·哈尔滨德强学校高一期末)在等差数列{}n a 中,若34567750a a a a a ++++=,则28a a +=( )A .360B .300C .240D .200【答案】B 【解析】因为34567750a a a a a ++++=,37465282a a a a a a a ++==+= 所以28300a a += 故选:B【典例13】(2019·榆林市第二中学高二期中(理))等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 10=20,S 20=15,则S 30=( ) A .10 B .30-C .15-D .25【答案】C 【解析】由题意知:10S ,1200S S -,3020S S -成等差数列()()20101030202S S S S S ∴-=+-,即30102015S -=+-,解得:3015S =-故选:C【典例14】(2014·北京高考真题(理))若等差数列{}n a 满足7897100,0a a a a a ++>+<,则当n =__________时,{}n a 的前n 项和最大.【答案】8 【解析】由等差数列的性质,,,又因为,所以所以,所以,,故数列的前8项最大.【温馨提醒】等差数列的性质主要涉及“项的性质”和“和的性质”,因此,要注意结合等差数列的通项公式、前n 项和公式求解.热门考点08 等差数列综合问题【典例15】(2020·河南林州一中高二月考(理))已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,12a =,318S =. (1)求{}n a 的通项公式; (2)设1302n n b a =-,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求n T 的最小值. 【答案】(1)42n a n =-;(2)225- 【解析】(1)方法一:由()1333182a a S +==, 又因为12a =,所以310a =. 所以数列{}n a 的公差31102422a a d --===, 所以()()1121442n a a n d n n =+-=+-⨯=-. 方法二:设数列的公差为d . 则3113322S a d =+⨯⨯. 32318d =⨯+=.得4d =.所以()()1121442n a a n d n n =+-=+-⨯=-. (2)方法一:由题意知()1130423023122n n b a n n =-=--=-. 令10,0.n n b b +≤⎧⎨>⎩得()2310,21310.n n -≤⎧⎨+->⎩解得293122n <≤. 因为*n N ∈,所以15n =. 所以n T 的最小值为()()()151215...2927...1225T b b b =+++=-+-++-=-.方法二:由题意知()1130423023122n n b a n n =-=--=-. 因为()[]121312312n n b b n n +-=+---=⎡⎤⎣⎦, 所以数列{}n b 是首项为129b =-,公差为2的等差数列. 所以()()22129230152252n n n T n n n n -=-+⨯=-=--. 所以当15n =时,数列{}n b 的前n 项和n T 取得最小值, 最小值为15225T =-.【典例16】(2019·甘肃兰州一中高二期中)已知数列{}n a 中148,2a a ==,且满足212n n n a a a +++=. (1) 求数列{}n a 的通项公式; (2) 设n S 是数列{}na 的前n 项和,求nS.【答案】(1) *210()n a n n N =-+∈;(2) 229(5)940(6)n n n n S n n n ⎧-+≤=⎨-+≥⎩ . 【解析】(1)由题意得数列{n a }是等差数列,4141a a d -==--2, *210()n a n n N ∴=-+∈;(2)令0,5n a n ≥≤得,即当5n ≤时,0n a ≥,6n ≥时,0n a <, ∴当5n ≤时,n 12S a a =++…+n a =12+n a a a ++=-29n n +当6n ≥时, 12n n S a a a =+++=125+a a a ++-(67+n a a a ++)12=(+)n a a a -++125+2(+)a a a ++()229220940n n n n =--++⨯=-+229(5)940(6)n n n n S n n n ⎧-+≤∴=⎨-+≥⎩ .【典例17】(2019·全国高考真题(文))记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知S 9=-a 5.