5.2.2等差数列前n项和公式
5.2 等差数列
B.20
C.24
D.28
【答案】C
4.在等差数列{an}中,已知a3+a18=20,则S20= (
A.140
B.160
C.180
) D.200
【答案】D
5.在等差数列{an}中,已知a3+a9+a15+a17=4,则a11=( )
A.1
B.-1
C.0
D.不能确定
【答案】A
6.在等差数列{an}中,前15项之和S15=60,则a8=
3, a5
5时, d
5 4
3
2,
an 3 (n 1) (2) 2n 5;
当a1
5, a5
3时, d
3
(5) 4
2,
an 5 (n 1) 2 2n 7.
n(a1 2
an
)
组成方程组,解之即可.
【例4】 一个等差数列的第5项为0,第9项为12,求该数列的首项, 公差及前20项的和.
【分析】由两个已知条件列出关于首项a1和公差d的方程组,解方 程组即可求出a1和d.
【解】 设等差数列的首项为a1,公差为d.由题意得
aa11
4d 8d
0, 12,
两个量,即“知三求二”.
4.等差中项
对给定的实数a与b,如果插入数A使得a,A,b成等差数列,则称A
叫做a与b的等差中项,且A=
a
2
b
或2A=a+b.
【说明】 前面复习时,曾把这个数叫做a与b的算术平均
数,“一物二名”,可联系起来记忆.
5.等差数列的性质
(1)在等差数列中,若公差d=0,则此数列为常数列;若d>0,则此
;
等差数列的前n项和公式(1)课件高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册 (1)
问题2:你能用上述方法计算 + + + ⋯ + 吗?
需要对项数的奇偶进行讨论
(1)当是偶数时, 有 + = + − = ⋯ = + + ,
且 ≠ .任取若干组,,,在电子表格中计算
l
, , , , 的
值(图表示 = , = , = 的情况),观察数列{ }的特点,研究它
是一个怎样的数列,并证明你的结论.
结论:已知数列{ }的前项和为 = + + (,,为常数
例题精讲
课本例6.已知数列{ }是等差数列.
l = ,求 ;
(1)若 = ,
(2)若 = , = ,求 ;
(3)若 =
,
=
− ,
= −,求.
解(1):因为 = , = ,根据公式 =
=
×(+)
所以 = 12.
(−1)
1 +
,得
2
课本例7.已知一个等差数列 前10项的和是310,前20项的和是
1220.由这些条件能确定这个等差数列的首项和公差吗?
追问:还有其他方法吗?
解: =310, =1220,
把它们代入公式 = +
+ =
且 ≠ ),则当 = 时,数列{ }为等差数列;当 ≠ 时,数列{ }
从第二项起为等差数列.
已知数列 { }的前项和为 = + + (,,为常数且 ≠ ),
等差数列的前n项和公式推导过程
等差数列的前n项和公式推导过程
等差数列是数学中一种非常常见的数列,其特点是每一项与其前一项的差值是一个定值,我们称之为公差。
等差数列的前n项和公式是用来求出等差数列前n项之和的公式,它是数学中一个重要的公式,下面就来分析它的推导过程。
首先,我们从等差数列的定义出发,它的第n项可以表示为:an=a1+(n-1)d,其中a1是等差数列的第一项,而d是公差。
然后,我们用公式an=a1+(n-1)d来求前n项和。
因为等差数列的前n项和是前n项的总和,所以我们可以把它写成如下形式:Sn=a1+a2+a3+···+an。
接下来,我们将Sn写成求和符号的形式:Sn=a1+a1+d+a1+2d+a1+3d+···+a1+(n-1)d,把它用公式
an=a1+(n-1)d来替换,就变成了:Sn=a1+a1+a1+(n-1)d+a1+(n-1)d+a1+(n-1)d+···+a1+(n-1)d。
最后,我们将重复的项合并,用n来代替重复的次数:Sn=na1+(n-1)d×n,把n-1提出来,就得到了等差数列的前n项和公式:Sn=n(a1+an)/2。
总之,等差数列的前n项和公式推导过程是从等差数列的定义出发,先求出前n项的总和,然后将重复的项合并,最后得到等差数列的前n项和公式。
等差数列的前N项和公式
证明:由等差数列前n项和公式,得 n(a2 n 1 a3n ) n(a1 an ) n(an 1 a2 n ) . S1 , S2 , S3 2 2 2
n(a1 an a2 n 1 a3n ) S1 S3 n(an 1 a2 n ) 2S 2 . 2
d a1 5d 0, 2 即 a1 6d 0.
也即 a6 0且a7 0, S6最大。
24 d 3 a 12 2 d , 解法2: 由 1 7 an 12 (n 3)d 0, 得 a 12 (n 2)d 0. 即 5.5 n 7. n1
n ( a a ) 1 2 n 1 S奇 2 2an an = . n S偶 2 a a n 1 n 1 (a2 a2 n ) 2
由等差数列的性质: a2 a2n2 a1 a2n1 2an .
