1、等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 第二节等差数列及其前n项和1等差数列的有关概念(1)定义:如果一个数列从起,每一项与它的前一项的_都等于同一个常数,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 d 表示(2)等差中项:数列 a,A,b 成等差数列的充要条件是_,其中 A 叫做 a,b 的第 2 项公差差Aab2等差中项等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 2等差数列的有关公式(1)通项公式:an.(2)前n项和公式:Sn _.3等差数列的常用性
2、质(1)通项公式的推广:anam(n,mN*)(2)若an为等差数列,且klmn(k,l,m,nN*),则.(3)若an是等差数列,公差为d,则a2n也是等差数列,公差为.a1(n1)dna1nn12d(nm)dakalaman2d na1an2等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练(4)若an,bn是等差数列,则panqbn也是等差数列(5)若an是等差数列,公差为 d,则 ak,akm,ak2m,(k,mN*)是公差为的等差数列md等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演
3、练 1在等差数列an中,若a3a4a5a6a725,则a2a8_答案:10小题体验等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 2(教材习题改编)已知等差数列an,a520,a2035,则an_答案:15n3(教材习题改编)已知等差数列5,427,347,则前n项和Sn_答案:114(75n5n2)等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 1要注意概念中的“从第2项起”如果一个数列不是从第2项起,而是从第3项或第4项起,每一项与它前一项的差是同一个常数,那么此数列不是等差数列2求
4、等差数列的前n项和Sn的最值时,需要注意“自变量n为正整数”这一隐含条件等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 1首项为24的等差数列,从第10项开始为负数,则公差d的取值范围是()A(3,)B,83C3,83D3,83小题纠偏答案:D等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 2等差数列an的前n项和为Sn,若a12,S312,则a6等于_解析:设等差数列an的公差为 d,则 S33a13d,所以12323d,解得 d2,所以 a6a15d25212答案:12等差数列及其前
5、n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 考点一 等差数列的基本运算题组练透1(2016郑州二检)已知an为等差数列,公差为1,且a5是a3与a11的等比中项,Sn是an的前n项和,则S12的值为_解析:由题意得,a25a3a11,即(a14)2(a12)(a110),a11,S1212(1)12112154答案:54等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 2(2017西安质检)公差不为零的等差数列an中,a72a5,则数列an中第_项的值与4a5的值相等解析:设等差数列an的公差为 d
6、,a72a5,a16d2(a14d),则 a12d,ana1(n1)d(n3)d,而 4a54(a14d)4(2d4d)8da11,故数列an中第 11 项的值与 4a5 的值相等答案:11等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 3(2016江苏高考)已知an是等差数列,Sn是其前n项和若a1a223,S510,则a9的值是_解析:设等差数列an的公差为 d,由 S510,知 S55a1542 d10,得 a12d2,即 a122d所以 a2a1d2d,代入 a1a223,化简得 d26d90,所以 d3,a14故 a9a18d42
7、420答案:20等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 4设Sn为等差数列an的前n项和,a128,S99,则S16_解析:设等差数列an的首项为 a1,公差为 d,由已知,得a12a111d8,S99a1982 d9,解得a13,d1.S1616316152(1)72答案:72等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 谨记通法等差数列基本运算的方法策略(1)等差数列中包含a1,d,n,an,Sn五个量,可“知三求二”解决这些问题一般设基本量a1,d,利用等差数列的通项公式
8、与求和公式列方程(组)求解,体现方程思想(2)如果已知等差数列中有几项的和是常数的计算问题,一般是等差数列的性质和等差数列求和公式Sn na1an2结合使用,体现整体代入的思想等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 考点二 等差数列的判断与证明典例引领已知数列an的前 n 项和为 Sn 且满足 an2SnSn10(n2),a112(1)求证:1Sn 是等差数列;(2)求 an 的表达式解:(1)证明:anSnSn1(n2),又 an2SnSn1,Sn1Sn2SnSn1,Sn0,n2因此 1Sn 1Sn12(n2)故由等差数列的定义知
