1、1 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 4.2.2等差数列的前等差数列的前n项和公式项和公式 第一课时等差数列的前第一课时等差数列的前n项和公式及相关性质项和公式及相关性质 课标要求素养要求 1.探索并掌握等差数列的前n项和公式. 2.理解等差数列的通项公式与前n项和 公式的关系. 在探索等差数列的前n项和公式及相关 性质的过程中,发展学生的数学运算 和逻辑推理素养. 本资料分享自千人QQ群323031380 期待你的加入与分享 2 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 新知探究 在我国古代,9是数字之极,代表尊贵之意,所以中国古代皇帝建筑中包含许多与9 相关的设计.例如,北京天
2、坛圆丘的地面由扇环的石板铺成(如图),最高一层的中心 是一块天心石,围绕它的第1圈有9块石板,从第2圈开始,每一圈比前一圈多9块, 共有9圈. 3 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 问题文中所提到的最高一层的石板一共有多少块? 提示929398999405(块). 4 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 1.等差数列的前n项和公式求Sn的条件:已知n,a1,an或n,a1,d (1)等差数列的前n项和公式 5 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 6 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 2.等差数列前n项和的性质 7 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成
3、8 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 拓展深化 微判断 1.设等差数列an的前n项和为Sn,则Sn与an不可能相等.( ) 提示当an0时,Snan. 2.等差数列an的前n项和Sn是关于n的二次函数.( ) 提示当公差d0时,Snna1不是关于n的二次函数. 9 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 微训练 1.等差数列an中a12,a23,则其前10项的和S10_. 答案65 10 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 2.等差数列an中,若a11,S2530,则公差d_. 11 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 3.数列an为等差数列,它的前n项和为Sn,
4、若Sn(n1)2,则的值是 _. 解析等差数列前n项和Sn的形式为Snan2bn,1. 答案1 12 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 微思考 1.高斯用123100(1100)(299)(5051)10150迅速求出 了等差数列前100项的和.如果是求123n,不知道共有奇数项还是偶数 项怎么办? 13 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 2.能否用“倒序相加法”求首项为a1,公差为d的等差数列an的前n项和Sn呢? 提示由上节课学到的性质:在有穷等差数列中,与首末两项“等距 离”的两项之和等于首项与末项的和,即a1ana2an1a3an2 .“倒序相加法”可以推广到一般等
5、差数列求前n项和,其方法如下: Sna1a2a3an1an a1(a1d)(a12d)a1(n2)da1(n1)d; Snanan1an2a2a1 an(and)(an2d)an(n2)dan(n1)d. 两式相加,得2Sn(a1an)n, 14 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 根据等差数列的通项公式ana1(n1)d, 15 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 题型一等差数列前n项和公式的基本运算 【例1】在等差数列an中: (1)已知a5a1058,a4a950,求S10; (2)已知S742,Sn510,an345,求n. 16 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养
6、达成 解(1)法一由已知条件得 17 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 n20. 18 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 规律方法等差数列中基本计算的两个技巧 (1)利用基本量求值. (2)利用等差数列的性质解题. 19 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 【训练1】(1)设Sn是等差数列an的前n项和.若a12 018,S62S318,则 S2 020() A.2 018 B.2 018 C.2 019 D.2 020 (2)(多选题)设等差数列an的前n项和为Sn(nN*),当首项a1和公差d变化时, 若a1a8a15是定值,则下列各项中为定值的是() A.a7
7、 B.a8 C.S15 D.S16 20 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 答案(1)D(2)BC 21 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 题型二等差数列前n项和性质的应用 【例2】(1)等差数列an的前m项和为30,前2m项和为100,求数列an的前3m 项的和S3m; 22 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 解(1)法一在等差数列中, Sm,S2mSm,S3mS2m成等差数列, 30,70,S3m100成等差数列. 27030(S3m100),S3m210. 即S3m3(S2mSm)3(10030)210. 23 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 2
8、4 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 【训练2】(1)等差数列an的前n项和为Sn,若S36,S18S1518,则S18等 于() 25 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 答案(1)A(2)C 26 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 题型三求数列|an|的前n项和 【例3】若等差数列an的首项a113,d4,记Tn|a1|a2|an|,求Tn. 解a113,d4,an174n. 当n4时, 27 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 当n5时,Tn|a1|a2|an| (a1a2a3a4)(a5a6an) S4(SnS4)2S4Sn 28 创新设计创新设计
9、课堂互动课前预习素养达成 规律方法已知an为等差数列,求数列|an|的前n项和的步骤 第一步,解不等式an0(或an0)寻找an的正负项分界点. 第二步,求和:若an各项均为正数(或均为负数),则|an|各项的和等于an的 各项的和(或其相反数);若a10,d0(或a10,d0),这时数列an只有前 面有限项为正数(或负数),可分段求和再相加. 29 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 【训练3】已知等差数列an中,Sn为数列an的前n项和,若S216,S424, 求数列|an|的前n项和Tn. 解设等差数列an的首项为a1,公差为d, 所以等差数列an的通项公式为an112n (nN
10、*). 30 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 当n5时,Tn|a1|a2|an|a1a2anSnn210n. 当n6时,Tn|a1|a2|an|a1a2a5a6a7an 2S5Sn 2(52105)(n210n)n210n50, 31 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 一、素养落地 1.通过学习等差数列前n项和公式的推导过程及性质,提升逻辑推理和数学运算 素养. 2.等差数列的两个求和公式中,一共涉及a1,an,Sn,n,d五个量,若已知其中 三个量,通过方程思想可求另外两个量.在利用求和公式时,要注意整体思想 的应用,注意下面结论的运用:若mnpq,则anamapaq(
11、n,m,p, qN*),若mn2p,则anam2ap. 3.求等差数列an前n项的绝对值之和,关键是找到an的正负项的分界点. 32 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 二、素养训练 1.在等差数列an中,S10120,那么a1a10的值是() A.12 B.24 C.36 D.48 答案B 33 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 2.记Sn为等差数列an的前n项和.若a4a524,S648,则an的公差为() A.1 B.2 C.4 D.8 答案C 34 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 答案A 35 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 4.设等差数列an的前n项和为Sn,且S42,S86,则S12_. 解析因为 S4,S8S4,S12S8成等差数列,故2(S8S4)S4S12S8,即 242S126,得S1212. 答案12 36 创新设计创新设计 课堂互动课前预习素养达成 5.已知等差数列an中, 整理得n27n600,解之得n12或n5(舍去). 解之得n4.又由ana1(n1)d, 即5121(41)d,解之得d171. 37 本节内容结束