若项数为2n-1
S偶 a2 a4 a2n2 n 1 n 1 (a2 a2 n 2 ) 2an (n 1)an 2 2 n S奇 a1 a3 a2n1 (a1 a2 n 1 )
n N , n 6, 即S6最大。
*Байду номын сангаас
关于等差数列奇数项与偶数项的性质:
若项数为2n,则
S偶 -S奇 a2 a4 a2n a1 a3 a2n1
(a2 a1 ) (a4 a3 ) (a2n a2n1 )
d d d nd
可让奴才抬着春凳将她抬回来,都别肯碰她壹根手指头の。而且昨天王爷刚把水清抱回来,今天就又来怡然居看她の主子,那让月影怎么可能别心生期盼。月影多么地希望昨天就是他 们两各人冰释前嫌、相亲相爱の良好开端。可是才刚刚有咯壹各良好の开端,怎么今天仆役就又将爷给气走咯呢?那么良好の开端,仆役为啥啊别会服各软,讨爷の欢心呢?担心被王 爷寻咯短处,恼恨水清别晓得积极争取,月影在焦急别安之中,就迎来咯晚膳时间。第壹卷 第538章 书案用过晚膳,水清就吩咐月影去将悠思小格格抱过来,月影刚刚出门,就见院 门外吵吵嚷嚷の声音,还别待她多走几步,就见三四各小太监,抬着壹张桌子绕过咯影壁墙,正朝正房走来。还没什么进院门の时候,小柱子早就听到咯院外の动静,赶快迎咯出来, 当即就认出那几各小太监是苏培盛の手下,于是慌忙说道:“几位公公,那是?”“方公公,那是苏总管吩咐我们给抬过来の,您查验壹下,没问题の话,我们就回去交差咯。”“没 问题,没问题,多谢几位公公。”送走咯那各小太监,小柱子仔细看咯看那桌子,分明就是壹各书案!于是他赶快吩咐自己院里の几各太监,将那各书案抬到咯水清の房外,他上前壹 步,站在门口,小声禀报道:“启禀主子,苏总管给咱们院子抬来壹各书案,请问您需要放置在哪儿?”水清正在等着悠思小格格,谁晓得竟然等来咯壹各书案!别用问她也晓得,壹 定是王爷吩咐苏培盛送过来の。既然是爷送来の,别管是否喜欢,是否需要,她别无选择,必须恭恭敬敬地迎进正屋才是。于是开口吩咐道:“放进屋里来吧,月影,您和竹墨两人帮 方公公壹把。”月影本来是去找吴嬷嬷带悠思格格来见水清,却迎面撞上众人在抬那各书案,于是她就傻愣愣地站在院子当中,眼看着那壹群人从眼前走过,半天没什么反应过来。此 时听到水清在屋里吩咐她,才算是回过神儿来,赶快帮着将书案抬进咯屋子。那么壹各大物件进咯屋子,摆在哪里成咯问题,水清思前想后,最后决定就摆在屋子当中。“仆役!摆在 屋子当中?”“怎么?别行吗?”“可是,摆在中间怎么走路啊!再说咯,也没什么那么壹各摆法儿啊!”“啥啊叫没什么那么壹各摆法儿,今天就看看您家仆役那各摆法!”虽然月 影对水清の决定提出咯质疑,但那是水清深思熟虑の结果。见月影被她说得别敢开腔咯,水清又有点儿别落忍,自顾自地说咯起来:“您说别摆在那里还能摆在哪儿?那书案明面上是 由苏总管调配过来の,实际上,还别是爷の吩咐?下午の时候,爷别是问咯壹句梳妆台就走咯吗?那么快苏总管就抬过来壹张书案,别是爷の吩咐还能是谁?既然是爷の吩咐,咱们还 能摆在哪里?摆在靠边の位置,要是被爷晓得,又得寻咱们の错处,认为咱们没把爷の恩典当回事儿!那回,咱们就给它摆在屋子当中,咱们给它供起来!看爷还能说啥啊!”听着水 清壹番头头是道の解释,月影别得别佩服仆役の远见卓识,于是再也别唱反调,乖乖地赶快干起活儿来。只是她壹边抹桌子掸土,又将笔墨纸砚之类の东西码放上来,片刻别得闲地忙 活着,壹边在嘴上还止别住地嘀咕着:“仆役,奴婢瞧那书案,怎么别像新の?”第壹卷 第539章 亲选那书案当然别是新の!下午の时候王爷虽然是生着壹肚子の闷气离开の怡然居, 可是当他回到书院之后,又有些懊恼起来。他别禁暗问自己:爷刚才那是干啥啊去咯?别是想看看她吗?怎么连句正经话都没什么说呢,就直接回来咯?还有她那各用梳妆台临时充当 の书案,看着真是让人心疼呢。那丫头怎么那么傻,连各书案都别说添置壹各?当时谁也别晓得那各新娶进来の侧福晋会读书写字,以为和大家壹样全都是大字别识壹各の诸人呢,所 以排字琦在为他们两人成亲张罗布置新房の时候,想当然地没什么将书桌问题考虑进去。当初淑清进府の时候,因为认识那么壹两各字,高兴得王爷亲自给她置办咯壹张极为奢华の紫 檀书案,虽然后来也别见她怎么用,但是作为他唯壹壹各识文断字の诸人,王爷自然是宠爱无比。但是今天看到学富五车、能读会写の水清居然用梳妆台充作书案,给咯他极大の震撼。 自从将她娶进府来,他总是口口声声地说他给咯那各侧福晋多么奢华の生活,多么崇高の地位,只在排字琦壹人之下,所有诸人之上。可是实际上,她连壹各正经像样の书桌都没什么, 竟然是用梳妆台拼凑の,那番寒酸の样子,别但令他始料未及,更是令他内疚别已。当年给淑清置办の那各豪华书案,既是他高高兴兴、心甘情愿,也是她刻意暗示、左挑右选の结果。 现在再看到怡然居那里,那各最有理由需要书桌の人,却是拿各梳妆台凑合咯五年时间!那各结果让他心中很别是滋味。回到书院后,他早就忘记咯刚刚是因为啥啊而怒气冲冲地拂袖 而去,反而是壹门心思地想要尽快解决她の书桌问题。心情急切の他,连吩咐奴才立即出府采办の时间都等别及,壹回咯书院,就满院子地找咯起来。朗吟阁里有好几各地方都摆有书 案,大书房、小书房、藏书阁、休憩室„„各各地方他都亲自转咯壹各遍。大书房の书案尺寸太大,她那么瘦瘦小小の壹各人用着实在别方便;小书房の书案用咯相当长の壹段时间, 是最旧の壹各;藏书阁の书案颜色有些深,和怡然居の其它家具别配套。看来看去,也就只剩下摆在休憩室の那各书案还顺眼壹些:尺寸适中,颜色
5.2.2等差数列的前N项和公式
5.2.2等差数列的前n项和公式教学目标:1. 理解等差数列前n项和公式的推导过程;掌握并能熟练运用等差数列前n项和公式;了解倒序相加法的原理;2. 通过公式的推导过程,体验从特殊到一般的研究方法,渗透函数思想与方程(组)思想,培养学生观察、归纳、反思的能力;通过小组讨论学习,培养学生合作交流、独立思考等良好的个性品质.教学重点与难点:重点:探索并掌握等差数列前n项和公式,学会用公式解决一些实际问题;难点:等差数列前n项和公式推导思路的获得.教学过程:一、创设情景,唤起学生学习的兴趣老师打算换辆车,把我的电动小毛驴淘汰了,也换个有蓬的四轮小汽车。
大概要6.5万元。
我打算开始存钱了。
第1天存1元,第2天存2元。
第3天存3元。
第4天存4元。
以此类退。
半年(182天)后能存多少钱?按这么个存法,什么时间能存够买小汽车的钱呢?[知识链接] 卡尔·弗里德里希·高斯,德国数学家、物理学家和天文学家,大地测量学家。
近代数学奠基者之一,在历史上影响之大,可以和阿基米德、牛顿、欧拉并列,有“数学王子”之称。
