等差数列前n项和公式导学案

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等差数列前n项和 导学案

等差数列前n项和 导学案

2.3等差数列的前n 项和【重点】探索并掌握等差数列的前n 项和公式,学会用公式解决一些实际问题,体会等差数列的前n 项和与二次函数之间的联系.【难点】等差数列前n 项和公式推导思路的获得.【目标1】等差数列知识回顾;1、等差数列}{n a 中,通项公式n a =d n a )1(1-+ = d m n a m )(-+ = ),(为常数q p q pn +2、序号性质:等差数列}{n a 中,若⇒+=+q p n m q p n m a a a a +=+(该式反之不一定成立)3.在等差数列}{n a 中,n a a +1 =1-2n a a + = 2-3n a a + = …【目标2】探索并掌握等差数列的前n 项和公式;1、对于数列}{n a ,一般地称n a a a a +⋅⋅⋅+++321为数列}{n a 的前n 项和,用n S 表示,即2、=nS n a a a a +⋅⋅⋅+++321,特别地,有=1S 1a ,=1--n n S S n a .3、200多年前,高斯在小学时就告诉了我们: 1+2+3+…+100= 据此,猜想① 1+3+5+7+…+99= ② 1+2+3+4+…+n= ③等差数列}{n a 中,n n a a a a S +⋅⋅⋅+++=321=你能对以上公式进行严格验证吗?【落实1】高斯算法的精妙之处在于 蕴含了等差数列前n 项和的一般规律性(配对思想)2、等差数列}{n a 前n 项和公式为=n S2)(1n a a n + = d n n na 2)1(1-+ =),(2为常数B A Bn An +3、探索过程中你使用了 从特殊到一般 的数学思想,从中知道求等差数列前n 项和的方法有 倒序相加法、公式法、猜想归纳…….【目标3】学会用公式解决一些实际问题. 练一练,你能行:已知等差数列}{n a 中, (1)已知18,481-=-=a a ,求8S ;(2)已知2272-=+a a ,求8S ;(3)已知10023,21===n n S a a ,,求d ;(4)若40,19552==+S a a ,求10a .试一试,挑战自我:等差数列}{n a 中, (1)已知3020101220310S S S ,求,==; (2)已知m m m S S S 321220310,求,==.【落实2】1、求等差数列前n 项和,要根据条件灵活选用公式;2、等差公式中有n n S a n d a ,,,,1五个基本变量,已知其中任意三个,可求另外两个的值,即 知三求二 ,从中学到的解题方法有 公式法、解方程组法、基本变量法,序号性质的应用等【落实3】1、你得到了等差数列哪些有趣的性质:m m m m m S S S S S 232,,--成等差数列2、根据此题,你得到了哪些求等差数列前n 项和方法:。

高中数学 2.3等差数列的前n项和公式的应用导学案 新人

高中数学 2.3等差数列的前n项和公式的应用导学案 新人

2.3等差数列的前n 项和第2课时 等差数列前n 项和公式的应用预习案【学习目标】1.熟练掌握等差数列的前n 项和公式及应用,总结等差数列的前n 项和的性质,掌握运用等差数列的前n 项和公式及性质研究n S 的最值方法,并提高运用性质解决问题的能力. 2.通过对等差数列前n 项的深入探究,培养学生分析、总结、归纳和迁移的能力. 3.激情投入,提升发散思维能力,体验数学思维的严谨性. 【重点】:等差数列的前n 项和的最值和性质.【难点】:如何应用等差数列的前n 项和的性质解决具体问题. 【学法指导】1. 阅读探究课本上的基础知识,初步掌握正弦定理及其简单应用;2. 完成教材助读设置的问题,然后结合课本的基础知识和例题,完成预习自测;3. 将预习中不能解决的问题标出来,并写到后面“我的疑惑”处.Ⅰ.相关知识1. 等差数列的前n 项和公式是什么?2.如何确定二次函数的最值? Ⅱ.教材助读1. 如果一个数列的前n 项和c bn an S n ++=2(其中a ,b, c 为常数),那么这个数列一定是等差数列吗? 思考:(1)将等差数列的前n 项和公式展开,能得到什么结果?(2)若c bn an S n ++=2对应的数列为等差数列,则=c ;若0=c ,则对应的数列为 数列(3)当0,0≠==b c a 时,数列{}n a 为 数列 2. 阅读教材例4,回答下列问题:(1) 题中已知条件有哪些?所要求的结论是什么?(2) 你能用等差数列的前n 项和公式来求使得n S 最大的n 值吗? (3) 你能用等差数列的通项公式来求使得n S 最大的n 的值吗? 【预习自测】1. 已知在等差数列{}n a 中,45251,0S S a =<,若n S 最小,则n 的值为( ) A 25 B. 35 C. 36 D. 452. 等差数列{}n a 中,120100=S ,那么101a a +=3. 已知{}n a 为等差数列, n S 为其前n 项和,+∈N n ,若20,16203==S a ,则10S 的值为4. 两等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和的比7235++='n n S S nn ,则55b a 的值是 5.已知数列{}n a 的通项公式482-=n a n ,则n S 取得最小值时,n 的值为6. 在等差数列{}n a 中,已知前4项和是1,前8项和是4,则=+++20191817a a a a 【我的疑惑】探究案Ⅰ.质疑探究——质疑解惑、合作探究 探究点 等差数列的前n 项和的性质问题1:判断公差0≠d 的等差数列{}n a 的前n 项和n S 的最值:(1) 将等差数列的前n 项和n S 转化为关于序号n 的二次函数为 ① 当0,01<>d a 时,n S 有最 值。

《等差数列的前n项和》导学案

《等差数列的前n项和》导学案

《等差数列的前n项和》导学案(一)1、掌握等差数列前n项和公式及其推导过程;2、会用等差数列的前n项和公式解决一些简单的与前n项和有关的问题。

重点:探索并掌握等差数列前n项和公式,学会运用公式。

难点:等差数列前n项和公式推导思路的获得。

(1)阅读教材42---44页,回答预习案中的问题,并完成预习自测.(2)将预习中不能解决的问题标出来,并写到后面“我的疑惑”处.我的疑惑:复习旧知1、等差数列的定义:2、数学表达形式:3、等差数列的通项公式:(1)(2)4、等差数列的性质:二、感受新知1、上下求索路思考:如何计算1+2+3…+100的值?小组合作交流问题(1):如何计算1+2+3+…+n的值?问题(2):如何推导等差数列的前n项和公式?2、知识直通车(1)数列的前n项和定义:(2)等差数列的前n项和公式:公式1:公式2:3、实践训练营例1 求等差数列22,24,26,…前30项的和。

例2、已知一等差数列有12项,小试牛刀.,412112Saa求=+(1)已知一等差数列 ,( )A.45B.60C.90D.120(2)已知一等差数列 , ( )A.-11B.-22C.0D.224、温馨回眸情(1)本节课学到了哪些知识?(2)你觉得本节课的难点是什么?5、课后作业必做题:教材 46页 习题2.3 A 组1题和2题 选做题:教材 46页 习题2.3 B 组1题6、拓展应用探究:等差数列前n 项和 与二次函数的关系==95,10s a 则=-=++11963s ,6则a a a n s一般地,如果一个数列 的前n 项 其中p,q,r 为常数,其中 ,那么这个数列一定是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是多少?7、课后反思 {}n ar qn n n ++=2p s 0p ≠。

高中数学选择性必修二 4 2 2等差数列的前n项和公式导学案

高中数学选择性必修二 4 2 2等差数列的前n项和公式导学案

4.2.2等差数列的前n 项和公式(1) 导学案1.掌握等差数列前n 项和公式的推导方法.(难点)2.掌握等差数列的前n 项和公式,能够运用公式解决相关问题.(重点)3.掌握等差数列的前n 项和的简单性质.(重点、难点)重点: 等差数列的前n 项和的应用难点:等差数列前n 项和公式的推导方法等差数列的前n 项和公式 已知量 首项,末项与项数 首项,公差与项数选用公式 S n =n(a 1+a n )2 S n =na 1+n(n−1)2 d功能1:已知a 1,a n 和n ,求S n. 功能2:已知S n ,n ,a 1 和a n 中任意3个,求第4个.一、新知探究据说,200多年前,高斯的算术老师提出了下面的问题:1+2+3+…+100=?你准备怎么算呢?高斯(Gauss,1777-1855),德国数学家,近代数学的奠基者之一. 他在天文学、大地测量学、磁学、光学等领域都做出过杰出贡献.问题1:为什么1+100=2+99=…=50+51呢?这是巧合吗?试从数列角度给出解释.高斯的算法:(1+100)+(2+99)+…+(50+51)=101×50=5050高斯的算法实际上解决了求等差数列:1,2,3,…,n,…前100项的和问题.等差数列中,下标和相等的两项和相等.设an =n,则a1=1,a2=2,a3=3,…如果数列{an }是等差数列,p,q,s,t∈N*,且p+q=s+t,则ap +aq=as+at可得:a1+a100=a2+a99=⋯=a50+a51问题2:你能用上述方法计算1+2+3+… +101吗?问题3: 你能计算1+2+3+… +n 吗?问题4:不分类讨论能否得到最终的结论呢?问题5.上述方法的妙处在哪里?这种方法能够推广到求等差数列{a n }的前n 项和吗?倒序求和法二、典例解析例6.已知数列{a n}是等差数列. (1)若a 1=7, a 50=101,求S 50; (2)若a 1=2, a 2= 52,求S 10; (3)若a 1=12,d = − 16, S n = −5,求n ;等差数列中的基本计算(1)利用基本量求值:等差数列的通项公式和前n 项和公式中有五个量a 1,d ,n ,a n 和S n 这五个量可以“知三求二”.一般是利用公式列出基本量a 1和d 的方程组,解出a 1和d , 便可解决问题.解题时注意整体代换的思想.(2)结合等差数列的性质解题:等差数列的常用性质:若m +n =p +q (m ,n ,p ,q ∈N *),则a m +a n =a p +a q ,常与求和公式S n =结合使用. 跟踪训练1 已知等差数列{a n }.(1)a 1=56,a 15=-32,S n =-5,求d 和n ; (2)a 1=4,S 8=172,求a 8和d .例7.已知一个等差数列{a n } 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?一般地,对于等差数列,只要给定两个相互独立的条件,这个数列就完全确定。