(1)若a 3=4,求{a n }的通项公式;(2)若a 1>0,求使得S n ≥a n 的n 的取值范围. 【答案】(1)210n a n =-+; (2)110()n n N *≤≤∈. 【解析】(1)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,根据题意有111989(4)224a d a d a d ⨯⎧+=-+⎪⎨⎪+=⎩, 解答182a d =⎧⎨=-⎩,所以8(1)(2)210n a n n =+-⨯-=-+,所以等差数列{}n a 的通项公式为210n a n =-+; (2)由条件95S a =-,得559a a =-,即50a =,因为10a >,所以0d <,并且有5140a a d =+=,所以有14a d =-, 由n n S a ≥得11(1)(1)2n n na d a n d -+≥+-,整理得2(9)(210)n n d n d -≥-, 因为0d <,所以有29210n n n -≤-,即211100n n -+≤, 解得110n ≤≤,所以n 的取值范围是:110()n n N *≤≤∈【总结提升】求等差数列前n 项和的最值,常用的方法:1.利用等差数列的单调性或性质,求出其正负转折项,便可求得和的最值.当10a >,0d <时,n S 有最大值;10a <,0d >时,n S 有最小值;若已知n a ,则n S 最值时n 的值(n N +∈)则当10a >,0d <,满足100n n a a +≥⎧⎨≤⎩的项数n 使得n S 取最大值,(2)当10a <,0d >时,满足10n n a a +≤⎧⎨≥⎩的项数n 使得n S 取最小值.2.利用等差数列的前n 项和:2n S An Bn =+(,A B 为常数, n N ∈*)为二次函数,通过配方或借助图像,二次函数的性质,转化为二次函数的最值的方法求解;有时利用数列的单调性(0d >,递增;0d <,递减);3. 利用数列中最大项和最小项的求法:求最大项的方法:设n a 为最大项,则有11n n nn a a a a -+≥⎧⎨≥⎩;求最小项的方法:设n a 为最小项,则有11n n nn a a a a -+≤⎧⎨≤⎩.只需将等差数列的前n 项和1,2,3,n =依次看成数列{}n S ,利用数列中最大项和最小项的求法即可.4.在解含绝对值的数列最值问题时,注意转化思想的应用.热门考点09 等差数列与数学文化【典例18】(2020·浙江平阳 高三其他)我国古代《九章算术》一书中记载关于“竹九”问题:“今有竹九节,下三节容量四升,上四节容量三升,问五、六两节欲均容各多少?意思是下三节容量和为4升,上四节容量和为3升,且每一节容量变化均匀,问第五、六两节容量分别是多少?在这个问题中,最下面一节容量是______,九节总容量是______. 【答案】9566 20122【解析】设由下到上九节容量分别记为129,,...,a a a ,则129,,...,a a a 成等差数列,设公差为d ,且1234a a a ++=,67893a a a a +++=,即1231334a a a a d ++=+=,678914263a a a a a d +++=+=,所以19566a =,766d =-,故91982019222S a d ⨯=+= 故答案为:9566;20122【典例19】(2020·浙江湖州 高二期末)《张丘建算经》卷上有一题:今有女善织,日益功疾,初日织五尺,金一月日织九匹三丈意思就是说:有一位善于纺织的女子,从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,第一天织了5尺布,现在一个月共织了390尺布(按30天计),记该女子第n 天织布的量为n a ,则1318a a +=_________,每天比前一天多织布________尺.【答案】26 1629【解析】由题数列{}n a 是公差为d 等差数列,则1303030()3902a a S +==,得13026a a +=,故1318a a +=13026a a +=,又15a =,得3021a =129a d =+,得21529d =+, 得1629d =. 故答案为:26;1629. 【规律总结】数学文化中的等差数列,主要涉及通项公式、求和公式基本量的计算,认真阅读题干,注意转化是关键.巩固提升1.(2020·全国高三课时练习(理))已知等差数列{}n a 满足244a a +=,3510a a +=,则它的前10项的和10S =( ) A .138 B .135C .95D .23【答案】C 【解析】 ∵24354{10a a a a +=+=,∴1122{35a d a d +=+=,∴14{3a d =-=, ∴1011091040135952S a d ⨯=+⨯=-+=. 2.