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专题17 等差数列及其前n项和
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目录
常考点01 等差数列中基本量的求解 1
【典例1】 1
【考点总结与提高】 2
【变式演练1】 2
常考点02 等差数列基本性质的应用 3
【典例2】 3
【考点总结与提高】 3
【变式演练2】 4
常考点03 求解等差数列的通项及前n项和 4
【典例3】 4
【考点总结与提高】 5
【变式演练3】 5
常考点04 等差数列中的最值问题 6
【典例4】 6
【考点总结与提高】 6
【变式演练4】 7
常考点05 等差数列解答题 7
【典例5】 8
【考点总结与提高】 10
【变式演练5】 10
【冲关突破训练】 11
常考点归纳
常考点01 等差数列中基本量的求解
【典例1】
1.(2019江苏8)已知数列是等差数列,是其前n项和.若,则的值是 .
2.(2018北京)设是等差数列,且,,则的通项公式为___.
【答案】1.16 2.14
【解析】1.设等差数列的首项为,公差为,则,解得,所以.
2.解法一 设的公差为,首项为,则,
解得,所以.
解法二 ,所以.故,故.
【考点总结与提高】
1.定义:数列若从第二项开始,每一项与前一项的差是同一个常数,则称是等差数列,这个常数称为的公差,通常用表示
2.等差数列运算问题的一般求法是设出首项和公差d,然后由通项公式或前n项和公式转化为方程(组)求解.
3.等差数列的通项公式及前n项和公式,共涉及五个量,,d,n,,知其中三个就能求另外两个,体现了方程的思想.
【变式演练1】
1.记为等差数列的前项和,,.则 ( )
A. B. C. D.
2.记为等差数列的前项和.若,,则的公差为 ( )
A. B. C. D.
【答案】1.B 2.C
【解析】1.∵为等差数列的前项和,,,
∴,把,代入得
∴,故选B.
2.设公差为,,,联立解得,故选C.
秒杀解析:因为,即,则,即,解得,故选C.
常考点02 等差数列基本性质的应用
【典例2】
1.设是等差数列的前项和,若,则( )
A. B. C. D.
2.(2020上海7)已知等差数列的首项,且满足,则 .
【答案】1.A 2.
【解析】1.,.故选A.
2.由条件可知,.
故答案为: .
【考点总结与提高】
由等差数列的定义可得公差为的等差数列具有如下性质:
(1)通项公式的推广:,.
(2)若,则.
特别地,①若,则;
②若,则.
③有穷等差数列中,与首末两项等距离的两项之和都相等,都等于首末两项的和,即
(3)下标成等差数列的项组成以md为公差的等差数列.
(4)数列是常数是公差为td的等差数列.
(5)若数列为等差数列,则数列是常数仍为等差数列.
(6)若,则.
【变式演练2】
1.在等差数列中,已知,则该数列前11项和( )
A.58 B.88 C.143 D.176
2.已知为等差数列,且前项和分别为,若,则_____
【答案】1.B 2.
【解析】1.,而,故选B.
2.所求可发现分子分母的项序数相同,结合条件所给的是前项和的比值。考虑利用中间项与前项和的关系,有: ,将项的比值转化为数列和的比值,从而代入即可求值:
常考点03 求解等差数列的通项及前n项和
【典例3】
1.(2019•新课标Ⅰ,理9)记为等差数列的前项和.已知,,则
A. B. C. D.
2.设是数列的前项和,且,,则________.
【答案】1.A 2.
【解析】1.设等差数列的公差为,由,,得,,
,,故选.
2.由已知得,两边同时除以,得,故数列是以为首项,为公差的等差数列,则,所以.
【考点总结与提高】
1.求解等差数列通项公式的方法主要有两种:(1)定义法.(2)前项和法,即根据前项和与的关系求解.
在利用定义法求等差数列通项公式时,常涉及设等差数列项的问题,等差数列中项的常见设法有:(1)通项法;(2)对称项设法.当等差数列的项数为奇数时,可设中间一项为,再以公差为向两边分别设项:;当等差数列的项数为偶数时,可设中间两项分别为,再以公差为向两边分别设项:.
2.等差数列前n项和公式的应用方法:
根据不同的已知条件选用不同的求和公式,若已知首项和公差,则使用;若已知通项公式,则使用,同时注意与性质“”的结合使用.
3.等差数列的通项公式及前n项和公式,共涉及五个量a1,an,d,n,Sn,知其中三个就能求另外两个,体现了用方程的思想解决问题。数列的通项公式和前n项和公式在解题中起到变量代换作用,而a1和d是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用方法。
【变式演练3】
1.等差数列的前项和为,,,则 .
【答案】
【解析】设等差数列的首