等差数列及其前n项和复习导学案

等差数列及其前n项和复习导学案

*§6.2 等差数列及其前 n 项和1.在解答题中对所求结论的运算进行等差数列的判断与证明;2.运用基本量法求解等差数列的基本量问题; 3.考查等差数列的性质及综合应用.复习备考要这样做 1.准确理解概念,掌握等差数列的有关公式和性 质; 2.注意不同性质的适用条件和注意事项.1. 等差数列的定义如果一个数列从第 2 项起,每一项与前一项的差都等于同一个常数,我们称这样的数列为等差数列, 称这个常数为等差数列的公差,通常用字母 d 表示. 2. 等差数列的通项公式如果等差数列 { a n } 的首项为 a 1,公差为 d ,那么它的通项公式是a n =a 1+(n - 1)d.3. 等差中项如果在 a 与 b 中间插入一个数 A ,使 a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫作 a 与 b 的等差中项. 4. 等差数列的常用性质(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 2n } 也是等差数列,公差为 2d.(4)若{ a n } ,{ b n } 是等差数列,则 { pa n + qb n } 也是等差数列. (5) 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.5. 等差数列的前 n 项和公式设等差数列 { a n } 的公差为 d ,其前 n 项和 S n =n a 1+a n2或 S n = n a 1n n -1 2d.6. 等差数列的前 n 项和公式与函数的关系S =d n 2+ a -d n.n21 2 数列{ a n } 是等差数列 ? S n =An 2+Bn (A 、B 为常数 ).+441 7. 等差数列的最值在等差数列 { 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. [ 难点正本 疑点清源 ] 1.等差数列的判断方法(1)定义法: a n -a n - 1=d (n ≥2); (2)等差中项法: 2a n + 1=a n +a n + 2.2. 等差数列与等差数列各项和的有关性质(1) a m ,a m + k ,a m + 2k ,a m + 3k ,, 仍是等差数列,公差为 kd. (2)数列 S m ,S 2m -S m ,S 3m - S 2m ,, 也是等差数列. (3)S 2n - 1= (2n -1)a n .n (4)若 n 为偶数,则 S 偶-S 奇=2d. 若 n 为奇数,则 S 奇-S 偶=a 中(中间项). 3.等差数列与函数在 d ≠ 0 时, a n 是关于 n 的一次函数,一次项系数为 d ;S n 是关d于 n 的二次函数,二次项系数为 2,且常数项为 0.1.(2012 ·江西)设数列 { a n } ,{ b n } 都是等差数列,若 a 1+b 1=7,a 3+ b 3=21,则 a 5+b 5=. 答案 35解析 两个等差数列的和数列仍为等差数列.设两等差数列组成的和数列为 { c n } ,由题意知新数列仍为等差数列且 c 1= 7, c 3= 21,则 c 5=2c 3- c 1=2× 21- 7= 35.2.已知两个数列 x ,a 1, a 2, a 3,y 与 x , b 1,b 2,y 都是等差数列, a 2-a 1 且 x ≠y ,则b 2-b 的值为 .1 答案 31 1解析 ∵a 2-a 1=4(y - x ),b 2-b 1= 3(y - x),a 2-a 1 3 ∴b 2- b = . 3.已知等差数列 { a n } 中, a 3+a 8=22,a 6= 7,则 a 5= . 答案 15解析 ∵{ a n } 为等差数列, ∴a 3+a 8=a 5+a 6=22, ∴a 5= 22- a 6= 22- 7=15.解析S11=11 a1+a112=11 a4+a82=88.题型一等差数列基本量的计算例1 (2011 ·福建)在等差数列{ a n} 中,a1=1,a3=-3.(1) 求数列{ a n} 的通项公式;(2) 若数列{ a n} 的前k 项和S k=-35,求k 的值.思维启迪:等差数列基本量的计算,基本思想就是根据条件列方程,求等差数列的首项与公差.解(1)设等差数列{ a n} 的公差为d,则a n=a1+(n-1)d.由a1=1,a3=-3,可得1+2d=-3,解得d=-2.从而a n=1+(n-1)×(-2)=3-2n.(2)由(1)可知a n=3-2n,所以S =n[1+3-2n ]=2n-n2.4.(2011 ·江西)设{ a n} 为等差数列,公差d=-2,S n为其前n 项和,若S10=S11,则a1等于( )A .18B .20C .22 D.24答案 B解析因为S10=S11,所以a11=0.又因为a11=a1+10d,所以a1=20.5.(2012 ·辽宁)在等差数列{ a n} 中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11等于( )A .58B .88C .143 D.176答案 Bn 2由S k=-35,可得2k-k2=-35,即k2-2k-35=0,解得k=7 或k=-5.又k∈N*,故k=7.探究提高(1)等差数列的通项公式及前n 项和公式,共涉及五个量a1,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a1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.设a1,d 为实数,首项为a1,公差为 d 的等差数列{ a n}的前n 项和为S n,满足S5S6+15=0.(1)若S5=5,求S6及a1;(2)求d 的取值范围.解(1)由题意知S6=5a1+10d=5,所以a1+5d=-8. -15S5=-3,a6=S6-S5=-8.解得a1=7,所以S6=-3,a1=7.(2)方法一∵S5S6+15=0,∴(5a1+10d)(6a1+15d)+15=0,即2a2+9da +10d2+1=0.1 1因为关于a1的一元二次方程有解,所以Δ=81d2-8(10d2+1)=d2-8≥0,解得d≤-22或d≥2 2.方法二∵S5S6+15=0,∴(5a1+10d)(6a1+15d)+15=0,即2a2+9da +10d2+1=0.1 1故(4a1+9d)2=d2-8.所以d2≥8.故d 的取值范围为d≤-2 2或d≥2 2.题型二等差数列的前n 项和及综合应用例2 (1)在等差数列{ a n} 中,已知a1=20,前n 项和为S n,且S10=S15,求当n 取何值时,S n取得最大值,并求出它的最大值;(2)已知数列{ a n} 的通项公式是a n=4n-25,求数列{| a n|} 的前n 项和.思维启迪:(1)由a1=20 及S10=S15可求得d,进而求得通项,由通项得到此数列前多少项为正,或利用S n是关于n 的二次函数,利用二次函数求最值的方法求解.(2)利用等差数列的性质,判断出数列从第几项开始变号.解(1)方法一∵a1=20,S10=S15,∴10×20+10×9d=15×20+15×14 5,∴d=-2∴a =20+(n-1)× -5d .3 =-5+65n 3 3n 3 .∴a13=0,即当n≤12 时,a n>0,n≥14 时,a n<0,∴当n=12 或13 时,S n取得最大值,且最大值为S13=S12=12×20+12×11 52×-3 =130.22 3.2 6 6 5.3 ∴S = 20n + n n -1 ·-5 =- 52+ 125n5 =- 6n -25 2 3 n n 3 125 24 .∵n ∈N *,∴ 当 n =12 或 13 时,S n 有最大值, 且最大值为 S 12= S 13 = 130.方法三 同方法一求得 d =- 5又由 S 10=S 15 得 a 11+a 12+ a 13+ a 14+a 15= 0. ∴5a 13= 0,即 a 13= 0.∴当 n =12 或 13 时, S n 有最大值. 且 最 大 值 为 S 12= S 13=130.(2)∵ a n =4n - 25, a n + 1= 4(n +1)-25, ∴a n + 1- a n = 4=d ,又 a 1= 4× 1- 25=- 21.所以数列 { a n } 是以- 21 为首项,以 4 为公差的递增的等差数列.a n =4n - 25<0, ① 令a n + 1= 4 n + 1 -25≥0, ② 1 1由①得 n<64;由②得 n ≥54,所以 n =6.即数列{| a n |} 的前 6 项是以 21 为首项, 公差为- 4 的等差数列, 从第 7 项起以后各项构成公差为 4 的等差数列, 而|a 7|= a 7=4× 7-25= 3. 设{| a n |} 的前 n 项和为 T n ,则n n -1T n =21n + 2× - 4 n ≤6 66+ 3 n -6 + n - 6 n -7× 4 n ≥ 7-2n 2+ 23n n ≤6 , =2n 2-23n +132 n ≥7 . 探究提高 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,求出其正负转折项;②利用性质求出其正负转折项,便可求得和的最值; ③将等差数列的前 n 项和 S n =An 2+Bn (A 、B 为常数)看做二次函数,根据二次函数的性质求最值. (2012 ·湖北)已知等差数列 { a n } 前三项的和为- 3,前三项的积为 8.方法二 同方法一求得 d =- 2+2(1) 求等差数列 { a n } 的通项公式; (2) 若 a 2,a 3,a 1 成等比数列,求数列 {| a n |} 的前 n 项和. 解(1)设等差数列 { a n } 的公差为 d , 则 a 2=a 1+d ,a 3=a 1+ 2d.3a 1+3d =- 3, 由题意得a 1 a 1+d a 1+2d =8,a 1=2,解得d =- 3, a 1=-4, 或d = 3.所以由等差数列通项公式可得a n =2-3(n -1)=- 3n + 5 或 a n =- 4+3(n - 1)= 3n - 7. 故 a n =- 3n + 5 或 a n = 3n - 7.(2)当 a n =-3n + 5 时, a 2,a 3,a 1 分别为- 1,- 4,2,不成等比数列;当 a n = 3n - 7 时, a 2, a 3,a 1 分别为- 1,2,- 4,成等比数列, 满足条件.故|a n |= |3n - 7|=- 3n + 7, n =1, 2, 3n -7,n ≥ 3.记数列{| a n |} 的前 n 项和为 S n . 当 n = 1 时, S 1= |a 1|=4;当 n = 2 时, S 2= |a 1|+ |a 2|=5; 当 n ≥ 3 时, S n = S 2+ |a 3|+ |a 4|+ , +|a n | =5+(3×3- 7)+(3×4-7)+, +(3n - 7)n -2 [2+ 3n -7 ] =5+ 3n 2- 11 +10. 2 =2 2 n当 n = 2 时,满足此式. 4,n = 1, 综上, S n = 3 2- 11n n +10,n ≥ 2.题型三 等差数列性质的应用例 3 设等差数列的前 n 项和为 S n ,已知前 6 项和为 36,S n = 324,最后 6 项的和为 180 (n>6),求数列的项数 n. 思维启迪: 在等差数列中,若 m + n = p +q ,则 a m +a n =a p +a q , 在涉及数列前 n 项和及某些项和的问题中常用到此性质. 解 由题意可知 a 1+a 2+, +a 6=36① a n +a n -1+a n - 2+, +a n - 5= 180② ①+②得(a 1+a n )+(a 2+ a n - 1)+, +(a 6+ a n -5) =6(a 1+a n )=216.2∴a 1+a n = 36.又 S n = n a 1+a n2= 324,∴18n = 324.∴n =18.探究提高 本题的解题关键是将等差数列性质 m +n =p +q? a mn a 1+a n+a n =a p + a q 与前 n 项和公式 S n = 2结合在一起, 采用整体思想,简化解题过程.(1) 设数列 { a n } 的首项 a 1=-7,且满足 a n + 1=a n + 2 (n ∈ N +),则 a 1+a 2+, + a 17= .(2)等差数列 { a n } 中, a 1+a 2+ a 3=-24, a 18+a 19+a 20=78,则此 数列前 20 项和等于 . 答案 (1)153 (2)180 解析 (1)∵ a n +1- a n =2, ∴{ a n } 为等差数列. ∴ a n =- 7+(n - 1) ·2, ∴a 17=- 7+16×2= 25,S 17= a 1+a 17 × 17 2 = - 7+25 × 17 2= 153.(2)由已知可得 (a 1+a 2+a 3)+(a 18+a 19+a 20)=- 24+ 78? (a 1+a 20)+(a 2+ a 19)+(a 3+ a 18)= 54? a 1+ a 20= 18? S 20= ×20=180.