(北京高考真题(理))已知数列{}n a 对任意的*p q ∈N ,满足p q p q a a a +=+,且26a =-,那么10a 等于( ) A .165- B .33- C .30- D .21-【答案】C 【解析】∵对任意的p ,q ∈N *,满足a p +q =a p +a q ,∴p =q =n 时,有a 2n =2a n . 又a 2=-6,∴a 8=2a 4=4a 2=-24,故a 10=a 2+a 8=-30.3.(2020·全国高三二模(文))已知等差数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,248a a ⋅=,515S =,则10a =( ) A .10 B .4-C .10或4-D .10-或4【答案】C 【解析】设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,则()()()()1111383385101532a d a d d d a d a d⎧⎧++=-+=⇔⎨⎨+==-⎩⎩211d d ⇒=⇒=或1d =-. 当1d =时,11a =,所以n a n = 当1d =-时,15a =,所以6n a n =- 所以1010a =或4-. 故选:C4.(2020·全国高三三模(文))记等差数列{}n a 的前n 项和为n S .若311a =,675S =,则12a =( ) A .28 B .31C .38D .41【答案】C 【解析】由题知:3161211656752a a d S a d =+=⎧⎪⎨⨯=+=⎪⎩,解得153a d =⎧⎨=⎩. 所以12511338=+⨯=a . 故选:C5.(2020·全国高三其他(理))已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若77217S a =-,则10S =( ) A .12 B .15C .18D .21【答案】B 【解析】解:由17747772172a a S a a +=⨯==-,得473a a +=, 所以4710310101522a a S +=⨯=⨯=.故选:B .7. (2019·河北高三月考(文))已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若20200a >,且201920200a a +<, 则满足0n S >的最小正整数n 的值为( ) A .2019 B .2020C .4039D .4040【答案】C 【解析】20200a >,且201920200a a +<, 20190a ∴<.14039403920204039()403902a a S a +∴==>,140384038201920204038()2019()02a a S a a +==+<,则满足0n S >的最小正整数n 的值为4039. 故选:C.8.(2019·甘肃兰州一中高二期中)已知等差数列{}n a ,,,n m a m a n ==则m n a +=( ) A .m B .nC .0D .m n +【答案】C 【解析】设等差数列的公差为d , 由题得111(1),1,1(1)a n d md a m n a m d n +-=⎧∴=-=+-⎨+-=⎩.所以1(1)(1)0m n a m n m n +=+-++-⨯-=. 故选:C9.(2019·全国高考真题(理))记为等差数列的前n 项和.已知,则( ) A .B .C .D .【答案】A 【解析】分析:等差数列通项公式与前n 项和公式.本题还可用排除,对B ,,,排除B ,对C ,,排除C .对D ,,排除D ,故选A .详解:由题知,,解得,∴,故选A .10.(2009·宁夏高考真题(文))等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知2110m m m a a a -++-=,2138m S -=,则m =( ) A .38 B .20 C .10 D .9【答案】C 【解析】因为{}n a 是等差数列,所以112m m m a a a -++=,则由2110m m m a a a -++-=可得220m m a a -=,解得0m a =或2m a =.因为12121(21)(21)382m m m a a S m m a --+=⨯-=-=,所以0m a ≠,故2m a =.代入可得,2(21)38m -=,解得10m =11.(2020·江苏盐城 高二期末)【多选题】设d ,n S 分别为等差数列{}n a 的公差与前n 项和,若1020S S =,则下列论断中正确的有( ) A .当15n =时,n S 取最大值 B .当30n =时,0n S = C .当0d >时,10220a a +> D .