新课标高考数学题型全归纳:等差数列求和的故事
新高考数学(理)之数列 专题03 等差数列(等差数列的和与性质)(解析版)
新高考数学(理)数列03 等差数列(等差数列的和与性质)一、具体目标:等差数列 (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的关系.等差数列的和与二次函数的关系及最值问题. 二、知识概述: 一)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,公差通常用字母表示.用递推公式表示为或.2.等差数列的通项公式:;()d m n a a m n-+=.说明:等差数列(通常可称为数列)的单调性:为递增数列,为常数列, 为递减数列.3.等差中项的概念:定义:如果,,成等差数列,那么叫做与的等差中项,其中 . ,,成等差数列. 4.等差数列的前和的求和公式:. 5.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2d 1(2)n n a a d n --=≥1(1)n n a a d n +-=≥1(1)n a a n d =+-A P d 0>0d =0d <a A b A a b 2a bA +=a Ab ⇔2a bA +=n 11()(1)22n n n a a n n S na d +-==+【考点讲解】它前一项的差是同一个常数,那么此数列不是等差数列. 6.注意区分等差数列定义中同一个常数与常数的区别. 二)方法规律: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 ∈*)⇔是等差数列;(4)前n 项和公式:2n S An Bn =+(,A B 为常数, n N ∈*)⇔是等差数列;(5)是等差数列⇔n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列. 2.活用方程思想和化归思想在解有关等差数列的问题时可以考虑化归为1a 和d 等基本量,通过建立方程(组)获得解.即等差数列的通项公式及前n 项和公式,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,注意要弄准它们的值.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. 3.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.4.若判断一个数列既不是等差数列又不是等比数列,只需用123,,a a a 验证即可. 5.等差数列的前n 项和公式:若已知首项1a 和末项n a ,则1()2n n n a a S +=,或等差数列{a n }的首项是1a , 公差是d ,则其前n 项和公式为1(1)2n n n S na d -=+. 三)等差数列的性质: 1.等差数列的性质:(1)在等差数列中,从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项;1(1)n a a n d =+-11()(1)22n n n a a n n S na d +-==+{}n a(2)在等差数列中,相隔等距离的项组成的数列是等差数列, 如:,,,,……;,,,,……;(3)在等差数列中,对任意,,,;(4)在等差数列中,若,,,且,则,特殊地,时,则,是的等差中项.(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.设数列是等差数列,且公差为,(Ⅰ)若项数为偶数,设共有项,则①-S S nd =奇偶; ②;(Ⅱ)若项数为奇数,设共有项,则①S S -偶奇(中间项);②. 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 --=. 四)方法规律:1. 等差数列的性质是等差数列的定义、通项公式以及前n 项和公式等基础知识的推广与变形,熟练掌握和 灵活应用这些性质可以有效、方便、快捷地解决许多等差数列问题.2.等差数列的性质多与其下标有关,解题需多注意观察,发现其联系,加以应用, 故应用等差数列的性质解答问题的关键是寻找项的序号之间的关系.3.应用等差数列的性质要注意结合其通项公式、前n 项和公式.4.解综合题的成败在于审清题目,弄懂来龙去脉,透过给定信息的表象,抓住问题的本质,揭示问题的内在联系和隐含条件,明确解题方向、形成解题策略. 五)等差数列的和1. 等差数列的前n 项和公式{}n a 1a 3a 5a 7a 3a 8a 13a 18a {}n a m n N +∈()n m a a n m d =+-n ma a d n m-=-()m n ≠{}n a m n p q N +∈m n p q +=+m n p q a a a a +=+{}n a d 2n 1n n S a S a +=奇偶21n -n a a ==中1S nS n =-奇偶{}n a若已知首项1a 和末项n a ,则1()2n n n a a S +=,或等差数列{a n }的首项是1a ,公差是d ,则其前n 项和公式为1(1)2n n n S na d -=+. 2.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.六)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:设为最大项,则有11n n n n a a a a -+≥⎧⎨≥⎩;求最小项的方法:设为最小项,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 =L 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.1.【2019年高考全国I 卷理数】记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知4505S a ==,,则( ) A .25n a n =-B . 310n a n =-C .228n S n n =- D .2122n S n n =- n a n a 【真题分析】【解析】由题知,41514430245d S a a a d ⎧=+⨯⨯=⎪⎨⎪=+=⎩,解得132a d =-⎧⎨=⎩,∴25n a n =-,24n S n n =-,故选A . 【答案】A2.【2018年高考全国I 卷理数】设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若3243S S S =+,12a =,则5a =( )A .12-B .10-C .10D .12【解析】设等差数列的公差为d ,根据题中的条件可得3243332224222d d d ⨯⨯⎛⎫⨯+⋅=⨯++⨯+⋅ ⎪⎝⎭, 整理解得3d =-,所以51421210a a d =+=-=-,故选B . 【答案】B3.【2017年高考全国III 卷理数】等差数列{}n a 的首项为1,公差不为0.若a 2,a 3,a 6成等比数列,则{}n a 前6项的和为( ) A .24-B .3-C .3D .8【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,由a 2,a 3,a 6成等比数列可得2326a a a =,即()()()212115d d d +=++,整理可得220d d +=,又公差不为0,则2d =-,故{}n a 前6项的和为()()()6166166166122422S a d ⨯-⨯-=+=⨯+⨯-=-.故选A . 