整体思想在等差数列解题中的应用a 1+ a 20 182 × 20= 2典例: (12 分)设等差数列 { a n } 的前 n 项和 S n = m ,前 m 项和 S m =n(m ≠ n),求它的前 m +n 项的和 S m + n .审 题 视 角 (1)S m + n = a 1(m + n) + m +n -1 m +n -1 m + n2d = (m + m +n - 1 n) ·a 1+ 2 d ,这样只要求出 a 1+ m + n - 12 d 即可.(2)由 S n ,S m 可以构造出 a 1+ 规范解答2d ,并求出.解 方法一 设{ a n } 的公差为 d ,则由 S n =m , S m =n ,n n -1S n =na 1+ 得 S m =ma 1+2 d = m , ① m m - 12d =n. ②[4 分]②- ①得(m - n)a + m -n m +n - 1 ·d = n -m ,∵m ≠ n ,∴ a 1 1m + n -12d2 =- 1.[8 分] ∴S =(m + n)a + m +n m +n -1 dm +n=(m +n) a 1+ m +n - 1 2 =- (m + n).[12 分]12d 方法二 设 S n =An 2+Bn (n ∈ N * ),Am 2+Bm =n ,③ 则 An 2+Bn =m. ④ [4 分]③- ④得 A(m 2- n 2)+ B(m - n)=n - m.[6 分]∵m ≠ n ,∴A(m + n )+ B =- 1, ∴A(m +n)2+B(m + n )=- (m +n), ∴S m +n =- (m +n).[12 分]温馨提醒 (1)本题的两种解法都突出了整体思想,其中方法一把a +m + n -1 看成了一个整体,方法二把 A(m +n)+B 看成了一 12d 个整体,解起来都很方便.(2)整体思想是一种重要的解题方法和技巧.这就要求学生要掌握公式,理解其结构特征.(3) 本题的易错点是,不能正确运用整体思想的运算方法,不能建立数量间的关系,导致错误 .方法与技巧1. 等差数列的判断方法(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: a n = pn + q(p ,q 为常数)? { a n } 是等差数列.(4)前 n 项和公式: S n =An 2+ Bn (A 、B 为常数)? { a n } 是等差数列. 2.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 a 1 和 d 等基本量,通过建立方程 (组)获得解. 失误与防范 1. 如果 p +q =r + s ,则 a p +a q =a r +a s ,一般地, a p +a q ≠a p +q ,必须是两项相加,当然也可以是 a p - t +a p +t =2a p .2. 当公差 d ≠0 时,等差数列的通项公式是 n 的一次函数,当公差 +d=0时,a n为常数.3.公差不为0 的等差数列的前n 项和公式是n 的二次函数,且常数项为0.若某数列的前n 项和公式是常数项不为0 的二次函数,则该数列不是等差数列,它从第二项起成等差数列.A 组专项基础训练(时间:35 分钟,满分:57 分)一、选择题(每小题 5 分,共20 分)1.(2012 ·福建)等差数列{ a n} 中,a1+a5=10,a4=7,则数列{ a n} 的公差为( )A.1 B.2C.3 D.4答案 B解析方法一设等差数列{ a n} 的公差为d,由题意得2a1+4d=10,a1+3d=7.a1=1,解得d=2.∴d=2.方法二∵在等差数列{ a n} 中,a1+a5=2a3=10,∴a3=5.又a4=7,∴公差d=7-5=2.2.数列{ a n} 为等差数列,a10=33,a2=1,S n为数列{ a n} 的前n 项和,则S20-2S10等于( )A.40 B.200 C.400 D.20答案 C解析S20-2S10=20 a1+a202-2×10 a1+a102=10(a20-a10)=100d,又a10=a2+8d,∴33=1+8d,∴d=4,∴S20-2S10=400.3 .已知等差数列{ a n} 满足a1+a2+a3+, +a101=0 ,则有( )A.a1+a101>0 B.a2+a100<0C.a3+a99=0 D.a51=51答案 C解析由题意,得a1+a2+a3+, +a101=a1+a101=a2+a100=a3+a99=0. a1+a1012 ×101=0.所以4.(2011 ·大纲全国)设S n为等差数列{ a n} 的前n 项和,若a1=1,公差 d =2 ,S k+ 2 -S k=24 ,则k 等于( )A.8 B.7C.6D.5答案 D解析∵S k+2-S k=a k+1+a k+2=a1+kd+a1+(k+1)d=2a1+(2k +1)d=2×1+(2k+1)×2=4k+4=24,∴k=5.二、填空题(每小题 5 分,共15 分)5.在等差数列{ a n} 中,a3=7,a5=a2+6,则a6=.答案13解析设等差数列{ a n} 的公差为d,则由已知,得a1+2d=7,a1+4d=a1+d+6,a1=3,解得d=2.所以a6=a1+5d=13.6.(2011 辽·宁)S n为等差数列{ a n} 的前n 项和,S2=S6,a4=1,则a5=.答案-1a1+a1+d=6a1+解析由题意知a1+3d=1,6×52 d,a1=7,解得d=-2,∴a5=a4+d=1+(-2)=-1.7.在数列{ a n} 中,若a1=1,a n+1=a n+2 (n≥1),则该数列的通项a n=.答案2n-1解析∵a n+1-a n=2(n≥1),∴{ a n} 为等差数列,∴a n=1+(n-1)×2,即a n=2n-1.三、解答题(共22 分)8.(10 分)已知等差数列{ a n} 的公差是正数,且a3a7=-12,a4+a6=-4,求它的通项公式.解设等差数列{ a n} 的公差为 d.因为a3+a7=a4+a6=-4,a3a7=-12,所以a3,a7是方程x2+4x-12=0 的两根.a3=-6,因为d>0,所以a3<a7.解方程,得由a7=a3+4d,得d=2.a7=2.3n 所以 a n = a 3+(n -3)d =- 6+ 2(n -3)=2n -12.9.(12 分)设数列 { a S n } 的前 n 项和为 S ,a =1,a2 (n -1) n(n ∈N * ).n 1 n = n + (1) 求证: 数列{ a n } 为等差数列, 并分别写出 a n 和 S n 关于 n 的表达式;S 2 (2) 是否存在自然数 n ,使得 S 1+ 2 S 3+, + S n -( n - 1) 2= 2 013?若存在,求出 n 的值;若不存在,请说明理由. 解 (1)由 a S n 2(n -1),得 S = n a - 2n(n - 1) (n ∈N * ).n = n+ n n 当 n ≥ 2 时, a n = S n - S n - 1= n a n -(n - 1)a n -1-4(n - 1),即 a n -a n -1=4,故数列{ a n } 是以 1 为首项,以 4 为公差的等差数列.于是, a a 1+a n n = 4n - 3,S = 2n 2- n (n ∈ N * ). n n 2 = S n (2)由 S =na - 2n(n - 1),得 =2n -1 (n ∈N * ), n n 又 S S 2 S 3 , n S n (n -1)2= 1+3+5+ 7+, +(2n - 1)-(n1+ 2 + 3 + + n- - 1)2=n 2-(n - 1)2=2n -1.令 2n - 1= 2 013, 得 n =1 007,即存在满足条件的自然数 n =1 007.B 组 专项能力提升(时间: 25 分钟,满分: 43 分)一、选择题 (每小题 5 分,共 15 分)S 3 S 21. 已知等差数列 { a n } 的前 n 项和为 S n ,且满足 的公差是 ( )1 A.2 B .1 C .2 D .3答案 C3 - 2= 1,则数列 { a n } n a 1+a n S n a 1+a nS 3 S 2 a 3 解析 因为 S n = 2 ,所以 n = 2 ,由 3 - 2 =1,得 2 - a 2=1,即 a -a = 2,所以数列 { a } 的公差为 2.23 2 n2. 等差数列{ a n } 的前 n 项和为 S n ,已知 a 1=13,S 3=S 11,当 S n 最大时, n 的值是( ) +2 = . A .5 B .6 C .7 D .8答 案 C解析 方法一 由 S 3= S 11,得 a 4+ a 5+, + a 11= 0,根据等差数列的性质,可得 a 7+a 8= 0,根据首项等于 13 可推知这个数列递减,从而得到 a 7>0,a 8<0,故 n = 7 时, S n 最大.方法二 由 S 3=S 11,可得 3a 1+ 3d = 11a 1+ 55d ,把 a 1=13 代入, 得 d =- 2,故 S n =13n -n(n - 1)=- n 2+ 14n ,根据二次函数的性质,知当 n =7 时, S n 最大.方法三 根据 a 1=13,S 3= S 11,则这个数列的公差不等于零,且这个数列的和先是单调递增然后又单调递减,根据公差不为零的 等差数列的前 n 项和是关于 n 的二次函数,以及二次函数图像的对称性,得只有当 n = 3+ 11 7 时, S n 取得最大值. 13.已知数列 { a n } 中, a 3=2, a 5=1,若 等于 ( ) 1+a n是等差数列,则 a 11 A 0 B.1 6 C.1 3 D. 1 2答案 A 解析 记 b = 1 , 则 b1 b 1 { b } 的公差为 1 1 1 n 1+a n 3= 3, 5= 2,数列 n 2× 2-3 = 1 ,b 1 b =n +1,即 1 =n +1,∴a = 11- n ,故 a 12 = 0.1= 6,∴ n 12 1+a n 12 n n +1 11二、填空题 (每小题 5 分,共 15 分)4. 设 S n 为等差数列 { a n } 的前 n 项和,若 S 3=3, S 6= 24,则 a 9= .答案 15解析 设等差数列的公差为 d ,则 S =3a + 3×2 =3a + 3d = 3,即 a +d =1,① 3 1 2d 1 1 S =6a + 6×5 = 6a + 15d = 24,即 2a +5d =8.② 6 1 2d 1 1 联立①② 两式得 a 1=- 1,d = 2,故 a 9= a 1+8d =- 1+ 8×2= 15.5. 设等差数列 { a n } 、{ b n } 的前 n 项和分别为 S n 、T n ,若对任意自然 数 n S n 2n - 3 a 9 + a 3 的值为 . 都有T = 4n - ,则b 5+b 7 b 8+b 4n 3n n 5 8 6 6 11 119 41解析 ∵{ a n } ,{ b n } 为等差数列,a 9 a 3 a 9 a 3 a 9+a 3 a 6 ∴b +b +b +b =2b + 2b = 2b =b . S 11 a 1+a 11 2a 6 2×11-3 19 a 6 19∵T =b +b =2b = 4×11- = 41, ∴b = 41. 6.(2011 湖·北 )《九章算术》 “竹九节”问题: 现有一根 9 节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列, 上面 4 节的容积共 3 升,下面 3 节的容积共 4 升,则第 5 节的容积为 67 66升.解析 设所构成数列 { a n } 的首项为 a 1,公差为 d ,依题意 a 1+a 2+a 3+a 4= 3, a 7+a 8+a 9=4, 134a 1+6d = 3, 即 3a 1+21d =4, a 1=22, 解得 7 d = 66, 13 7 67∴a 5=a 1+ 4d = 22+ 4×66=66. 三、解答题7.(13 分)已知等差数列 { a n } 中,公差 d>0,前 n 项和为 S n ,a 2·a 3=45,a 1+a 5=18. (1) 求数列 { a n } 的通项公式;(2) 令 b n = S n n +c(n ∈ N * ),是否存在一个非零常数 c ,使数列 { b n } 也为等差数列?若存在,求出 c 的值;若不存在,请说明理由. 解(1)由题意知, { a n } 是等差数列,且公差 d>0,a 2a 3=45, 则由 a 1+a 5= 18, a 1=1, a 1+d a 1+ 2d = 45, 得 a 1+ a 1+4d =18. * 解得 ∴a n =4n -3 (n ∈ N ). d = 4.n 1+4n -3 1(2) 由 b = S n = +c 2 n +c2n n -2 = n +c , 答案 答案 7 4 6 6 11 6 3 6∵c≠0,∴可令c 1b =2n.=-2,得到n∵b n+1-b n=2(n+1)-2n=2(n∈N*),∴数列{ b n} 是公差为2 的等差数列.1即存在一个非零常数c=-2,使数列{ b n} 也为等差数列.。

