内容正文:
等差数列
1.一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,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d表示,定义的表达式为an+1-an=d(n∈N*).
2.如果a,A,b成等差数列,那么A叫做a与b的等差中项,且A=.
3.等差数列的通项公式为an=a1+(n-1)d和ak=am+(n-m)d.
4.等差数列的前n项和公式
(1)Sn===….
(2)Sn=na1+d.
(3)Sn=An2+Bn.
5.等差数列的性质
(1)m,n,p,q∈N*,若m+n=p+q,则am,an,ap,aq的关系为an+am=ap+aq,特别地,a1+an=a2+an-1=….
(2)an=an+b(a,b是常数)时,{an}成等差数列,(n,an)是直线上一群孤立的点.
(3)数列{an}的前n项和Sn=An2+Bn时,{an}成等差数列.
(4)等差数列的单调性
d>0⇔{an}为递增数列,Sn有最小值;
d<0⇔{an}为递减数列,Sn有最大值;
d=0⇔{an}为常数列.
(5)若{an}和{bn}均是等差数列,则{man+kbn}仍为等差数列,m,k为常数.
(6)等差数列中依次k项的和成等差数列,即Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…成等差数列,公差为k2d.
6.等差数列的判定方法
(1)定义法:an-an-1=d(n≥2)或an+1-an=d⇔数列{an}是等差数列.
(2)等差中项法:2an=an-1+an+1⇔数列{an}为等差数列.
(3)通项公式法:an=an+b⇔数列{an}是以a1=a+b为首项,以a为公差的等差数列.
(4)对于形如Sn=An2+Bn的数列一定为等差数列,且公差为2A.记住这个结论,已知数列的前n项和可以直接写出公差.
7.等差数列的前n项和Sn的最值
(1)利用等差数列的前n项和公式Sn,结合二次函数求最值.
(2)利用等差数列的通项公式an,结合数列的单调性求最值.
1.在等差数列{an}中,a1+a5=8,a4=7,则a5=( )
A.11 B.10 C.7 D.3
2.已知等差数列{an}中,a2=6,a5=15,若bn=a2n,则b15等于( )
A.30 B.45 C.90 D.186
3.在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11=( )
A.58 B.88 C.143 D.176
4.若等差数列{an}的通项公式为an=9-2n,则其前n项和Sn的最大值为( )
A.15 B.16 C.17 D.18
1.(多选)若等差数列{an}的前n项和为Sn,且S7=a4,则( )
A.a1+a3=0 B.a3+a5=0
C.S3=S4 D.S4=S5
2.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S3=9,S6=36,则a7+a8+a9等于( )
A.63 B.45 C.36 D.27
3.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且=,则等于( )
A. B. C. D.
4.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且a5=5,S5=15,则数列的前100项和为( )
A. B. C. D.
5.设等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,若=,a1=2,则数列{bn}的公差为________.
6.已知数列{an}的前n项和为Sn,点(n,)
(n∈N*)均在函数y=3x-2的图象上.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=,Tn是数列{bn}的前n项和,求使得Tn<对所有n∈N*都成立的最小正整数m.
1.(2023·全国甲卷·文)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a2+a6=10,a4a8=45,则S5=( )
A.25 B.22 C.20 D.15
2.(2023·新课标Ⅰ卷)记Sn为数列的前n项和,设甲:为等差数列;乙:{}为等差数列.则( )
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
C.甲是乙的充要条件
D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
3.(2023·全国乙卷·文)记Sn为等差数列的前n项和,已知a2=11,S10=40.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的前n项和Tn.
4.(2023·新课标Ⅰ卷)设等差数列的公差为d,且d>1.令bn=,记Sn,Tn分别为数列,的前n项和.
(1)若3a2=3a1+a3,S3+T3=21,求的通项公式;
(2)若为等差数列,且S99-T99=99,求d.
易错一 不等价运用条件而致误
[示例1] 已知{an}为等差数列,首项为,它从第10项开始比1大,那么公差d的取值范围是( )
A.d> B.d<
C