【答案】A4.【2017年高考浙江卷】已知等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,则“d >0”是“S 4 + S 6>2S 5”的 A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【解析】由46511210212(510)S S S a d a d d +-=+-+=,可知当0d >时,有46520S S S +->,即4652S S S +>,反之,若4652S S S +>,则0d >,所以“d >0”是“S 4 + S 6>2S 5”的充要条件,选C .【答案】C5.【2019年高考全国III 卷文数】记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若375,13a a ==,则10S =___________. 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,根据题意可得317125,613a a d a a d =+=⎧⎨=+=⎩得11,2a d =⎧⎨=⎩101109109101012100.22S a d ⨯⨯∴=+=⨯+⨯= 【答案】1006.【2019年高考全国III 卷理数】记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,12103a a a =≠,,则105S S =___________. 【解析】设等差数列{a n }的公差为d ,因213a a =,所以113a d a +=,即12a d =,所以105S S =11111091010024542552a d a a a d ⨯+==⨯+. 【答案】47.【2019年高考北京卷理数】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___________.【解析】法一:等差数列{}n a 中,53510S a ==-,得32,a =-又23a =-,所以公差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-.法二:等差数列{}n a 中,53510S a ==-,得32,a =-又23a =-,所以公差321d a a =-=,5320a a d =+=,可得()()22224n a a n d n n =+-=-+-=-,()()()12818222n n a a n n n S n n +-===-,所以结合题意可知,n S 的最小值为4S 或5S ,即为10-. 【答案】 0,10-.8.【2019年高考江苏卷】已知数列*{}()n a n ∈N 是等差数列,n S 是其前n 项和.若25890,27a a a S +==,则8S 的值是___________.【解析】由题意可得:()()()25811191470989272a a a a d a d a d S a d ⎧+=++++=⎪⎨⨯=+=⎪⎩, 解得:152a d =-⎧⎨=⎩,则8187840282162S a d ⨯=+=-+⨯=. 【答案】169.【2017课标II ,理15】等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,33a =,410S =,则11nk kS ==∑ 。
第九讲等差数列求和
第九讲等差数列求和计算能力是重要的数学能力,计算要准确、熟练,还要运用运算定律简化计算。
对特殊规律的计算还要研究解决它的特殊规律和公式。
本讲介绍等差数列的求和问题。
一、从高斯求和故事谈起高斯是数学发展史上有很大影响的伟大数学家之一。
高斯10岁的时候,数学教师出了一道数学题:1+2+3+………+100。
老师刚写完题目,高斯就把解题用的小石板交给老师,过了很久其他同学才写出答案。
老师非常吃惊地发现高斯的石板上只写了一个答数5050。
(后来高斯经过刻苦努力,终于成了世界著名的数学家。
)大家想想,高斯是怎样算的呢?其实奥妙在于高斯是发现了以下规律:两两搭配,共有(100÷2)50个101,总和是5050。
以上思考方法可用一个算式表示如下:(1+100)×(100÷2)=5050这个故事,使我们受到启发,要想算得又巧又快,就必须善于观察,注意题目的构造规律,以上问题是从1开始的连续自然数求和。
相邻两个自然数的差都是相等的(差都等于1)思考求和:(1)1+2+3+…+50(2)1+2+3+…+200(3)1+2+3+…+149(4)51+52+53+…+100(5)101+102+103+…+200(6)101+102+103+…+149二、等差数列求和按一定规律排列的一列数叫做数列。
数列中的每一个数叫做这个数列的一项,排在第一个位置的叫第一项,也叫首项;第二个叫第二项;第三个数叫第三项;…。
最后一项又叫末项。
第一项(首项)用a1表示,第二项用a2表示,…,第n项用a n表示。
如数列1,3,5,7, (99)a1=1,a2=3,a3=5,a4=7,…。
对于一个数列,往往需要确定它的每个项或者计算某些项的和等等,这就要求我们首先研究数列的构造规律。
前面的故事说明,小高斯正是这样做的。
1.等差数列观察以下数列:2,4,6,8,…;1,4,7,10,…。
第一个数列的相邻两项的差都是2,第二个数列相邻两项之差都是3。
新高考 核心考点与题型 数列 第1讲 等差数列及其前n项和 - 解析
第1讲 等差数列及其前n 项和[考情分析] 等差、等比数列基本量和性质的考查是高考热点,经常以小题形式出现.知 识 梳 理1.等差数列的概念(1)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,那么这个数列就叫做等差数列. 数学语言表达式:a n +1-a n =d (n ∈N *,d 为常数).(2)若a ,A ,b 成等差数列,则A 叫做a ,b 的等差中项,且A =a +b2.2.等差数列的通项公式与前n 项和公式(1)若等差数列{a n }的首项是a 1,公差是d ,则其通项公式为a n =a 1+(n -1)d . (2)前n 项和公式:S n =na 1+n (n -1)d 2=n (a 1+a n )2. 3.等差数列的性质(1)通项公式的推广:a n =a m +(n -m )d (n ,m ∈N *).(2)若{a n }为等差数列,且k +l =m +n (k ,l ,m ,n ∈N *),则a k +a l =a m +a n .(3)若{a n }是等差数列,公差为d ,则a k ,a k +m ,a k +2m ,…(k ,m ∈N *)是公差为md 的等差数列. (4)若S n 为等差数列{a n }的前n 项和,则数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…也是等差数列.(5)若S n 为等差数列{a n }的前n 项和,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 也为等差数列.[微点提醒]1.已知数列{a n }的通项公式是a n =pn +q (其中p ,q 为常数),则数列{a n }一定是等差数列,且公差为p .2.在等差数列{a n }中,a 1>0,d <0,则S n 存在最大值;若a 1<0,d >0,则S n 存在最小值.3.等差数列{a n }的单调性:当d >0时,{a n }是递增数列;当d <0时,{a n }是递减数列;当d =0时,{a n }是常数列.4.数列{a n }是等差数列⇔S n =An 2+Bn (A ,B 为常数).