等差数列前n项和教案(共5篇)

等差数列前n项和教案(共5篇)

等差数列前n项和教案(共5篇)第一篇:等差数列前n项和教案等差数列前n项和(第一课时)教案【课题】等差数列前n项和第一课时【教学内容】等差数列前n项和的公式推导和练习【教学目的】(1)探索等差数列的前项和公式的推导方法;(2)掌握等差数列的前项和公式;(3)能运用公式解决一些简单问题【教学方法】启发引导法,结合所学知识,引导学生在解决实际问题的过程中发现新知识,从而理解并掌握.【重点】等差数列前项和公式及其应用。

【难点】等差数列前项和公式的推导思路的获得【教具】实物投影仪,多媒体软件,电脑【教学过程】1.复习回顾 a1 + a2 + a3 +......+ an=sna1 + an=a2 + an-1 =a3 + an-2 2.情景自学问题一:一个堆放铅笔的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 100支,这个V 形架上共放着多少支铅笔?思考:(1)问题转化求什么能用最短时间算出来吗?(2)阅读课本后回答,高斯是如何快速求和的?他抓住了问题的什么特征?(3)如果换成1+2+3+…+200=?我们能否快速求和?,(4)根据高斯的启示,如何计算18+21+24+27+…+624=?3..合作互学(小组讨论,总结方法)问题二:Sn = 1 + 2 + 3 + … + n = ?倒序相加法探究:能把以上问题的解法推广到求一般等差数列的前n 项和吗?问题三:已知等差数列{an }中,首项a1,公差为d,第n项为an , 如何求前n项和Sn ?等差数列前项和公式: n(a1 + an)=2Sn问题四:比较以上两个公式的结构特征,类比于问题一,你能给出它们的几何解释吗?n(a1 + a n)=2Sn公式记忆——类比梯形面积公式记忆n(a1 + a n)=2S 问题五:两个求和公式有何异同点?能够解决什么问题?展示激学应用公式例1.等差数列-10,-6,-2,2的前多少项的和为-16 例2.已知一个等差数列的前10项和是310,前20项的和是1220,由这些条件能确定这个等差数列的前n项和的公式吗?【思考问题】如果一个数列{an }的前n项和Sn = pn2 + qn + r,(其中p,q,r为常数,且p ≠ 0),那么这个数列一定是等差数列吗?若是,说明理由,若不是,说明Sn必须满足的条件。

必修5等差数列前n项和1-导学案(公开课)

必修5等差数列前n项和1-导学案(公开课)

§2.3等差数列的前n 项和导学案(第一课时)知识与技能:掌握等差数列前n 项和公式及其获取思路;会用等差数列的前n 项和公式解决一些简单的与前n 项和有关的问题.过程与方法:通过公式的推导和公式的运用,使学生体会从特殊到一般,再从一般到特殊的思维规律,初步形成认识问题,解决问题的一般思路和方法;通过公式推导的过程教学,对学生进行思维灵活性与广阔性的训练,发展学生的思维水平.情感态度与价值观:通过公式的推导过程,展现数学中的对称美.重点:等差数列前n 项和公式及其应用.难点:等差数列前n 项和公式的推导思路的获得.复习回顾1.数列{}n a 的前n 项和的概念:一般地,称 为数列{}n a 的前n 项的和,用n S 表示,即=n S2.n S 与n a 的关系:(1)(2)n n a n =⎧=⎨≥⎩ 3.等差数列}{n a 中,若m+n=p+q,(m,n,p,q 为常数)则有: ;一般地,1n a a += = ......问题一:一个堆放铅笔的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100支。

这个V 形架上共放着多少支铅笔?思考:(1)问题转化求什么?能用最短时间算出来吗?(2)+2+3+…+200=?我们能否快速求和?“合作互学——群凤和鸣”问题二:?n 321S n =+⋯+++=(小组讨论,总结方法)高斯算法: 倒序相加法:探究:能把以上问题的解法推广到求一般等差数列的前n 项和吗?问题三:已知等差数列}{n a 中,首项为1a ,公差为d ,第n 项为n a ,如何计算前n 项和n S ?新知:等差数列前n 项和公式:公式一:公式二:问题四 :比较以上两个公式的结构特征,类比于问题一,你能给出它们的几何解释吗?公式一: 公式二:两个求和公式有何异同点?能够解决什么问题?1. 应用公式(知三求二)例1.已知等差数列}{n a 中,(1)751=a ,1057=a , 求7S ;(2)101-=a ,4=d , 54=n S ,求n ;(3)255=S ,10010=S ,求1a 及d 。

