高考数学一轮复习第5章数列第2讲等差数列课件
展开1.等差数列的定义如果一个数列从第 2 项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等
差数列的公差,通常用字母______表示.
(4)若等差数列{an}的前n项和为Sn,则Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,S4k-S3k是等差数列.(5)等差数列的单调性:若公差 d>0,则数列单调递增;若公差 d<0,则数列单调递减;若公差 d=0,则数列为常数列.7.等差数列的最值在等差数列{an}中,若a1>0,d<0,则Sn存在最大值;若
a1<0,d>0,则Sn存在最______值.
1.(2019年湖北武汉调研)若等差数列{an}的前n项和Sn满
足S4=4,S6=12,则S2=( )A.-1C.1
解析:根据等差数列的性质,可得S2,S4-S2,S6-S4成等差数列,即2(S4-S2)=S2+S6-S4,因此S2=0.
2.(2016年新课标Ⅰ)已知等差数列{an}前9项的和为27,
a10=8,则a100=( )
3.(2015年新课标Ⅰ)已知{an}是公差为1的等差数列,Sn
为{an}的前n项和,若S8=4S4,则a10=( )
例 1:(1)(2017 年新课标Ⅰ)记Sn为等差数列{an}的前n项
和,若a4+a5=24,S6=48,则{an}的公差为( )
(3)(2018年新课标Ⅰ)设Sn为等差数列{an}的前n项和,若
3S3=S2+S4,a1=2,则a5=( )A.-12C.10
解析:3S3=S2+S4⇒3a1+2d=0,∴d=-3.∴a5=a1+4d=2-12=-10.故选 B.答案:B
(4)(2013年新课标Ⅰ)设等差数列{an}的前n项和为Sn,
Sm-1=-2,Sm=0,Sm+1=3,则m=( )
【规律方法】在解决等差数列问题时,已知a1,an,d,n,Sn 中的任意三个,可求其余两个,称为“知三求二”.而求得a1 和 d 是解决等差数列{an}所有运算的基本思想和方法.
等差数列的基本性质及应用
例 2:(1)已知等差数列{an}的前 n 项和为 Sn,若 S10=1,
S30=5,则 S40=(
思维点拨:思路1,设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,根据题意列方程组求得a1,d,进而可用等差数列前n 项和公式求S40;思路2,设{an}的前n项和Sn=An2+Bn,由题意列出方程组求得A,B,从而得Sn,进而得S40;
(2)在等差数列{an}中,已知前三项和为 15,最后三项和为78,所有项和为 155,则项数 n=________.
【规律方法】(1)利用等差数列{an}的性质“若m+n=p+q
(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq”.
(2)等差数列{an}的前n项和为Sn,则Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,
S4k-S3k是等差数列
(4)可以把an与Sn结合起来,给计算带来很大便利,是解决等差数列的有效方法. “巧用性质、减少运算量”在等差数列、等比数列的计算中非常重要,但也要用好“基本量法”,运用方程的思想“知三求二”.
等差数列前 n 项和的最值问题
例 3:(1)若等差数列{an}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,则当 n=________时,{an}的前 n 项和最大.解析:由等差数列的性质,及a7+a8+a9=3a8,得a8>0. ∵a7+a10<0,∴a8+a9<0. ∴a9<0.∴公差d<0.故数列{an}的前8项和最大.答案:8
(2)(2019年北京)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2=-3,S5=-10,则a5=________,Sn的最小值为________.解析:等差数列{an}中,S5=5a3=-10,得a3=-2.又a2=-3,∴公差d=a3-a2=1,a5=a3+2d=0.由等差数列{an}的性质得n≤5时,an≤0;n≥6时,an>0, ∴Sn的最小值为S4或S5,即为-10.
【跟踪训练】1.(2019年吉林长春模拟)等差数列{an}中,已知|a6|=|a11|,
且公差 d>0,则其前 n 项和取最小值时的 n 的值为(A.6B.7C.8D.9解析:∵|a6|=|a11|且公差d>0,∴a6=-a11,
∴a6+a11=a8+a9=0,且a8<0,a9>0,∴a1
【规律方法】求等差数列前 n 项和的最值常用的方法:
①利用等差数列的单调性,求出其正负转折项;②利用等差数列的性质求出其正负转折项,便可求得和的最值;③将等差数列的前n项和Sn=An2+Bn(A,B为常数)看作二次函数,根据二次函数的性质或图象求最值.
解得6.5≤n≤7.5,故当n=7时,Sn最大.方法四,由S3=S11,可得2a1+13d=0.即(a1+6d)+(a1+7d)=0.故a7+a8=0.又由a1>0,S3=S11可知d<0.∴a7>0,a8<0.∴当n=7时,Sn最大.
【跟踪训练】2.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a6+a8=6,S9-S6
=3,则 Sn 取得最大值时 n 的值为(
解析:由题意,得a6+a8=2a7=6⇒a7=3,
S9-S6=a7+a8+a9=3a8=3⇒a8=1,则d=a8-a7=1-3=-2,可得an=17-2n,令an≥0,即17-2n≥0,解得n≤.当1≤n<8时,an>0;当n≥9时,an<0,∴使Sn取得最大值时n的值为8.
1.等差数列的判定方法.(1)定义法:an+1-an=d(n∈N*,d是常数)⇔{an}是等差数列.(2)中项法:2an+1=an+an+2(n∈N*)⇔{an}是等差数列.(3)通项公式法:an=kn+b(k,b是常数)⇔{an}是等差数列.(4)前n项和公式法:Sn=An2+Bn(A,B是常数,A≠0)⇔{an}是等差数列.
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