考点一 等差数列的性质及应用 多维探究角度1 等差数列项的性质【例1】在等差数列{a n }中,a 1+3a 8+a 15=120,则a 2+a 14的值为( ) A.6B.12C.24D.48解析 ∵在等差数列{a n }中,a 1+3a 8+a 15=120,由等差数列的性质,a 1+3a 8+a 15=5a 8=120, ∴a 8=24,∴a 2+a 14=2a 8=48.【变式1】设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,S 8=4a 3,a 7=-2,则a 9=( ). A .-6 B .-4 C .-2 D .2解析 (1)S 8=4a 3⇒8(a 1+a 8)2=4a 3⇒a 3+a 6=a 3,∴a 6=0,∴d =-2,∴a 9=a 7+2d =-2-4=-6.【变式2】已知数列{}{},n n a b 为等差数列,若11337,21a b a b +=+=,则55a b +=_______思路:条件与所求都是“n n a b +”的形式,由{}{},n n a b 为等差数列可得{}n n a b +也为等差数列,所以()33a b +为()()1155,a b a b ++的等差中项,从而可求出55a b +的值解:{}{},n n a b 为等差数列{}n n a b ∴+也为等差数列 ()()()3311552a b a b a b ∴+=+++()()553311235a b a b a b ∴+=+-+= 答案:35【变式3】等差数列log 3(2x ),log 3(3x ),log 3(4x +2),…的第四项等于( )A.3B.4C.log 318D.log 324∵log 3(2x ),log 3(3x ),log 3(4x +2)成等差数列,∵log 3(2x )+log 3(4x +2)=2log 3(3x ), ∵log 3[2x (4x +2)]=log 3(3x )2,则2x (4x +2)=9x 2,解之得x =4,x =0(舍去). ∵等差数列的前三项为log 38,log 312,log 318,∵公差d =log 312-log 38=log 332,∵数列的第四项为log 318+log 332=log 327=3.【例2】 设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=9,S 6=36,则a 7+a 8+a 9等于( ) A.63B.45C.36D.27解析 由{a n }是等差数列,得S 3,S 6-S 3,S 9-S 6为等差数列,即2(S 6-S 3)=S 3+(S 9-S 6), 得到S 9-S 6=2S 6-3S 3=45,所以a 7+a 8+a 9=45.【变式1】在等差数列{a n }中.若共有n 项,且前四项之和为21,后四项之和为67,前n 项和S n =286,则n =________.解析 (1)依题意知a 1+a 2+a 3+a 4=21,a n +a n -1+a n -2+a n -3=67.由等差数列的性质知a 1+a n =a 2+a n -1=a 3+a n -2=a 4+a n -3,∴4(a 1+a n )=88,∴a 1+a n =22. 又S n =n (a 1+a n )2,即286=n ×222,∴n =26.【变式2】在等差数列{a n }中,前m 项的和为30,前2m 项的和为100,则前3m 项的和为________. 记数列{a n }的前n 项和为S n ,由等差数列前n 项和的性质知S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m 成等差数列,则2(S 2m -S m )=S m +(S 3m -S 2m ),又S m =30,S 2m =100,S 2m -S m =100-30=70,所以S 3m -S 2m =2(S 2m -S m )-S m =110,所以S 3m =110+100=210.【例3】 已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=-2 015,S 2 0152 015-S 2 0092 009=6,则S 2 019=________.解 由等差数列的性质可得⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 也为等差数列.设其公差为d ,则S 2 0152 015-S 2 0092 009=6d =6,∴d =1.故S 2 0192 019=S 11+2 018d =-2 015+2 018=3,∴S 2 019=3×2 019=6 057. 【变式1】在等差数列{}n a 中,12008a =-,其前n 项和为n S ,若121021210S S -=,则2008S 的值等于( ) A. 2007- B. 2008- C. 2007 D. 2008 思路:由121021210S S -=观察到n S n 的特点,所以考虑数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的性质,由等差数列前n 项和特征2n S An Bn =+可得nS An B n=+,从而可判定n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,且可得公差1d =,所以()1120091n S S n d n n =+-=-,所以()2009n S n n =-,即20082008S =-,答案:B【变式2】设S n ,T n 分别是等差数列{a n },{b n }的前n 项和,若a 5=2b 5,则S 9T 9=( )A .2B .3C .4D .6解 由a 5=2b 5,得a 5b 5=2,所以S 9T 9=9a 1+a 929b 1+b 92=a 5b 5=2,故选A.【变式3】等差数列{a n }与{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,若S n T n =3n -22n +1,则a 7b 7等于( )A.3727B.1914C.3929D.43解 a 7b 7=2a 72b 7=a 1+a 13b 1+b 13=a 1+a 132×13b 1+b 132×13=S 13T 13=3×13-22×13+1=3727.考点二 等差数列的判定与证明典例迁移【例1】 (经典母题)若数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a n +2S n S n -1=0(n ≥2),a 1=12.(1)求证:⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 成等差数列;(2)求数列{a n }的通项公式.(1)证明 当n ≥2时,由a n +2S n S n -1=0,得S n -S n -1=-2S n S n -1,所以1S n -1S n -1=2,又1S 1=1a 1=2,故⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为2,公差为2的等差数列. (2)解 由(1)可得1S n =2n ,∴S n =12n .当n ≥2时,a n =S n -S n -1=12n -12(n -1)=n -1-n 2n (n -1)=-12n (n -1). 当n =1时,a 1=12不适合上式.故a n=⎩⎨⎧12,n =1,-12n (n -1),n ≥2.【迁移探究1】 本例条件不变,判断数列{a n }是否为等差数列,并说明理由. 