高中数学《等差数列的前n项和》导学案

高中数学《等差数列的前n项和》导学案

第1课时 等差数列的前n 项和1.数列的前n 项和对于数列{a n },一般地,我们称□01a 1+a 2+a 3+…+a n 为数列{a n }的前n 项和,用□02S n 表示,即S n =□03a 1+a 2+…+a n . 2.等差数列{a n }的前n 项和设等差数列{a n }的公差是d ,则S n =n (a 1+a n )2=□04na 1+n (n -1)2d . 3.前n 项和S n 与通项a n 的关系a n 与S n 的关系式为□05a n =⎩⎨⎧S 1(n =1),S n -S n -1(n ≥2).1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)知道等差数列的首项、公差与前n 项和可求项数n .( ) (2)对于数列{a n },一定有关系式a n =S n -S n -1.( )(3)若数列{a n }的前n 项和为S n =n 2+n +1,则数列{a n }是等差数列.( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× 2.做一做(1)若数列{a n }的前n 项和S n =n 2,则a 3+a 4+a 5=________. (2)等差数列{a n }中,a 1=6,a 12=-16,则S 12=______. (3)等差数列{a n }中,a 1=2,公差d =2,则S 10=______.(4)(教材改编P 45T 2)已知数列{a n }的通项公式a n =-5n +2,则其前n 项和S n =________.答案 (1)21 (2)-60 (3)110 (4)-5n 2+n2探究1 等差数列前n 项和公式的运用例1 (1)已知{a n }是等差数列,a 10=10,其前10项和S 10=70,求公差d ; (2)已知{a n }为等差数列,公差d =2,前n 项和为S n ,a n =11,S n =35,求a 1,n ;(3)在等差数列{a n }中,已知a 2+a 5=19,S 5=40,求a 10. 解 (1)由等差数列的前n 项和公式可得 S 10=(a 1+a 10)×102=5(a 1+10)=70,解得a 1=4,∴d =a 10-a 19=23.(2)由题设可得⎩⎪⎨⎪⎧11=a 1+2(n -1),35=n (a 1+11)2,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=-1,n =7或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3,n =5.(3)由题设可得⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+5d =19,5a 1+5(5-1)2d =40,即⎩⎪⎨⎪⎧ 2a 1+5d =19,a 1+2d =8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,d =3, 故a 10=2+3×(10-1)=29.[条件探究] 本例(2)中,将“d =2”改为“a 1=3”,其他条件不变,求n 和公差d .解解法一:由⎩⎪⎨⎪⎧a n =a 1+(n -1)d ,S n =na 1+n (n -1)2d ,得⎩⎪⎨⎪⎧11=3+(n -1)d ,35=3n +n (n -1)2d ,解得⎩⎪⎨⎪⎧n =5,d =2.解法二:∵a 1=3,a n =11,S n =35,∴35=n (3+11)2=7n ,即n =5.又∵11=3+(5-1)d ,∴d =2. 拓展提升等差数列中的基本计算(1)利用基本量求值.等差数列的通项公式和前n 项和公式中有五个量a 1,d ,n ,a n 和S n ,这五个量可以“知三求二”.一般是利用公式列出基本量a 1和d 的方程组,解出a 1和d ,便可解决问题,解题时注意整体代换的思想.(2)结合等差数列的性质解题.等差数列的常用性质:若m +n =p +q (m ,n ,p ,q ∈N *),则a m +a n =a p +a q ,常与求和公式S n =n (a 1+a n )2结合使用.【跟踪训练1】 等差数列{a n }中,a 10=30,a 20=50. (1)求通项a n ; (2)若S n =242.求n .解 (1)设数列{a n }的首项a 1,公差d , 则⎩⎪⎨⎪⎧ a 10=a 1+9d =30,a 20=a 1+19d =50.∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1=12,d =2. ∴通项a n =a 1+(n -1)d =10+2n .(2)由S n =na 1+n (n -1)2d ,a 1=12,d =2, S n =242,得方程242=12n +n (n -1)2×2.即n 2+11n -242=0,得n =11或n =-22(舍). 探究2 数列的通项a n 与前n 项和S n 的关系例2 已知下面各数列{a n }的前n 项和S n 的公式,求{a n }的通项公式. (1)lg (S n +1)=n +1; (2)S n =2n 2-3n .解 (1)因为lg (S n +1)=n +1. 所以S n +1=10n +1,即S n =10n +1-1 当n =1时,a 1=S 1=102-1=99;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(10n +1-1)-(10n -1)=9×10n . 从而数列{a n }的通项公式为:a n =⎩⎪⎨⎪⎧99(n =1),9×10n (n ≥2).(2)当n =1时,a 1=S 1=-1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(2n 2-3n )-[2(n -1)2-3(n -1)]=4n -5,由于a 1也适合此等式,∴a n =4n -5(n ∈N *). 拓展提升数列的通项a n 与前n 项和S n 的关系(1)已知S n 求a n ,其方法是a n =S n -S n -1(n ≥2),这里常常因为忽略条件“n ≥2”而出错.(2)在书写{a n }的通项公式时,务必验证n =1是否满足a n (n ≥2)的情形.如果不满足,则通项公式只能用a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1(n =1),S n -S n -1(n ≥2)表示.【跟踪训练2】 设数列{a n }的前n 项和为S n =n 2-4n +1,求通项公式. 解 当n =1时,a 1=S 1=12-4×1+1=-2;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(n 2-4n +1)-[(n -1)2-4(n -1)+1]=2n -5. 又a 1≠2×1-5,则a n =⎩⎪⎨⎪⎧-2,n =1,2n -5,n ≥2,n ∈N *.探究3 求数列{|a n |}的前n 项和例3 已知数列{a n }的前n 项和S n =-32n 2+2052n ,求数列{|a n |}的前n 项和T n .解 a 1=S 1=-32×12+2052×1=101. 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫-32n 2+2052n -⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32(n -1)2+2052(n -1) =-3n +104.∵n =1也适合上式, ∴数列通项公式为a n =-3n +104. 由a n =-3n +104≥0得n ≤3423, 即当n ≤34时,a n >0;当n ≥35时,a n <0. 解法一:①当n ≤34时, T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |=a 1+a 2+…+a n =S n =-32n 2+2052n . ②当n ≥35时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a 34|+|a 35|+…+|a n | =(a 1+a 2+…+a 34)-(a 35+a 36+…+a n ) =2(a 1+a 2+…+a 34)-(a 1+a 2+…+a n ) =2S 34-S n=2⎝ ⎛⎭⎪⎫-32×342+2052×34-⎝ ⎛⎭⎪⎫-32n 2+2052n =32n 2-2052n +3502.故T n =⎩⎪⎨⎪⎧-32n 2+2052n ,n ≤34,32n 2-2052n +3502,n ≥35.解法二:①同解法一. ②当n ≥35时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |=(a 1+a 2+…+a 34)-(a 35+a 36+…+a n )=⎝ ⎛⎭⎪⎫-32×342+2052×34- (-3n +104-3×35+104)×(n -34)2=32n 2-2052n +3502,故T n =⎩⎪⎨⎪⎧-32n 2+2052n ,n ≤34,32n 2-2052n +3502,n ≥35.拓展提升对等差数列{a n },求{|a n |}的前n 项和的技巧常先由S n 的最值判断出哪些项为正,哪些项为负或先求出a n ,解a n ≥0的n 的取值范围判断出哪些项为正,哪些项为负.(1)等差数列{a n }的各项都为非负数,这种情形中数列{|a n |}就等于数列{a n },可以直接求解.(2)若前k 项为负,从k +1项开始以后的项非负,则{|a n |}的前n 项和T n =⎩⎪⎨⎪⎧-S n ,n ≤k ,S n -2S k ,n >k .(3)若前k 项为正,以后各项非正,则 T n =⎩⎪⎨⎪⎧S n ,n ≤k ,2S k -S n ,n >k .(4)也可以分别求出a n ≥0与a n <0的和再相减求出|a n |的和.【跟踪训练3】 已知数列{a n }的通项公式是a n =4n -25,求数列{|a n |}的前n 项和.解 ∵a n =4n -25,∴a n +1=4(n +1)-25,a n +1-a n =4, a 1=4×1-25=-21,∴数列{a n }是以-21为首项,公差为4的等差数列. 由a n ≥0,得4n -25≥0,即n ≥614,∴数列{a n }中前6项均小于零,从第7项起均大于零,∴当n ≤6时,|a 1|+|a 2|+…+|a n |=-(a 1+a 2+…+a n )=-S n =-⎝ ⎛⎭⎪⎫-21n +n (n -1)2×4=-2n 2+23n . 当n ≥7时,|a 1|+|a 2|+…+|a n |=-(a 1+a 2+…+a 6)+(a 7+a 8+…+a n ) =(a 1+a 2+…+a n )-2(a 1+a 2+…+a 6) =S n -2S 6=-21n +n (n -1)2×4-2×6(a 1+a 6)2=2n 2-23n +132. 故数列{|a n |}的前n 项和S n =⎩⎪⎨⎪⎧-2n 2+23n (n ≤6),2n 2-23n +132(n ≥7).探究4 等差数列前n 项和公式在实际中的应用例4 某人用分期付款的方式购买一件家电,价格为1150元,购买当天先付150元,以后每月的这一天都交付50元,并加付欠款利息,月利率为1%.若交付150元后的一个月开始算分期付款的第一个月,则分期付款的第10个月该交付多少钱?全部贷款付清后,买这件家电实际花费多少钱?解 设每次交款数额依次为a 1,a 2,…,a 20,则 a 1=50+1000×1%=60(元), a 2=50+(1000-50)×1%=59.5(元), …a 10=50+(1000-9×50)×1%=55.5(元). 即第10个月应付款55.5元.由于{a n }是以60为首项,以-0.5为公差的等差数列, 所以有S 20=60+(60-19×0.5)2×20=1105(元),即全部付清后实际付款1105+150=1255(元). 拓展提升建立等差数列的模型时,要根据题意找准首项、公差和项数或者首项、末项和项数.【跟踪训练4】 植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植树一棵,相邻两棵树相距10米,开始时需将树苗集中放置在某一棵树坑旁边,使每位同学从各自树坑出发前来领取树苗往返所走的路程总和最小,此最小值为________米.答案 2000解析 假设开始时将树苗集中放置在第n 棵树坑旁边(其中1≤n ≤20且n ∈N *),则20名同学往返所走的路程总和为:S =20+40+…+[20+20(n -2)]+20+40+…+[20+20(20-n -1)] =20(n 2-21n +210) =20⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫n -2122+210-2124 因为n ∈N *且1≤n ≤20,所以当n =10或11时,S 取最小值,且最小值为2000米.[规律小结]1.等差数列前n 项和公式的推导:设S n =a 1+a 2+…+a n ,倒序得S n =a n +a n-1+…+a 2+a 1.相加得2S n =(a 1+a n )+(a 2+a n -1)+…+(a n +a 1).由等差数列性质,得2S n =n (a 1+a n ), ∴S n =n (a 1+a n )2.我们不妨将上面的推导方法称为倒序求和法.今后,某些数列求和常常会用到这种方法.2.由等差数列的前n 项和公式及通项公式可知,若已知a 1,d ,n ,a n ,S n 中三个便可求出其余的两个,即“知三求二”,“知三求二”的实质是方程思想,即建立方程组求解.3.在运用等差数列的前n 项和公式来求和时,一般地,若已知首项a 1及末项a n 用公式S n =n (a 1+a n )2较简便;若已知首项a 1及公差d 用公式S n =na 1+n (n -1)2d 较好.4.在运用公式S n =n (a 1+a n )2求和时,要注意性质“m ,n ,p ,q ∈N*且m +n =p +q ⇒a m +a n =a p +a q ”的运用.[走出误区]易错点⊳忽视等差数列前n 项和公式的基本特征而致错[典例] 已知两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,且对一切正整数n 都有S n T n =5n +32n +7,试求a 9b 9的值.[错解档案] 设S n =(5n +3)k ,T n =(2n +7)k ,k ≠0, 则a 9=S 9-S 8=(5×9+3)k -(5×8+3)k =5k , b 9=T 9-T 8=(2×9+7)k -(2×8+7)k =2k , 所以a 9b 9=52.[误区警示] 此解答错在根据条件S n T n =5n +32n +7,设S n =(5n +3)k ,T n =(2n +7)k ,这是把等差数列前n 项和误认为是关于n 的一次函数,没有准确把握前n 项和公式的特点.[规范解答] 解法一:因为{a n }和{b n }是公差不为0的等差数列, 故设S n =n (5n +3)k ,T n =n (2n +7)k ,k ≠0,则 a 9=S 9-S 8=9×(5×9+3)k -8×(5×8+3)k =88k , b 9=T 9-T 8=9×(2×9+7)k -8×(2×8+7)k =41k , 所以a 9b 9=8841.解法二:从等差数列前n 项和公式S n =n (a 1+a n )2出发求解.∵S n =n (a 1+a n )2,T n =n (b 1+b n )2,∴S n T n =a 1+a nb 1+b n. 令n =17,由等差数列的性质知, a 1+a 17b 1+b 17=2a 92b 9=a 9b 9.∴a 9b 9=S 17T 17=8841. [名师点津] 等差数列的前n 项和S n =d 2n 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-d 2n ,当d ≠0时,可以看成关于n 的二次函数式,且常数项为零,当d =0时,S n =na 1,但是本题不属于这种情况⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫否则S n T n =na 1nb 1=a 1b 1与S n T n =5n +32n +7矛盾.1.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,已知a 2=3,a 6=11,则S 7等于( ) A .13 B .35 C .49 D .63 答案 C解析 S 7=7(a 1+a 7)2=7(a 2+a 6)2=49.2.在等差数列{a n }中,S 10=120,那么a 1+a 10的值是( ) A .12 B .24 C .36 D .48 答案 B解析 由S 10=10(a 1+a 10)2,得a 1+a 10=S 105=1205=24.3.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女子善织,日益功疾,初日织五尺,今一月织九匹三丈(1匹=40尺,一丈=10尺),问日益几何?”其意思为:“有一女子擅长织布,每天比前一天更加用功,织布的速度也越来越快,从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,第一天织5尺,一月织了九匹三丈,问每天增加多少尺布?”若一个月按30天算,则每天增加量为()A.12尺 B.815尺 C.1629尺 D.1631尺答案C解析由题意可得:每天织布的量组成了等差数列{a n},a1=5,S30=9×40+30=390,设公差为d,则30×5+30×292d=390,解得d=16 29.故选C.4.若数列{a n}是等差数列,且a2=5,a6=37,则该数列的前10项和为________.答案330解析解法一:∵a2=5,a6=37,∴d=a6-a26-2=8.又a2=a1+d,∴a1=-3,∴S10=10×(-3)+10×(10-1)2×8=-30+360=330.解法二:∵a2=5,a6=37,∴d=a6-a26-2=8.又a 2=a 1+d ,∴a 1=-3,∴a 10=a 1+9d =69,∴S 10=10(a 1+a 10)2=330. 5.在等差数列{a n }中,(1)已知S 8=48,S 12=168,求a 1和d ;(2)已知a 6=10,S 5=5,求a 8和S 8;(3)已知a 3+a 15=40,求S 17.解 (1)∵S 8=8a 1+28d =48,S 12=12a 1+66d =168,解得a 1=-8,d =4.(2)∵a 6=10=a 1+5d ,S 5=5a 1+10d =5,解得d =3,a 1=-5.∴a 8=16,S 8=44.(3)∵a 1+a 17=a 3+a 15=40,∴S 17=17(a 1+a 17)2=340.A 级:基础巩固练一、选择题1.等差数列{a n }中,S 10=4S 5,则a 1d等于( ) A.12 B .2 C.14 D .4答案 A解析 由题意得:10a 1+12×10×9d =4⎝ ⎛⎭⎪⎫5a 1+12×5×4d ,∴10a 1+45d =20a 1+40d ,∴10a 1=5d ,∴a 1d =12.2.等差数列{a n }的通项公式a n =1-2n ,其前n 项和为S n ,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前11项和为( )A .-45B .-50C .-55D .-66答案 D解析 等差数列{a n }的前n 项和S n =n (a 1+a n )2,∴S n n =a 1+a n 2=(1-2)+(1-2n )2=-n .∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前11项的和为-(1+2+3+…+11)=-66. 3.在等差数列{a n }和{b n }中,a 1=25,b 1=15,a 100+b 100=139,则数列{a n +b n }的前100项的和为( )A .0B .4475C .8950D .10000答案 C解析 设c n =a n +b n ,则c 1=a 1+b 1=40,c 100=a 100+b 100=139,{c n }是等差数列,∴前100项和S 100=100(c 1+c 100)2=100×(40+139)2=8950. 4.若一个等差数列{a n }的前3项和为34,最后3项的和为146,且所有项的和为390,则这个数列有( )A .13项B .12项C .11项D .10项答案 A解析 a 1+a 2+a 3+a n -2+a n -1+a n =34+146=180,所以3(a 1+a n )=180,即a 1+a n =60.由S n =390,知n (a 1+a n )2=390, 所以n ×602=390,解得n =13.二、填空题5.《孙子算经》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五等诸侯,共分橘子六十颗,人别加三颗.问:五人各得几何?”其意思为“有5个人分60个橘子,他们分得的橘子数成公差为3的等差数列,问5人各得多少橘子.”这个问题中,得到橘子最多的人所得的橘子个数是________.答案 18解析 设第一个人分到的橘子个数为a 1,由题意得:S 5=5a 1+5×42×3=60,解得a 1=6.则a 5=a 1+(5-1)×3=6+12=18.∴得到橘子最多的人所得的橘子个数是18.故为18.6.数列{a n }满足:a 1+3a 2+5a 3+…+(2n -1)·a n =(n -1)·3n +1+3(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式a n =________.答案 3n解析 a 1+3a 2+5a 3+…+(2n -3)·a n -1+(2n -1)·a n =(n -1)·3n +1+3,当n ≥2时,把n 换成n -1得,a 1+3a 2+5a 3+…+(2n -3)·a n -1=(n -2)·3n +3,两式相减得(2n -1)·a n =(n -1)3n +1-(n -2)3n ,即(2n -1)·a n =(2n -1)3n ,当n =1时,a 1=3,符合上式,∴a n =3n .7.若数列{a n }的前n 项和是S n =n 2-4n +2,则|a 1|+|a 2|+…+|a 10|=________. 答案 66解析 当n =1时,a 1=S 1=1-4+2=-1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-4n +2-[(n -1)2-4(n -1)+2]=2n -5,所以前两项是负数,且a 2=-1.故|a 1|+|a 2|+…+|a 10|=S 10+2(|a 1|+|a 2|)=102-4×10+2+2×(1+1)=66.三、解答题8.已知等差数列{a n }满足:a 3=7,a 5+a 7=26,{a n }的前n 项和为S n .(1)求a n 及S n ;(2)令b n =1a 2n -1(n ∈N +),求数列{b n }的前n 项和T n . 解 (1)设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d .∵a 3=7,a 5+a 7=26,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+2d =7,2a 1+10d =26.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3,d =2.∴a n =3+2(n -1)=2n +1,S n =3n +n (n -1)2×2=n 2+2n .即a n =2n +1,S n =n 2+2n .(2)由(1)知a n =2n +1,∴b n =1a 2n -1=1(2n +1)2-1=14×1n (n +1)=14×⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1. ∴T n =14×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+…+1n -1n +1=14×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1=n 4(n +1), 即数列{b n }的前n 项和T n =n 4(n +1).9.设f (x )=4x 4x +2,若S =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12017+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫22017+…+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫20162017,求S 的值. 解 ∵f (x )=4x 4x +2,∴f (1-x )=41-x 41-x +2=22+4x. ∴f (x )+f (1-x )=4x 4x +2+22+4x =1. S =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12017+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫22017+…+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫20162017,① S =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫20162017+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫20152017+…+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12017,② ①+②,得2S =⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12017+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫20162017+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫22017+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫20152017+…+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫20162017+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12017=2016. ∴S =20162=1008.10.已知公差大于零的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足:a 3·a 4=117,a 2+a 5=22.(1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)若数列{b n }是等差数列,且b n =S n n +c,求非零常数c . 解 (1){a n }为等差数列,∵a 3+a 4=a 2+a 5=22,又a 3·a 4=117,∴a 3,a 4是方程x 2-22x +117=0的两个根,又公差d >0,∴a 3<a 4,∴a 3=9,a 4=13.∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+2d =9,a 1+3d =13,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =4,∴a n =4n -3. (2)由(1)知,S n =n ·1+n (n -1)2·4=2n 2-n ,∴b n =S n n +c =2n 2-n n +c, ∴b 1=11+c ,b 2=62+c ,b 3=153+c ,∵{b n}是等差数列,∴2b2=b1+b3,∴2c2+c=0,∴c=-12(c=0舍去).经验证,b n=2n符合题意.B级:能力提升练1.现有200根相同的钢管,把它们堆成正三角形垛,要使剩余的钢管尽可能少,那么剩余钢管的根数为()A.9 B.10 C.19 D.29答案B解析钢管排列方式是从上到下各层钢管数组成了一个等差数列,最上面一层钢管数为1,逐层增加1个.∴钢管总数为:1+2+3+…+n=n(n+1)2.当n=19时,S19=190;当n=20时,S20=210>200.∴n=19时,剩余钢管根数最少,为10根.2.已知一次函数f(x)=x+8-2n.(1)设函数y=f(x)的图象与y轴交点的纵坐标构成数列{a n},求证:数列{a n}是等差数列;(2)设函数y=f(x)的图象与y轴的交点到x轴的距离构成数列{b n},求数列{b n}的前n项和S n.解(1)证明:由题意,得a n=8-2n.∵a n+1-a n=8-2(n+1)-8+2n=-2,∴数列{a n}为等差数列.(2)由题意,得b n=|8-2n|.∵b1=6,b2=4,b3=2,b4=0,b5=2,∴此数列前4项是首项为6,公差为-2的等差数列,从第5项起是以2为首项,2为公差的等差数列.∴当n≤4时,S n =6n +n (n -1)2×(-2)=-n 2+7n . 当n ≥5时,S n =S 4+(n -4)×2+(n -5)(n -4)2×2 =12+n 2-7n +12=n 2-7n +24.∴S n =⎩⎪⎨⎪⎧ -n 2+7n (n ≤4,n ∈N *),n 2-7n +24(n ≥5,n ∈N *).。

