内容正文:
[命题角度3] 形如an+1=Aan+B(A≠0且A≠
1),求an
3.已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+2,求数列
{an}的通项公式.
[命题角度4] 形如an+1=
Aan
Ban+C
(A,B,C为常
数),求an
4.已知数列{an}中,a1=1,an+1=
2an
an+2
,求数列{an}的
通项公式.
由数列的递推公式求通项公式
由数列的递推公式求通项公式时,若递推关系
为an+1=an+f(n)或an+1=f(n)an,则可
以分别通过累加、累乘法求得通项公式,另外,
通过迭代法也可以求得上面两类数列的通项公
式,(如角度1).注意:有的问题也可利用构造
法,即通过对递推式的等价变形,(如角度3、4)
转化为特殊数列求通项.
学习至此,请完成配套训练 课时冲关二十八
第2节 等差数列及其前n项和
课程标准 核心素养 考情聚焦
1.通过生活中的实例,理解等差数列的
概念和通项公式的意义.
2.探索并掌握等差数列的前n 项和公
式,理解等差数列的通项公式与前n
项和公式的关系.
3.能在具体的问题情境中,发现数列的
等差关系,并解决相应的问题.
4.体会等差数列与一元一次函数的关系
1.等差数列的基本运算,达
成逻辑 推 理 和 数 学 运 算
素养.
2.等差数列的判定与证明,
发展数学抽象和数学运算
素养.
3.等差数列的性质,提升逻
辑推理和数学运算素养
等差数列的定义、通项公
式及前n项和公式、等差数列
的性质是高考的热点,以求a1、
d、an、Sn 为主要考查内容.高
考题型多样,以选择题、填空题
的形式考查等差数列的基本运
算和性质,难度不大.在解答题
中常与等比数列、数列求和等
问题综合考查,难度中等
[必备知识]
1.等差数列的概念
(1)如果一个数列从第 项起,每一项与它的前
一项的差等于 ,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.
数学语言表达式:an+1-an=d(n∈N∗,d为常
数),或an-an-1=d(n≥2,d为常数).
(2)若a,A,b成等差数列,则A叫做a,b的等差中项,且
A= .数列{an}是等差数列⇔2an=an-1+
an+1(n≥2,n∈N∗).
19
上篇:第五章 数 列
2.等差数列的通项公式与前n项和公式
(1)若等差数列{an}的首项是a1,公差是d,则其通
项公式为an= .
推广:①an=am+ (m,n∈N∗).
②等差数列 的 通 项 公 式 与 函 数 的 关 系an=
dn+(a1-d)是关于n的一次函数.
③数 列 {an}是 等 差 数 列 ⇔an=pn+q(p,q
为常数).
(2)等差数列的前n项和公式
Sn=
n(a1+an)
2 =
(其中n∈
N∗ ,a1 为首项,d为公差,an 为第n项).
推广:①等差数列的前n项和公式与函数的关
系Sn=
d
2n
2+ a1-
d
2
æ
è
ç
ö
ø
÷n 是关于n 的二次函
数,且常数项为0.
②数列{an}是等差数列⇔Sn=An2+Bn(A,B
为常数).
3.等差数列的有关性质
已知数列 {an}是 等 差 数 列,Sn 是 {an}的 前n
项和.
(1)当m+n=p+q时,am+an=ap+aq(m,n,p,q
∈N∗).特别地,若m+n=2p,则am+an=2ap
(m,n,p∈N∗).
(2)等差数列{an}的单调性:当d>0时,{an}是
数列;当d<0时,{an}是 数
列;当d=0时,{an}是 .
(3)若{an}是等差数列,公差为d,则相隔等距离的项
组成的数列是等差数列,即ak,ak+m,ak+2m,,仍
是等差数列,公差为
(k,m∈N∗).
(4)数列 Sm,S2m -Sm,S3m -S2m,,也是等差
数列.
4.等差数列的前n项和的最值
在等差数列{an}中,a1>0,d<0,则Sn 存在最
值;若a1<0,d>0,则Sn 存在最 值.