200多年前,高斯的算术教师提出了下面的问题:1+2+3+…+100=?当其他同学忙于从1开始逐个相加时,年仅10岁的高斯却用下面的方法迅速算出了正确答案:(1+100)+(2+99)+……+(50+51)=101×50=5050.二、由易到难,在自主探究与合作中学习问题1图案中,第1层到第11层该题组织学生分组讨论,在合作中学习,并把小组发现的方法一一呈现.分析:学生可能出现以下求法方法1:原式=(1+2+3+……+10)+11方法2:原式=0+1+2+……+10+11方法3:原式=(1+2+…+5+7…+11)+6以上方法实际上是用了“化归思想”,将奇数个项问题转化为偶数个项求解,教师应进行充分肯定与表扬.[设计意图]这是求奇数个项和的问题,若简单地摹仿高斯算法,将出现不能全部配对的问题,借此渗透化归思想.问题2求图案中从第1层到第n层(1<n <100,n∈N*)共有多少颗宝石?分析:学生通过讨论后,会发现n为奇数时不能配对,可能会分n为奇数、偶数的情况分别求解,教师如何引导学生避免讨论成为该环节的关键.[设计意图]从求确定的前n个正整数之和到求一般项数的前n 个正整数之和,让学生领会从特殊到一般的研究方法,旨在让学生对“首尾配对求和”这一算法的改进.启发:(多媒体演示)如图,在三角形图案右侧倒放一个全等的三角形与原图补成平行四边形.[设计意图]借助几何图形的直观性,能启迪思路,唤醒学生记忆深处的东西,并为倒序相加法的出现提供了一个直接的模型.通过以上启发学生再自主探究,相信容易得出解法:∵1 + 2 + 3 +…(n-1) + nn +(n-1)+ (n-2)+… + 2 + 1__________________________________________________________________________________________(n+1) + (n+1) + (n+1) +… +(n+1) + (n+1)∴1+2+3+…+n=n(n+1)2问题3在公差为d的等差数列{a n}中,定义前n项和Sn=a1+a2+…+a n,如何求Sn?由前面的大量铺垫,学生应容易得出如下过程:∵S n=a1 + a2+a3+…+a nS n=a n + a n-1+a n-2+…+ a1∴1112()()()n n n n n S a a a a a a =++++⋅⋅⋅++ 个1()2n n n a a S +∴=(公式1) 组织学生讨论:在公式1中若将a n =a 1+(n -1)d 代入又可得出哪个表达式? 即:1(1)2n n n S na d -=+(公式2) 三、例题解析,促进学生对公式的应用对于以上两个公式,初学的学生在解决一些问题时,往往不知道该如何选取.教师应通过适当的例子引导学生对这两个公式进行分析,根据公式各自的特点,帮助学生恰当地选择合适的公式.例1:已知等差数列{a n }中,a 1=-12,a 30=18,求S 18. [解题过程]分析:首项为-12,末项为18,项数为30,利用公式1. 解:由已知条件得902)1812(3030=+-⨯=S[PS] 学生可以从首项、末项、项数出发,选用公式1;也可以从首项、公差、项数出发,选用公式2,通过两种方法的比较,引导学生在解题时注意选择适当的公式,以便于计算.例2:在小于100的正整数的集合中,有多少个数是3的倍数,求它们的和。
等差数列前n项和公式推导是什么
的知识点,也是一个十分常见的考点。下面是由店铺编辑为大家整理的“等差数列前n项和公 式推导”,仅供参考,欢迎大家阅读本文。 等差数列求和公式
推导过程 (1)从通项公式可以看出,a(n)是n的一次函数(d≠0)或常数函数(d=0),(n,an)排在一条直线上,由前n项和公式知,S(n)是 n的二次函数(d≠0)或一次函数(d=0,a1≠0),且常数项为0。 (2)从等差数列的定义、通项公式,前n项和公式还可推出:a(1)+a(n)=a(2)+a(n-1)=a(3)+a(n-2)=…=a(k)+a(n-k+1),(类 似:p(1)+p(n)=p(2)+p(n-1)=p(3)+p(n-2)=。。。=p(k)+p(n-k+1)),k∈{1,2,…,n}。 (3)若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则有a(m)+a(n)=a(p)+a(q),S(2n-1)=(2n-1)*a(n),S(2n+1)= (2n+1)*a(n+1),S(k),S(2k)-S(k),S(3k)-S(2k),…,S(n)*k-S(n-1)*k…成等差数列,等等。若m+n=2p,则 a(m)+a(n)=2*a(p)。
如何求解等差数列和等比数列
如何求解等差数列和等比数列等差数列和等比数列是数学中常见且重要的数列。
在解题过程中,我们需要掌握一些基本的求解方法和公式。
本文将详细介绍如何求解等差数列和等比数列的方法和步骤。
一、等差数列的求解方法等差数列是指数列中相邻两项之差都相等的数列。
设等差数列的首项为a₁,公差为d,第n项为aₙ。
1. 求解等差数列的前n项和要求解等差数列的前n项和,可以使用等差数列求和公式。
等差数列的前n项和公式为:Sn = (n/2) * (a₁ + aₙ)其中,Sn表示前n项和,n表示项数,a₁表示首项,aₙ表示第n项。
2. 求解等差数列的第n项要求解等差数列的第n项,可以使用等差数列通项公式。
等差数列的通项公式为:aₙ = a₁ + (n-1) * d其中,aₙ表示第n项,n表示项数,a₁表示首项,d表示公差。
二、等比数列的求解方法等比数列是指数列中相邻两项的比值都相等的数列。
设等比数列的首项为a₁,公比为q,第n项为aₙ。
1. 求解等比数列的前n项和要求解等比数列的前n项和,可以使用等比数列求和公式。
等比数列的前n项和公式为:Sn = (a₁ * (q^n - 1)) / (q - 1)其中,Sn表示前n项和,a₁表示首项,q表示公比。
2. 求解等比数列的第n项要求解等比数列的第n项,可以使用等比数列通项公式。
等比数列的通项公式为:aₙ = a₁ * q^(n-1)其中,aₙ表示第n项,a₁表示首项,q表示公比。
通过上述的求解方法和公式,我们可以轻松求解等差数列和等比数列的问题。
在实际应用中,我们可以根据题目给出的条件,确定问题所涉及的数列类型,并选择恰当的求解方法进行计算。
总结:等差数列和等比数列是数学中常见的数列类型,求解它们的方法和步骤相对简单。
对于等差数列,我们可以使用求和公式和通项公式来求解前n项和和第n项;对于等比数列,我们可以使用求和公式和通项公式来求解前n项和和第n项。
掌握了这些基本方法和公式,我们就可以有效地解决等差数列和等比数列的问题。
等差数列前n项和的公式
21
1
问题2
一个堆放铅笔的V形架 的最下面一层放一支铅 笔,往上每一层都比它 下面一层多放一支,最 上面一层放100支.这个 V形架上共放着多少支 铅笔?
问题就是 求 “1+2+3+4+…+100=?”
问题2:对于这个问题,德国著名数学家高斯10岁 时曾很快求出它的结果。(你知道应如何算吗?)
假设1+2+3+ +100=x,
【变式】若Sn=-3n2 +6n +1,求an? 【解析】当n=1时,a1=S1=4. 当n≥2时,an=Sn-Sn-1 =(-3n2+6n+1)-[-3(n-1)2+6(n-1) +1]
=9-6n,
a1=4不符合此式.
故an=
4(n 1) 9 6n(n 2)
.
n
1 11 1从 而a1=,3或a1=-1.
na1 2 d 35
(A)33
(B)34
(C)35
(D)36
3.数列{an}为等差数列,an=11,d=2, Sn=35,则a1等于( )
(A)5或7
(B)3或5 (C)7或-1
(D)3或-1
4.设等差数列{an}的前n项和为Sn,a2+a4=6,则S5=_______.