高中数学导学案等差数列的前n和

高中数学导学案等差数列的前n和

2. 3 .1等差数列的前n 项和(一)教学目标:1.掌握等差数列前n 项和公式及其推导过程和思想方法.2.会用等差数列的前n 项和公式解决一些简单的与前n 项和有关的问题3.经历公式的推导过程,体会数形结合的数学思想,体验从特殊到一般的研究方法,学会观察、归纳、反思教学重点:等差数列n 项和公式的理解、推导及应教学难点:灵活应用等差数列前n 项公式解决一些简单的有关问题 授课类型:新授课 课时安排:1课时 内容分析:本节是在学习了等差数列的概念和性质的基础上,使学生掌握等差数列求和公式,并能利用它求和解决数列和的最值问题等差数列求和公式的推导,采用了倒序相加法,思路的获得得益于等到差数列任意的第k 项与倒数第k 项的和都等于首项与末项的和这一性质的认识和发现通过对等差数列求和公式的推导,使学生能掌握“倒序相加”数学方法 教学过程: 一、复习引入:首先回忆一下前几节课所学主要内容:1.等差数列的定义:na -1-n a =d ,(n ≥2,n ∈N +)2.等差数列的通项公式:dn a a n )1(1-+= (=n a dm n a m )(-+或na =pn+q (p 、q 是常数))3.几种计算公差d 的方法:① d=n a -1-n a② d=11--n a a n ③ d=m n a a m n --4.等差中项:,,2b a ba A ⇔+=成等差数列5.等差数列的性质: m+n=p+q ⇒qp n m a a a a +=+ (m, n, p, q ∈N )6.数列的前n 项和: 数列{}n a 中,n a a a a ++++ 321称为数列{}n a 的前n 项和,记n S .“小故事”:高斯是伟大的数学家,天文学家,高斯十岁时,有一次老师出了一道题目,老师说: “现在给大家出道题目: 1+2+…100=?”过了两分钟,正当大家在:1+2=3;3+3=6;4+6=10…算得不亦乐乎时,高斯站起来回答说: “1+2+3+…+100=5050 教师问:“你是如何算出答案的? 高斯回答说:因为1+100=101; 2+99=101;…50+51=101,所以101×50=5050” 这个故事告诉我们:(1)作为数学王子的高斯从小就善于观察,敢于思考,所以他能从一些简单的事物中发现和寻找出某些规律性的东西(2)该故事还告诉我们求等差数列前n 项和的一种很重要的思想方法,这就是下面我们要介绍的“倒序相加”法二、讲解新课:如图,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120支,这个V 形架上共放着多少支铅笔?这是一堆放铅笔的V 形架,这形同前面所接触过的堆放钢管的示意图,看到此图,大家都会很快捷地找到每一层的铅笔数与层数的关系,而且可以用一个式子来表示这种关系,利用它便可以求出每一层的铅笔数.那么,这个V 形架上共放着多少支铅笔呢?这个问题又该如何解决呢?经过分析,我们不难看出,这是一个等差数求和问题? 这个问题,它也类似于刚才我们所遇到的“小故事”问题,它可以看成是求等差数列1,2,3,…,n,…的前120项的和.在上面的求解中,我们发现所求的和可用首项、末项及项数n 来表示,且任意的第k 项与倒数第k 项的和都等于首项与末项的和,这就启发我们如何去求一般等差数列的前n 项的和.如果我们可归纳出一计算式,那么上述问题便可迎刃而解.1.等差数列的前n 项和公式1:2)(1n n a a n S +=证明: nn n a a a a a S +++++=-1321 ① 1221a a a a a S n n n n +++++=-- ②①+②:)()()()(223121n n n n n n a a a a a a a a S ++++++++=--∵=+=+=+--23121n n n a a a a a a∴)(21n n a a n S += 由此得:2)(1n n a a n S +=从而我们可以验证高斯十岁时计算上述问题的正确性 2. 等差数列的前n 项和公式2:2)1(1dn n na S n -+=用上述公式要求nS 必须具备三个条件:na a n ,,1但dn a a n )1(1-+= 代入公式1即得:2)1(1dn n na S n -+=此公式要求nS 必须已知三个条件:d a n ,,1 (有时比较有用)总之:两个公式都表明要求nS 必须已知na d a n ,,,1中三个公式二又可化成式子:n )2d a (n 2d S 12n -+=,当d ≠0,是一个常数项为零的二次式三、例题讲解例1 一个堆放铅笔的V 型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120支,这个V 形架上共放着多少支铅笔?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成等差数列,记为{}n a ,其中120,11201==a a ,根据等差数列前n 项和的公式,得72602)1201(120120=+⨯=S答:V 形架上共放着7260支铅笔例2 等差数列-10,-6,-2,2,…前多少项的和是54? 解:设题中的等差数列为{}n a ,前n 项为n S则54,4)10()6(,101==---=-=n S d a由公式可得5442)1(10=⨯-+-n n n解之得:3,921-==n n (舍去)∴等差数列-10,-6,-2,2…前9项的和是54.例3一凸n 边形各内角的度数成等差数列,公差是10°,最小内角为100°,求边数n.解:由(n -2)·180=100n +2)1(-n n ×10,求得n 2-17n +72=0, n =8或n =9,当n =9时, 最大内角100+(9-1)×10=180°不合题意,舍去,∴ n =8. 例4在等差数列{}n a 中,已知34151296=+++a a a a ,求前20项之和.分析:本题可以用等差数列的通项公式和求和公式求1a ,d 求解;也可以用等差数列的性质求解.解:法一 由343841151296=+=+++d a a a a a .由d a S 2192020120⨯+=d a 190201+=)384(51d a +=345⨯=170=法二 由)(10202)(20120120a a a a S +=⋅+=,而201129156a a a a a a +=+=+,所以17201=+a a ,所以170171020=⨯=a小结:在解决等差数列有关问题时,要熟练运用等差数列的一些性质.在本题的第二种解法中,利用q p n m a a a a +=+)(q p n m +=+这一性质,简化了计算,是解决这类问题的常用方法. 四.巩固练习1.求集合{}100*,7|<∈==m N n n m m M 且的元素个数,并求这些元素的和3.等差数列{an}的首项为1a ,公差为d ,项数为n ,第n 项为n a ,前n 项和为n S ,请填4.在等差数列{}n a 中,40.8a =,11 2.2a =,求515280a a a +++.五、小结 本节课学习了以下内容:1.等差数列的前n 项和公式1:2)(1n n a a n S +=2.等差数列的前n 项和公式2:2)1(1dn n na S n -+=3.n)2da(n2dS12n-+=,当d≠0,是一个常数项为零的二次式六、课后作业:P46 . 4题, 6题七、板书设计(略)八、课后记:2.3.1 等差数列的前n 项和(一)(学案)一、【学习目标】1、知识与技能: 掌握等差数列前n 项和公式及其获取思路;会用等差数列的前n 项和公式解决一些简单的与前n 项和有关的问题2、经历公式的推导过程,体会数形结合的数学思想,体验从特殊到一般的研究方法, 学会观察、归纳、反思 二、【本节重点】 等差数列前n 项和公式的理解、推导及应用. 三、【本节难点】 灵活运用等差数列前n 项公式解决一些简单的有关问题 四、【知识储备】1、 复习:等差数列的概念、通项公式、等差中项,等差数列的性质2、 (1)一般形式:na a a ,,,21⋯(2)通项公式:)(n f a n =(3)前n 项和:n n a a a S ⋯++=213、等差数列 (1)定义:成等差数列}{)2(1n n n a n d a a ⇔≥=--(2)通项公式:BAn d n a a n +=-+=)1(1推广:dm n a a m n )(-+=(3)性质:①2b a A A b a +=⇔的的等差中项与②qp n m a a a a q p n m +=++=+则若, 特别地:pn m a a a p n m 2,2=+=+则若③ 奇数项d a a a 2,,,531成等差数列,公差为⋯ 偶数项da a a 2,,,642成等差数列,公差为⋯五、【自主学习】 1、学习等差数列{}n a 前n 项和n S 公式推导过程。

2.3.2等差数列的前n项和导学案

2.3.2等差数列的前n项和导学案

白城实验高中 高二数学 必修5 编号: 5 编制人:张晶 审批人: 冯淑君 包科领导: 张晶 2012年 月 日 班级 小组 学生姓名 评价 第二章 数列§2.3.2等差数列的前n 项和【学习目标】1.能应用等差数列的前n 项和公式解决等差数列的问题.2.记住有关等差数列前n 项和的性质,解题时灵活应用。

【重点难点】重点:等差数列的前n 项和公式的推导过程和思想.难点:在具体的问题情境中,如何灵活运用这些公式、性质解决相应的实际问题.【学法指导】本课性质较多,解题时灵活应用这些技巧有时可以达到简化运算,事半功倍的效果。

但是记不住这些性质也可以解题。

所以请大家尽量掌握,勿死记硬背。

【自主探究】1. 等差数列的前n 项和公式:2.等差数列的前n 项和的性质 (1)),(n 2为常数项和是等差数列的前B A Bn An s s n n +=⇔ (2)成等差数列。

,等差数列中,......,232k k k k k s s s s s -- (3))).((,,n m m n n m n m S n S m S ≠+-===+则等差数列中,若(4).,,}{b },{1212n n n --=n n n n n B Ab a B A n a 则项和分别为为等差数列,前若(5)项数为2n 的等差数列中,..-1+==n n a aS S nd S S 偶奇奇偶(6)项数为2n-1的等差数列中,.-n a S S =偶奇(8) .}{}{n 是等差数列。

为等差数列,则若nsa n 请同学们试着证明以上的性质,你还能发现其他的性质吗?【典型例题】例1:等差数列{a n }的前m 项和为30,前2m 项和为100,则它的前3m 项和为( )A .130B .170C .210D .260例2:在项数为2n +1的等差数列中,所有奇数项和为165,所有偶数项和为150,求n 的值.例3:已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为 ( )A .2B .3C .4D .5变式:一个等差数列前12项的和为354,其中奇数项的和与偶数项的和之比为32:27,求公差d 。

高二第一学期数学选择性必修二导学案(等差数列的前n项和公式第1课时)教师版

高二第一学期数学选择性必修二导学案(等差数列的前n项和公式第1课时)教师版

4.2.2 等差数列的前n项和公式(第一课时)【学习目标】(1)探索并掌握等差数列的前n项和公式;(2)理解等差数列的通项公式与前n项和公式的关系;【知识梳理】请同学们预习课本4.2.2节(第18-22页),完成下列知识梳理。

【探究等差数列的前n项和公式】1、高斯的算法(1)高斯的算法解决了求等差数列1,2,3,…,n,…○1前100项的和的问题.(2)设a n=n,高斯的计算算法利用了等差数列的性质:m+n=p+q⟺a m+a n=a p+ a q,即a1+a100=a2+a99=⋯=a50+a51,这样高斯的计算方法可以表示为(a1+a100)+(a2+a99)+⋯+(a50+a51)=101×50=5050(3)这样,它使不同数的求和问题转化成了相同数的求和,从而简化了运算。

【思考】你能用高斯的方法求1+2+…+100+101吗?思路1 (拿出中间项,再首尾配对)原式= (1+101)+ (2+100)+ (3+99)+… + (50+52)+51思路2 (拿出末项,再首尾配对)原式=(1+2+3+…+ 100)+101思路3 (先凑成偶数项,再配对)方法1:原式=(1+2+3+…+ 101+102)-102方法2:原式=0+1+2+3+…+ 100+1012、为探究数列{a n}的前n项和,将上述方法推广到一般,(1)当n为偶数时,有a1+a n=a2+a n−1=⋯=a n2+a n2+1,于是有S n=1+2+3+⋯+n=(1+n)+[2+(n−1)]+⋯+[n2+(n2+1)]=(1+n)+(1+n)+⋯+(1+n)(共n2个(1+n))=n(n+1)2(2)当n为奇数时,有S n=1+2+3+⋯+n=(1+n)+[2+(n−1)]+⋯+[(n+12−1)+(n+12+1)]+n+12=(1+n)+(1+n)+⋯+(1+n)+n+12(共n−12个(1+n))=n−12·(1+n)+n+12=n(n+1)2(3)所以,对任意正整数n,都有S n=1+2+3+⋯+n=n(n+1).2【思考】上面求和时,需要对n分奇数、偶数进行讨论,能够设法避免分类讨论?作变形,可得(1)我们从已经得到的公式S n=1+2+3+⋯+n=n(n+1)22S n=2(1+2+3+⋯+n)=n(n+1)它相当于两个S n相加,而结果变成了n个(n+1)相加.受此启发,我们得到下面的方法:S n=1+ 2 + 3 +⋯+n,S n=n+(n−1)+(n−2)+⋯+1,将上述两式相加,可得2S n=(n+1)+[(n−1)+2]+[(n−2)+3]+⋯+(1+n)=(1+n)+(1+n)+⋯+(1+n)(共有n个(1+n))=n(n+1),.所以S n=1+2+3+⋯+n=n(n+1)2(2)我们也可以通过类比推导三角形面积公式过程,得到如下模型图案中,第1层到第21层一共多少颗宝石?(3)上述方法,通过“倒序相加”的方法,把不同数的求和转化为n个相同的数的求和3、将上述的方法推广到求等差数列{a n}的前n项和(1)对于等差数列{a n},因为a1+a n=a2+a n−1=⋯=a n+a1,我们用两种方式表示S n:S n=a1+ a2 +⋯+a n, ○2S n=a n+a n−1+⋯+a1, ○3○2+○3,得2S n=(a1+a n)+(a2+a n−1)+⋯+(a n+a1)=(a1+a n)+(a1+a n)+⋯+(a1+a n)(共有n个(a1+a n))=n(a1+a n)由此得到等差数列{a n}的前n项和公式S n=n(a1+a n)(1)2(2)把等差数列的通项公式a n=a1+(n−1)d代入公式(1),可得S n=na1+n(n−1)2d(3)将公式(1)变形可得a1+a n2=S nn=a1+a2+⋯+a nn,所以a1+a n2就是等差数列{a n}前n项的平均数.(4)等差数列的通项公式和前n项和公式中,共有“a1,d,n,a n,S n”五个量,故知三求二。

