1、第二节等差数列及其前n项和最新考纲考情分析核心素养1.理解等差数列的概念.2.掌握等差数列的通项公式与前n项和公式.3.能在具体的问题情境中识别数列的等差关系,并能用有关知识解决相应的问题.4.了解等差数列与一次函数、二次函数的关系.等差数列的判断与证明,等差数列的基本运算,等差数列的性质及应用仍是2021年高考考查的热点,三种题型都有可能出现,分值为512分.1.数学运算2.逻辑推理知识梳理1等差数列的有关概念(1)定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列符号表示为an1and(nN*,d为常数)(2)等差中项数列a,A,b成等差数列的充
2、要条件是A,其中A叫做a,b的等差中项2等差数列的有关公式(1)通项公式:ana1(n1)d(2)前n项和公式:Snna1d3等差数列的性质已知数列an是等差数列,Sn是其前n项和(1)通项公式的推广:anam(nm)d(n,mN*)(2)若klmn(k,l,m,nN*),则akalaman(3)若an的公差为d,则a2n也是等差数列,公差为2d(4)若bn是等差数列,则panqbn也是等差数列(5)数列Sm,S2mSm,S3mS2m,构成等差数列常用结论1等差数列的函数性质(1)通项公式:当公差d0时,等差数列的通项公式ana1(n1)ddna1d是关于n的一次函数,且一次项系数为公差d.若
3、公差d0,则为递增数列;若公差d0时,数列an为递增数列;当d0,a4a70,求使得Snan的n的取值范围解:(1)设等差数列an的公差为d.由S9a5,得a14d0.由a34,得a12d4.联立得,a18,d2.因此an的通项公式为an102n.(2)由(1)得a14d,故an(n5)d,Sn.由a10知d0;当n6时,an0,且a60,S55211530,所以当n5或6时,Sn有最小值30.名师点津求等差数列前n项和Sn最值的2种方法(1)函数法: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,满足的项数m使得Sn
4、取得最大值为Sm;当a10时,满足的项数m使得Sn取得最小值为Sm.|跟踪训练|(2019年北京卷)设等差数列an的前n项和为Sn.若a23,S510,则a5_,Sn的最小值为_解析:设等差数列an的公差为d,即a5a14d0.Snna1d(n29n),当n4或n5时,Sn取得最小值,最小值为10.答案:010【例】(2019届合肥市高三二检)中国古诗词中,有一道“八子分绵”的数学名题:九百九十六斤绵,赠分八子做盘缠,次第每人多十七,要将第八数来言,务要分明依次第,孝和休惹外人传题意是:把996斤绵分给8个儿子做盘缠,按照年龄从大到小的顺序依次分绵,年龄小的比年龄大的多分17斤绵,那么第8个儿
5、子分到的绵是()A174斤B184斤C191斤D201斤解析设大儿子分到的绵是x斤,依题意知这8个儿子分到的绵构成以x为首项,17为公差的等差数列,记其前n项和为Sn,则有S88x17996,即8x476996,解得x65,故第8个儿子分到的绵为a86571765119184(斤),故选B答案B名师点津以学习过的数学知识为基础,把现实生活中的实际问题通过“建模”转化为数学问题数列问题,进而通过数学运算来解释实际问题,并检验是否符合实际|跟踪训练|九章算术是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等问各得几何?”其意思为:“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位)这个问题中,甲所得为()A 钱B 钱C 钱D 钱解析:选D设等差数列an的首项为a1,公差为d,依题意有解得故选D