1、第2课时 等差数列 考点探究挑战高考 考向瞭望把脉高考 双基研习面对高考 2第2课时双基研习面对高考 基础梳理 1等差数列的基本问题(1)定义 如果一个数列从第_项起,每一项与它的前一项的差等于_,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,定义的表达式为_.同一个常数公差dan1and2(2)通项公式如果等差数列an的首项为 a1,公差为 d,那么通项公式为 an_.(3)等差中项如果 a,A,b 成等差数列,那么_叫做 a 与 b的等差中项且_.a1(n1)dAAab2Aab2 是 a,A,b 成等差数列的什么条件?思考感悟提示:充要条件Aab2 2AabAab
2、Aa,A,b 成等差数列反之,若 a,A,b 成等差数列,则 Aab2.故 Aab2 是 a,A,b 成等差数列的充要条件(4)前 n 项和公式Snna1n(n1)2d_.(a1an)n22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)若mnpq,则_.特别地:若mn2p,则aman2ap.(2)am,amk,am2k,am3k,仍是等差数列,公差为_.(3)数列Sm,S2mSm,S3mS2m,也是等差数列 amanapaqkd课前热身 答案:A 1an是首项a11,公差d3的等差数列,若an292,则序号n等于()A98 B99 C100D101 答案:A 2(2010年高考
3、重庆卷)在等差数列an中,a1a910,则a5的值为()A5B6 C8D10 答案:B 3(教材习题改编)在等差数列an中Sn为其前n项和,且S312,a57,则S8等于()A31B52 C69D92 4已知数列的通项an5n2,则其前n项和Sn_.答案:5n2n25已知数列an中,a11,1an1 1an13,则 a10 等于_答案:14考点探究挑战高考 等差数列的判定考点突破 证明一个数列an是等差数列的基本方法有两种:一是利用等差数列的定义法,即证明an1and(nN*),二是利用等差中项法,即证明:an2an2an1(nN*)在选择方法时,要根据题目条件的特点,如果能够求出数列的通项公
4、式,则可以利用定义法,否则,可以利用等差中项法 例1已知数列an的通项公式anpn2qn(p、qR,且p、q为常数)(1)当p和q满足什么条件时,数列an是等差数列?(2)求证:对任意实数p和q,数列an1an是等差数列【思路分析】(1)直接运用定义证明;(2)视an1an为一整体再用定义法即可【解】(1)an 1anp(n1)2q(n1)(pn2qn)2pnpq,要使an是等差数列,则2pnpq应是一个与n无关的常数,所以只有2p0,即p0.故当p0时,数列an是等差数列(2)证明:an1an2pnpq,an2an12p(n1)pq,而(an2an1)(an1an)2p为一个常数 an1an
5、是等差数列【方法小结】证明an为等差数列除了可以利用定义法及中项法外还可以利用;(1)通项法:an 为 n 的一次函数an为等差数列(2)前 n 项 和 法:Sn An2 Bn 或 Sn n(a1an)2等差数列的基本运算(1)等差数列可以由首项a1和公差d确定,所有关于等差数列的计算和证明,都可围绕a1和d进行(2)对于等差数列问题一般要给出两个条件,可以通过列方程求出a1,d.如果再给出第三个条件就可以完成an,a1,d,n,Sn的“知三求二”问题 例2(2010 年高考山东卷)已知等差数列an满足:a37,a5a726,an的前 n项和为 Sn.(1)求 an 及 Sn;(2)令 bn1
6、a2n1(nN*),求数列bn的前 n项和 Tn.【思路分析】(1)利用公式先求a1和d,再求an和Sn;(2)利用裂项法求bn的前n项和Tn.【解】(1)设等差数列an的首项为 a1,公差为 d,由于 a37,a5a726,所以 a12d7,2a110d26,解得 a13,d2.由于 ana1(n1)d,Snn(a1an)2,所以 an2n1,Snn(n2)(2)因为 an2n1,所以 a2n14n(n1),因此 bn14n(n1)14(1n 1n1)故 Tnb1b2bn14(11212131n 1n1)14(1 1n1)n4(n1).所以数列bn的前 n 项和 Tnn4(n1).【误区警示
7、】由 bn14n(n1)14(1n1n1)时,易漏系数14,再者对相消后所剩的项不明确变式训练1 已知等差数列an的前n项和为Sn,且a35,S15225.(1)求数列an的通项an;(2)设bn2 2n,求数列bn的前n项和Tn.an解:(1)设等差数列an的首项为 a1,公差为 d,由题意,得a12d515a115142d225,解得a11d2,an2n1.(2)bn2an2n124n2n,Tnb1b2bn12(4424n)2(12n)4n146n2n234nn2n23.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)若mnpq,则amanapaq.若mn2p,则aman2ap