高中数学 2.3.1等差数列的前n项和(一)导学案新人教版必修3

高中数学 2.3.1等差数列的前n项和(一)导学案新人教版必修3

2. 3 .1等差数列的前n项和(一)[学习目标]1.掌握等差数列前n项和公式及其推导过程和思想方法.2.会用等差数列的前n项和公式解决一些简单的与前n项和有关的问题[自主学习]1.等差数列的定义:- =d ,(n≥2,n∈N+)2.等差数列的通项公式:( 或 =pn+q (p、q是常数))3.几种计算公差d的方法:4. d= -② d= ③ d=4.等差中项:成等差数列5.等差数列的性质: m+n=p+q (m, n, p, q ∈N )6.数列的前n项和:数列中,称为数列的前n项和,记 .例如a1+a2+…+a16可以记做;a1+a2+a3+…+a n-1=(n≥2).“小故事”:高斯是伟大的数学家,天文学家,高斯十岁时,有一次老师出了一道题目,老师说: “现在给大家出道题目:1+2+…100=?”过了两分钟,正当大家在:1+2=3;3+3=6;4+6=10…算得不亦乐乎时,高斯站起来回答说:“1+2+3+…+100=5050教师问:“你是如何算出答案的?高斯回答说:因为1+100=101;2+99=101;…50+51=101,所以101×50=5050”这个故事告诉我们:(1)作为数学王子的高斯从小就善于观察,敢于思考,所以他能从一些简单的事物中发现和寻找出某些规律性的东西(2)该故事还告诉我们求等差数列前n项和的一种很重要的思想方法,这就是下面我们要介绍的“倒序相加”法探究一等差数列前n项和公式的推导问题求和:1+2+3+…+100=?1 设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,你能利用“倒序相加法”求等差数列{a n}的前n项和S n吗?探究二等差数列前n项和的性质设{a n}是等差数列,公差为d,S n是前n项和,易知a1+a2+…+a m,a m+1+a m+2+…+a2m,a2m+1+a2m+2+…+a3m也成等差数列,公差为.上述性质可以用前n项和符号S n表述为:若{a n} na1-na11--naanmnaamn--,,2babaA⇔+=qpnmaaaa+=+⇒{}na n aaaa++++321{}nanSna1-nadmnam)(-+=nadnaa n)1(1-+=n a成等差数列,则S m , ,_________也成等差数列.1 若数列{a n }是公差为d 的等差数列,求证:数列{S n n}也是等差数列.跟踪训练1 已知等差数列{a n }中,(1)a 1=32,d =-12,S n =-15,求n 及a n ; (2)a 1=1,a n =-512,S n =-1 022,求d .2 设S n 、T n 分别为两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和,证明:a n b n =S 2n -1T 2n -1.跟踪训练2 设{a n }为等差数列,S n 为数列{a n }的前n 项和,已知S 7=7,S 15=75,T n 为数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前n 项和,求T n .3 在等差数列{a n }中,已知d =2,a n =11,S n =35,求a 1和n .4 (1)等差数列{a n }的前m 项和为30,前2m 项和为100,求数列{a n }的前3m 项的和S 3m ;(2)两个等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,已知S n T n =7n +2n +3,求a 5b 5的值.[达标检测]1.记等差数列前n 项和为S n ,若S 2=4,S 4=20,则该数列的公差d 等于 ( ) A .2 B .3 C .6 D .72.已知等差数列{a n }中,a 2+a 8=8,则该数列的前9项和S 9等于 ( ) A .18 B .27 C .36 D .453.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 12=84,S 20=460,则S 6=________.4.已知等差数列{a n}的前3项依次为a,4,3a,前k项和S k=2 550,求a及k.2.3.1 等差数列的前n项和(一) 练习题一、基础过关1.设S n为等差数列{a n}的前n项和,若a1=1,公差d=2,S k+2-S k=24,则k等于( ) A.8 B.7C.6 D.52.设S n是等差数列{a n}的前n项和,已知a2=3,a6=11,则S7等于( ) A.13 B.35C.49 D.633.含2n+1项的等差数列,其奇数项的和与偶数项的和之比为( )A.2n+1nB.n+1nC.n-1nD.n+12n4.已知等差数列{a n}中,a23+a28+2a3a8=9,且a n<0,则S10为( ) A.-9 B.-11 C.-13 D.-155.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S3=9,S6=36.则a7+a8+a9等于( ) A.63 B.45 C.36 D.276.设S n为等差数列{a n}的前n项和,若S3=3,S6=24,则a9=________.7.已知等差数列{a n}中,a1=1,a3=-3.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{a n}的前k项和S k=-35,求k的值.8.已知等差数列{a n}中,a3a7=-16,a4+a6=0,求{a n}的前n项和S n.二、能力提升9.一个等差数列的项数为2n ,若a 1+a 3+…+a 2n -1=90,a 2+a 4+…+a 2n =72,且a 1-a 2n =33,则该数列的公差是 ( ) A .3 B .-3 C .-2 D .-110.在项数为奇数的等差数列中,所有奇数项的和为165,所有偶数项的和为150,则该数列有____项.11.已知等差数列{a n }中,|a 5|=|a 9|,公差d >0,则使得前n 项和S n 取得最小值时的正整 数n 的值是________.12.有一等差数列共有偶数项,它的奇数项之和与偶数项之和分别是24和30,若最后一项与第一项之差为212,试求此数列的首项、公差和项数.三、探究与拓展13.已知公差大于零的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足:a 3a 4=117,a 2+a 5=22. (1)求数列{a n }的通项公式a n ; (2)若数列{b n }是等差数列,且b n =S nn +c,求非零常数c .。

等差数列前n项和公式导学案_

等差数列前n项和公式导学案_

§2.3 等差数列的前n 项和(1)复习1:什么是等差数列?等差数列的通项公式是什么?复习2:等差数列有哪些性质?三、课前预习(自学教材4342-P )探究:等差数列的前n 项和公式一般地,称 为数列{}n a 的前n 项的和,用n S 表示,即n S = 由高斯算法,对于公差为d 的等差数列,我们用两种方式表示n S ①②由 ①+②).()()()()(211n a a a a S n n n n =++++++=个{}a 的前n 项的和的公式如果带人公式表示,即与公差也可以用首项d a S d n a a n n 11,)1(-+=自测(1)计算1+2+ (100)(2)计算1+2+…+ n = (用n 表示).四、典型例题1.在等差数列{}n a 中,125a =,533a =,求5S .2.在等差数列{}n a 中,31,41-=-=d a ,求10S .)()()()(21+++++=-a a a S n n n )()()()(121+++++=-n n a a a S3.在等差数列{}n a 中,的公式项和求前n S n S S ,1220,3102010==.4.等差数列{}n a 中,已知1030a =,2050a =,242n S =,求n .5.数列{n a }是等差数列,公差为3,n a =10,前n 项和n S =22,求n 和3a .6.等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3,求5S .7.等差数列{n a }中,已知31a =,511a =,求和8S .8.已知数列{}n a 的前n 项为212343n S n n =++,求这个数列的通项公式.9.在等差数列{}n a 中,10120S =,求110a a += A. 12 B. 24 C. 36 D. 4810. 在50和350之间,所有末位数字是1的整数之和是( ). A .5880 B .5684 C .4877 D .456611. 已知等差数列的前4项和为21,末4项和为67,前n 项和为286,则项数n 为( ) A. 24 B. 26 C. 27 D. 28。

等差数列前n项和导学案

等差数列前n项和导学案

等差数列前n 项和【学习目标】1.探索并掌握等差数列前n 项和的公式,掌握其中的倒序相加法。

2.学会用等差数列前n 项和公式解决一些简单的问题。

【学习重点难点】重点:等差数列前n 项和公式及其简单应用 难点:等差数列前n 项和公式推导思路的获得 【学习方法】 观察法,归纳法 【学习过程】 一. 独立自学 1.等差数列的通项公式n a =___。

2.等差数列{n a }中1a +n a =___ 2a +1-n a =___ k a +)1(--k n a =___(探究m a +s a 与p a +q a 的大小关系 q p s m ==+ 其中q p s m ,,,∈N) 3. 等差数列前n 项和n S =1a +2a +…+1-n a +n a . n S =n a +1-n a +…+2a +1a . 由倒序相加法可得 n S =___如果带入等差数列的通项公式d n a a n )1(1-+=,n S 也可以用首项1a 与公差d 表示,即 n S =___还可以写成n S =___ 4. 求相应等差数列{n a }的前n 项和n S .(1) 1a =4-, 8a =-18-, n =8; (2) 1a =14.5, d=0.7, n a =32;5. 等差数列1,2,5--…的前20项和=20S ___6. 已知等差数列{n a }中,94=a ,69-=a ,63=n S ,求n 。

二. 合作交流1. 已知等差数列{n a }的前10项的和是310,前,20项的和是1220.由这些条件可以确定这个等差数列的前n 项和的公式吗?2.在等差数列{n a }中,已知3a +99a =200,求101S .3. 已知等差数列{n a }前四项和为21,最后四项的和为67,所有项的和为286,求项数n .三. 质疑探究1. 已知数列{n a }是等差数列,n S 是其前n 项的和,求证6S ,612S S -,1218S S -也成等差数列。

《等差数列的前 n 项和》 导学案

《等差数列的前 n 项和》 导学案

《等差数列的前 n 项和》导学案一、学习目标1、掌握等差数列前 n 项和公式及其推导方法。

2、能熟练运用等差数列前 n 项和公式解决相关问题。

3、体会等差数列前 n 项和公式的应用价值,提高数学运算和逻辑推理能力。

二、学习重难点1、重点(1)等差数列前 n 项和公式的推导和应用。

(2)运用等差数列前 n 项和公式解决实际问题。

2、难点(1)对等差数列前 n 项和公式推导方法的理解。

(2)灵活运用公式解决复杂的等差数列求和问题。

三、知识回顾1、等差数列的定义:如果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。

2、等差数列的通项公式:\(a_{n} = a_{1} +(n 1)d\),其中\(a_{1}\)为首项,\(d\)为公差。

四、新课导入小明去商店买糖果,老板说如果一次买得多可以有优惠。

第一颗糖果 1 元,第二颗糖果 2 元,第三颗糖果 3 元……以此类推,每多买一颗糖果价格就增加 1 元。

小明想买 10 颗糖果,那他一共要花多少钱呢?这个问题实际上就是求一个等差数列的前 10 项和。

那么,如何来求等差数列的前 n 项和呢?五、公式推导1、倒序相加法我们设等差数列\(\{a_{n}\}\)的首项为\(a_{1}\),公差为\(d\),前\(n\)项和为\(S_{n}\),则\(S_{n} = a_{1} +a_{2} + a_{3} +\cdots + a_{n}\)①将上式倒序写可得:\(S_{n} = a_{n} + a_{n 1} + a_{n 2} +\cdots + a_{1}\)②①+②得:\\begin{align}2S_{n}&=(a_{1} + a_{n})+(a_{2} + a_{n 1})+(a_{3} + a_{n 2})+\cdots +(a_{n} + a_{1})\\&=(a_{1} + a_{n})+(a_{1} + a_{n})+(a_{1} + a_{n})+\cdots +(a_{1} + a_{n})\\\end{align}\因为等差数列\(\{a_{n}\}\)中,\(a_{n} = a_{1} +(n 1)d\),所以\(a_{1} + a_{n} = a_{1} + a_{1} +(n 1)d = 2a_{1}+(n 1)d\)则\(2S_{n} = n(2a_{1} +(n 1)d)\),所以\(S_{n} =\frac{n(a_{1} + a_{n})}{2}\)2、用通项公式推导因为\(a_{n} = a_{1} +(n 1)d\)所以\(S_{n} = a_{1} + a_{2} + a_{3} +\cdots + a_{n}\)\\begin{align}S_{n}&=a_{1} +(a_{1} + d) +(a_{1} + 2d) +\cdots +a_{1} +(n 1)d\\&=na_{1} + d(1 + 2 + 3 +\cdots +(n 1))\\&=na_{1} +\frac{n(n 1)}{2}d\end{align}\六、公式应用1、已知首项、末项和项数求前 n 项和例 1:在等差数列\(\{a_{n}\}\)中,\(a_{1} = 3\),\(a_{10} = 30\),求\(S_{10}\)。

《等差数列的前 n 项和》 导学案

《等差数列的前 n 项和》 导学案

《等差数列的前 n 项和》导学案一、学习目标1、掌握等差数列前 n 项和公式的推导过程。

2、理解等差数列前 n 项和公式的特点,能熟练运用公式解决相关问题。

3、体会等差数列前n 项和公式中蕴含的数学思想,如倒序相加法。

二、学习重难点1、重点(1)等差数列前 n 项和公式的推导和应用。

(2)理解等差数列前 n 项和公式与二次函数的关系。

2、难点(1)倒序相加法的理解和应用。

(2)灵活运用等差数列前 n 项和公式解决综合性问题。

三、知识回顾1、等差数列的通项公式:$a_n = a_1 +(n 1)d$,其中$a_1$为首项,$d$为公差,$n$为项数。

2、等差数列的性质:(1)若$m + n = p + q$,则$a_m + a_n = a_p + a_q$。

(2)$a_n a_m =(n m)d$。

四、新课导入高斯是德国著名的数学家,他在小学时就表现出了非凡的数学才能。

有一次,老师让同学们计算 1 + 2 + 3 +… + 100 的和。

高斯很快就得出了答案 5050。

他是怎么算的呢?原来,高斯发现 1 + 100 = 101,2 + 99 = 101,3 + 98 =101,……,50 + 51 = 101,一共有 50 组这样的和,所以总和为50×101 = 5050。

这种方法可以推广到求任意等差数列的前 n 项和。

五、等差数列前 n 项和公式的推导方法一:倒序相加法设等差数列$\{a_n\}$的首项为$a_1$,公差为$d$,前 n 项和为$S_n$。

则$S_n = a_1 + a_2 + a_3 +\cdots + a_n$ ①将上式倒序可得:$S_n = a_n + a_{n 1} + a_{n 2} +\cdots + a_1$ ②①+②得:\\begin{align}2S_n&=(a_1 + a_n) +(a_2 + a_{n 1})+\cdots +(a_n +a_1)\\&=(a_1 + a_n) +(a_1 + a_n) +\cdots +(a_1 + a_n)\\&=n(a_1 + a_n)\end{align}\所以$S_n =\frac{n(a_1 + a_n)}{2}$方法二:通项公式法因为$a_n = a_1 +(n 1)d$所以$S_n = a_1 +(a_1 + d) +(a_1 + 2d) +\cdots + a_1 +(n 1)d$\\begin{align}S_n&=na_1 + d(1 + 2 + 3 +\cdots +(n 1))\\&=na_1 +\frac{n(n 1)}{2}d\end{align}\又因为$a_n = a_1 +(n 1)d$,所以$a_1 + a_n = a_1 + a_1 +(n 1)d = 2a_1 +(n 1)d$则$S_n =\frac{n(a_1 + a_n)}{2}$六、等差数列前 n 项和公式的性质1、若数列$\{a_n\}$是等差数列,$S_n$为其前 n 项和,则$S_{2n 1} =(2n 1)a_n$。

说课—《等差数列前n项和的公式》

说课—《等差数列前n项和的公式》

说课—《等差数列前n项和的公式》等差数列的前n项和公式教案篇一2.3等差数列的前n项和公式(教案)一.教学目标:1、知识与技能目标了解等差数列前n项和公式,理解等差数列前n项和公式的几何意义,并且能够灵活运用其求和。

