知能自主梳理
1.等差数列的前n项和公式
若数列{an}是等差数列,首项为a1,公差为d,则前n项和Sn= 2.等差数列前n项和的性质
(1)等差数列{an}的前k项和为Sk,则Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,?成公差为 (2)等差数列{an}的前n项和为Sn,则{[答案] 1.
= . 的等差数列.
Sn}也是 n .
n(a1?an)n(n?1) na1+d 222.(1)k2d (2)等差数列
思路方法技巧
命题方向 有关等差数列的基本量的运算
[例1] 已知等差数列{an}中, (1)a1=
31,d=-,Sn=-15,求n和an; (2)a1=1,an=-512,Sn=-1022,求公差d. 22[分析] a1,d,n称为等差数列的三个基本量,an和Sn都可以用这三个基本量表示,五个基
本量a1,d,n,an,Sn中可“知三求二”.
[说明] 等差数列的通项公式及前n项和公式中“知三求二”的问题,一般是由通项公式和前n项和公式联立方程(组)求解.这种方法是解决数列运算的基本方法,在具体求解过程中应注意已知与未知的联系及整体代换思想的运用. 变式应用1 在等差数列{an}中,
(1)已知a6=10,S5=5,求a8和S8; (2)已知a3+a15=40,求S17.
命题方向 等差数列前n项和的性质
[例2] 一个等差数列的前10项之和为100,前100项之和为10,求前110项之和. [分析] 解答本题可利用前n项和公式求出a1和d,即可求出S110,或利用等差数列前n项和的性质求解.
变式应用2 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且Sm=70,S2m=110,则S3m= . 命题方向 等差数列前n项和的最值问题
[例3] 已知数列{an}是等差数列,a1=50,d=-0.6.
(1)从第几项开始有an<0; (2)求此数列的前n项和的最大值.
[分析] 对于(1)实质上是解一个不等式,但要注意n∈N+;对于(2)实际上是研究Sn随n的变化规律,由于等差数列中Sn是关于n的二次函数,所以可以用二次函数的方法
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处理,也可以由an的变化推测Sn的变化.
变式应用3 在等差数列{an}中,a1=25,S17=S9,求Sn的最大值.
[例5] 已知两个等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为Sn、Tn,且
7n?1Sn= (n4n?27Tn∈N+),求
a11. b11
课堂巩固训练
一、选择题
1.在等差数列{an}中,已知a2=2,a8=10,则前9项和S9=( )
A.45 B.52 C.108 D.54
2.数列{an}是等差数列,a1+a2+a3=-24,a18+a19+a20=78,则此数列的前20项和等于( ) A.160 B.180 C.200 D.220 3.记等差数列{an}的前n项和为Sn.若a1=
1,S4=20,则S6=( ) 2A.16 B.24 C.36 D.48 二、填空题
4.等差数列{an}中,a1=1,a3+a5=14,其前n项和Sn=100,则n= .
5.等差数列{an}中,S11=2013,则a6= .
三、解答题
6.在等差数列{an}中:已知S7=42,Sn=510,an-3=45,求n. .
课后强化作业
一、选择题
1.已知等差数列{an}满足a2+a4=4,a3+a5=10,则它的前10项和S10=( ) A.138 B.135 C.95 D.23
2
.
2.在等差数列{an}中,a2+4a7+a12=100,则2a3+a15等于( )
A.20 B.100 C.25 D.50
3.已知一个等差数列的前四项之和为21,末四项之和为67,前n项和为286,则项数n为 ( )
A.24 B.26 C.25 D.28
4.(2011·江西文,5)设{an}为等差数列,公差d=-2,Sn为其前n项和,若S10=S11,则a1=( ) A.18 B.20 C.22 D.24
5.已知等差数列{an}中,a4=9,a7=3,则数列{an}前n项和的最大值为( ) A.8 B.24 C.45 D.64
6.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.2 B.3 C.4 D.5
7.等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,当首项a1和d变化时,a2+a8+a11是一个定值,则下列各数中也为定值的是( )
A.S7 B.S8 C.S13 D.S15
8.等差数列{an}的前n项和为Sn,已知am-1+am+1-am2=0,S2m-1=38,则m=( ) A.38 B.20 C.10 D.9
二、填空题
9.在等差数列{an}中,a1>0,d=
112,an=3,Sn=,则a1= 25 ,n= .
10.(2011·广东理,11)等差数列{an}前9项的和等于前4项的和.若a1=1,ak+a4=0,则k= .
11.数列{an}的前n项和Sn=3n-2n2(n∈N+),则an= ,此时Sn与nan的大小关系是 .
12.设Sn为等差数列{an}的前n项和,若a4=1,S5=10,当Sn取最大值时,n的值为 .
三、解答题
13.设{an}是等差数列,前n项和记为Sn,已知a10=30,a20=50. (1)求通项an;(2)若Sn=242,求n.
14.设Sn是等差数列{an}的前n项和,已知S6=36,Sn=324,若Sn-6=144(n>6),求数列的项数n.
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15.甲、乙两物体分别从相距70m的两处同时相向运动.甲第1分钟走2m,以后每分钟比前1分钟多走1m,乙每分钟走5m.
(1)甲、乙开始运动后几分钟第一次相遇?
(2)如果甲、乙到达对方起点后立即折返,甲继续每分钟比前1分钟多走1m,乙继续每分钟走5m,那么开始运动后几分钟第二次相遇?
16.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中哪一个值最大,并说明理由.
第4课时 等差数列的综合应用
an与Sn的关系
如果已知数列{an}的前n项和Sn的公式,那么这个数列也随之确定:a1=S1,a2=S2-S1,a3=S3-S2,?,其通项公式如下: S1 (n=1)
an= ,利用这一公式应当注意:
Sn-Sn-1 (n≥2) 检验n=1时,a1=S1是否符合an=Sn-Sn-1 (n≥2)的形式.如果符合,则可将a1=S1合并到an=Sn-Sn-1(n≥2)中;如果不符合,则必须采用分段函数的形式来表示,不能直接用an=Sn-Sn-1. 注意:
已知数列的前n项和公式,求数列的通项公式,其方法是an=Sn-Sn-1 (n≥2),这里常常因为忽略了条件n≥2而出错.即由an=Sn-Sn-1求得an时的n是从2开始的自然数,否则会出现当n=1时,Sn-1=S0,而与前n项和的定义矛盾.可见由此求得的an不一定就是它的通项公式,必须验证n=1时是否也成立.
知能自主梳理
1.等差数列前n项和的二次函数形式 等差数列的前n项和Sn=na1+
n(n?1)ddd可以改写成:Sn=n2+(a1-)n.当 d≠0时,Sn是222
函数的有关性质来处理等差数列前
关于n的 函数,所以可借助
n项和Sn的有关问题.
2.等差数列前n项和的最值
在等差数列{an}中,a1>0,d<0.则Sn存在最 值.
值;a1<0,d>0,则Sn存在最
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