解 因为a n =S n -S n -1(n ≥2),a n +2S n S n -1=0,所以S n -S n -1+2S n S n -1=0(n ≥2). 所以1S n -1S n -1=2(n ≥2).又1S 1=1a 1=2,所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是以2为首项,2为公差的等差数列.所以1S n =2+(n -1)×2=2n ,故S n =12n . 所以当n ≥2时,a n =S n -S n -1=12n -12(n -1)=-12n (n -1), 所以a n +1=-12n (n +1),又a n +1-a n =-12n (n +1)--12n (n -1)=-12n ⎝⎛⎭⎫1n +1-1n -1=1n (n -1)(n +1). 所以当n ≥2时,a n +1-a n 的值不是一个与n 无关的常数,故数列{a n }不是一个等差数列.【迁移探究2】 本例中,若将条件变为a 1=35,na n +1=(n +1)a n +n (n +1),试求数列{a n }的通项公式.解 由已知可得a n +1n +1=a n n +1,即a n +1n +1-a n n =1,又a 1=35,∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以a 11=35为首项,1为公差的等差数列,∴a n n =35+(n -1)·1=n -25,∴a n =n 2-25n . 规律方法 1.证明数列是等差数列的主要方法:(1)定义法:对于n ≥2的任意自然数,验证a n -a n -1为同一常数. (2)等差中项法:验证2a n -1=a n +a n -2(n ≥3,n ∈N *)都成立. 2.判定一个数列是等差数列还常用到结论:(1)通项公式:a n =pn +q (p ,q 为常数)⇔{a n }是等差数列.(2)前n 项和公式:S n =An 2+Bn (A ,B 为常数)⇔{a n }是等差数列.问题的最终判定还是利用定义. 【变式1】 (2017·全国Ⅰ卷)记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.已知S 2=2,S 3=-6. (1)求{a n }的通项公式;(2)求S n ,并判断S n +1,S n ,S n +2是否成等差数列.解 (1)设{a n }的公比为q ,由题设可得⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1+q )=2,a 1(1+q +q 2)=-6,解得⎩⎪⎨⎪⎧q =-2,a 1=-2.故a n =(-2)n .(2)由(1)可得S n =a 1(1-q n )1-q=-23+(-1)n2n +13.由于S n +2+S n +1=-43+(-1)n 2n +3-2n +23=2⎣⎡⎦⎤-23+(-1)n·2n +13=2S n ,故S n +1,S n ,S n +2成等差数列.【变式2】 已知数列{a n }满足:a 1=2,a n +1=3a n +3n +1-2n .设b n =a n -2n3n .证明:数列{b n }为等差数列,并求{a n }的通项公式.证明 ∵b n +1-b n =a n +1-2n +13n +1-a n -2n 3n =3a n +3n +1-2n -2n +13n +1-3a n -3·2n3n +1=1, ∴{b n }为等差数列,又b 1=a 1-23=0.∴b n =n -1,∴a n =(n -1)·3n +2n . 考点三 等差数列的前n 项和及其最值【例4】 在等差数列{a n }中,a 1=29,S 10=S 20,则数列{a n }的前n 项和S n 的最大值为( ) A .S 15 B .S 16 C .S 15或S 16D .S 17解∵a 1=29,S 10=S 20,∵10a 1+10×92d =20a 1+20×192d ,解得d =-2,∵S n =29n +nn -12×(-2)=-n 2+30n =-(n -15)2+225.∵当n =15时,S n 取得最大值. 规律方法 求等差数列前n 项和S n 的最值的常用方法:(1)函数法:利用等差数列前n 项和的函数表达式S n =an 2+bn (a ≠0),通过配方或借助图象求二次函数的最值.(2)利用等差数列的单调性,求出其正负转折项,进而求S n 的最值.①当a 1>0,d <0时,满足⎩⎪⎨⎪⎧a m ≥0,a m +1≤0的项数m 使得S n 取得最大值为S m (当a m +1=0时,S m +1也为最大值);②当a 1<0,d >0时,满足⎩⎪⎨⎪⎧a m ≤0,a m +1≥0的项数m 使得S n 取得最小值为S m (当a m +1=0时,S m +1也为最小值).【变式1】 等差数列{a n }的公差d ≠0,且a 3,a 5,a 15成等比数列,若a 5=5,S n 为数列{a n }的前n 项和,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前n 项和取最小值时的n 为( )A.3B.3或4C.4或5D.5【变式2】已知等差数列{a n }的首项a 1=20,公差d =-2,则前n 项和S n 的最大值为________.解析 (1)由题意知⎩⎪⎨⎪⎧(a 1+2d )(a 1+14d )=25,a 1+4d =5,由d ≠0,解得a 1=-3,d =2,∴S nn =na 1+n (n -1)2dn=-3+n -1=n -4,则n -4≥0,得n ≥4,∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前n 项和取最小值时的n 为3或4.(2)因为等差数列{a n }的首项a 1=20,公差d =-2,S n =na 1+n (n -1)2d =20n -n (n -1)2×2=-n 2+21n =-⎝⎛⎭⎫n -2122+⎝⎛⎭⎫2122,又因为n ∈N *,所以n =10或n =11时,S n 取得最大值,最大值为110.【变式3】在等差数列{}n a 中,10a >,若其前n 项和为n S ,且148S S =,那么当n S 取最大值时,n 的值为( )A. 8B. 9C. 10D. 11【变式4】在等差数列{}n a 中,10a >,054>+a a ,054<a a ,使前n 项和0n >S 成立的最大正整数n 的值为________3、从n S 的图像出发,由148S S =可得n S 图像中11n =是对称轴,再由10a >与148S S =可判断数列{}n a 的公差0d <,所以n S 为开口向下的抛物线,所以在11n =处n S 取得最大值,答案:D4、思路:0n >S 成立的最大正整数n ,即001<>+n n s s 且此时成立。
等差数列求和课件
n n1
两等差数列前n项和与通项的关系
性质6:若数列{an}与{bn}都是等差数列,且前n
项的和分别为Sn和Tn,则
an S2n1 bn T2n1
3.等差数列{an}前n项和的性质的应用
例1.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若
S3=9,S6=36,则a7+a8+a9=(
)
A.63
B.45
1.等差数列的定义:
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,那么这个数列就叫做等差数列。这个常 数叫做公差
an是等差数列 an an1 d(n 2)
2.通项公式: an a1 (n 1)d .
