内容正文:
2.3 等差数列的前n项和
一、数列前n项和的概念
一般地,我们称______________为数列的前n项和,用表示,即.由此易得与的关系为.
二、等差数列的前n项和公式
首项为,末项为,项数为n的等差数列的前n项和为
,或.
三、等差数列前n项和公式的函数特性
在等差数列中,.
令,,可得,则
(1)当,即时,是关于n的二次函数,点是二次函数图象上一系列孤立的点;
(2)当,即时,是关于n的一次函数,即或常函数,即,点是直线图象上一系列孤立的点.
四、等差数列前n项和的性质
利用等差数列的通项公式及前n项和公式易得等差数列的前n项和具有如下性质:
设等差数列(公差为d)和的前n项和分别为,
(1).
(2)若数列共有项,则,,
;若数列共有项,则,.
(3),.
(4)构成公差为的等差数列.
(5).
特别地,当时,;当,时,.
一、 二、 三、
帮—重点
等差数列的前n项和公式的应用、基本量的计算
帮—难点
等差数列的前n项和的性质及应用、数列求和问题
帮—易错
解决Sn的最值问题时应注意等差数列中为0的项
1.由前n项和求通项公式
(1)已知求通项公式:利用即可求解;
(2)已知与之间的关系求:由关系式消去,建立与或之间的关系求;或由关系式消去,建立与之间的关系求,进而求.
已知数列的前n项和为,若,则数列的通项公式______________.
【答案】.
【解析】当时,;
当时,,
而,故数列的通项公式为.
已知数列的前n项和为,若,求证:是等差数列,并求.
【答案】证明见解析,.
【解析】当时,,由,可得,
因为,两边同时除以可得,
所以数列是等差数列.
因为,,所以,即.
当时,,
故.
【名师点睛】利用关系式解题时务必要注意的条件.
2.等差数列前n项和的基本量计算
在等差数列问题中共涉及五个量:a1,d,n,an及Sn,利用等差数列的通项公式及前n项和公式即可“知三求二”,其解题通法可以概括为:设出基本量(a1,d),构建方程组.
因此利用方程思想求出基本量(a1,d)是解决等差数列问题的基本途径.
在等差数列中,(1)若,,则______________;
(2)若,则______________;
(3)若,,则______________.
【答案】(1)32;(2)54;(3)184.
【解析】(1)方法1:因为,,所以