苏教版数学高二必修五导学案2.2 等差数列前n项和(第1课时)12
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第二章 数列
2.2 等差数列的前n 项和(第1课时)12 **学习目标**
1.掌握等差数列前n 项和公式及其推导思路;
2.会用等差数列前n 项和公式解决一些简单的与前n 项和有关的问题;
3.通过公式的推导和运用,体会从特殊到一般,再从一般到特殊的思维规律. **要点精讲**
1.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: 123100?+++⋅⋅⋅+= 高斯求和法:
因为1100101,299101,,5051101+=+=⋅⋅⋅+=, 所以123100101505050+++⋅⋅⋅+=⨯=.
2.在等差数列{}n a 中,有性质:121321n n n n a a a a a a a a --+=+=+=⋅⋅⋅=+, 对于1232112321
n n n n
n n n n S a a a a a a S a a a a a a ----=+++⋅⋅⋅+++⎧⎨
=+++⋅⋅⋅+++⎩,两式相加,得12()n n S n a a =+,
所以前n 项和1()
2
n n n a a S +=
. 3.设等差数列{}n a 的首项是1a ,公差是d ,则通项公式1(1)n a a n d =+-.则前n 项和公式用首项1a 、公差d 表示为1(1)
2
n n n S na d -=+. **范例分析**
例1.在等差数列{}n a 中,
(1)已知31=a ,10150=a ,求50S ;
(2)已知31=a ,2
1
=
d ,求10S ; (3)已知21=d ,23=n a ,2
15
-=n S ,求1a 及n 。
例2.一个等差数列的前10项之和为100,前100项和为10,求它的前110项之和. (请用二种以上不同的方法解答)
例3.已知数列{}n a 的前n 项和()213n S tn t n t =++++,若{}n a 是等差数列,
求t 的值及数列{}n a 的通项公式.
例4.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且462S =-,675S =-, (1)求n a 和n S ;
(2)求12314a a a a +++⋅⋅⋅+; (3)求123n a a a a +++⋅⋅⋅+.
*规律总结**
1.在等差数列的通项公式与前n 项和公式中,含有1a ,d ,n ,n a ,n S 五个量,只要已知其中的三个量,就可以求出余下的两个量.即“知三求二”。 2.将等差数列通项公式1(1)n a a n d =+-代入1()2n n n a a S +=中,得1(1)
2
n n n S na d -=+. 3.在等差数列{}n a 中,前n 项和设为n S ,则n S n ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭
也成等差数列. 4.等差数列{}n a 的通项公式1(1)n a a n d =+-是关于n 的一次函数n a pn q =+的形式;前
n 项和公式1(1)
2
n n n S na d -=+
是关于n 的二次函数2n S An Bn =+的形式.
对于前n 项和2n T An Bn C =++的数列{}n b ,当且仅当0C =,数列{}n b 为等差数列.
**基础训练** 一、选择题
1.在等差数列{}n a 中,公差202,60d S ==,则21S 等于( )
A 、62
B 、64
C 、84
D 、100
2.一堆摆放成V 形的铅笔的最下面一层放一支铅笔,往上每一层都比下面一层多放一支,最上面一层放120支,这个V 形架上共放着铅笔( )
A 、3630支
B 、7260支
C 、14520支
D 、1815支
3.等差数列{}n a 中,n S 是前n 项的和,若205=S ,则=++432a a a ( )
A 、15
B 、18
C 、9
D 、12
4.把正偶数以下列方法分组:(2),(4,6),(8,10,12),…,其中每一组都比它的前一组多一个数,那么第11组的第2个数是( )
A 、114
B 、134
C 、132
D 、112
5.已知数列}{n a 、}{n b 都是公差为1的等差数列,其首项分别为1a 、1b ,且511=+b a ,
*11,N b a ∈.设n
n b c a =(*N n ∈),则数列{}n c 的前10项和等于( )
A .55
B .70
C .85
D .100 二、填空题
6.已知数列{}n a 的前n 项和2
91n S n n c =-+-,若{}n a 是等差数列,则c = .
7.数列}{n a 的通项公式21n a n =+,则由12()n
n a a a b n N n
*++⋅⋅⋅+=∈所确定的数列{}n b
的前n 项和是______________.
8.凸n 边形的各内角的度数成等差数列,最小角为120,公差为5,那么n 等于 .
三、解答题
9.(1)已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足2
n S an bn =+,求证{}n a 是等差数列;
(2)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,求证数列n S n ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
也成等差数列.
10.在等差数列{}n a 中,已知6510,5a S ==,
(1)求8a 和8S ; (2)设n n b a =,求数列{}n b 的前n 项和n T .
**能力提高**
11.已知等差数列{}n a 满足:,p q S q S p ==,则p q S += 。(其中,p q 是不相等的正整数)。
12.设无穷等差数列{}n a 的前n 项和为n S . (1)若首项13
2
a =
,公差1d =,求满足22()k k
S S =的正整数k ;
(2)求所有的无穷等差数列{}n a ,使得对于一切正整数k 都有22()k k S S =成立.