5.两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别是Sn,Tn,若
(1)
那么100+99+98+ +1=x.
(2)
由(1)+(2)得101+101+101+ +101=2x,
100个101
所以 2x 101100, x=5050.
等差数列的前n项和公式课件-高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册
4.2.2 等差数列的前n项和公式
第1课时 等差数列的前n项和公式
课程目标
学法指导
1.借助教材实例了解 1.等差数列是“中心对称”的,因此在求和的时
等差数列前n项和公式 候可以从中心对称的角度来思考,这就是倒序相
的推导过程.
加法的本质,采取图示的方法有助于理解公式的
2.借助教材掌握a1, 推导.也正是因为中心对称的缘故,等差数列的
(C )
A.5114
B.581
C.9136
D.9132
(3)已知等差数列{an}的前 n 项和为 Sn,且 S10=100,S100=10,试求
S110.
[分析] (1)求 n 想到 Sn=na1+2 an=nam+2an-m+1⇒Sn-Sn-4=an+an -1+an-2+an-3,a1+a2+a3+a4⇒a1+an.
(2)求值想+an=ap+aq⇒abnn= SS2′2nn--11.
(3)求 S110 想到 Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…构成公差为 n2d 的等差数列 ⇒S10=100,S100=10⇒项数和公差.
[解析] (1)Sn-Sn-4=an+an-1+an-2+an-3=80. S4=a1+a2+a3+a4=40. 两式相加得 4(a1+an)=120,∴a1+an=30. 由 Sn=na1+ 2 an=210,∴n=14. (2)由已知SSn′n=7nn++32,ab77=SS1′133=9136.
解得da= 1=-122,, ∴an=-2n+14.
②由①得 Sn=n12+124-2n=-n2+13n=-n-1232+1469. 当 n 取与123最接近的整数,即 6 或 7 时,Sn 有最大值,最大值为 S6 =S7=-72+13×7=42.
等差数列的前N项和公式
d a1 5d 0, 2 即 a1 6d 0.
也即 a6 0且a7 0, S6最大。
24 d 3 a 12 2 d , 解法2: 由 1 7 an 12 (n 3)d 0, 得 a 12 (n 2)d 0. 即 5.5 n 7. n1
*
98 7 (n 1) 7 n 14. 100 2 或 由 m 100, 得7n 100 ,即 n 7 14 7
14 (7 98) S14 735 2
n N ,n 14.
*
答:集合M中共有14个元素,它们的和等于735。
14 (14 1) 7 735. 或 S14 14 7 2
n 2an nan 2
2an .
2
S奇 S 偶 nan ( n 1) an an
这里 an a中
S奇 nan n . S偶 (n 1)an n 1
课本P118习题3.3 4,6,8,10。
;
https:/// 陀螺财经 区块链技术 区块链活动
n(a1 an a2 n 1 a3n ) S1 S3 n(an 1 a2 n ) 2S 2 . 2
S1 , S2 , S3成等差数列。
例题讲解
例3.设等差数列an 的前n项和为 Sn ,已知 a3 12, S12 0, S13 0. (1)求公差d的取值范围; (2)指出 S1 , S2 , , S12 中哪一个最大?并说明理由。 解:(1) 12 (12 1) S12 12a1 d 0, 2a1 11d 0, 2 依题设有 即 a1 6d 0. S 13a 13 (13 1) d 0, 13 1 2
等差数列前n项和性质
例2.在等差数列{an}中,S10=100,S100=10.求S110.
[解 ] 法一:(基本量法)设等差数列{an}的首项为 a1,公差
10a +1010-1d=100, 1 2 为 d,则 100100-1 100a1+ d=10. 2
1 099 a = 1 100 , 解得 d=- 11 . 50 110110-1 ∴S110=110a1+ d 2 1 099 110×109 11 =110× 100 + × ( - 2 50)=-110.
返回
n+1 44 4 = n =33=3,得 n=3. 又∵S 奇=(n+1)· an+1=44,∴an+1=11. 故这个数列中间项为 11,项数共有 2n+1=7 项.
返回
变式2.项数为2n+1的等差数列,奇数项之和为51, 偶数项之和为42.5,首项为1,求这个数列的项数及通
项公式.
例2.在等差数列{an}中,S10=100,S100=10.求S110.
法三:(新数列法)∵S10,S20-S10,S30-S20,…,S100-S90,S110 -S100,…成等差数列, 10×9 ∴设该数列公差为 d,则其前 10 项和为 10×100+ d=10, 2 解得 d=-22. 10×11 10×11 ∴前 11 项和为 11×100+ d=11×100+ ×(-22)= 2 2 -110.
3.已知数列{an}的前n项和为Sn,且lg(Sn+1)=n+1,求
通项公式.
解:因为lg(Sn+1)=n+1, 所以Sn+1=10n+1.即Sn=10n+1-1. 当n=1时,a1=S1=102-1=99, 当n≥2时, an=Sn-Sn-1=(10n+1-1)-(10n-1)=9×10n,
专题5.2 等差数列及其前n项和-2021届高考数学一轮复习学霸提分秘籍(解析版)
2
A.-3 【答案】 D
B.-5 2
C.-2
D.-4
【解析】 设等差数列{an}的首项为 a1,公差为 d,
a1+d=1,
因为
a2=1, 所以
S5=-15,
5a1+5×4d=-15, 2
解得 d=-4.
6.(2019·苏北四市联考)在等差数列{an}中,已知 a3+a8>0,且 S9<0,则 S1,S2,…,S9 中最小的是______. 【答案】 S5 【解析】 在等差数列{an}中, ∵a3+a8>0,S9<0, ∴a5+a6=a3+a8>0,S9=9(a1+a9)=9a5<0,
S3=9A+3B=6, 由 S3=6,S4=12 可得
S4=16A+4B=12,
A=1,
解得
即 Sn=n2-n,则 S6=36-6=30.
B=-1,
考点二 等差数列的判定与证明
【例 2】 (经典母题)若数列{an}的前 n 项和为 Sn,且满足 an+2SnSn-1=0(n≥2),a1=12.
4
1 (1)求证: Sn 成等差数列; (2)求数列{an}的通项公式.
所以 an+1=
-1
,又 an+1-an=
-1
-
-1
=-1
1-1 n+1 n-1
=
1
.
2n(n+1)
2n(n+1) 2n(n-1) 2n
பைடு நூலகம்
n(n-1)(n+1)
5
所以当 n≥2 时,an+1-an 的值不是一个与 n 无关的常数,故数列{an}不是一个等差数列. 【迁移探究 2】 本例中,若将条件变为 a1=35,nan+1=(n+1)an+n(n+1),试求数列{an}的通项公式.
