等差数列的性质、求和知识点及训练
秦始皇死前遗诏是让谁继承皇位-青藏线的风
名师总结 优秀知识点
等差数列的性质、求和知识点及训练
重点:掌握等差数列的通项公式、求和公式以及等差中项的求法
难点:对等差数列的综合考察
一
知识梳理
1.定义:
a
n
a
n1
d
(
d
为常数)(
n2
);
2.等差数列通项公式:
*
a
n
a
1
(n1)ddna
1
d(nN)
,
首项:
a
1
,公差:d,末项:
a
n
推广:
a
n
a
m
(nm)d
.
从而
d
a
n
a
m
;
nm
3.等差中项
ab
或
2
(1)如果
a<
br>,
A
,
b
成等差数列,那么
A
叫做
a
与
b
的等差中项.即:
A
2Aab
(2)等差中
项:数列
a
n
是等差数列
2a
n
a
n-1
a
n1
(n2)
2a
n1
a
n
a
n2
4.等差数列的前n项和公式:
s
n
n(a
1
a
n
)
n(n1)d1
na
1
dn
2
(a
1
d)n
2222<
br>An
2
Bn
(其中A、B是常数)
(当d≠0时,S
n
是关于n的二次式且常数项为0)
5.等差数列的判定方法
名师总结 优秀知识点
(1)定义法:若
an
a
n1
d
或
a
n1
a
n
d
(常数
nN
)
a
n
是等差数列.
(2)等差中项:数列
a
n
是等差数列
2a
n
a
n-1
a
n1
(n2)
2a
n1
a
n
a
n2
.
(3)数列
a
n
是等差数列
a
n
knb
(其中
k,b
是常数
)。
2
(4)数列
a
n
是等差数列
S
n
AnBn
,(其中A、B是常数)。
6.等差数列的证明方法
定义法:若
a
n
a
n1
d
或
a
n1
a
n
d
(常
数
nN
)
a
n
是等差数列.
7.提醒:(1)等差数列的通项
公式及前
n
和公式中,涉及到5个元素:
a
1
、
d
、
n
、
a
n
及
S
n
,其中
a1
、
d
称作为基本元素。只要已知这5个元素中的任意3个,便可求出其
余2个,即知3求2。
(2)通常把题中条件转化成只含
a
1
和
d
的等式!
8.等差数列的性质:
(1)若公差
d0
,则为递增等差数列,若公差<
br>d0
,则为递减等差数列,若公差
d0
,
则为常数列。
(2)当
mnpq
时,则有
a
m
a
n
a
p
a
q
,特别地,当
mn2p
时,则有
a<
br>m
a
n
2a
p
.
(3) 若{
an
}是等差数列,则
S
n
,S
2n
S
n,S
3n
S
2n
,…也成等差数列 (公差为
md
)
S
3m
a<
br>1
a
2
a
3
a
m
a
m1
a
2m
a
2m1
a
3m
图示:
S
m
S
2m
S
m
S
3m
S
2m
名师总结 优秀知识点
(4)若等差数列
{a
n
}
、
{b
n
}
的前
n
和分
别为
A
n
、
B
n
,且
A
n
f(
n)
,
B
n
则
a
n
(2n1)a
n<
br>A
2n1
f(2n1)
.
b
n
(2n
1)b
n
B
2n1
(5)若
a
n
<
br>、
b
n
为等差数列,则
a
n
b
n
为等差数列
(6)求
S
n
的最值
法一:直接利用二次函数的对称性:由于等差
数列前
n
项和的图像是过原点的二次函数,
故
n
取离二次函数对称轴
最近的整数时,
S
n
取最大值(或最小值)。若
S
p
=
S
q
则其对称轴
为
n
pq
2
法二:①“首正”的递减等差数列中,前
n
项和的最大值是所有非负项之和
即当
a
1
0,d0,
由
an
0
可得
S
n
达到最大值时的
n
值.
a
n1
0
②“首负”的递增等差数列中,前
n
项
和的最小值是所有非正项之和。
即 当
a
1
0,d0,
由<
br>
a
n
0
可得
S
n
达到最小值
时的
n
值.
a
n1
0
或求
a
n
中正负分界项
(7)设数列
a
n<
br>
是等差数列,
S
奇
是奇数项的和,
S
偶
是
偶数项的和,
S
n
是前n项的
和,则:
1.当项数为偶数
2n
时,
S
偶
S
奇
nd
,其中n为总
项数的一半,d为公差;
2、在等差数列
a
n
中,若
共有奇数项
2n1
项,则
S
奇
(n1
)a
n1
S
n1
S
2n1
S
奇
S
偶
(2n1)a
n1
奇
Sna
SSa
Sn
n1
偶
n1
奇偶
偶
注意:
解决等差数列问题时,通常考虑两类方法:
名师总结 优秀知识点
①基本量法:即运用条件转化为关于
a
1
和
d(q)
的方程;
②巧妙运用等差数列和等比数列的性质,一般地运用性质可以化繁为简,减少运算量.
【类型1】求等差数列通项
【例1】.等差数列
a
n
中,
【变式1】四个数成等差数列,它们的和为28,中间两项的积为40,求这四个数.
【例2】等差数列
a
n
中,
a3
a
8
a
13
【变式1】
等差数列
a
n
中,
a
5
10,a<
br>15
25,
则
a
25
的值是 .
a
5
10,
a
12
31
,求
a
1
,d,a
n
.
12
,
a3
a
8
a
13
24
,求通项公式
a
n
.
名师总结 优秀知识点
【变式2】
已知等差数列{
a
n
}中.
a
6
a
10
18
a
3
1
,则
a
13
. <
br>a
1
a
3
a
5
105
,
a<
br>2
a
4
a
6
99
,【变式3】 等差数列
a
n
中,则
a
20
.