2.过程与方法目标学生经历公式的推导过程,体验从特殊到一般的研究方法。

3、情感态度与价值观目标学生获得发现的成就感,优化思维品质,提高代数的推导能力。

二.教学重难点:1、重点:等差数列前n项和公式的推导,掌握及灵活运用。

2.难点:诱导学生用“倒序相加法”求等差数列前n项和。

三.教法与学法分析:1、教法分析:采用“诱导启发,自主探究式”学法为主,讲练结合为辅的教学方法。

2、学法分析:采用“自主探究式学习法”和“主动学习法”。

四.课时安排:1个课时五.教学过程(一)导入我们已经学过等差数列的定义an+1-an=d(n属于正整数),等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d,等差数列的等差中项2an=an-1+an+1,还有:若m+n=p+q,则am+an=ap+aq.我们应该怎样求a1+a2+…+an,其中{an}为等差数列,记Sn=a1+a2+…+an我们知道200多年前高斯的老师给他们出了一道题目,让他们计算1+2+就算出来了…+100=?当时10岁的高斯很快。

高斯是怎样做出来的呢?他使用了什么简单高明的方法?1+2+…+100=(1+100)+(2+99)+…+(50+51)=50*101,所以1+2+…+100=5050,这就是著名的高斯算法,到后来,人们就从高斯算法中得到启发,求出了等差数列1+2+…+n的前n项和的算法(二)探究新知,发现规律从高斯算法中,人们怎样求出首项为1,公差为1的等差数列1+2+3+…+n的和?首先1+2+…+n(1)n+(n-1)+…+1(2)2Sn=(n+1)+(n+1)+…+(n+1)(n个(n+1))所以1+2+…+n=n*(n+1)/2 我们把上面的方法称为“倒序相加法”,也就是说高斯当时用的就是“倒序相加法”算出了1+2+…+100的和然而这个方法可以推广到等差数列的前n项和定义:一般地,我们把a1+a2+…+an叫做等差数列的前n项和,用Sn表示即Sn=a1+a2+…+an从高斯算法中得到的启示,对于一般的等差数列,其中a1是首项,d是公差,我们可以用两种方法来表示Sn=a1+a2+…+an=a1+(a1+d)+…++[ a1+(n-1)d](3)Sn=an+ an-1+…+a1=an+(an-d)+…+[an-(n-1)d](4)两式相加得2Sn=(a1+an)+(a1+an)+…+(a1+an),有n个(a1+an)所以Sn=n(a1+an)/2(5)将an=a1+(n-1)d带入Sn=n(a1+an)/2中即可得到Sn=na1+n(n-1)d/2(6)(5)与(6)区别:第一个公式反映了等差数列的首项与末项之和跟第n项与倒数第n项之和是相等的;第二个公式反映了等差数列的首项与公差d之间的关系,而且是关于n的“二次函数”,可以与二次函数作比较。

等差数列前n项和公式导学案 2.

等差数列前n项和公式导学案 2.

§2.3 等差数列的前n 项和(1一、学习目标1. 掌握等差数列前n 项和公式及其获取思路;2. 会用等差数列的前n 项和公式解决一些与前n 项和有关的问题.二、复习回顾复习1:什么是等差数列?等差数列的通项公式是什么?复习2:等差数列有哪些性质?三、课前预习(自学教材4342-P )探究:等差数列的前n 项和公式一般地,称为数列{}n a 的前n 项的和,用n S 表示,即n S =由高斯算法,对于公差为d 的等差数列,我们用两种方式表示n S ①②由①+②.(( ( ( (211n a a a a S n n n n =++++++=个由此得到等差数列{}a 的前n 项的和的公式如果带人公式表示,即与公差也可以用首项d a S d n a a n n 11, 1(-+=自测(1)计算1+2+ (100)(2)计算1+2+…+ n = (用n 表示).四、典型例题题型1. 在等差数列{}n a 中,125a =,533a =,求5S .( ( ( (21+++++=-a a a S n n n(( ((121+++++=-n n a a a S练习1:在等差数列{}n a 中,31, 41-=-=d a ,求10S .44P 例2:在等差数列{}n a 中,的公式项和求前n S n S S , 1220, 3102010==. 练习2:等差数列{}n a 中,已知1030a =,2050a =,242n S =,求n .练习3:数列{n a }是等差数列,公差为3,n a =10,前n 项和n S =22,求n 和3a .五、总结提升1. 用1(2n n n a a S +=,必须具备三个条件:2. 用1(1 2n n n dS na -=+,必须已知三个条件:3. 等差数列中的“知三求二”问题,即:已知等差数列之1, , , , n n a a q n S 五个量中任意的三个,列方程组可以求出其余的两个.六、当堂检测(时量:15分钟满分:10分)计分:1. 在等差数列{}n a 中,10120S =,求110a a += A. 12 B. 24 C. 36 D. 482. 在50和350之间,所有末位数字是1的整数之和是(). A .5880B .5684C .4877D .45663. 已知等差数列的前4项和为21,末4项和为67,前n 项和为286,则项数n 为() A. 24 B. 26 C. 27 D. 28§2.3 等差数列的前n 项和(2一、学习目标 1. 已知n S ,求n a ;2. 会利用等差数列通项公式与前 n 项和的公式研究n S 的最大(小)值.二、复习回顾复习1:等差数列{n a }中, 4a =-15,公差d =3,求5S .复习2:等差数列{n a }中,已知31a =,511a =,求和8S .三、课前预习(自学教材4544-P ):思考问题如果一个数列{}n a 的前n 项和为2n S pn qn r =++,其中p 、q 、r 为常数,且0p ≠,那么这个数列一定是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是多少?仿照例3完成题型一:已知数列{}n a 的前n 项和为232n S n n =+,,求这个数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么?四、典型例题练习1:已知数列{}n a 的前n 项为212343n S n n =++,求这个数列的通项公式.小结:数列通项n a 和前n 项和n S 关系为n a =11(1 (2 nn S n S S n -=⎧⎨-≥⎩,由此可由n a 求出n a ,并验证1a 。

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§2.3 等差数列的前n 项和(1)
日期: 主备老师: 俞维娜 备课组长审核:
【学习目标】
1. 掌握等差数列前n 项和公式及其获取思路;
2. 会用等差数列的前n 项和公式解决一些与前n 项和有关的问题. 【重点难点】
学习重点:等差数列n 项和公式的理解、推导及应用.
学习难点:灵活应用等差数列前n 项公式解决一些简单的有关问题 【学习过程】
一、 复习回顾
1.等差数列的定义:
2.等差数列的通项公式: (=n a d m n a m )(-+或n a =pn+q (p 、q 是常数))
3.几种计算公差d 的方法:① ② ③
4.等差中项:,,2
b a b
a A ⇔+=
成等差数列 5.等差数列的性质: m+n=p+q ⇒ (m, n, p, q ∈N + ) 二、课前预习(自学教材4342-P )探究:等差数列的前n 项和公式
一般地,称 为数列{}n a 的前n 项的和,用n S 表示,即n S = 由高斯算法,对于公差为d 的等差数列,我们用两种方式表示n S ①

由 ①+②
).
(
)
()()()(211n a a a a S n n n n =++++++=

由此得到等差数列{}
a 的前n 项的和的公式
如果带人公式表示,即与公差也可以用首项d a S d n a a n n 11,)
1(-+=
自测
(1)计算1+2+ (100)
(2)计算1+2+…+ n = (用n 表示).
)(
)()()(21+++++=-a a a S n n n )()()(
)(121+++++=-n n a a a S
四、典型例题
例1. 在等差数列{}n a 中,125a =,533a =,求5S .
练习1:在等差数列{}n a 中,3
1,41-=-=d a ,求10S .
44P 例2:在等差数列{}n a 中,的公式项和求前n S n S S ,1220,3102010==.
练习2:等差数列{}n a 中,已知1030a =,2050a =,242n S =,求n .
练习3:数列{n a }是等差数列,公差为3,n a =10,前n 项和n S =22,求n 和3a .
五、总结提升
1. 用1()
2
n n n a a S +=
,必须具备三个条件: . 2. 用1(1)2n n n d
S na -=+,必须已知三个条件: .
3. 等差数列中的“知三求二”问题,即:已知等差数列之1,,,,n n a a q n S 五个量中任意的三个,列方程组可以求出其余的两个.
六、当堂检测
1.在等差数列{}n a 中,10120S =,求110a a += A. 12 B. 24 C. 36 D. 48 2根据等差数列的下列条件,求相应的未知量: (1),5,6
1
,651-=-==
n S d a 求n 及n a (2).10,15,2-===n a n d ,求1a 及n S (3)已知168,48128==S S ,求1a 和d . (4)若22=a ,36=a ,求n S 。

日期: 主备老师: 俞维娜 备课组长审核: 【学习目标】会求解 已知n S ,求n a ; 【重点难点】灵活求解已知n S ,求n a
【学习过程】 一、复习回顾
复习1:等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3,求5S .
复习2:等差数列{n a }中,已知31a =,511a =,求和8S .
二、课前预习(自学教材4544-P ):思考问题 题型一:已知n S ,求n a (仿照例3完成)
例1、已知数列{}n a 的前n 项和为232n S n n =+,,求这个数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么?
练习1:已知数列{}n a 的前n 项和为n n S n 322
-=,,求这个数列的通项公式.
例2、已知数列{}n a 的前n 项为212
343
n S n n =++,求这个数列的通项公式.
练习2:已知数列{}n a 的前n 项和为23-=n
n S ,,求这个数列的通项公式.
小结:数列通项n a 和前n 项和n S 关系为
n a =11(1)(2)n
n S n S S n -=⎧⎨-≥⎩,由此可由n a = .求出n a ,并验证1a 。

日期: 主备老师: 俞维娜 备课组长审核: 【学习目标】
1.会利用等差数列通项公式与前 n 项和的公式研究n S 的最大(小)值;
2.掌握等差数列前 n 项和的性质及其应用. 【重点难点】
重点:等差数列前 n 项和的公式,性质的理解及应用。

难点:灵活应用等差数列前 n 项和的公式,性质解决一些相关问题。

【学习过程】
复习:等差数列的前n 项和的公式1(1)2n n n d
S na -=+
可以写为n d a n d S n )2
(212-+=. 若令
n 是关于项数即,则上式可以写成,2
,2
n 21S Bn An S B d
a A d
n +==-
=的函
数.特别地,当公差0d ≠时,前n 和2111(1)()2
2
2
n d d s na n n d n a n =+-=+-是关于n 的二次函数
且常数项为0.
题型2:差数列前n 项和的最值问题
例1.已知数列{}n a 等差数列,6.0,501-==d a .
(1)该数列的前多少项都是非负数? (2)求此数列的前n 项和n S 的最大值.
练习1:已知等差数列{a n }满足:a 4=-12,a 20=20。

(1)求通项公式n a 与前项n 和n s ; (2)求前项n 和n s 的最小值。

练习2:等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3, 求数列{n a }的前n 项和n S 的最小值.
小结:等差数列前项和的最大(小)值的求法.
(1)利用n a : 当n a >0,d <0,前n 项和有最大值,可由n a ≥0,且1n a +≤0,求得n 的值;当n a <0,d >0,前n 项和有最小值,可由n a ≤0,且1n a +≥0,求得n 的值
(2)利用n S :由21()22
n d d
S n a n =+-,利用二次函数配方法求得最大(小)值时n 的值.
知识延展:等差数列的前n 项和的性质
1、等差数列{}n a 前项n 和n s ,则232,,k k k k k S S S S S -- ,…也成等差数列。

2、若等差数列{}n a 、{}n b 的前n 和分别为n A 、n B ,则2121
(21)(21)n n n n
n
n a n a A b n b B ---==-.
例2、设{n a }与{n b }是两个等差数列,它们的前n 项和分别为n S 和n T ,若3
413-+=n n T S n
n ,
那么66a b = ;=n
n b a
练习3、设{n a }与{n b }是两个等差数列,它们的前n 项和分别为n S 和n T ,若313
n n
S n T n -=+,
那么77a b = ;=n
n b a 。

例3、等差数列{a n }的前5项和为30,前10项和为100,则它的前15项和为( ) A.130 B.170 C.210 D.260
练习4、等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知100s =,1525s =,则5s 的值为 .
当堂检测
1. 下列数列是等差数列的是( ).
A. 2n a n =
B. 21n S n =+
C. 221n S n =+
D. 22n S n n =-
2. 等差数列{n a }的前m 项和为30,前2m 项和为100,则它的前3m 项和为( ).
A. 70
B. 130
C. 140
D. 170 3.在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则该数列前11项和S 11=( ) A .58 B.88 C .143 D .17
4.设{n a }与{n b }是两个等差数列,它们的前n 项和分别为n S 和n T ,若44
a b =6,
77
S T = . 5.在等差数列}a {n 中,0a 1<,n S 为前n 项和,且163S S =,则n S 取得最小值时n 的值为( )。

A .9
B .10
C .9或10
D .10或11 6.已知等差数列{a n }满足:412a =2020a =-,
(1)求通项公式n a 与前项n 和n s ; (2)求前项n 和n s 的最大值。

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