已知{an}为等差数列,d为公差,Sn 为该数列的前
n项和.
1.有穷等差数列中与首末两项等距离的两项的和相
等,即a1+an=a2+an-1=a3+an-2==ak+
an-k+1=.
2.Snn{ }也成等差数列,其首项与{an}首项相同,公
差是{an}的公差的
1
2.
3.在等差数列{an}中,
(1)若项数为偶数2n,则S2n=n(a1+a2n)=n(an
+an+1);S偶-S奇=nd;
S奇
S偶 =
an
an+1
.
(2)若项数为奇数2n-1,则S2n-1=(2n-1)an;
S奇-S偶=an;
S奇
S偶 =
n
n-1.
4.若数列{an}与{bn}均为等差数列,且前n项和分
别是Sn 和Tn,则
S2n-1
T2n-1
=
an
bn
.
5.若数列{an},{bn}是公差分别为d1,d2 的等差数
列,则数列{pan},{an+p},{pan+qbn}都是等
差数列(p,q都是常数),且公差分别为pd1,d1,
pd1+qd2.
6.若am=n,an=m(m≠0),则am+n=0.
[自主诊断]
[思考辨析]
判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号
里打“√”,错误的打“×”.
(1)若一个数列从第2项起每一项与它的前一项
的差都是常数,则这个数列是等差数列.( )
(2)数列{an}为等差数列的充要条件是对任意n
∈N∗ ,都有2an+1=an+an+2. ( )
(3)等差数列{an}的单调性是由公差d决定的.
( )
(4)数列{an}为等差数列的充要条件是其前n项
和公式为n的二次函数. ( )
(5)数列{an}满足an+1-an=n,则数列{an}是等
差数列. ( )
(6)已知数列{an}的通项公式是an=pn+q(其
中p,q为常数),则数列{an}一定是等差数列.
( )
[小题查验]
1.已知等差数列{an}前9项的和为27,a10=8,则
a100= ( )
A.100 B.99 C.98 D.97
29
艺考生文化课百日冲关数学
2.(2024全国甲卷(理))记Sn 为等差数列{an}的
前n项和,已知S5=S10,a5=1,则a1= ( )
A.72 B.
7
3 C.-
1
3 D.-
7
11
3.(2025海口质检)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
4.(2025上海卷)已知等差数列{an}的首项a1=
-3,公差d=2,则该数列的前6项和为 .
5.(2024新课标Ⅱ卷)设Sn 为等差数列{an}的前n项
和,若a3+a4=7,3a2+a5=5,则S10= .
考点一 等差数列的基本运算(自主练透)
数学建模———等差数列实际应用中的核心素养
以等差数列的知识为基础,把现实生活中的实
际问题通过“建模”转化为数学问题,进而通过数学
运算来解释实际问题,并接受实际的检验,发展数
学建模的素养.
[题组集训]
1.记Sn 为等差数列{an}的前n项和.若a4+a5=
24,S6=48,则{an}的公差为 ( )
A.1 B.2 C.4 D.8
2.(2025咸阳市一模)«九章算术»是我国古代的
数学名著,书中有如下问题:“今有大夫、不更、簪
裹、上造、公士、凡五人,共猎得五鹿,欲以爵次分
之,问各得几何?”其意思:“共有五头鹿,5人以
爵次进行分配(古代数学中“以爵次分之”这种表
达,一般表示等差分配,在本题中表示等差分
配).”在这个问题中,若大夫得“一鹿、三分鹿之
二”,则公士得 ( )
A.三分鹿之一 B.三分鹿之二
C.一鹿 D.一鹿、三分鹿之一
3.(2025全国二卷)记Sn 为等差数列{an}的前n
项和.若S3=6,S5=-5,则S6= ( )
A.-20 B.-15 C.-10 D.-5
等差数列的基本运算的解题策略
(1)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,体现了用方程组解决问题的思想.
(2)数列的通项公式和前n项和公式在解题中
起到变量代换的作用,而a1 和d 是等差数
列的两个基本量,用它们表示已知量和未知
量是常用方法.