3.重要性质: ⑴an am (n m)d .
n(n
1)d
n(12 2d ) 1 n(n 1)d
2
d n2 (12 5d )n
2
∴Sn图象的对称轴为
2
n
5
12
由(1)知 24 d
3
2d
∴Sn有最大值.
7
由上得 6 5 12 13 即 6 n 13
2d 2
2
由于n为正整数,所以当n=6时Sn有最大值.
差为 n2d
性质2:若Sm=p,Sp=m(m≠p),则Sm+p=
- (m+p)
性质3:若Sm=Sp (m≠p),则 Sp+m= 0
性质4:(1)若项数为偶数2n,则
S2n=n(a1+a2n)=n(an+an+1) (an,an+1为中
间两项),
此时有:S偶-S奇= nd ,S奇 an S偶 an1
第六讲 等差数列求和
第六讲等差数列求和(一)小朋友们,还记得我们第一讲的内容吗——数中的规律。
那么对于一列有规律的数列我们怎么来求和呢?上一讲我们利用配对求和的方法能够很快解决一部分求和的问题,但是,当算式再复杂点又该怎样来解决呢?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111+112+113+……+288+289的和。
分析首项a=111,末项b=289,公差d=1,项数n=(289-111)÷1+1=178+1=179。
解S=(a+b)×n÷2=(111+289)×179÷2=400×179÷2=200×179=35800例【3】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【4】求297+294+291+……+9+6+3的和。
等差数列求和
等差数列求和在数学中,等差数列是指一个数列中的每个数与它的前一个数之间的差值都相等的数列。
等差数列求和是指求等差数列中所有项的和。
在本文中,我们将介绍等差数列求和的公式及其应用。
等差数列通项公式是指第n个数的表达式,通常用字母an表示。
对于一个等差数列而言,其通项公式可以表示为an = a1 + (n - 1)d,其中a1是数列的首项,d是等差(即相邻两项之间的差异)。
通过这个公式,我们可以根据数列的首项和差值求得任意一项的值。
等差数列求和的公式是等差数列中所有项的和Sn,通常用大写字母S表示。
求和公式可以表示为Sn = (n/2)(a1 + an),其中n是数列的项数。
这个公式可以直接计算出等差数列的和,而不需要将数列中的每一项都相加。
下面我们来举个例子来说明等差数列求和的计算方法。
例题1:求和:1 + 3 + 5 + 7 + 9 + ... + 99首先,我们需要找到等差数列中的首项a1、公差d和项数n。
对于这个例子,a1 = 1(首项为1),d = 2(相邻两项之间的差为2),项数n = 50(共有50个奇数)。
然后,我们将这些值代入求和公式Sn = (n/2)(a1 + an):Sn = (50/2)(1 + 99)= 25(100)= 2500因此,1 + 3 + 5 + 7 + 9 + ... + 99的和为2500。
除了直接使用等差数列求和公式外,还可以通过求出首项和末项的和再乘以项数的一半来求得等差数列的和。
这个方法在某些情况下可能更便捷。
例题2:求和:2 + 7 + 12 + 17 + 22 + ... + 97首项a1 = 2,末项an = 97项数n = (an - a1)/d + 1 = (97 - 2)/5 + 1 = 20首项和末项的和为s = a1 + an = 2 + 97 = 99将这些值代入求和公式Sn = (n/2)(a1 + an):Sn = (20/2)(2 + 97)= 10(99)= 990因此,2 + 7 + 12 + 17 + 22 + ... + 97的和为990。
2021届高考数学(新课标) 题型全归纳 数列要点讲解
数 列一、高考要求理解数列的有关概念,了解递推公式是给出数列的一种方法,并能依据递推公式写出数列的前n 项.理解等差(比)数列的概念,把握等差(比)数列的通项公式与前n 项和的公式. 并能运用这些学问来解决一些实际问题.了解数学归纳法原理,把握数学归纳法这一证题方法,把握“归纳—猜想—证明”这一思想方法. 二、热点分析1.数列在历年高考中都占有较重要的地位,一般状况下都是一个客观性试题加一个解答题,分值占整个试卷的10%左右.客观性试题主要考查等差、等比数列的概念、性质、通项公式、前n 项和公式、极限的四则运算法则、无穷递缩等比数列全部项和等内容,对基本的计算技能要求比较高,解答题大多以考查数列内容为主,并涉及到函数、方程、不等式学问的综合性试题,在解题过程中通常用到等价转化,分类争辩等数学思想方法,是属于中高档难度的题目.2.有关数列题的命题趋势 (1)数列是特殊的函数,而不等式则是深刻生疏函数和数列的重要工具,三者的综合求解题是对基础和力气的双重检验,而三者的求证题所显现出的代数推理是近年来高考命题的新热点 (2)数列推理题是新毁灭的命题热点.以往高考常使用主体几何题来考查规律推理力气,近两年在数列题中也加强了推理力气的考查。
(3)加强了数列与极限的综合考查题3.娴熟把握、机敏运用等差、等比数列的性质。
等差、等比数列的有关性质在解决数列问题时应用格外广泛,且格外机敏,主动发觉题目中隐含的相关性质,往往使运算简洁秀丽 .如243546225a a a a a a ++=,可以利用等比数列的性质进行转化:从而有223355225a a a a ++=,即235()25a a +=. 4.对客观题,应留意寻求简捷方法 解答历年有关数列的客观题,就会发觉,除了常规方法外,还可以用更简捷的方法求解.现介绍如下: ①借助特殊数列. ②机敏运用等差数列、等比数列的有关性质,可更加精确 、快速地解题,这种思路在解客观题时表现得更为突出,很多数列客观题都有机敏、简捷的解法5.在数列的学习中加强力气训练 数列问题对力气要求较高,特殊是运算力气、归纳猜想力气、转化力气、规律推理力气更为突出.一般来说,考题中选择、填空题解法机敏多变,而解答题更是考查力气的集中体现,尤其近几年高考加强了数列推理力气的考查,应引起我们足够的重视.因此,在平常要加强对力气的培育。
