2020版高考数学历史专用讲义:第六章 6.2 等差数列及其前n项和 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/19 1:54:26星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

§6.2 等差数列及其前n项和

最新考纲 1.通过实例,理解等差数列的概念.2.探索并掌握等差数列的通项公式与前n项和的公式.3.能在具体的问题情境中,发现数列的等差关系,并能用有关知识解决相应的问题.4.体会等差数列与一次函数的关系.

1.等差数列的定义

一般地,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d表示. 2.等差数列的通项公式

如果等差数列{an}的首项为a1,公差为d,那么它的通项公式是an=a1+(n-1)d. 3.等差中项

由三个数a,A,b组成的等差数列可以看成最简单的等差数列.这时,A叫做a与b的等差中项.

4.等差数列的常用性质

(1)通项公式的推广:an=am+(n-m)d(n,m∈N*).

(2)若{an}为等差数列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N*),则ak+al=am+an. (3)若{an}是等差数列,公差为d,则{a2n}也是等差数列,公差为2d. (4)若{an},{bn}是等差数列,则{pan+qbn}也是等差数列.

(5)若{an}是等差数列,公差为d,则ak,ak+m,ak+2m,…(k,m∈N*)是公差为md的等差数列. (6)数列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…构成等差数列.

?Sn?1

(7)若{an}是等差数列,则?n?也是等差数列,其首项与{an}的首项相同,公差为d.

2??

5.等差数列的前n项和公式

n?a1+an?n?n-1?

设等差数列{an}的公差为d,其前n项和Sn=或Sn=na1+d.

226.等差数列的前n项和公式与函数的关系 dd

a1-?n. Sn=n2+?2??2

数列{an}是等差数列?Sn=An2+Bn(A,B为常数). 7.等差数列的前n项和的最值

在等差数列{an}中,a1>0,d<0,则Sn存在最大值;若a1<0,d>0,则Sn存在最小值. 概念方法微思考

a+b

1.“a,A,b是等差数列”是“A=”的什么条件?

2提示 充要条件.

2.等差数列的前n项和Sn是项数n的二次函数吗?

提示 不一定.当公差d=0时,Sn=na1,不是关于n的二次函数. 3.如何推导等差数列的前n项和公式? 提示 利用倒序相加法.

题组一 思考辨析

1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)

(1)若一个数列从第二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)等差数列{an}的单调性是由公差d决定的.( √ )

(3)等差数列的前n项和公式是常数项为0的二次函数.( × ) (4)已知等差数列{an}的通项公式an=3-2n,则它的公差为-2.( √ )

(5)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.( √ ) (6)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.

( √ )

题组二 教材改编

2.设数列{an}是等差数列,其前n项和为Sn,若a6=2且S5=30,则S8等于( ) A.31 B.32 C.33 D.34 答案 B

?a1+5d=2,?

解析 由已知可得?

?5a+10d=30,?1

?

解得?4

d=-?3,

答案 180

26a1=,

3

8×7

∴S8=8a1+d=32.

2

3.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,∴a5=90,∴a2+a8=2a5=180. 题组三 易错自纠

1

4.一个等差数列的首项为,从第10项起开始比1大,则这个等差数列的公差d的取值范

25围是( ) 8

A.d>

7583C.

??a10>1,解析 由题意可得?即

?a9≤1,?

3

B.d<

2583D.

??1

?25+8d≤1,

1

+9d>1,25

83

所以

7525

5.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. 答案 8

解析 因为数列{an}是等差数列,且a7+a8+a9=3a8>0,所以a8>0.又a7+a10=a8+a9<0,所以a9<0.

故当n=8时,其前n项和最大.

6.一物体从1 960 m的高空降落,如果第1秒降落4.90 m,以后每秒比前一秒多降落9.80 m,那么经过 秒落到地面. 答案 20

解析 设物体经过t秒降落到地面.

物体在降落过程中,每一秒降落的距离构成首项为4.90,公差为9.80的等差数列. 1

所以4.90t+t(t-1)×9.80=1 960,

2即4.90t2=1 960,解得t=20.

题型一 等差数列基本量的运算

1.(2018·全国Ⅰ)记Sn为等差数列{an}的前n项和,若3S3=S2+S4,a1=2,则a5等于( ) A.-12 C.10 答案 B

解析 设等差数列{an}的公差为d,由3S3=S2+S4,

B.-10 D.12