内容正文:
第二课时 等差数列的前n项和的应用
[典例] 某抗洪指挥部接到预报,24小时后有一洪峰到达,为确保安全,指挥部决定在洪峰到来之前临时筑一道堤坝作为第二道防线.经计算,除现有的参战军民连续奋战外,还需调用20台同型号翻斗车,平均每辆车工作24小时.从各地紧急抽调的同型号翻斗车目前只有一辆投入使用,每隔20分钟能有一辆翻斗车到达,一共可调集25辆,那么在24小时内能否构筑成第二道防线?
[方法技巧] 应用等差数列解决实际问题的思路
建模 根据题设条件,建立数列模型:①分析实际问题的结构特征;②找出所含元素的数量关系;③确定为何种数学模型
解模 利用相关的数列知识加以解决:①分清首项、公差、项数等;②分清是an还是Sn问题;③选用适当的方法求解
还原 把数学问题的解客观化,针对实际问题的约束条件合理修正,使其成为实际问题的解
[对点训练]
1.甲、乙两物体分别从相距70 m的两处同时相向运动,甲第1分钟走2 m,以后每分钟比前1分钟多走1 m,乙每分钟走5 m,则甲、乙开始运动后________分钟相遇.
2.为了参加5 000 m长跑比赛,李强给自己制订了10天的训练计划,第1天跑5 000 m,以后每天比前一天多跑400 m,李强10天一共跑了多少m?
[典例] 在等差数列{an}中,a10=18,前5项的和S5=-15.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{an}的前n项和的最小值,并指出何时取最小值.
[拓展]
1.将本例中的条件“S5=-15”改为“S5=125”,其余不变,则数列{an}的前n项和有最大值还是有最小值?并求出这个最大值或最小值.
2.在本例中,根据第(2)题的结果,若Sn=0,求n.
3.将本例变为:等差数列{an}中,设Sn为其前n项和,且a1>0,S3=S11,则当n为多少时,Sn最大?
求等差数列{an}前n项的绝对值之和,根据绝对值的意义,应首先分清这个数列的哪些项是负的,哪些项是非负的,然后再分段求出前n项的绝对值之和.
一、在典题训练中内化学科素养
等差数列前n项和的性质的应用是考查的重点,常可以类比二次函数,解决其中的最值问题,考查数学运算、逻辑推理的核心素养.
1.在等差数列{an}中,a1=29,S10=S20,则数列{an}的前n项和Sn的最大值为
( )
A.S15 B.S16 C.S15或S16 D.S17
2.(2020·全国卷Ⅱ)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层.上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块.下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块.已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石) ( )
A.3 699块 B.3 474块
C.3 402块 D.3 339块
2.Sn是等差数列{an}的前n项和,S2 022<S2 020,S2 021<S2 022,则Sn<0时,n的最大值是____________.
注重实践应用
3.跑步是一项有氧运动,通过跑步,我们能提高肌力,同时提高体内的基础代谢水平,加速脂肪的燃烧,养成易瘦体质.小林最近给自己制定了一个200千米的跑步健身计划,他第一天跑了8千米,以后每天比前一天多跑0.5千米,则他要完成该计划至少需要 ( )
A.16天 B.17天 C.18天 D.19天
4.随着新一轮科技革命和产业变革持续推进,以数字化、网络化、智能化以及融合化为主要特征的新型基础设施建设越来越受到关注.5G基站建设就是“新基建”的众多工程之一,截至2020年底,我国已累计开通5G基站超70万个,未来将进一步完善基础网络体系,稳步推进5G网络建设,实现主要城区及部分重点乡镇5G网络覆盖.2021年1月计划新建设5万个5G基站,以后每个月比上一个月多建设1万个,预计我国累计开通500万个5G基站时要到
( )
A.2022年12月 B.2023年2月
C.2023年4月 D.2023年6月
体察数学文化
5.《孙子算经》是我国南北朝时期(公元5世纪)的数学著作.在《孙子算经》中有“物不知数”问题:一个整数除以三余二,除以五余三,求这个整数.设这个整数为a,当a∈[1,500]时,则符合条件的所有a的和为________.
““四翼”检测评价”见““四翼”检测评价(六)”
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明学习目标
知结构体系
课标
要求
1.能在具体的问题情境中,发现数列的等差关系,并能解决相应的问题.
2.会求等差数列前n项和的最值.
重点
难点
重点:等差数列的实际应用及最值问题.
难点:同重点.
——————————eq \a\vs4\al([