当0d <时,1022a a >【答案】BC 【解析】因为1020S S =,所以111092019102022a d a d ⨯⨯+=+,解得1292a d =-. 对选项A ,因为无法确定1a 和d 的正负性, 所以无法确定n S 是否有最大值,故A 错误. 对选项B ,13030292930301529022a d S d d ⨯⎛⎫=+=⨯-+⨯= ⎪⎝⎭,故B 正确.对选项C ,()10221612921521502a a a a d d d d ⎛⎫+=2=+=-+=> ⎪⎝⎭, 故C 正确.对选项D ,1012918119222a a d d d d =+=-+=-, 22129421321222a a d d d d =+=-+=,因为0d <,所以10112a d =-,22132a d =-,1022a a <,故D 错误.故选:BC12.(2020·诸城市教育科学研究院高二期中)【多选题】已知n S 是等差数列{}n a (n *∈N )的前n 项和,且564S S S >>,以下有四个命题,其中正确的有( )A .数列{}n S 中的最大项为10SB .数列{}n a 的公差0d <C .100S >D .110S <【答案】BCD 【解析】564S S S >>,故60a <,50a >且560a a +>,故数列{}n S 中的最大项为5S ,A 错误; 数列{}n a 的公差0d <,B 正确;()()110105610502a a S a a +⨯==+>,C 正确;()111116111102a a S a+⨯==<,D 正确;故选:BCD .13.(2020·河北新华 石家庄二中高一期中)【多选题】设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为d ,且满足10a >,1118S S =,则对n S 描述正确的有( )A .14S 是唯一最小值B .15S 是最小值C .290S =D .15S 是最大值【答案】CD 【解析】1118S S =,∴0d <,设2n S An Bn =+,则点(,)n n S 在抛物线2y Ax Bx =+上,抛物线的开口向下,对称轴为14.5x =,∴1514S S =且为n S 的最大值,1118S S =12131815070a a a a ⇒+++=⇒=,∴129291529()2902a a S a +===,故选:CD.14.(2020·山东烟台三中高二期中)【多选题】已知{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S ,且13623a a S +=,则以下结论正确的是( ). A .100a = B .10S 最小C .712S S =D .190S =【答案】ACD 【解析】13611112323661590a a S a a d a d a d +=∴++=+∴+=即100a =,A 正确;当0d <时,n S 没有最小值,B 错误;127891011121012750S S a a a a a a S S -=++++==∴=,C 正确;1191910()191902a a S a +⨯===,D 正确.故选:ACD15.(2019·全国高考真题(文))记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若375,13a a ==,则10S =___________. 【答案】100 【解析】317125,613a a d a a d =+=⎧⎨=+=⎩得11,2a d =⎧⎨=⎩ 101109109101012100.22S a d ⨯⨯∴=+=⨯+⨯= 16.(2019·北京高考真题(理))设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2=−3,S 5=−10,则a 5=__________,S n 的最小值为__________. 【答案】0. -10. 【解析】等差数列{}n a 中,53510S a ==-,得322,3a a =-=-,公差321d a a =-=,5320a a d =+=, 由等差数列{}n a 的性质得5n ≤时,0n a ≤,6n ≥时,n a 大于0,所以n S 的最小值为4S 或5S ,即为10-. 17.(2018·全国高考真题(理))记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知17a =-,315S =-. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求n S ,并求n S 的最小值.【答案】(1)a n =2n –9,(2)S n =n 2–8n ,最小值为–16. 【解析】(1)设{a n }的公差为d ,由题意得3a 1+3d =–15. 