9、1Sn 是以 1S1 1a12 为首项,2 为公差的等差数列等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练(2)由(1)知 1Sn 1S1(n1)d2(n1)22n,即 Sn 12n由于当 n2 时,有 an2SnSn112nn1,又a112,不适合上式an12,n1,12nn1,n2.等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 由题悟法等差数列的判定与证明方法方 法解 读适合题型定义法对于任意自然数n(n2),anan1(n2,nN*)为同一常数an是等差数列等差中项法2an1an
10、an2(n3,nN*)成立an是等差数列解答题中证明问题通项公式法anpnq(p,q为常数)对任意的正整数n都成立an是等差数列前n项和公式法验证SnAn2Bn(A,B是常数)对任意的正整数n都成立an是等差数列选择、填空题中的判定问题等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 即时应用已知数列an满足a11,anan12an11(nN*,n2),数列bn满足关系式bn 1an(nN*)(1)求证:数列bn为等差数列;(2)求数列an的通项公式解:(1)证明:bn 1an,且 anan12an11,bn1 1an11an2an12 1a
11、n,bn1bn2 1an 1an2又 b1 1a11,数列bn是首项为 1,公差为 2 的等差数列等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练(2)由(1)知数列bn的通项公式为bn1(n1)22n1,又 bn 1an,an 1bn12n1数列an的通项公式为 an12n1等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 考点三 等差数列的性质及最值典例引领1等差数列an的前n项和为Sn,若S1122,则a3a7a8()A18 B12C9 D6解析:由题意得 S1111a1a112112
12、a110d222,即a15d2,所以 a3a7a8a12da16da17d3(a15d)6答案:D 等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 2(2017合肥质检)已知等差数列an的前n项和为Sn,a81,S160,当Sn取最大值时n的值为()A7 B8C9 D10解析:法一:由a8a17d1,S1616a116152d0,解得a115,d2,则Snn216n(n8)264,则当 n8 时,Sn 取得最大值法二:因为an是等差数列,所以 S168(a1a16)8(a8a9)0,则 a9a81,即数列an的前 8 项是正数,从第 9 项
13、开始是负数,所以(Sn)maxS8,选项 B 正确 答案:B等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 由题悟法1等差数列的性质(1)项的性质:在等差数列an中,aman(mn)d amanmnd(mn),其几何意义是点(n,an),(m,am)所在直线的斜率等于等差数列的公差(2)和的性质:在等差数列an中,Sn为其前n项和,则S2nn(a1a2n)n(anan1);S2n1(2n1)an等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 2求等差数列前n项和Sn最值的2种方法(1)函
14、数法:利用等差数列前n项和的函数表达式Snan2bn,通过配方或借助图象求二次函数最值的方法求解(2)邻项变号法:当a10,d0时,满足am0,am10的项数m使得Sn取得最大值为Sm;当a10时,满足am0,am10的项数m使得Sn取得最小值为Sm等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 即时应用1设Sn是等差数列an的前n项和,若a6a5 911,则S11S9()A1 B1C2 D12解析:S11S911a1a1129a1a9211a69a5 119 9111答案:A 等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂
15、考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 2设等差数列an的前n项和为Sn,已知前6项和为36,最后6项的和为180,Sn324(n6),则数列an的项数为_解:由题意知 a1a2a636,anan1an2an5180,得(a1an)(a2an1)(a6an5)6(a1an)216,a1an36,又 Snna1an2324,18n324,n18答案:18等差数列及其前n项和 结 束 课 前 双 基 落 实 课 堂 考 点 突 破 课 后 三 维 演 练 3设Sn是等差数列an的前n项和,S1016,S100S9024,则S100_解析:依题意,S10,S20S10,S30S20,S100S90 依次成等差数列,设该等差数列的公差为 d又 S1016,S100S9024,因此 S100S902416(101)d169d,解得d89,因此 S10010S101092d1016109289200答案:200