高二数学等差数列知识点及典例
高二数学等差数列知识点及典例在高二数学学习中,等差数列是一个重要的数学概念。
它在应用数学和实际生活中都有广泛的应用。
本文将介绍等差数列的基本概念、性质及一些典型的例题。
一、等差数列的定义及性质等差数列是指数列中的每一项与它的前一项之差都是一个常数,该常数被称为公差。
设等差数列的首项为a₁,公差为d,则它的通项公式为an = a₁ + (n-1)d。
其中,n代表数列的第n项。
等差数列有几个重要的性质:1. 公差d的值决定了数列的增长趋势。
如果d> 0,则数列的项逐渐增大;如果d <0,则数列的项逐渐减小。
2. 数列的第n项可以通过通项公式计算得出,也可以通过前一项加上公差得到。
即an = an₋₁ + d。
3. 对于等差数列中的任意三项,其中间一项的值等于前一项与后一项之和的一半。
即an₋₁ + an₊₁ = 2an。
4. 对于等差数列中的任意两项,它们的平均值等于数列的中间项。
即(an + am)/2 = ak。
其中k为中间项的位置,k = (m + n)/2。
以上性质在等差数列的推导与证明中经常被使用。
二、等差数列的典型例题1. 例题一:已知等差数列的首项为2,公差为3,求该数列的前五项。
解:根据等差数列的通项公式an = a₁ + (n-1)d,代入已知条件,可以得到该数列的前五项为2,5,8,11,14。
2. 例题二:已知等差数列的首项为-1,公差为4,求该数列的第n项为25。
解:根据等差数列的通项公式an = a₁ + (n-1)d,代入已知条件,可以得到-1 + 4(n-1) = 25。
化简方程,解得n = 7。
通过以上两个例题,我们可以看到等差数列的运用和计算方法。
三、等差数列的应用等差数列在实际生活和应用数学中有广泛的应用。
1. 利用等差数列的性质,我们可以计算某个数列中的特定项。
例如,在实际工作中,我们经常需要计算各种指标的增长情况,往往可以利用等差数列的思想进行计算。
等差数列的概念与求和公式
等差数列的概念与求和公式等差数列是数学中的重要概念之一,它在数学和实际生活中都有广泛的应用。
本文将介绍等差数列的概念以及与之相关的求和公式。
一、等差数列的定义等差数列是指一个数列中,任意两个相邻的数之间的差值都相等的数列。
这个公差通常用字母d来表示,可以是正数、负数或零。
一个等差数列可以从第一项开始,通过每项加上公差d的方式来获得后续的项。
例如,1, 3, 5, 7, 9就是一个等差数列,其中公差d为2。
二、等差数列的求和公式对于一个等差数列,我们常常需要求出它的所有项之和。
这时候可以使用等差数列的求和公式来快速计算。
求和公式如下:Sn = (n/2)(2a + (n-1)d)其中,Sn表示等差数列前n项的和,a为首项,d为公差。
三、等差数列的应用等差数列的应用非常广泛,它可以帮助我们更好地理解和解决实际生活中的问题。
1. 数学领域等差数列在数学领域有广泛应用,比如数列的推导和证明问题、数学归纳法证明等。
通过研究等差数列的性质和规律,可以帮助我们更好地理解数学知识。
2. 经济学在经济学中,等差数列可以用来描述一些经济变量的增长或减少情况,比如人口增长、工资增长、物价指数等。
通过研究等差数列的规律,可以更好地预测未来的发展趋势。
3. 物理学在物理学中,等差数列可以用来描述一些物理量的变化,比如速度的增减、时间的变化等。
通过研究等差数列的规律,可以帮助我们更好地理解和解释物理现象。
4. 计算机科学在计算机科学中,等差数列的应用也很广泛,比如算法设计、数据结构等。
等差数列的求和公式可以加快计算速度,提高算法效率。
四、总结等差数列是数学中重要的概念之一,通过研究等差数列可以帮助我们更好地理解和解决实际生活中的问题。
求和公式是计算等差数列前n 项和的有效工具,可以帮助我们节省时间和精力。
在应用等差数列时,需要根据具体问题选择合适的求解方法和公式。
通过学习等差数列的概念和求和公式,我们可以提高数学思维能力,培养逻辑思维能力,并将其应用到各个领域中。
高考数学等差数列求和公式知识点总结
高考数学等差数列求和公式知识点总结
高考数学等差数列求和公式知识点总结
在平时的学习中,大家最熟悉的就是知识点吧?知识点也可以通俗的'理解为重要的内容。
掌握知识点是我们提高成绩的关键!以下是店铺精心整理的高考数学等差数列求和公式知识点总结,仅供参考,大家一起来看看吧。
公式 Sn=(a1+an)n/2
Sn=na1+n(n—1)d/2;(d为公差)
Sn=An2+Bn;A=d/2,B=a1—(d/2)
和为 Sn
首项 a1
末项 an
公差d
项数n
通项
首项=2和项数—末项
末项=2和项数—首项
末项=首项+(项数—1)公差
项数=(末项—首项)(除以)/公差+1
公差=如:1+3+5+7+99 公差就是3—1
d=an—a
性质:
若m、n、p、qN
①若m+n=p+q,则am+an=ap+aq
②若m+n=2q,则am+an=2aq
注意:上述公式中an表示等差数列的第n项。
【高考数学等差数列求和公式知识点总结】。
等差数列求和
第1讲等差数列求和名字:叶老师电话:QQ:课前小故事:高斯是德国著名的数学家,也是物理学家、天文学家、大地测量学家,他和牛顿、阿基米德,被誉为有史以来的三大数学家。