考点二 等差数列的判定与证明(子母变式)
[母题] 若数列{an}的前n 项和为Sn,且满足
an+2SnSn-1=0(n≥2),a1=
1
2.
(1)求证: 1Sn{ }是等差数列;
(2)求数列{an}的通项公式.
[破题关键点] (1)将an+2SnSn-1=0(n≥2)
转化为Sn 与Sn-1的关系等式;(2)先求出Sn,再
利用an 与Sn的关系求an.
[子题1] 将母题条件“an+2SnSn-1=0(n≥2),
a1=
1
2
”改为“Sn(Sn-an)+2an=0(n≥2),a1=
2”,问题不变,试求解.
39
上篇:第五章 数 列
[子题2] (2025沈阳模拟)已知数列{an}的各项
均为正数,记Sn 为{an}的前n项和,从下面①②
③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.
①数列{an}是等差数列;②数列{Sn}是等差数
列;③a2=3a1,
注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解
答计分.
等差数列的四种判断方法
(1)定义法:对于n≥2的任意自然数,验证an
-an-1为同一常数.
(2)等差中项法:验证2an=an-1+an+1(n≥2,n∈
N∗)都成立.
(3)通项公式法:验证an=pn+q.
(4)前n项和公式法:验证Sn=An2+Bn.后两
种方法只能用来判断是否为等差数列,而不
能用来证明等差数列,主要适合在选择题中
简单判断.
提醒:要注意定义中的“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.
考点三 等差数列的性质(师生共研)
[典例] (1)(2025四川成都模拟)已知Sn 为等
差数列{an}的前n项和,a4+2a9+a20=24,则
S20= ( )
A.60 B.120 C.180 D.240
(2)一个等差数列{an}的前12项的和为354,前
12项中偶数项的和S偶 与前12项中奇数项的和
S奇 之比为3227
,则公差d= .
(3)(2025山师大附中三模)记Sn 为数列{an}
的前n项和.已知
2Sn
n +n=2an+1.
①证明:{an}是等差数列;
②若a4,a7,a9 成等比数列,求Sn 的最小值.
[尝试解答] (1)
(2)
(3)
利用等差数列性质的常见题型与求解策略
求基
本量
(1)关键是将性质 m+n=p+q⇒am
+an=ap+aq 与前n 项和公式Sn=
n(a1+an)
2
结合在一起,采用整体思
想,简化解题过程.
(2)利用等差数列奇数项和与偶数项
和的性质:项数为偶数2n的等差数列
{an}:S2n=n(a1+a2n)==n(an+
an+1),S偶 -S奇 =nd,
S奇
S偶 =
an
an+1
;项
数为奇数(2n+1)的等差数列{an}:
S2n+1=(2n+1)an+1,
S奇
S偶 =
n+1
n
(其
中S奇 、S偶 分别表示数列{an}中所有
奇数项、偶数项的和).
求前
n项
和的
最值
(1)若 a1 > 0,d < 0,且 满 足
an≥0,
an+1≤0,{ 前n项和Sn 最大.
(2)若 a1 < 0,d > 0,且 满 足
an≥0,
an+1≤0,{ 前n项和Sn 最小.
(3)除上面方法外,还可将{an}的前n
项和最值问题看作Sn 关于n 的二次
函数最值问题(公差不为零),利用二
次 函 数 的 图 象 或 配 方 法 求 解,注
意n∈N∗.
确定单
调性
公差d>0时为递增数列,且当a1<0
时,前n项和Sn 有最小值;d<0时为
递减数列,且当a1>0时,前n 项和
Sn 有最大值.
