
等差数列前n项和
-彭靖惠
2023年2月23日发(作者:守株待兔课件)等差数列及其前n项和
1.等差数列的定义
如果一个数列______________________________________,那么这个数列就叫做等差
数列,这个常数叫做等差数列的________,通常用字母______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________________.
3.等差中项
如果________,那么A叫做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∈N*).
(2)若{a
n
}为等差数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则__________________.
(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________.
(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________
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
=__________或S
n
=____________.
6.等差数列的前n项和公式与函数的关系
S
n
=
d
2
n2+
a
1
-
d
2
n.
数列{a
n
}是等差数列⇔S
n
=An2+Bn,(A、B为常数).
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______值;若a
1
0,则S
n
存在最
______值.
1.有两个等差数列2,6,10,…,190及2,8,14,…,200,由这两个等差数列的公共项按
从小到大的顺序组成一个新数列,则这个新数列{a
n
}的通项公式a
n
=______________.
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,且x≠y,则
a
2
-a
1
b
2
-b
1
的
值为________.
3.已知数列{a
n
}中,a
3
+a
8
=22,a
6
=7,则a
5
=________.
4.在数列{a
n
}中,若a
1
=1,a
n+1
=a
n
+2(n≥1),则该数列的通项a
n
=________.
5.(2011·江西)设{a
n
}为等差数列,公差d=-2,S
n
为其前n项和,若S
10
=S
11
,则a
1
等
于()
A.18B.20C.22D.24
题型一等差数列的判定或证明
例1已知数列{a
n
}中,a
1
=
3
5
,a
n
=2-
1
a
n-1
(n≥2,n∈N*),数列{b
n
}满足b
n
=
1
a
n
-1
(n∈N*).
(1)求证:数列{b
n
}是等差数列;
(2)求数列{a
n
}中的最大项和最小项,并说明理由.
探究提高证明或判断一个数列为等差数列,通常有两种方法:(1)定义法:a
n+1
-a
n
=d;(2)等差中项法:2a
n+1
=a
n
+a
n+2
.就本例而言,所用方法为定义法.
已知数列{a
n
}的前n项和为S
n
,且满足S
n
=
S
n-1
2S
n-1
+1
(n≥2),a
1
=2.
(1)求证:
1
S
n
是等差数列;
(2)求a
n
的表达式.
题型二等差数列的基本量的计算
例2设a
1
,d为实数,首项为a
1
,公差为d的等差数列{a
n
}的前n项和为S
n
,满足
S
5
S
6
+15=0.
(1)若S
5
=5,求S
6
及a
1
;
(2)求d的取值范围.
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.
(2011·福建)已知等差数列{a
n
}中,a
1
=1,a
3
=-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.
题型三等差数列的前n项和及综合应用
例3(1)在等差数列{a
n
}中,已知a
1
=20,前n项和为S
n
,且S
10
=S
15
,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.
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
=An2+Bn(A、B为常数)看做二次函数,根据二次函数的性质求最值.
设等差数列{a
n
}的前n项和为S
n
,若a
1
<0,S
2009
=0.
(1)求S
n
的最小值及此时n的值;
(2)求n的取值集合,使a
n
≥S
n
.
A组专项基础训练题组
一、选择题
1.设数列{a
n
}是等差数列,其前n项和为S
n
,若a
6
=2且S
5
=30,则S
8
等于()
A.31B.32C.33D.34
2.数列{a
n
}为等差数列,a
10
=33,a
2
=1,S
n
为数列{a
n
}的前n项和,则S
20
-2S
10
等于()
A.40B.200C.400D.20
3.(2011·大纲全国)设S
n
为等差数列{a
n
}的前n项和,若a
1
=1,公差d=2,S
k+2
-S
k
=24,
则k等于()
A.8B.7C.6D.5
二、填空题
4.(2011·辽宁)S
n
为等差数列{a
n
}的前n项和,S
2
=S
6
,a
4
=1,则a
5
=________.
5.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
=________.
6.等差数列{a
n
}的前n项和为S
n
,且6S
5
-5S
3
=5,则a
4
=________.
三、解答题
7.在等差数列{a
n
}中,已知a
2
+a
7
+a
12
=12,a
2
·a
7
·a
12
=28,求数列{a
n
}的通项公式.
8.已知数列{a
n
}的通项公式a
n
=pn2+qn(p、q∈R,且p、q为常数).
(1)当p和q满足什么条件时,数列{a
n
}是等差数列;
(2)求证:对任意实数p和q,数列{a
n+1
-a
n
}是等差数列.