-1-第2讲等差数列★知识梳理★1.等差数列的概念如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数d,这个数列叫做等差数列,常数d称为等差数列的公差.2.通项公式与前n项和公式⑴通项公式dnaan)1(1,1a为首项,d为公差.⑵前n项和公式2)(1nnaanS或dnnnaSn)1(211.3.等差中项如果bAa,,成等差数列,那么A叫做a与b的等差中项.即:A是a与b的等差中项baA2a,A,b成等差数列.4.等差数列的判定方法⑴定义法:daann1(Nn,d是常数)na是等差数列;⑵中项法:212nnnaaa(Nn)na是等差数列.5.等差数列的常用性质⑴数列na是等差数列,则数列pan、npa(p是常数)都是等差数列;⑵在等差数列na中,等距离取出若干项也构成一个等差数列,即,,,,32knknknnaaaa为等差数列,公差为kd.⑶dmnaamn)(;banan(a,b是常数);bnanSn2(a,b是常数,0a)⑷若),,,(Nqpnmqpnm,则qpnmaaaa;⑸若等差数列na的前n项和nS,则nSn是等差数列;⑹当项数为)(2Nnn,则nnaaSSndSS1,奇偶奇偶;当项数为)(12Nnn,则nnSSaSSn1,奇偶偶奇.-2-★重难点突破★1.重点:理解等差数列的概念,掌握等差数列的通项公式、前n项和公式并能解决实际问题;理解等差中项的概念,掌握等差数列的性质.2.难点:利用等差数列的性质解决实际问题.3.重难点:正确理解等差数列的概念,灵活运用等差数列的性质解题.⑴求等差数列的公差、求项、求值、求和、求nS最值等通常运用等差数列的有关公式及其性质.问题1:已知nm,且naaam,,,,321和nbbbbm,,,,,4321都是等差数列,则2313bbaa分析:问题转化为:在nm,插入若干个数,使其成等差,利用等差数列公差的求法公式解答.解析:设等差数列naaam,,,,321和nbbbbm,,,,,4321的公差分别是21,dd则1132daa,14dmn,213mnaa,同理,得5223mndbb,2313bbaa25.⑵求“首末项和为常数”的数列的和,一般用倒序相加法.问题2:已知函数.424)(xxxf则①)32()31(ff;②)20092008()20092()20091(fff.分析:①可以直接代入计算,也可以整体处理;②寻找规律,整体处理.解析:xxxf424)(,经计算,得1)1()(xfxf,)20092008()20092()20091(fff100411004.★热点考点题型探析★考点1等差数列的通项与前n项和题型1已知等差数列的某些项,求某项【例1】已知na为等差数列,20,86015aa,则75a【解题思路】可以考虑基本量法,或利用等差数列的性质【解析】方法1:154,156420598141160115dadaadaa2415474156474175daa-3-方法2:1544582015601560aad,241541520)6075(6075daa方法3:令banan,则38,45162060815bababa24384516757575baa方法4:na为等差数列,7560453015,,,,aaaaa也成等差数列,设其公差为1d,则15a为首项,60a为第4项.438203111560dddaa2442016075daa方法5:na为等差数列,),75(),,60(),,15(756015aaa三点共线2415204582060751560757560751560aaaaaa【名师指引】给项求项问题,先考虑利用等差数列的性质,再考虑基本量法.题型2已知前n项和nS及其某项,求项数.【例2】⑴已知nS为等差数列na的前n项和,63,6,994nSaa,求n;⑵若一个等差数列的前4项和为36,后4项和为124,且所有项的和为780,求这个数列的项数n.【解题思路】⑴利用等差数列的通项公式dnaan)1(1求出1a及d,代入nS可求项数n;⑵利用等差数列的前4项和及后4项和求出naa1,代入nS可求项数n.【解析】⑴设等差数列的首项为1a,公差为d,则3,186893111dadada7,663)1(231821nnnnnSn⑵124,363214321nnnnaaaaaaaa3423121nnnnaaaaaaaa40160)(411nnaaaa39780207802)(1nnaanSnn-4-【名师指引】解决等差数列的问题时,通常考虑两种方法:⑴基本量法;⑵利用等差数列的性质.题型3求等差数列的前n项和【例3】已知nS为等差数列na的前n项和,212nnSn.⑴求321aaa;⑵求10321aaaa;⑶求naaaa321.【解题思路】利用nS求出na,把绝对值符号去掉转化为等差数列的求和问题.