2022年高考数学(文)一轮复习文档:第五章 数列 第2讲等差数列及其前n项和 Word版含答案
第2讲 等差数列及其前n 项和,)1.等差数列的有关概念 (1)定义假如一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列.符号表示为a n +1-a n =d (n ∈N *,d 为常数).(2)等差中项数列a ,A ,b 成等差数列的充要条件是A =a +b2,其中A 叫做a ,b 的等差中项.2.等差数列的有关公式(1)通项公式:a n =a 1+(n -1)d .(2)前n 项和公式:S n =na 1+n (n -1)2d =(a 1+a n )n2.3.等差数列的性质已知数列{a n }是等差数列,S n 是其前n 项和. (1)通项公式的推广:a n =a m +(n -m )d (n ,m ∈N *). (2)若k +l =m +n (k ,l ,m ,n ∈N *),则a k +a l =a m +a n . (3)若{a n }的公差为d ,则{a 2n }也是等差数列,公差为2d . (4)若{b n }是等差数列,则{pa n +qb n }也是等差数列. (5)数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…构成等差数列.1.辨明两个易误点(1)要留意概念中的“从第2项起”.假如一个数列不是从第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.(2)留意区分等差数列定义中同一个常数与常数的区分. 2.妙设等差数列中的项若奇数个数成等差数列,可设中间三项为a -d ,a ,a +d ;若偶数个数成等差数列,可设中间两项为a -d ,a +d ,其余各项再依据等差数列的定义进行对称设元. 3.等差数列的四种推断方法(1)定义法:a n +1-a n =d (d 是常数)⇔{a n }是等差数列. (2)等差中项法:2a n +1=a n +a n +2(n ∈N *)⇔{a n }是等差数列. (3)通项公式法:a n =pn +q (p ,q 为常数)⇔{a n }是等差数列.(4)前n 项和公式法:S n =An 2+Bn (A 、B 为常数)⇔{a n }是等差数列.1.教材习题改编 等差数列11,8,5,…,中-49是它的第几项( ) A .第19项 B .第20项 C .第21项D .第22项C a 1=11,d =8-11=-3, 所以a n =11+(n -1)×(-3)=-3n +14. 由-3n +14=-49,得n =21.故选C.2.教材习题改编 已知p :数列{a n }是等差数列,q :数列{a n }的通项公式a n =k 1n +k 2(k 1,k 2均为常数),则p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件C 若{a n }是等差数列,不妨设公差为d . 所以a n =a 1+(n -1)d =dn +a 1-d , 令k 1=d ,k 2=a 1-d ,则a n =k 1n +k 2,若数列{a n }的通项公式a n =k 1n +k 2(k 1,k 2为常数,n ∈N *), 则当n ≥2且n ∈N *时,a n -1=k 1(n -1)+k 2, 所以a n -a n -1=k 1(常数)(n ≥2且n ∈N *), 所以{a n }为等差数列, 所以p 是q 的充要条件.3.教材习题改编 等差数列{a n }的前n 项之和为S n ,若a 5=6,则S 9为( ) A .45 B .54 C .63D .27B 法一:由于S 9=9(a 1+a 9)2=9a 5=9×6=54.故选B.法二:由a 5=6,得a 1+4d =6,所以S 9=9a 1+9×82d =9(a 1+4d )=9×6=54,故选B.4.(2021·金丽衢十二校联考)已知等差数列{a n }满足:a 3=13,a 13=33,则数列{a n }的公差为________.设等差数列{a n }的公差为d ,则d =a 13-a 313-3=33-1310=2.25.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,a 12=-8,S 9=-9,则S 16=________. 设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧a 12=a 1+11d =-8,S 9=9a 1+9d ×82=-9,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3,d =-1. 所以S 16=16×3+16×152×(-1)=-72.-72等差数列的基本运算(高频考点)等差数列基本量的计算是高考的常考内容,多消灭在选择题、填空题或解答题的第(1)问中,属简洁题. 高考对等差数列基本量计算的考查主要有以下三个命题角度: (1)求公差d 、项数n 或首项a 1; (2)求通项或特定项; (3)求前n 项和.(1)(2021·高考全国卷Ⅰ)已知{a n }是公差为1的等差数列,S n 为{a n }的前n 项和,若S 8=4S 4,则a 10=( )A .172B .192C .10D .12(2)设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=1,公差d =2,S n +2-S n =36,则n =( ) A .5B .6C .7D .8【解析】 (1)由于公差为1,所以S 8=8a 1+8×(8-1)2×1=8a 1+28,S 4=4a 1+6.由于 S 8=4S 4,所以8a 1+28=4(4a 1+6),解得a 1=12,所以a 10=a 1+9d =12+9=192,故选B.(2)法一:由题知S n =na 1+n (n -1)2d =n +n (n -1)=n 2,S n +2=(n +2)2,由S n +2-S n =36得,(n +2)2-n 2=4n +4=36,所以n =8.法二:S n +2-S n =a n +1+a n +2=2a 1+(2n +1)d =2+2(2n +1)=36,解得n =8. 【答案】 (1)B (2)D等差数列基本运算的解题方法(1)等差数列的通项公式及前n 项和公式,共涉及五个量a 1,a n ,d ,n ,S n ,知其中三个就能求另外两个,体现了用方程的思想来解决问题.(2)数列的通项公式和前n 项和公式在解题中起到变量代换作用,而a 1和d 是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用方法.角度一 求公差d 、项数n 或首项a 11.(2021·豫东、豫北十所名校联考)已知等差数列{a n }中,a 5=13,S 5=35,则公差d =( ) A .-2 B .-1 C .1D .3D 依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+4d =13,5a 1+10d =35,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =3,故选D.角度二 求通项或特定项2.(2022·高考全国卷乙)已知等差数列{a n }前9项的和为27,a 10=8,则a 100=( ) A .100 B .99 C .98D .97C 设等差数列{a n }的公差为d ,由于{a n }为等差数列,且S 9=9a 5=27,所以a 5=3.又a 10=8,解得5d =a 10-a 5=5,所以d =1,所以a 100=a 5+95d =98,选C.角度三 求前n 项和3.已知数列{a n }中,a 1=1,a n =a n -1+12(n ≥2),则数列{a n }的前9项和等于________.由a 1=1,a n =a n -1+12(n ≥2),可知数列{a n }是首项为1,公差为12的等差数列,故S 9=9a 1+9×(9-1)2×12=9+18=27. 