他童年时就表现出了超人的数学天才。
高斯上小学时,有一次数学老师给同学们出了一道题:计算从1到100的自然数之和。
那个老师认为,这些孩子算这道题目需要很长时间,所以他一写完题目,就坐到一边看书去了。
谁知,他刚坐下,马上就有一个学生举手说:“老师,我做完了。
”老师大吃一惊,原来是班上年纪最小的高斯。
老师走到他身边,只见他在笔记本上写着5050,老师看了,不由得暗自称赞。
例1:观察下面各列数,并找出规律。
(1)1、2、3、4、5、6(2)2、4、6、8、10、12……(3)5、10、15、20、25、30总结:数列:等差数列:首项:末项:公差:等差数列的和=末项=例2:6 + 10 + 14 + 18 + 22 + 26 + 30 + 34 + 38分析:这是一个等差数列;首项=(),末项=(),项数=()例3:计算1 + 6+ 11 + 16 + 21+ 26 +......+ 276分析:这是一个等差数列;首项=(),末项=(),公差=(),要想求总和,必须知道()。
课后反思:1、今天老师讲的概念,你听懂了没有?()A完全懂了B不太懂C不懂2、例题2,你学会了没有?()A学会了B不太会C不会3、例题3,你学会了没有?()A学会了B不太会C不会作业:1、背诵概念,并让家长签字2、一串数:1、3、5、7、9、……49。
这串数共有多少个?3、一串数:2、4、6、8、……2008。
这串数共有多少个?4、计算9+19+29+39+......+995、计算1+3+5+7+......+996、计算5+10+15+20+25+30+35+40+45+50+557、计算1+11+21+31+……+1718、计算1+2+3+4+5+6+7+8+……+2011+2012+2013。
高考数学 题型全归纳 等差数列求和的故事
等差数列求和的故事
数学家高斯小时候做的题1+2+3+…+100,就是求公差为1的等差数列前100项的和。
小高斯想到的方法与等差数列前n项和的公式完全相同。
等差数列是一个古老的数学课题。
例如,早在公元前2700年埃及数学的“莱因特纸草书”中,就记载有相关的问题。
在巴比伦晚期的“泥板文书”中,也有按递减分物的等差数列问题。
其中一个问题的大意是:
10个兄弟分100两银子,长兄最多,依次减少相同数目。
现知第八兄弟分得6两,问相邻两兄弟分得银子相差多少?
在我国公元五世纪写成的《张丘建算经》中,透过五个具体例子,分别给出了求公差、总和、项数的一般步骤。
比如卷上第23题(用现代语叙述):
有一女子不善织布,逐日所织布按数递减,已知第一日织5尺,最后一日织1尺,共织了30日,问共织布多少?
这实际上是一个已知首项、末项,以及项数求总数的问题。
等差数列有着较为广泛的实际应用。
例如各种产品尺寸常要分成若干等级,当其中的最大尺寸与最小尺寸相差不大时,常按等差数列进行分级,比如鞋的尺码。
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高考数学高频考点题型归纳与方法总结(新高考通用)
高考数学高频考点题型归纳与方法总结(新高考通用)
高考数学的高频考点题型主要包括以下几类:
1. 函数与方程:包括一次函数、二次函数、指数函数、对
数函数、三角函数等的性质、图像和应用;一元二次方程、一元二次不等式、一元一次方程组等的解法与应用。
解题方法:熟悉各种函数的性质和图像特点,掌握解方程
和解不等式的方法和步骤。
2. 数列与数列的通项公式:包括等差数列、等比数列、递
推数列等的性质、求和公式和通项公式。
解题方法:了解数列的性质和公式,掌握数列的求和方法
和通项公式的推导。
3. 三角函数与解三角形:包括三角函数的性质、图像和应用;解三角形的正弦定理、余弦定理和正弦定理。
解题方法:熟悉三角函数的性质和图像特点,掌握解三角
形的定理和公式。
4. 平面几何与立体几何:包括平面图形的性质、面积和周
长计算;立体图形的性质、体积和表面积计算。
解题方法:熟悉各种图形的性质和计算公式,掌握平面几
何和立体几何的解题方法和步骤。
5. 概率与统计:包括事件的概率计算、随机变量的期望计算、样本调查和数据处理等。
解题方法:掌握概率和统计的基本概念和计算方法,了解常见的概率分布和统计图表的绘制方法。
6. 解析几何:包括平面解析几何和空间解析几何的性质、方程和应用。
解题方法:熟悉解析几何的基本概念和计算方法,掌握平面解析几何和空间解析几何的解题方法和步骤。
总结起来,高考数学的高频考点题型主要集中在函数与方程、数列与数列的通项公式、三角函数与解三角形、平面几何与立体几何、概率与统计、解析几何等方面。
解题方法主要是熟悉各种概念和公式,掌握解题方法和步骤。
等差数列概念的趣味故事
等差数列概念的趣味故事
从前,有一个小村庄,村子里的人们按照年龄排成了一个长长的队伍。
这个队伍很有趣,它是一个等差数列。
村子里有一个叫做小明的小男孩,他非常好奇这个队伍到底是怎么形成的。
于是,他开始观察这个队伍,并尝试找出其中的规律。
小明发现,队伍中每个人的年龄都是按照一定的规律递增或递减的。
比如,队伍中第一个人的年龄是1岁,第二个人的年龄是3岁,第三个人的年龄是5岁,以此类推。
小明很兴奋地跑回家,告诉他的爷爷这个发现。
爷爷笑着对他说:“这个队伍其实是一个等差数列。
等差数列是一个非常有趣的数学概念,它指的是一个数列中,任意两个相邻的数的差都是相等的。
”
小明听了爷爷的解释,恍然大悟。
他开始对等差数列产生了浓厚的兴趣,并决定深入学习这个数学概念。
从那以后,小明开始努力学习数学,并成为了村子里最擅长数学的人。
他不仅帮助村子里的人们解决了许多数学问题,还把这个有趣的等差数列概念传授给了其他的小朋友们。
