1、1等差数列的定义从第2项起,每一项与前一项的差是同一个常数,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若首项是a1,公差是d,则这个等差数列的通项公式是ana1(n1)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:anam(nm)d(n,mN)(2)若an为等差数列,且klmn(k,l,m,nN),则akalaman.(3)若an是等差数列,公差为d,则a2n也是等差数列,公差为2d.(4)若an,bn是等差数列,则panqbn也是等差数列(5)若an
2、是等差数列,公差为d,则ak,akm,ak2m,(k,mN)是公差为md的等差数列(6)数列Sm,S2mSm,S3mS2m,(mN)构成等差数列5等差数列的前n项和公式设等差数列an的公差为d,其前n项和Sn或Snna1d.6等差数列的前n项和公式与函数的关系Snn2n.数列an是等差数列SnAn2Bn(A,B为常数)7等差数列的前n项和的最值在等差数列an中,a10,d0,则Sn存在最大值;若a10,则Sn存在最小值【知识拓展】等差数列的四种判断方法(1)定义法:an1and(d是常数)an是等差数列(2)等差中项法:2an1anan2 (nN)an是等差数列(3)通项公式:anpnq(p,
3、q为常数)an是等差数列(4)前n项和公式:SnAn2Bn(A,B为常数)an是等差数列【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“”或“”)(1)若一个数列从第二项起每一项与它的前一项的差都是常数,则这个数列是等差数列()(2)等差数列an的单调性是由公差d决定的()(3)等差数列的前n项和公式是常数项为0的二次函数()(4)已知等差数列an的通项公式an32n,则它的公差为2.()1在等差数列an中,若a24,a42,则a6等于()A1 B0 C1 D6答案B解析由等差数列的性质,得a62a4a22240,故选B.2(2016全国乙卷)已知等差数列an前9项的和为27,a108,则a1
4、00等于()A100 B99 C98 D97答案C解析由等差数列性质,知S99a527,得a53,而a108,因此公差d1,a100a1090d98,故选C.3(2016江西玉山一中模拟)已知数列an是等差数列,其前n项和为Sn,若a3a4a59,则S7等于()A21 B28 C35 D42答案A解析a3a4a59,a43,S77a421,故选A.4已知等差数列an的前n项和为Sn,且S1010,S2030,则S30_.答案60解析S10,S20S10,S30S20成等差数列,且S1010,S2030,S20S1020,S30301021030,S3060.5若等差数列an满足a7a8a90,
5、a7a103),Sn100,则n的值为()A8 B9C10 D11答案C解析由SnSn351,得an2an1an51,所以an117,又a23,Sn100,解得n10.4(2017北师大附中质检)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,则第五节的容积为()A1升 B.升 C.升 D.升答案B解析设竹子自上而下各节的容积分别为a1,a2,a9,且为等差数列,根据题意得a1a2a3a43,a7a8a94,即4a16d3,3a121d4,43得66d7,解得d,把d代入,得a1,则a5(51).5已知数列an满足an1an
6、,且a15,设an的前n项和为Sn,则使得Sn取得最大值的序号n的值为()A7 B8C7或8 D8或9答案C解析由题意可知数列an是首项为5,公差为的等差数列,所以an5(n1),该数列前7项是正数项,第8项是0,从第9项开始是负数项,所以Sn取得最大值时,n7或n8,故选C. 6.设数列an的前n项和为Sn,若为常数,则称数列an为“吉祥数列”已知等差数列bn的首项为1,公差不为0,若数列bn为“吉祥数列”,则数列bn的通项公式为()Abnn1 Bbn2n1Cbnn1 Dbn2n1答案B解析设等差数列bn的公差为d(d0),k,因为b11,则nn(n1)dk2n2n(2n1)d,即2(n1)
7、d4k2k(2n1)d,整理得(4k1)dn(2k1)(2d)0.因为对任意的正整数n上式均成立,所以(4k1)d0,(2k1)(2d)0,又公差d0,解得d2,k.所以数列bn的通项公式为bn2n1.7(2015安徽)已知数列an中,a11,anan1(n2),则数列an的前9项和等于_答案27解析由题意知数列an是以1为首项,以为公差的等差数列,S99191827.8已知数列an中,a11且(nN),则a10_.答案解析由已知得(101)134,故a10.9设等差数列an,bn的前n项和分别为Sn,Tn,若对任意自然数n都有,则的值为_答案解析an,bn为等差数列,.,.10设等差数列an
8、的前n项和为Sn,若a13,ak1,Sk12,则正整数k_.答案13解析Sk1Skak112,又Sk1,解得k13.11在等差数列an中,a11,a33.(1)求数列an的通项公式;(2)若数列an的前k项和Sk35,求k的值解(1)设等差数列an的公差为d,则ana1(n1)d.由a11,a33,可得12d3,解得d2.从而an1(n1)(2)32n.(2)由(1)可知an32n,所以Sn2nn2.由Sk35,可得2kk235,即k22k350,解得k7或k5.又kN,故k7.12已知等差数列an前三项的和为3,前三项的积为8.(1)求等差数列an的通项公式;(2)若a2,a3,a1成等比数
9、列,求数列|an|的前n项和解(1)设等差数列an的公差为d,则a2a1d,a3a12d.由题意得解得或所以由等差数列通项公式可得an23(n1)3n5或an43(n1)3n7.故an3n5或an3n7.(2)当an3n5时,a2,a3,a1分别为1,4,2,不成等比数列;当an3n7时,a2,a3,a1分别为1,2,4,成等比数列,满足条件故|an|3n7|记数列|an|的前n项和为Sn.当n1时,S1|a1|4;当n2时,S2|a1|a2|5;当n3时,SnS2|a3|a4|an|5(337)(347)(3n7)5n2n10.当n2时,满足此式,当n1时,不满足此式综上,Sn 13.已知数列an的各项均为正数,前n项和为Sn,且满足2Snan4(nN)(1)求证:数列an为等差数列;(2)求数列an的通项公式(1)证明当n1时,有2a1a14,即a2a130,解得a13(a11舍去)当n2时,有2Sn1an5,又2Snan4,两式相减得2anaa1,即a2an1a,也即(an1)2a,因此an1an1或an1an1.若an1an1,则anan11.而a13,所以a22,这与数列an的各项均为正数相矛盾,所以an1an1,即anan11,因此数列an是首项为3,公差为1的等差数列(2)解由(1)知a13,d1,所以数列an的通项公式an3(n1)1n2,即ann2.