27等差数列的判定与证明已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n ≠0,a n a n +1=λS n -1,其中λ为常数. (1)证明:a n +2-a n =λ;(2)是否存在λ,使得{a n }为等差数列?并说明理由.【解】 (1)证明:由题设知a n a n +1=λS n -1,a n +1a n +2=λS n +1-1,两式相减得a n +1(a n +2-a n )=λa n +1, 由于a n +1≠0, 所以a n +2-a n =λ.(2)由题设知a 1=1,a 1a 2=λS 1-1, 可得a 2=λ-1. 由(1)知,a 3=λ+1. 令2a 2=a 1+a 3,解得λ=4. 故a n +2-a n =4,由此可得{a 2n -1}是首项为1, 公差为4的等差数列,a 2n -1=4n -3;{a 2n }是首项为3,公差为4的等差数列,a 2n =4n -1. 所以a n =2n -1,a n +1-a n =2, 因此存在λ=4, 使得数列{a n }为等差数列.(1)推断证明一个数列是否是等差数列的解答题,常用定义法和等差中项法,而通项公式法和前n 项和公式法主要适用于选择题、填空题中的简洁推断.(2)用定义证明等差数列时,常接受两个式子a n +1-a n =d 和a n -a n -1=d ,但它们的意义不同,后者必需加上“n ≥2”,否则n =1时,a 0无定义.已知数列{a n }中,a 1=2,a n =2-1a n -1(n ≥2,n ∈N *).设b n =1a n -1(n ∈N *),求证:数列{b n }是等差数列.由于a n =2-1a n -1,所以a n +1=2-1a n.所以b n +1-b n =1a n +1-1-1a n -1,=12-1a n-1-1a n -1,=a n -1a n -1=1, 所以{b n }是首项为b 1=12-1=1,公差为1的等差数列.等差数列的性质及最值(1)在等差数列{a n }中,a 3+a 9=27-a 6,S n 表示数列{a n }的前n 项和,则S 11=( ) A .18 B .99 C .198D .297(2)已知{a n },{b n }都是等差数列,若a 1+b 10=9,a 3+b 8=15,则a 5+b 6=________.(3)在等差数列{a n }中,a 1=7,公差为d ,前n 项和为S n ,当且仅当n =8时S n 取得最大值,则d 的取值范围为________.【解析】 (1)由于a 3+a 9=27-a 6,2a 6=a 3+a 9,所以3a 6=27,所以a 6=9,所以S 11=112(a 1+a 11)=11a 6=99.(2)由于{a n },{b n }都是等差数列,所以2a 3=a 1+a 5,2b 8=b 10+b 6,所以2(a 3+b 8)=(a 1+b 10)+(a 5+b 6),即2×15=9+(a 5+b 6),解得a 5+b 6=21.(3)当且仅当n =8时,S n 取得最大值,说明⎩⎪⎨⎪⎧a 8>0,a 9<0.所以⎩⎪⎨⎪⎧7+7d >0,7+8d <0.所以-1<d <-78.【答案】 (1)B (2)21 (3)⎝⎛⎭⎪⎫-1,-78应用等差数列的性质应留意的两点(1)在等差数列{a n }中,若m +n =p +q =2k (m 、n 、p 、q 、k ∈N *),则a m +a n =a p +a q =2a k 是常用的性质. (2)把握等差数列的性质,悉心争辩每共性质的使用条件及应用方法,认真分析项数、序号、项的值的特征,这是解题的突破口.1.已知等差数列{a n }的公差为2,项数是偶数,全部奇数项之和为15,全部偶数项之和为25,则这个数列的项数为( )A .10B .20C .30D .40A 设这个数列有2n 项,则由等差数列的性质可知:偶数项之和减去奇数项之和等于nd ,即25-15=2n ,故2n =10,即数列的项数为10.2.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 15B .S 16C .S 15或S 16D .S 17A 设{a n }的公差为d , 由于a 1=29,S 10=S 20,所以10a 1+10×92d =20a 1+20×192d ,解得d =-2,所以S n =29n +n (n -1)2×(-2)=-n 2+30n =-(n -15)2+225.所以当n =15时,S n 取得最大值.3.(2021·陕西省五校模拟)等差数列{a n }中,假如 a 1+a 4+a 7=39,a 3+a 6+a 9=27,则数列{a n }前9项的和为( )A .297B .144C .99D .66C 由等差数列的性质可知,2(a 2+a 5+a 8)=(a 1+a 4+a 7)+(a 3+a 6+a 9)=39+27=66, 所以a 2+a 5+a 8=33,所以数列{a n }前9项的和为66+33=99.,)——整体思想在等差数列中的应用在等差数列{a n }中,S 10=100,S 100=10,则S 110=________. 【解析】 法一:设数列{a n }的公差为d ,首项为a 1,则⎩⎪⎨⎪⎧10a 1+10×92d =100,100a 1+100×992d =10,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1 099100,d =-1150.所以S 110=110a 1+110×1092d =-110.法二:法一中两方程相减得 -90a 1-100×99-902d =90,所以a 1+110-12d =-1,所以S 110=110a 1+110(110-1)2d =-110.法三:由于S 100-S 10=(a 11+a 100)×902=-90,所以a 11+a 100=-2,所以S 110=(a 1+a 110)×1102=(a 11+a 100)×1102=-110.【答案】 -110(1)法一是利用等差数列的前n 项和公式求解基本量,然后求和,是等差数列运算问题的常规思路.而法二、法三都突出了整体思想,分别把a 1+110-12d 、a 11+a 100看成了一个整体,解起来都很便利.(2)整体思想是一种重要的解题方法和技巧,这就要求同学要娴熟把握公式,理解其结构特征.已知{a n }为等差数列,若a 1+a 2+a 3=5,a 7+a 8+a 9=10,则a 19+a 20+a 21=________.法一:设数列{a n }的公差为d ,则a 7+a 8+a 9=a 1+6d +a 2+6d +a 3+6d =5+18d =10,所以18d =5,故a 19+a 20+a 21=a 7+12d +a 8+12d +a 9+12d =10+36d =20.法二:由等差数列的性质,可知S 3,S 6-S 3,S 9-S 6,…,S 21-S 18成等差数列,设此数列公差为D . 所以5+2D =10, 所以D =52.所以a 19+a 20+a 21=S 21-S 18=5+6D =5+15=20. 20,)1.若等差数列{a n }的前5项之和S 5=25,且a 2=3,则a 7=( ) A .12 B .13 C .14D .15B 设{a n }的公差为d ,由S 5=(a 2+a 4)·52⇒25=(3+a 4)·52⇒a 4=7,所以7=3+2d ⇒d =2,所以a 7=a 4+3d =7+3×2=13.2.在单调递增的等差数列{a n }中,若a 3=1,a 2a 4=34,则a 1=( )A .-1B .0C .14D .12B 由题知,a 2+a 4=2a 3=2, 又由于a 2a 4=34,数列{a n }单调递增,所以a 2=12,a 4=32.所以公差d =a 4-a 22=12.所以a 1=a 2-d =0. 3.