学习至此,请完成配套训练 课时冲关二十九
49
艺考生文化课百日冲关数学
、4.解:a+=a2a,=14≠0,
又4,=1,则1=1,
“(}是以1为首项,受为公差的等差数到
la
=+m-0×-+
a
a,=是aeN
第2节
夯实·必备知识必备知识
1.(1)2同-个常数公差(2)“时2.(1)u,+(m-1)d
2
(n-m)d(2)ma,+n",卫d3.(2)递增递减常数
2
列(3)md4.大小
思考辨析(1)×(2)/(3)/(4)×(5)×(6)J
小题查验
1.C2.B3.C4.125.95
跃升·关键能力考点一
1.C[设公差为d,则a,+a5=a1+3d+a1+4d=24,S
=6a,+1=48,联立得
2a,+7d=24D·①×3-②得(21-15)d=24.6d=
{6a1+15d=48②,
24,所以d=4.月
2.A[五人分得的鹿构成等差数列{an},d<0.a1=
1+号号8=55×号+1=5,解得d=-合
3
=-×4=]
3.B[因为S,=3u2=6,所以a2=2.因为S.=541=-5.
所以=一l.所以{a,}的公差d=a一ag=一3,所以a1
=5,所以S.=6a1+15d=6×5-15×3=-15.]
考点二
[母题][解](1)证明:当n2时,由an十2SS,-1=0,
释88一285所以发=2
又对==2,故付}是首项为2,公是为2的等是
数列.
(2)由1)可得5=2S=动
1
当n≥2时,
1
1
。n一1二n
a,=S,-S-1-202(n-D-2(n-1D
2n(n-1):
当1-1时01-号不适合上式.
「I
0=1,
故a=
1
2m(m-Dn≥2.
[子题1]解:(1)证明:当n≥2时,a.=Sn-S,-1且S.(S
-an)+2a.=0.
∴.S[S。-(S。-Sw-1)]+2(S。-S-1)=0,
即SS.-1+2(S。-S.-1)=0.
故载列{侵}送以着项为宁公差为宁的等差数列。
·3
参考答案
2由D发-兰=,当≥2时,
a,=Sn-S.-1=-n(n-1D
当1=1时,a1=2不造合上式,
12,n=1,
故a
2
n(n-1)n≥2.
[子题2]解:一,选择条件①③
已知{a,}为等差数列,a=3a1,设公差为d
则a4=3a1=a1十d.即d=2a1,
因为S.=u,+u2Da=ma
2
则S.=√a,·n(a>0),
所以数列{S,为等差数列,
二、选择条件①②
已知{a,)为等差数列,数列{√S。}为等差数列,设{a的
公差为d,则a,=a+(u-1)d,S=m,+nmDd=
之rd十(口,一号)m,若数到S为等差载到,则
号所以a,=a十d=3a
三、选择条件②
已知效列{S,)为等差数列,42=3a1,设公差为d,
则/S,-√S,=d,即√4a-√a=d,
则a1=d,√S=√S+(n-1)d=d,
则Sn=nd,
a,=S.-S.-1=2d'n-d,
所以数列{a}为等差数列.
考点三
[典例](1)B[因为数列(a,/为等差数列,所以a十2a
十d0=2a12十2ag=24,所以a2+4,=12,所以S0=
20(a1十ao)
2
=10(a1+an)=10(a2+as)=120.]
Sm十S4=354,
(2)[解析]由题意,可知
32
27·
5。=192.
1S◆=162
又项数为12的等差数列中S。-S,=6d=192-162,
∴.d=5.
[答案]5
(3)解:①由于2S+m=2a,十1,变形为25,=2ma.十1
n2,记为i式,又当n≥2时,2S-1=2(n-1)·a,-1十n-
1-(n-1),记为1式,
1-i可得(2n-2)an-(2n-2)a.-1=2n-2,
n≥2,n∈N”,
即a-aw-1=1,n≥2,n∈N,
所以{a.}是等差数列.
②由题意可知a=aa,即(a1十6)2=(a1+3)(a1十8),解得
a=-12,所以a,=-12+(n-1)×1=n-13.其中a1<a
<…<a:<0,aa=0,
则S,的最小值为S2=S1a=一78.
第3节
夯实·必备知识必备知识
1.(1)2同一个公比g(2)等比中项±ab
2.10ag1(2)41-g2
1-g
3.(1)a,a。(2)递增
递减常数列(3)g(4)g
思考辨析(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×
5