内容正文:
课题:等差数列
知识点:等差数列
1.等差数列的定义:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母表示,定义表达式为(常数).【主要用于判断数列是否为等差数列,或者利用定义证明数列为等差数列】
【注】概念中的“从第2项起”.如果一个数列不是从第2项起,而是从第3项或第4项起,每一项与它前一项的差是同一个常数,那么此数列不是等差数列.
2.等差数列通项公式:若等差数列的首项是,公差是,则(为递增数列,为常数列, 为递减数列)
3.等差中项:
①如果,,成等差数列,那么叫做与的等差中项,其中 .,,成等差数列
4.等差数列通项之间的关系:通项的关系: 当时,则有,当时,则有【等差中项和通项之间的关系,常考查选择、填空题或者在差比混合类的大题第一问,利用关系建立等式求解数列通项公式】
5.等差数列的前项和公式等差数列的前和的求和公式:.
6.等差数列的常用性质:
(1)在等差数列中,从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项;
(2)在等差数列中,相隔等距离的项组成的数列是等差数列,如:,,,,……;,,,,……;
(3)在等差数列中,对任意,,,;
(4)在等差数列中,若,,,且,则,特殊地,时,则,是的等差中项.
(5)等差数列中相邻n个数之和所组成的数列仍是等差数列,即成等差数列.
(6)两个等差数列与的和差的数列仍为等差数列.
(7)若数列是等差数列,则仍为等差数列.
(8)设数列是等差数列,且公差为,(Ⅰ)若项数为偶数,设共有项,则①; ② ;(Ⅱ)若项数为奇数,设共有项,则①(中间项);②.
(9)若与为等差数列,且前项和分别为与,则.
(10)等差数列的增减性:时为递增数列,且当时前n项和有最小值.时为递减数列,且当时前n项和有最大值.
【注】求的最值(或求中正负分界项)因等差数列前项是关于的二次函数,故可转化为求二次函数的最值,但要注意数列的特殊性.
①“首正”的递减等差数列中,前项和的最大值是所有非负项之和:即当,由可得达到最大值时的值.
②“首负”的递增等差数列中,前项和的最小值是所有非正项之和:即当,由可得达到最小值时的值.
(11)等差数列的判定与证明
①定义法:若或(常数)是等差数列;【证明题常用方法】
②等差中项: 数列是等差数列
③通项公式:(为常数,)⇔是等差数列;
④前项和公式:(为常数, )⇔是等差数列;
⑤是等差数列⇔是等差数列.
典型例题
例1已知为等差数列的前项和, , 则等于 ( )
A. B. C. D.
例2记为等差数列的前项和.若,,则的公差为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
例3等差数列的前项和为,满足:,则( )
A.72 B.75 C.60 D.100
例4记为等差数列的前n项和.若,,则的公差为( )
A. B. C. D.
例5若数列是等差数列,,,则( )
A. B.1 C. D.2
例6在等差数列中,已知,则= ( )
A.10 B.18 C.20 D.28
例7已知等差数列的前项和为,满足,且,则中最大的是( )
A. B. C. D.
例8在《张丘建算经》有一道题:“今有女子不善织布,逐日所织的布同数递减,初日织五尺,末一日织一尺,计织三十日,问共织布几何?” ( )
A. 尺 B. 尺 C. 尺 D. 尺
例9在数列中,,(,),则数列的前n项和取最大值时,n的值是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
例10数列满足 ,且, ,则( )
A. 9 B. 10 C. 11 D. 12
例11设等差数列满足, ,且有最小值,则这个最小值为__________.
例12已知数列是一个等差数列,且,.
(1)求的通项;(2)求前n项和的最大值.
例13已知数列满足,.证明:数列是等差数列,并求数列的通项公式;
举一反三
1.在等差数列中,,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.若等差数列中,,则的前5项和等于( )
A.10 B.15 C