【变式4】若等差数列
a
n
的前5项和
S
5
25
,且
a
2
3
,则
a
7
.
【例3】已知数列<
br>{a
n
}
中,
a
1
=1,
a
n1
【变式1】已知数列{
a
n
}中,
a
1
=2,
a
2
=3,其前 n项和
S
n<
br>满足
S
n1
S
n1
2S
n
1
(n
≥2,n∈N
*
),则数列{
a
n
}的通项公式为
( )
(n1)a
n
,则数列
{a
n
}
的通项公式为
______
2n
A.
a
n
=n
B.
a
n
=
n
2
C.
a
n
= n-l D.
a
n
=n+l
2
【例4】在数列
a
n
和数列
b
n
中,
S
n
为数
列
a
n
的前n项和,且满足
S
n
n
2n
,数
名师总结 优秀知识点
列
b
n
的前n项和
T
n
满足
3T
n
nb
n1
,且
b
1
1
(1)求数列
a
n
的通项公式
(2)求数列
b
n
的通项公式
【例5】
数列
a
n
中,
a
1
1,a
n1
5a
n
,求数列<
br>
a
n
的通项公式;
a
n
5
【类型2】求等差数列前n项和
【例1已知
a
n
为等差数列,
S
n
为其前
n
项
和,
nN
*
,若
a
3
16,S
20
20,
则
S
10
的值
为_______
名师总结 优秀知识点
2
【变式1】
如果
S
n
anbnc
是一个等差数列的前n项和,其中
a,b,c为常数,则c
的值为 .
【例2】(10年全国文6) 等差数列
a
n
中,a
3
a
4
a
5
12
,那么
a<
br>n
的前7项和
S
7
.
{b
n
}
都是公差为1的等差数列,【变式1】已知数列
{a
n
}
、其首项分别为
a
1
、
b
1,
且
a
1
b
1
5
,
a
1
,b
1
N
*
.设
c
n
a
b<
br>n
(
nN
*
),则数列
{c
n
}
的前10项和等于
( )
A.55 B.70 C.85
D.100
【例3】
a
n
<
br>通项公式为
a
n
1
,则
S
n
_______ .
2
nn
名师总结 优秀知识点
【变式1】
a
n
通项公式为
a
n
1
则
S
n
.
n1n
a
n
通项公式为
a
n
1
nn1
,若其前n项和为10,则项数n为 .
【例4】等差数列
a
n
中,
a
n
2
n49
,前n项和记为
S
n
,求
S
n
取最小值时
n的值.
【变式】差数列
a
n
中,
a
n
213n
,则
n
时
S
n
有最大值;
【类型3】等差数列性质的应用
【
例1】(1)等差数列
a
n
中,
S
m
30,S
2m
100,
求
S
3m
的值.
(2)等差数列
a
n
中,
S4
1,S
8
4
,求
a
17
a
1
8
a
19
a
20
的值.
【例2】(2009年辽宁理科14)
等差数列
a
n
中,
a
n
的前n项和
为
S
n
,如果
S
3
9,S
6
36,
则
a
7
a
8
a
9
.
名师总结 优秀知识点
【变式1】(2009年辽宁文) 等差数列
a
n
中,
a
n
的前n项和为
S
n
,
S
3
6,S
6
24,
,
则
a
9
.
【变式2】已知等差数列
a
n
中,
a
1
a
2
a
3
12,a
4<
br>a
5
a
6
18,
则
a
7
a
8
a
9
.
【变式3】已知数列
a
n
和
b
n
的
前n项和分别为
A
n
,B
n
,且
A
n
a<
br>7n+1
,
求
11
的值.
b
11
B
n
4n27
【
例3】等差数列
{a
n
}
的前n项和记为
S
n
,若
a
2
a
6
a
10
为一个确定的常数,则下列
各数中一定是常数的是( )
C.
S
6
B.
S
11
C.
S
12
D.
S
13
【变式1】等差数列
a
n
中,
a
1
12,a
9
24,
则
S
9
( )
名师总结
优秀知识点
C. -36 B.48 C.54
D.72
【变式2】等差数列
{a
n<
br>}
中,已知前15项的和
S
15
90
,则
a
8
等于( )
A.
4545
B.12
C. D.6
24
【变式3】在等差数列
{a
n
}
中,若
S
9
9,
则
a
4
a
6
.
【类型4】证明数列是等差数列
【例1】知数列
a
n
的前n项和为
S
n
n
2
+
1
n
,求通项公式
a
n
并判断是否为等差数列
2
名师总结 优秀知识点
n
【例
2
】在数列
a
n
中,
a
1
1,a
n1
2a
n
2
,
设
b
n<
br>
a
n
,
证明
b
n
是
等差数列.
2
n1
【例3】
已
知数列
a
n
的前n项和为
S
n
,且满
足
a
n
2S
n
S
n1
0(n2)
,
a
1
1
是等差数列;求数列<
br>
a
n
的通项公式。
S
n
1
,
2
求证:数列
【变式1】数列
a
n
中,
a
1
1,a
n1
1
5a
n
,判断
是否为等差数列.
a
n
5
a
n
【例4】数列
a
n
中,
a
n
4
41
,
b
n
;
a
n1
a
n
2
1)
求证
b
n
是等差数列;
名师总结
优秀知识点
2) 求
a
n
的通项公式.
【变式1】已知数列
a
n
满足
a
1<
br>
4a
n1
1
5
,
a
n
n2
a2
2
n1
(1) 设b
n
1
,求证
b
n
为
等差数列;
a
n
1
(2)
求
a
n
通项;