内容正文:
专题11 等差数列
适用学科
高中数学
适用年级
高中一年级
适用区域
通用
课时时长(分钟)
120
知识点
等差数列
等差数列的性质
教学目标
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.了解等差数列与一次函数的关系.
4.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.
教学重点
掌握等差数列的通项公式与前n项和公式
教学难点
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
教学过程
一、课堂导入
[考情展望]
1.运用基本量法求解等差数列的基本量问题.
2.在解答题中对所求结论的运算进行等差数列的判断与证明.
3.在具体情景中能识别具有等差关系的数列,并会用等差数的性质解决相应问题.
二、复习预习
[自主梳理]
1.等差数列的有关定义
(1)一般地,如果一个数列从第____项起,每一项与它的前一项的____等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列.符号表示为____________ (n∈N*,d为常数).
(2)数列a,A,b成等差数列的充要条件是__________,其中A叫做a,b的__________.
2.等差数列的有关公式
(1)通项公式:an=________,an=am+________ (m,n∈N*).
(2)前n项和公式:Sn=__________=____________.
3.等差数列的前n项和公式与函数的关系
Sn=n2+n.
数列{an}是等差数列的充要条件是其前n项和公式Sn=__________.
4.等差数列的性质
(1)若m+n=p+q (m,n,p,q∈N*),则有__________,特别地,当m+n=2p时,______________.
(2)等差数列中,Sm,S2m-Sm,S3m-S2m成等差数列.
(3)等差数列的单调性:若公差d>0,则数列为____________;若d<0,则数列为__________;若d=0,则数列为________.
三、知识讲解
考点1等差数列
1.定义:an+1-an=d(常数)(n∈N*).
2.通项公式:an=a1+(n-1)d,an=am+(n-m)d.
3.前n项和公式:Sn=na1+=.
4.a、b的等差中项A=.
[方法技巧] 证明{an}为等差数列的方法:
(1)用定义证明:an-an-1=d(d为常数,n≥2)⇔{an}为等差数列;
(2)用等差中项证明:2an+1=an+an+2⇔{an}为等差数列;
(3)通项法:an为n的一次函数⇔{an}为等差数列;
(4)前n项和法:Sn=An2+Bn或Sn=.
考点2等差数列的性质
已知数列{an}是等差数列,Sn是其前n项和.
(1)若m、n、p、q、k是正整数,且m+n=p+q=2k,
则am+an=ap+aq=2ak.
(2)am,am+k,am+2k,am+3k,…仍是等差数列,公差为kd.
(3)数列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…,也是等差数列.
[拓展延伸] 等差数列的性质
(1)项的性质:在等差数列{an}中,am-an=(m-n)d⇔=d(m≠n),其几何意义是点(n,an),(m,am)所在直线的斜率等于等差数列的公差.
(2)和的性质:在等差数列{an}中,Sn为其前n项和,则
①S2n=n(a1+a2n)=…=n(an+an+1)
②S2n-1=(2n-1)an.
③n为偶数时,S偶-S奇=d;n为奇数时,S奇-S偶=a中.
四、例题精析
考点一等差数列的判定与证明
例1为数列{}的前项和.已知>0,=.
(Ⅰ)求{}的通项公式;
(Ⅱ)设 ,求数列{}的前项和.
考点二等差数列的基本运算
例2(2017全国乙理科)记为等差数列的前n项和,若,,则的公差为( )
A.1 B.2
C.4 D.8
(2) 已知等差数列前9项的和为27,,则
(A)100 (B)99 (C)98 (D)97
考点三 等差数列的性质及应用
例3(2016全国卷甲理科)为等差数列的前n项和,且,记,其中表示不超过x的最大整数,如=0,
(2)设等差数列{an}的前n项和为Sn,已知前6项和为36,最后6项的和为180,Sn=324(n>6),求数列{an}的项数及a9+a10.
考点四 等差数列前n项和的最值
例4等差数列{an}的前n项和为Sn ,已知S10=0,S15 =25,则nSn 的最小值为________.
考点五 等差数列的综合应用
例5(2017·全国甲)等差数列的前n项和为,,则=____________
五、思想与方法渗透
规范解