第2讲 等差数列及其前n项和
一、知识梳理
1.等差数列与等差中项 (1)定义:
①文字语言: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; ②符号语言:an+1-an=d(n∈N*,d为常数).
(2)等差中项:若三个数a,A,b组成等差数列,则A叫做a,b的等差中项. 2.等差数列的通项公式与前n项和公式 (1)通项公式:an=a1+(n-1)d. (2)前n项和公式:Sn=na1+3.等差数列的性质
已知数列{an}是等差数列,Sn是其前n项和.
n(n-1)n(a1+an)d=. 22(1)通项公式的推广:an=am+(n-m)d(n,m∈N*). (2)若k+l=m+n(k,l,m,n∈N*),则ak+al=am+an. (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{pan+qbn}也是等差数列. (5)数列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…构成等差数列. 常用结论
1.等差数列与函数的关系
(1)通项公式:当公差d≠0时,等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d=dn+a1-d是关于n的一次函数,且一次项系数为公差d.若公差d>0,则为递增数列,若公差d<0,则为递减数列.
n(n-1)dd
a1-?n是关于n的二次函数(2)前n项和:当公差d≠0时,Sn=na1+d=n2+?2??22且常数项为0.
2.两个常用结论
(1)关于等差数列奇数项和与偶数项和的性质 S奇an
①若项数为2n,则S偶-S奇=nd,=;
S偶an+1
S奇n
②若项数为2n-1,则S偶=(n-1)an,S奇=nan,S奇-S偶=an,=. S偶n-1an
(2)两个等差数列{an},{bn}的前n项和Sn,Tn之间的关系为=.
T2n-1bn二、教材衍化
1.已知等差数列-8,-3,2,7,…,则该数列的第100项为________. 解析:依题意得,该数列的首项为-8,公差为5,所以a100=-8+99×5=487. 答案:487
2.在等差数列{an}中,若a3+a4+a5+a6+a7=450,则a2+a8=________.
解析:由等差数列的性质,得a3+a4+a5+a6+a7=5a5=450,所以a5=90,所以a2+a8=2a5=180.
答案:180
24
3.已知等差数列5,4,3,…,则前n项和Sn=________.
77
S2n-1
n(n-1)51
解析:由题知公差d=-,所以Sn=na1+d=(75n-5n2).
72141
答案:(75n-5n2)
14
4.设数列{an}是等差数列,其前n项和为Sn,若a6=2且S5=30,则S8=________.
??a1+5d=2,
解析:由已知可得?
?5a1+10d=30,?
?8×7
解得?所以S=8a+d=32.
24
?d=-3,8
1
26a1=,3
答案:32
一、思考辨析
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若一个数列从第2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)已知数列{an}的通项公式是an=pn+q(其中p,q为常数),则数列{an}一定是等差数列.( )
(3)数列{an}为等差数列的充要条件是其通项公式为n的一次函数.( ) (4)数列{an}为等差数列的充要条件是对任意n∈N*,都有2an+1=an+an+2.( ) (5)等差数列{an}的单调性是由公差d决定的.( )
(6)等差数列的前n项和公式是常数项为0的二次函数.( ) 答案:(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)× 二、易错纠偏