由a 1=–7得d =2.所以{a n }的通项公式为a n =2n –9. (2)由(1)得S n =n 2–8n =(n –4)2–16. 所以当n =4时,S n 取得最小值,最小值为–16.18.(2017·全国高考真题(文))设数列{}n a 满足123(21)2n a a n a n ++⋯+-=. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列21n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前项和. 【答案】(1)221n -;(2)221n n + 【解析】(1)数列{a n }满足a 1+3a 2+…+(2n ﹣1)a n =2n .n ≥2时,a 1+3a 2+…+(2n ﹣3)a n ﹣1=2(n ﹣1). ∴(2n ﹣1)a n =2.∴a n 221n =-. 当n =1时,a 1=2,上式也成立. ∴a n 221n =-. (2)21121(21)(21)2121n a n n n n n ==-+-+-+. ∴数列{21n a n +}的前n 项和1111113352121n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-= ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭1122121n n n -=++.。
解决等差数列的求和问题
解决等差数列的求和问题等差数列是数学中常见的数列类型,其中相邻两项之间的差值保持一致。
解决等差数列的求和问题是数学中的一个重要任务,它能帮助人们计算一系列有规律的数字之和。
本文将介绍几种常用的方法来解决等差数列求和问题。
一、等差数列的求和公式对于等差数列 a1, a2, a3, ..., an,其中 a1 表示首项,an 表示末项,n表示总项数,d 表示公差,等差数列的求和可以使用以下公式表示:Sn = (n/2) * (a1 + an)其中Sn 表示等差数列的和。
根据这个公式,我们只需要知道首项、末项和总项数,就可以快速计算等差数列的和。
二、等差数列求和的实例为了更好地理解和应用上述求和公式,我们来举个实例。
假设有一个等差数列,首项是2,公差是3,共有10项,我们要计算这个等差数列的和。
首先,我们可以根据公式找到末项:an = a1 + (n-1) * dan = 2 + (10-1) * 3an = 2 + 9 * 3an = 2 + 27接下来,带入公式进行计算:Sn = (n/2) * (a1 + an)Sn = (10/2) * (2 + 29)Sn = 5 * 31Sn = 155因此,该等差数列的和为155。
三、递推法求等差数列的和除了使用公式,我们还可以使用递推法来计算等差数列的和。
递推法的思路是不断将相邻两项相加,并将结果累加,直至达到总项数为止。
以之前的例子为基础,我们可以通过递推法计算等差数列的和。
首先,我们定义一个变量 sum,初始值为0,用于累加结果。
然后,从首项开始,每次加上公差,并将结果累加到 sum 中,重复这个过程直到达到总项数。
以下是使用递推法计算等差数列的和的代码示例:```pythona1 = 2d = 3sum = 0for i in range(n):sum += a1 + i * dprint("等差数列的和为:", sum)```四、等差数列求和的应用等差数列求和问题在实际生活中有广泛的应用。
等差数列求和公式方法
等差数列求和公式方法
宝子们,今天咱们来唠唠等差数列求和公式呀。
咱先来说说啥是等差数列呢?简单来讲呀,就是一串数,相邻两个数的差是固定不变的。
比如说1,3,5,7,9,这里相邻两个数都差2呢。
那这个等差数列求和公式是啥样的呢?它就是S_n=(n(a_1 + a_n))/(2),这里的S_n 就是前n项的和啦,n呢就是项数,a_1是首项,a_n是末项。
咱来举个超可爱的例子理解一下。
比如说有个等差数列是2,4,6,8,10。
这里首项a_1 = 2,末项a_5 = 10(因为一共有5项嘛),项数n = 5。
那根据公式,
S_5=(5×(2 + 10))/(2)。
先算括号里的2加10等于12,然后5乘以12等于60,再除以2就等于30啦。
你看,是不是很简单呢。
其实这个公式还有一种推导的方式很有趣哦。
咱们可以把这个等差数列正着写一遍,再倒着写一遍。
比如还是刚刚那个2,4,6,8,10。
倒着写就是10,8,6,4,2。
然后把对应的数相加,你会发现每一对的和都是12呢(2+10,4+8,6+6,8+4,10+2)。
那一共有5对呀,这所有数的和就是5×12 = 60。
但是这个60是两组数列的和哦,所以原来一组数列的和就是60÷2 = 30啦。