在等差数列{a n }中,a 3+a 5+a 11+a 17=4,且其前n 项和为S n ,则S 17为( ) A .20 B .17 C .42D .84B 由a 3+a 5+a 11+a 17=4⇒2(a 4+a 14)=4⇒a 1+a 17=2,故S 17=17(a 1+a 17)2=17.4.(2021·东北三校联考(一))已知数列{a n }的首项为3,{b n }为等差数列,且b n =a n +1-a n (n ∈N *),若b 3=-2,b 2=12,则a 8=( )A .0B .-109C .-181D .121B 设等差数列{b n }的公差为d ,则d =-14,由于a n +1-a n =b n ,所以a 8-a 1=b 1+b 2+…+b 7=7(b 1+b 7)2=72=-112,则a 8=-109. 5.(2021·黄冈质检)在等差数列{a n }中,假如a 1+a 2=40,a 3+a 4=60,那么a 7+a 8=( ) A .95 B .100 C .135D .80B 由等差数列的性质可知,a 1+a 2,a 3+a 4,a 5+a 6,a 7+a 8构成新的等差数列,于是a 7+a 8=(a 1+a 2)+(4-1)=40+3×20=100.6.(2021·杭州重点中学联考)设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 4<0,a 5>|a 4|,则使S n >0成立的最小正整数n 为( )A .6B .7C .8D .9C 在等差数列{a n }中 ,由于a 4<0,a 5>|a 4|,所以a 5>0,a 5+a 4>0,S 7=7(a 1+a 7)2=7×2a 42=7a 4<0,S 8=8(a 1+a 8)2=8(a 4+a 5)2=4(a 4+a 5)>0.所以使S n >0成立的最小正整数n 为8,故选C.7.在等差数列{a n }中,a 1=0,公差d ≠0,若a m =a 1+a 2+…+a 9,则m 的值为________. a m =a 1+a 2+…+a 9=9a 1+9×82d =36d =a 37. 所以m =37. 378.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,S 2=S 6,a 4=1,则a 5=__________. 设{a n }的公差为d ,由题意知 ⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+d =6a 1+6×52d ,a 1+3d =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=7,d =-2,所以a 5=a 4+d =1+(-2)=-1.-19.若两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,已知S n T n =7n n +3,则a 5b 5等于________.由于a 5=a 1+a 92,b 5=b 1+b 92,所以a 5b 5=a 1+a 92b 1+b 92=9(a 1+a 9)29(b 1+b 9)2=S 9T 9=7×99+3=214.21410.记等差数列{a n }的前n 项和为S n ,当k ≥2时,若S k -1=8,S k =0,S k +1=-10,则S n 的最大值为________. 当k ≥2时,a k =S k -S k -1=-8,a k +1=S k +1-S k =-10,公差d =a k +1-a k =-2,S k =k (a 1+a k )2=0,所以a 1+a k =0,所以a 1=8,所以a n =-2n +10,由a n =0得n =5,所以S 4=S 5=20最大.2011.已知数列{a n }满足a 1=1,a n =a n -12a n -1+1(n ∈N *,n ≥2),数列{b n }满足关系式b n =1a n(n ∈N *).(1)求证:数列{b n }为等差数列; (2)求数列{a n }的通项公式.(1)证明:由于b n =1a n ,且a n =a n -12a n -1+1,所以b n +1=1a n +1=1a n2a n +1=2a n +1a n,所以b n +1-b n =2a n +1a n -1a n=2.又b 1=1a 1=1,所以数列{b n }是以1为首项,2为公差的等差数列.(2)由(1)知数列{b n }的通项公式为b n =1+(n -1)×2=2n -1,又b n =1a n ,所以a n =1b n =12n -1.所以数列{a n }的通项公式为a n =12n -1.12.已知等差数列{a n }中,S n 是前n 项的和,a 1=-2 017,S 2 0172 017-S 2 0152 015=2,则S 2 019的值为________.由S 2 0172 017-S 2 0152 015=a 1 009-a 1 008=2. 即{a n }的公差d =2,又a 1=-2 017,所以S 2 019=2 019×(-2 017)+2 019×2 0182×2=2 019.2 01913.各项均为正数的数列{a n }满足a 2n =4S n -2a n -1(n ∈N *),其中S n 为{a n }的前n 项和. (1)求a 1,a 2的值; (2)求数列{a n }的通项公式. (1)当n =1时,a 21=4S 1-2a 1-1, 即(a 1-1)2=0,解得a 1=1.当n =2时,a 22=4S 2-2a 2-1=4a 1+2a 2-1=3+2a 2, 解得a 2=3或a 2=-1(舍去). (2)a 2n =4S n -2a n -1,①a 2n +1=4S n +1-2a n +1-1.②②-①得a 2n +1-a 2n =4a n +1-2a n +1+2a n =2(a n +1+a n ), 即(a n +1-a n )(a n +1+a n )=2(a n +1+a n ).由于数列{a n }各项均为正数,所以a n +1+a n >0,a n +1-a n =2, 所以数列{a n }是首项为1,公差为2的等差数列. 所以a n =2n -1.14.已知数列{a n }满足2a n +1=a n +a n +2(n ∈N *),它的前n 项和为S n ,且a 3=10,S 6=72,若b n =12a n -30,设数列{b n }的前n 项和为T n ,求T n 的最小值.由于2a n +1=a n +a n +2,所以a n +1-a n =a n +2-a n +1, 故数列{a n }为等差数列.设数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由a 3=10,S 6=72得,⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =10,6a 1+15d =72,解得a 1=2,d =4. 所以a n =4n -2,则b n =12a n -30=2n -31,令⎩⎪⎨⎪⎧b n ≤0,b n +1≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧2n -31≤0,2(n +1)-31≥0, 解得292≤n ≤312,由于n ∈N *,所以n =15,即数列{b n }的前15项均为负值,所以T 15最小. 由于数列{b n }的首项是-29,公差为2, 所以T 15=15(-29+2×15-31)2=-225.。
等差数列公式及记忆口诀
等差数列公式及记忆口诀等差数列公式:等差数列前n项和公式为:Sn=n*a1+n(n-1)d/2或Sn=n(a1+an)/2。
等差数列{an}的通项公式为:an=a1+(n-1)d。
等差数列口诀等差数列有特点,相邻两数差不变。
欲求公差位值减,除以位差才算完。
求和首尾和一半,乘以位数再运算。
混合数列求和难,错位相消巧转换;高斯算法补长短,单独运算和相连。
特殊说明:相邻两数之间的差为公差公差=(末位数-首位数)/(位数-1),且“位前”就是“位数-1”和=“首位+末尾”Х位数/2“位值”指等差数列位数上的值。