时间过去了很久,小明成为了一个著名的数学家。
他发现,等差数列不仅在数学中有广泛的应用,还在其他领域如物理、经济等领域有着重要的意义。
于是,小明决定把等差数列的概念应用到了他的研究中。
他发现,通过运用等差数列的概念,他可以更好地解决各种问题,并且能够更
深入地理解世界的规律。
最终,小明成为了等差数列概念的研究专家,并且在这个领域做出了重要的贡献。
他的故事告诉我们,数学并不是一门枯燥无味的学科,而是充满了趣味和奥秘。
等差数列的概念和求和公式
等差数列的概念和求和公式数学是一门重要的学科,也是我们日常生活中不可或缺的一部分。
而在数学中,等差数列是一种常见且重要的数列形式。
它的概念和求和公式对于我们理解数列的特点和计算数列的总和都具有重要的作用。
在本文中,我将为大家详细介绍等差数列的概念和求和公式,并举例说明其应用。
首先,让我们来了解等差数列的概念。
等差数列是指数列中的每一项与它的前一项之差都相等的数列。
这个相等的差值称为等差数列的公差,用字母d表示。
例如,数列1,3,5,7,9就是一个公差为2的等差数列。
在等差数列中,我们可以通过求出公差和首项,来确定数列中的任意一项。
这种数列的特点在于,每一项与前一项之间的差值都是相等的,这使得我们可以更方便地计算数列的总和。
接下来,让我们来探讨等差数列的求和公式。
求和公式是用来计算等差数列中所有项的总和的公式。
对于一个等差数列,我们可以通过求出首项、公差和项数,来计算数列的总和。
等差数列的求和公式如下所示:Sn = (a1 + an) * n / 2其中,Sn表示等差数列的总和,a1表示首项,an表示末项,n表示项数。
这个公式的推导过程较为复杂,但是我们可以通过简单的例子来理解和应用它。
假设有一个等差数列,首项为2,公差为3,项数为5。
我们可以使用求和公式来计算这个数列的总和。
根据公式,我们可以得到:Sn = (a1 + an) * n / 2= (2 + 2 + 3 * (5 - 1)) * 5 / 2= (2 + 2 + 3 * 4) * 5 / 2= (2 + 2 + 12) * 5 / 2= 16 * 5 / 2= 80 / 2= 40因此,这个等差数列的总和为40。
通过这个例子,我们可以看到求和公式的实际应用,它可以帮助我们快速计算等差数列的总和。
在实际生活中,等差数列的概念和求和公式有着广泛的应用。
例如,在金融领域中,等差数列可以用来计算投资的本金和利息。
在物理学中,等差数列可以用来描述物体的运动状态。
等差数列求和推导过程
等差数列求和推导过程等差数列求和是一种十分流行的概念,它特别适合求解数量级的问题,它的应用十分广泛。
本文将讲解等差数列求和的一般推导过程和一些简单例子,帮助读者理解等差数列求和的基础原理。
首先,关于等差数列的定义,它是一种满足如下条件的数列:每一项和前一项的差值都是相同的。
这时,我们将这个差值称为“公差”,由此可知,数列全部项都等于公差乘以项数减一,即Sn=a+(n-1)d。
其中,Sn表示数列的和,a是数列的第一项,n表示项数,d表示公差。
等差数列求和的推导过程可以简单概括以下:根据数列的特性和已知的前两项,求出后面的项;然后再根据已知的项数、差值、第一项,利用等差数列的和公式(Sn=a+(n-1)d)求出该数列的和。
为了更好地理解等差数列求和推导过程,接下来我们通过两个简单的例子来进行说明:先来看一个等差数列的例子:2,5,8,11,14,...。
在这个数列中,显然,a=2,d=3,n=5。
根据等差数列求和公式,可以得到Sn=2+(5-1)×3=2+12=14,所以这个数列的和是14。
再来看一个等差数列的例子:7,1,-5,-11,-17,...。
这个数列中,a=7,d=-6,n=5。
根据等差数列求和公式,可以得到Sn=7+(5-1)×-6=7-24=-17,所以这个数列的和是-17。
综上所述,等差数列求和推导过程是十分简单、且形象易懂的,只要能够准确地确定数列的项数、差值和第一项,便可迅速得出该等差数列的和。
本文用简明扼要的语言和一些例子介绍了等差数列求和推导过程,希望能够给读者一些帮助。
等差数列求和是一种十分流行的数学概念,它特别适合解决数量众多的问题,在金融、统计、互联网等多个方面都有着广泛的应用。
本文梳理了等差数列求和的推导过程,以及简单的例子来辅助理解。
具体而言,若要得出等差数列的和,首先要。
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等差数列求和的故事
数学家高斯小时候做的题1+2+3+…+100,就是求公差为1的等差数列前100项的和。
小高斯想到的方法与等差数列前n项和的公式完全相同。
等差数列是一个古老的数学课题。
例如,早在公元前2700年埃及数学的“莱因特纸草书”中,就记载有相关的问题。
在巴比伦晚期的“泥板文书”中,也有按递减分物的等差数列问题。
其中一个问题的大意是:
10个兄弟分100两银子,长兄最多,依次减少相同数目。
现知第八兄弟分得6两,问相邻两兄弟分得银子相差多少?
在我国公元五世纪写成的《张丘建算经》中,透过五个具体例子,分别给出了求公差、总和、项数的一般步骤。
比如卷上第23题(用现代语叙述):
有一女子不善织布,逐日所织布按数递减,已知第一日织5尺,最后一日织1尺,共织了30日,问共织布多少?
这实际上是一个已知首项、末项,以及项数求总数的问题。
等差数列有着较为广泛的实际应用。
例如各种产品尺寸常要分成若干等级,当其中的最大尺寸与最小尺寸相差不大时,常按等差数列进行分级,比如鞋的尺码。
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