这就和我们的公式对应上了呢。
宝子们,等差数列求和公式其实一点都不可怕,就像一个小宠物一样,你只要多和它玩一玩,熟悉熟悉,就能够轻松掌握啦。
以后再遇到等差数列求和的问题,就可以很潇洒地把答案算出来咯。
等差数列总和的公式
等差数列总和的公式一、等差数列总和公式推导。
1. 等差数列的定义。
- 一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,这个数列就叫做等差数列。
这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d表示。
- 例如数列1,3,5,7,·s就是一个等差数列,其中首项a_1 = 1,公差d=2。
2. 等差数列的通项公式。
- 通项公式为a_n=a_1+(n - 1)d。
- 例如在上述数列中,当n = 3时,a_3=1+(3 - 1)×2=1 + 4=5。
3. 等差数列总和公式推导(倒序相加法)- 设等差数列{a_n}的前n项和为S_n,即S_n=a_1+a_2+·s+a_n。
- 又可以写成S_n=a_n+a_n - 1+·s+a_1。
- 将这两个式子相加得:2S_n=(a_1+a_n)+(a_2+a_n - 1)+·s+(a_n+a_1)。
- 因为在等差数列中有a_k+a_n-(k - 1)=a_1+(k - 1)d+a_1+(n - k)d = 2a_1+(n - 1)d=a_1+a_n(k = 1,2,·s,n)。
- 所以2S_n=n(a_1+a_n),则S_n=frac{n(a_1+a_n)}{2}。
- 又因为a_n=a_1+(n - 1)d,所以S_n=frac{n<=ft[a_1+a_1+(n -1)d]}{2}=na_1+(n(n - 1))/(2)d二、公式的应用示例(人教版教材中的常见题型)1. 已知首项、末项和项数求总和。
- 例:已知等差数列{a_n}中,a_1=2,a_n=10,n = 5,求S_n。
- 解:根据公式S_n=frac{n(a_1+a_n)}{2},将a_1=2,a_n=10,n = 5代入得S_5=(5×(2 + 10))/(2)=(5×12)/(2)=30。
2. 已知首项、公差和项数求总和。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
等差数列求和
小朋友们,对于一列有规律的数列我们怎么来求和呢?我们这一讲来介绍一种更快捷简单易懂的方法!
我们先来认识什么是等差数列,如:1+2+3+……+49+50;2+4+6+……+98+100。
这两列数都有共同的规律:每一列数从第二项开始,后一个数减去前一项的差都相等(相等差又叫公差)。
像这样的数列我们将它称之为等差数列。
我们再来掌握两个公式,对于等差数列,如果用字母S代表没一列数的和,字母a代表首项(即第1项),字母b代表末项,字母n 代表项数(加数的个数),那么S=(a+b)×n÷2。
如果n不容易直接看出,那么可用公式来计算出来:n=(b-a)÷d+1
典型例题
例【1】求1+2+3+……+1998+1999的和。
分析首项a=1,末项b=1999,项数n=1999。
解S=(a+b)×n÷2
=(1+1999)×1999÷2
=2000×1999÷2
=1000×1999
=1999000
例【2】求2+4+6+……+196+198的和。
分析首项a=2,末项b=198,公差d=2,项数n=(198-2)÷2+1=98+1=99。
解S=(a+b)×n÷2
=(2+198)×99÷2
=200×99÷2
=100×99
=9900
例【3】求297+294+291+……+9+6+3的和。
分析297+294+291+……+9+6+3=3+6+9+……+291+294+297,对于重新排列的这列数,首项a=3,末项b=297,公差d=3,项数n=(297-3)÷3+1=98+1=99。
解S=(a+b)×n÷2
=(3+297)×99÷2
=300×99÷2
=150×99
=14850
例【4】求5000-124-128-132-……-272-276的和。
分析5000-124-128-132-......-272-276=5000-(124+128+132+......+272+276),对于124+128+132+ (272)
276,可以利用等差数列的求和公式先计算出来,a=124,b=276,d =4,n=(276-124)÷4+1=38+1=39。
所以:124+128+132+……+272+276
=(124+276)×39÷2
=400×39÷2
=200×39
=7800
小结对于简单的整数等差数列求和,要熟练掌握其求和公式和求项数的公式。
区分a,b,d代表的数字分别是多少,有时要将数列顺序调换,才能使得后项减去前项等差。