【解析】4.212nnSn,当1n时,1111211Sa,当2n时,nnnnnSSannn213)1()1(12)12(221,当1n时,1111213a,nan213.由0213nan,得213n,当61n时,0na;当7n时,0na.⑴27331223321321Saaaaaa;⑵)(10987632110321aaaaaaaaaaaa52)101012()6612(2222106SS;⑶当61n时,232132112nnaaaaaaaann,当7n时,)(876321321nnaaaaaaaaaaa.7212)12()6612(222226nnnnSSn【名师指引】含绝对值符号的数列求和问题,要注意分类讨论.【新题导练】1.已知na为等差数列,qapanm,(knm,,互不相等),求ka.【解析】nmkmqnkpankqanmqpnkaanmaakknknm)()(2.已知nS为等差数列na的前n项和,100,7,141nSaa,则n.【解析】设等差数列的公差为d,则23171414aad-5-101002)1(21nnnnSn.3.已知5个数成等差数列,它们的和为5,平方和为165,求这5个数.【解析】设这5个数分别为.2,,,,2dadaadada则1651051165)2()()()2(5)2()()()2(2222222daadadaadadadadaadada解得4,1da当4,1da时,这5个数分别为:9,5,1,3,7;当4,1da时,这5个数分别为:.7,3,1,5,94.已知nS为等差数列na的前n项和,10,10010010SS,求110S.【解析】方法1:设等差数列的公差为d,则100109950111049501001004510111dadada110109110211101110daS;方法2:2902)(90100111001110100aaaaSS1102)(1102)(110100111101110aaaaS.考点2证明数列是等差数列【例4】已知nS为等差数列na的前n项和,)(NnnSbnn.求证:数列nb是等差数列.【解题思路】利用等差数列的判定方法⑴定义法;⑵中项法.【解析】方法1:设等差数列na的公差为d,dnnnaSn)1(211,dnanSbnn)1(2112)1(2121111ddnandabbnn(常数)数列nb是等差数列.方法2:dnanSbnn)1(211,ndabn2111,dnabn)1(21121111222)1(21)1(21nnnbndadnadnabb,数列nb是等差数列.-6-【名师指引】判断或证明数列是等差数列的方法有:⑴定义法:daann1(Nn,d是常数)na是等差数列;⑵中项法:212nnnaaa(Nn)na是等差数列;⑶通项公式法:bknan(bk,是常数)na是等差数列;⑷前n项和公式法:BnAnSn2(BA,是常数,0A)na是等差数列.【新题导练】5.设nS为数列na的前n项和,)(NnpnaSnn,.21aa⑴求常数p的值;⑵求证:数列na是等差数列.【解析】⑴nnpnaS,21aa,111ppaa⑵由⑴知:nnnaS,当2n时,0))(1()1(111nnnnnnnaanannaSSa,)2(01naann,数列na是等差数列.考点3等差数列的性质【例5】⑴已知nS为等差数列na的前n项和,1006a,则11S;⑵已知nS为等差数列na的前n项和,)(,mnnSmSmn,则nmS.【解题思路】利用等差数列的有关性质求解.【解析】⑴11001122112)(116611111aaaaS;⑵方法1:令BnAnSn2,则nmmnBmnAnBmAmmBnAn)()(2222.mn,1)(BmnA,)()()(2nmnmBnmASnm;方法2:不妨设nmmnaanmaaaaaSSmnmmnnnnm2))((11321.211mnnmaaaa,-7-)(2))((1nmaanmSnmnm;方法3:na是等差数列,nSn为等差数列nmSnmmSmnSnnmmn,,,,,三点共线.)(nmSnmnnmSnmnmmnnmnm.【名师指引】利用等差数列的有关性质解题,可以简化运算.【新题导练】6.含12n个项的等差数列其奇数项的和与偶数项的和之比为().Ann12.Bnn1.Cnn1.Dnn21【解析】(本两小题有多种解法)2))(1(12112531nnaanaaaaS奇2)(222642nnaanaaaaS偶,nnaaaa22121nnSS1偶奇.选B.7.设nS、nT分别是等差数列na、na的前n项和,327nnTSnn,则55ba.【解析】12652525514225143)12(2)12(7551212bannnnTSbannnn填1265.考点4等差数列与其它知识的综合【例6】已知nS为数列na的前n项和,nnSn211212;数列nb满足:113b,nnnbbb122,其前9项和为.153⑴求数列na、nb的通项公式;⑵设nT为数列nc的前n项和,)12)(112(6