8、.(2)am,amk,am2k,am3k,仍是等差数列,公差为kd.(3)数列Sm,S2mSm,S3mS2m,也是等差数列(4)S2n1(2n1)an.(5)若 n 为偶数,则 S 偶S 奇n2d.若 n 为奇数,则 S 奇S 偶a 中(中间项)(6)数列can,can,panqbn也是等差数列,其中 c、p、q 均为常数,bn是等差数列例3(1)设等差数列的前 n 项和为 Sn,已知前 6 项和为 36,Sn324,最后 6 项的和为180(n6),求数列的项数 n 及 a9a10;(2)等差数列an、bn的前 n 项和分别为 Sn、Tn,且SnTn3n12n3,求a8b8的值【思路分析】(
9、1)可利用前6项与后6项的和及等差数列的性质求出a1an的值,(2)可先利用中项公式求解,然后利用前n项和公式求出项数n.【解】(1)由题意可知 a1a2a636,anan1an2an5180,得(a1an)(a2an1)(a6an5)6(a1an)216,a1an36.又 Snn(a1an)2324,18n324.n18.a1a1836.a9a10a1a1836.(2)SnTn3n12n3,S15T1531512153443343.S1515(a1a15)215a8,T1515(b1b15)215b8,a8b815a815b8S15T1543.【名师点评】(1)中解法运用了等差数列的性质,若
10、mnpq(m,n,p,qN*),则amanapaq,从中我们可以体会运用性质解决问题的方便与简洁,应注意运用;(2)小题中,直接得出Sn(3n1)k,Tn(2n3)k,然后求a8,b8.这种做法是错误的互动探究 2 本例(2)中条件不变,求a2a9a13b5b7b12的值解:a2a9a13b5b7b123a83b8a8b843.方法感悟 方法技巧1等差数列的判断方法(1)定义法:an1and(d是常数)an是等差数列(2)等 差 中 项 公 式:2an 1 an an 2(nN*)an是等差数列(3)通项公式:anpnq(p,q为常数)an是等差数列(4)前n项和公式:SnAn2Bn(A、B为
11、常数)an是等差数列 2对于等差数列有关计算问题主要围绕着通项公式和前n项和公式,在两个公式中共五个量a1、d、n、an、Sn,已知其中三个量可求出剩余的量,而a1与d是最基本的,它可以确定等差数列的通项公式和前n项和公式 3要注意等差数列通项公式及前n项和公式的灵活应用,如anam(nm)d,S2n1(2n1)an等 4在遇到三个数成等差数列问题时,可设三个数为(1)a,ad,a2d;(2)ad,a,ad;(3)ad,ad,a3d等,可视具体情况而定 失误防范1如果pqrs,则apaqaras,一般地,apaqapq,必须是两项相加,当然可以是aptapt2ap(如例3(1)2等差数列的通项
12、公式通常是n的一次函数,除非公差d0.3公差不为0的等差数列的前n项和公式是n的二次函数,且常数项为0.若某数列的前n项和公式是n的常数项不为0的二次函数,则该数列不是等差数列,它从第二项起成等差数列 考向瞭望把脉高考 考情分析 通过对近几年高考试题的统计分析不难发现,等差数列作为最基本的数列模型之一,一直是高考重点考查的对象难度属中低档的题目较多,但也有难度偏大的题目其中,选择题、填空题突出“小、巧、活”,主要以通项公式、前n项和公式为载体,结合等差数列的性质考查分类讨论、化归与方程等思想,要注重通性、通法;解答题“大而全”,注重题目的综合与新颖,突出对逻辑思维能力的考查预测2012年高考仍
13、将以等差数列的定义、通项公式和前n项和公式为主要考点,重点考查学生的运算能力与逻辑推理能力规范解答 例(本题满分12分)(2010年高考课标全国卷)设等差数列an满足 a35,a109.(1)求an的通项公式;(2)求an的前n项和Sn及使得Sn最大的序号n的值【解】(1)由 ana1(n1)d 及 a35,a109 得a12d5,a19d9,可解得a19,d2,4 分所以数列an的通项公式为 an112n.6 分(2)由(1)知,Snna1n(n1)2d10nn2.8 分因为 Sn(n5)225,所以当 n5 时,Sn 取得最大值.12 分【名师点评】本题难度较小,考查等差数列的基本运算,8
14、0%的考生都能拿到全分,本题(2)中也可利用an0而an10求解名师预测 1已知an是等差数列,a1a24,a7a8 28,则 该 数 列 前 10 项 的 和 S10 _.解析:根据a1a24,a7a828,可得a11,d2,故 a10a19d19219.S1010(a1a10)210(119)2100.答案:1002在数列an中,若点(n,an)在经过点(5,3)的定直线l上,则数列an的前9项和S9_.解析:点(n,an)在定直线 l 上,数列an为等差数列ana1(n1)d.将(5,3)代入,得 3a14da5.S992(a1a9)9a53927.答案:273已知数列an满足 2an1anan2(nN*),它的前 n 项和为 Sn,且 a310,S672.若 bn12an30,求数列bn的前 n 项和的最小值解:2 an1anan2,an是等差数列,设an的首项为 a1,公差为 d,由 a310,S672,得a12d10,6a115d72,a12d4,4n2.则 bn12302n31.解2n310(2n1)310,得292 n312.nN*,n15.bn的前 15 项为负值,S15 最小,由可知bn是以 b129 为首项,d2为公差的等差数列,S1515(2921531)215(6030)2225.本部分内容讲解结束 点此进入课件目录按ESC键退出全屏播放谢谢使用