1、6.2等差数列及其前等差数列及其前 n 项和项和 最新考纲考情考向分析 1.理解等差数列的概念 2.掌握等差数列的通项公式与前 n 项和公式 3.能在具体的问题情境中识别数列的等差关 系,并能用等差数列的有关知识解决相应的 问题 4.了解等差数列与一次函数的关系. 以考查等差数列的通项、前 n 项和及性质为 主,等差数列的证明也是考查的热点本节 内容在高考中既可以以选择、填空的形式进 行考查, 也可以以解答题的形式进行考查 解 答题往往与等比数列、数列求和、不等式等 问题综合考查. 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
2、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 ana1(n1)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:anam(nm)d(n,mN*) (2)若an为等差数列,且 klmn(k,l,m,nN*),则 akalaman. (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panqbn也是等差数列 (5)若an是等差数列,
3、公差为 d,则 ak,akm,ak2m,(k,mN*)是公差为 md 的等差数列 (6)数列 Sm,S2mSm,S3mS2m,构成等差数列 5等差数列的前 n 项和公式 设等差数列an的公差为 d,其前 n 项和 Snna1an 2 或 Snna1nn1 2 d. 6等差数列的前 n 项和公式与函数的关系 Snd 2n 2 a1d 2 n. 数列an是等差数列SnAn2Bn(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,a10,d0,则 Sn存在最大值;若 a10,则 Sn存在最小值 知识拓展 等差数列的四种判断方法 (1)定义法:an1and(d 是常数)an是等差数列
4、 (2)等差中项法:2an1anan2(nN*)an是等差数列 (3)通项公式:anpnq(p,q 为常数)an是等差数列 (4)前 n 项和公式:SnAn2Bn(A,B 为常数)an是等差数列 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 an32n,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 nN*,都有 2an1a
5、nan2.() (6)已知数列an的通项公式是 anpnq(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 2P46A 组 T2设数列an是等差数列,其前 n 项和为 Sn,若 a62 且 S530,则 S8等于 () A31B32 C33D34 答案B 解析由已知可得 a15d2, 5a110d30, 解得 a126 3 , d4 3, S88a187 2 d32. 3P39T5在等差数列an中,若 a3a4a5a6a7450,则 a2a8_. 答案180 解析由等差数列的性质, 得 a3a4a5a6a75a5450, a590, a2a82a5180. 题组三易错自
6、纠 4一个等差数列的首项为 1 25,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 围是() Ad 8 75 Bd 3 25 C. 8 75d 3 25 D. 8 751, a91, 即 1 259d1, 1 258d1, 所以 8 750,a7a100,a2 016a2 0170,a2 016a2 0170 成立的最大正整数 n 是() A2 016B2 017 C4 032D4 033 答案C 解析因为 a10,a2 016a2 0170,a2 016a2 0170,所以 d0,a2 0170,S4 0334 033a1a4 033 2 4 033a2 0170 成立
7、的最大正整数 n 是 4 032,故选 C. 7(2017安徽省安师大附中、马鞍山二中阶段性测试)若等差数列an的前 n 项和为 Sn,且满 足 a2S34,a3S512,则 a4S7的值是_ 答案24 解析由 a2S34 及 a3S512,得 4a14d4, 6a112d12, 解得 a10, d1, a4S78a124d24. 8等差数列an中的 a4,a2 016是 3x212x40 的两根,则 1 4 loga1 010_. 答案1 2 解析因为 a4和 a2 016是 3x212x40 的两根,所以 a4a2 0164.又 a4,a1 010,a2 016成等 差数列,所以 2a1
8、010a4a2 016,即 a1 0102,所以 1 4 loga1 0101 2. 9(2017郑州模拟)张丘建算经卷上第 22 题为:“今有女善织,日益功疾初日织五尺, 今一月日织九匹三丈”其意思为今有女子善织布,且从第 2 天起,每天比前一天多织相同 量的布 若第一天织5尺布, 现在一个月(按30天计)共织390尺布, 则该女最后一天织_ 尺布 答案21 解析由题意得,织女每天所织的布的尺数依次排列形成一个等差数列,设为an,其中 a1 5, 前 30 项和为 390, 于是有305a30 2 390, 解得 a3021, 即该织女最后一天织 21 尺布 10设数列an的通项公式为 an
9、2n10(nN*),则|a1|a2|a15|_. 答案130 解析由 an2n10(nN*)知an是以8 为首项,2 为公差的等差数列,又由 an2n 100,得 n5,当 n5 时,an0,当 n5 时,an0,|a1|a2|a15|(a1 a2a3a4)(a5a6a15)20110130. 11(2016全国)等差数列an中,a3a44,a5a76. (1)求an的通项公式; (2)设 bnan,求数列bn的前 10 项和,其中x表示不超过 x 的最大整数,如0.90,2.6 2. 解(1)设数列an的首项为 a1,公差为 d, 由题意得 2a15d4, a15d3, 解得 a11, d2
10、 5. 所以an的通项公式为 an2n3 5 . (2)由(1)知,bn 2n3 5. 当 n1,2,3 时,12n3 5 2,bn1; 当 n4,5 时,22n3 5 3,bn2; 当 n6,7,8 时,32n3 5 4,bn3; 当 n9,10 时,42n3 5 0(nN*), 其前 n 项和为 Sn, 若数列 Sn 也为等差数列,则Sn 10 a2n 的最大值是_ 答案121 解析设数列an的公差为 d, 由题意得 2 S2 S1 S3, 因为 a11,所以 2 2a1d a1 3a13d, 化简可得 d2a12, 所以 an1(n1)22n1, Snnnn1 2 2n2, 所以Sn 10 a2n n10 2 2n12 n10 2n1 2 1 22n1 21 2 2n1 2 1 4 1 21 2n1 2. 又 1 21 2n1 2 为单调递减数列, 所以Sn 10 a2n S11 a21 112121.