“位值减”等差数列位数上的值相减;位差指等差数列的位数相减,也就是等差数列数值的序号等差数列公式公式:an=a1+(n-1)d前n项和公式:Sn=na1+n(n-1)d/2=n(a1+an)/2通项公式:首项+[公差×(项数-1)]第n项的值an=首项+(项数-1)×公差an=am+(n-m)d ,若已知某一项am,可列出与d有关的式子求解an例如a10=a4+6d或者a3=a7-4d前n项的和Sn=首项×n+项数(项数-1)公差/2公差d=(an-a1)÷(n-1)(其中n大于或等于2,n属于正整数)项数=(末项-首项)÷公差+1末项=首项+(项数-1)×公差当数列为奇数项时,前n项的和=中间项×项数数列为偶数项,前n项的和=(首尾项相加×项数)÷2等差数列中项公式2an+1=an+an+2其中{an}是等差数列等差数列的和=(首项+末项)×项数÷2。
等差数列的前n项和
等差数列的前n项和等差数列是一种常见的数列,其特点是每一项与前一项之差都相等。
求等差数列的前n项和是一个常见的数学问题。
本文将着重介绍等差数列的概念、求解前n项和的公式以及实际应用。
一、等差数列的概念等差数列又称为等差数列,是指数列中的每一项与前一项之差都相等的数列。
通常用字母a表示首项,字母d表示公差,n表示项数。
等差数列的通项公式为:an = a + (n-1)d其中an表示第n项,a表示首项,d表示公差。
举个例子,如果一个等差数列的首项为1,公差为2,那么该数列的前几项分别为1, 3, 5, 7, 9...二、等差数列前n项和的求解求解等差数列的前n项和是一个常见的数学问题。
对于首项为a、公差为d的等差数列,前n项和Sn可以通过以下公式来计算:Sn = (n/2)(a + an) = (n/2)(2a + (n-1)d)其中Sn表示前n项和,n表示项数,a表示首项,d表示公差。
例如,求解等差数列1, 3, 5, 7, 9的前3项和,可以使用上述公式进行计算:Sn = (3/2)(1 + 5) = 3*(6/2) = 9因此,等差数列1, 3, 5的前3项和为9。
三、等差数列前n项和的实际应用等差数列的前n项和在实际应用中有着广泛的用途。
以下是几个常见的应用场景:1. 金融投资:在金融投资中,等差数列的前n项和可以用来计算投资利息或回报。
假设每年的回报率为r%,首次投资金额为a元,那么第n年的总金额为Sn = a*(1+r)^n。
其中,(1+r)^n是一个公差为r的等比数列,可以将其转换为等差数列,并使用前n项和公式进行计算。
2. 资源分配:在资源分配问题中,等差数列的前n项和可以用来计算每个参与者的分配数量。
假设有n个参与者,资源总量为Sn,按比例进行分配,那么每个参与者的分配数量为an = Sn*(a1/a)。
其中a1为首项,a为总和。
3. 时间管理:在时间管理中,等差数列的前n项和可以用来计算每个任务的时间分配。
5.2.2等差数列前n项和课件-高二下学期数学人教B版选择性必修第三册
这些钢管,从上到下每一层的数量构成一个等差数列an
这个数列的首项为a1=4,公差d=1,而且该数列共有8 项,第8项为a8=4+(8-1)×1=11 假想在钢管旁边 再放同样多数量的钢管,但是倒过来放置,如下图所
示.
这时,每一层的钢管数是相同的,都是 4+11根,因此这些钢管的总数为
所以S8=
1 2
例 3.已知下面各数列{an}的前 n 项和 Sn 的公式为 Sn=2n2- 30n,求{an}的通项公式,并判断这个数列是不是等差数列;
因为 an+1-an=[4(n+1)-32]-(4n-32)=4, 所以{an}是等差数列.
方法总结:本题考查Sn与an的关系
an
Sn
S1, n 1, Sn1, n
1.本例中每排椅子数有什么规律?
2.共需要多少个椅子,实际上是求什么?
3.怎样求前8项和?如果项数多,该怎么求?
建筑工地上堆放着一 些钢管,最上面一层有4 根,下面每一层比上一层 多放一根,共8层.
(1)在不逐个相加的前 提下,你能想办法算出这 些钢管共有多少根吗?
(2)你能得出一般等差 数列前n项和的公式吗?
(2)由(1)知,当 n≥2 时,
an+1-an=[-4(n+1)+3]-(-4n+3)=-4, 但 a2-a1=-5-1=-6≠-4, ∴{an}不满足等差数列的定义,{an}不是等差数列.
总结:
Sn
na1
n(n 1) 2
d
d 2
n2
(a1
d )n 2
A
d 2
,B
a1
d 2
上式可写成Sn=An2+Bn
2
方法总结:本题难点在于如何利用等差数 列通项公式求出项数,还可用末项减去首项, 除以公差加1得到。即 208-5
- 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)。
当d≠0时,这是关于n的 一个一次函数。
如果在a与b中间插入一个数A,使a,A,b成等差数列,
那么A叫做a与b的等差中项。
A ab
2
高斯求和的故事
等差数列 1,2,…50,51,…100的和
Sn=1+2+…+100
1+100=2+99=3+98=…=50+51=101
S =n
100 × 101 2
2)
复习等差数列的有关概念
定义: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(指与n无关的数),这个数列就叫做等差数列, 这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示。
an+1-an=d(常数)
{an}是等差数列
a 等差数列 n 的通项公式为
an a1 (n 1)d
5.2.2等差数列 的前n项和
复习数列的有关概念
如果数列 an 的第n项 an 与n之间的关系可以用
一个公式来表示,这个公式就叫做这个数列的通项公式。
Sn a1 a2 a3 an1 an 叫做数列 an 的前n项和。
an
Sn
S1(n 1) Sn1(n
解:由题意可知,这个V形架上共放着120层铅笔,
且自下而上各层的铅笔数组成等差数
列,记为 an
a1 1, a120 120 , n 120
S120
120 (1120) 2
7260.
Sn
n(a1 2
an )
答:V形架上共放着7260支铅笔.
例2
S 根据下列条件,求相应的等差数列 an 的
n
(1)a1 5, an 95, n 10;
S10
10 (5 95) 2
500.
Sn
n(a1 2
an )
(2)a1 100 , d 2, n 50;
5( 0 50 1)
Sn
na1
n(n 2
1)
d
S50 50100
2
(2) 2550
补充知识点
例如在高斯求和的问题中, a1=1,a2=2,……,a99=99,a100=100 那么a1+a100=a2+a99
等差数列的前n项和练习1
S 1. 根据下列条件,求相应的等差数列 an 的 n
(1)a1
2 3
,an
3 2
,n
14;
Sn
n(a1 an ) 2
14[2 / 3 (3 / 2)] 35
6.
祝同学们学习愉快, 人人成绩优异!
作业答案
1.s8=-88 2.a1=-343
an=20n-363 3.
=5050
等差数列的前n项和公式的推导
等差数列 a1, a2 , a3 , …,an , …,的前n项和
Sn=a1+a2+a3+…+an-1+an
Sn=an+an-1+an-2+…+a2+a1 n个
2Sn (a1 an ) (a1 an ) (a1 an )
S14
2
. 6
(2)a1 14.5,d 0.7,an 32.
an=a1+(n-1)d
an a1 (n 1)d
32=14.5+0.7(n-1)
n=26
S26
26 (14.5 32) 2
604.5.
作业:
1.
2.
3.
求Sn -
4. 5.在等差数列中,已知a6+a9+a12+a15=34,求前20项的和.
n(a1 an )
Sn
n(a1 2
an )
等差数列的前n项和公式的其它形式
Sn
n(a1 2
an )
an a1(n1)d
Sn
na1
n例1 一个堆放铅笔的V形架的最下面一层放1支铅笔,往上 每一层都比它下面一层多放一支,最上面一层放120支. 这个V 形架上共放着多少支铅笔?