内容正文:
第五章数列
第2课时
等差数列前n项和的应用
课程标准
素养解读
1.在利用等差数列前”项和公式解决实际问题的过程
1.能在具体的问题情境中,发现数列的等差关系,并
中,培养数学建模和数学运算的核心素养
能解决相应的问题,
2.在求等差数列前n项和最值过程中达成逻辑推理和
2.会求等差数列前n项和的最值.
数学运算的核心素养
课前。预习学案
对应学生用书P15
[情境引入]
知识点二]等差数列{an}前n项和公式的函数特征
为了达到比较好的音响和观赏效果,很多刷场的
1.公式S。=a,+nm1)d可化成关于n的表达式:
座位都是排成圆孤形的,如图所示
如果某公司要为一个类似的剧场定做椅子,而且剧场
S,=
+(a-号)m当d≠0时s,关于n的表
座位的排列规律是:第一排36个,以后每一排比前一
达式是一个常数项为零的二次式,即点(n,Sn)在其
排多6个,共有8排,你能帮这个公司算出共需要多
相应的二次函数的图象上,这就是说等差数列的前
少椅子吗?
n项和公式是关于n的二次函数,它的图象是抛物
椅子总数36+,6X7X8=456(把)
2
线y
号+(口一号)上横坐标为正整数的一
[知识梳理]
系列孤立的点。
[知识点一]
等差数列{an}的前n项和S,的性质
2.等差数列前n项和的最值
等差数列中依次k项之和S。,S2一S,
性质1
(1)在等差数列{an}中,
S一S2,…组成公差为b2d的等差数列
当a1>0,d<0时,S,有最大值,使Sn取得最值的
若等差数列的项数为2n(n∈N“),则Sn
(am≥0,
=n(an十an+1),S偶-S符=nd,
Sman+
n可由不等式组
确定:
格
a+1≤0
an
当a1<0,d>0时,S。有最小值,使Sn取到最值的
(S将≠0);
性质2
若等差数列的项数为2n一1(n∈N*),则
n可由不等式组?
0≤0,
确定
(a+1≥0
Sm1=(2n-1)a,(an是数列的中间项),
5一-5=a-”量Sg0
(2)Sn=
+a一号)若d0则从二次函数的
角度看:当d>0时,S,有最小值;当d<0时,S,有最
性质3
{an}为等差数列三
为等差数列
大值.当n取最接近对称轴的自然数时,S,取到最值.
n
[预习自测]
2思考
若{an}是公差为d的等差数列,那么a1
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里
十a2十a3,a4十a5十a6,a,十a8十ag是否也是等差数
打“/”,错误的打“X”
列?如果是,公差是多少?
(1)等差数列的前n项和一定是常数项为0的关于n
[提示](a4十a5十a6)-(a1十a2十a3)=(a4-a1)
的二次函数,
(
+(a5-a2)+(a6-a3)=3d+3d+3d=9d,
(2)若等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn.则
(a,+a8十ag)-(a,+a5十a6)=(a,-a4)+(a8-a5)
{倍}的公差为号·
+(ag-a6)=3d+3d+3d=9d.
(3)数列{a,}的前n项和Sn=n2十1,则{an}不是等差
∴.a1十a2十a3a4十a5十a6,a,十a8十ag是公差为9d
数列.
(
的等差数列.
答案:(1)×(2)/(3)/
29·
数学B版·选择性必修第三册
2.等差数列{an}中,a1十a2十a3=一24,a18十a1g十a20
4.设等差数列{an}满足a3=5,a1o=一9.
=78,那么此数列前20项的和为
(
)
(1)求{an}的通项公式:
A.160
B.180C.200D.220
(2)求{an}的前n项和S,及使得S,最大的自然数
解析:B[由a1十a2十a3=3a2=-24,得a2=-8,
n的值
由a18十a19十a2n=3a1g=78,得a1g=26,于是S2,=10
解:(1)由an=a1十(n-1)d及a3=5,a1o=-9,
(a1+a2)=10(a2+a1g)=10×(-8+26)=180.]
3.等差数列{an}的前m项和Sm为20,前3m项和Sm为
得
1a1+2d=5,
解得49,
90,则数列{an}的前2m项和S2m的值是
(a1+9d=-9
(d=-2,
解析:由题意知Sn,S2m一Sm,Sm一S2m成等差
所以数列{an}的通项公式为an=11-2n,n∈N”.
数列,
(2)由(1)知,5=u,+anD4-10n-.
2(S2m-Sn)-Sn+S3m-S2m'
2
.2(S2m-20)=20+90-S2m,.S2m=50.
因为Sn=-(n-5)2+25,
答案:50
所以当n=5时,Sn取得最大值.
课堂
。互动学案
对应学生用书P16
题型一等差数列前项和性质的应用
(102a+10b=100,
[例1](1)等差数列{an}的前m项和为30,前2m
100a+100b=10,
项和为100,求数列{an}的前3m项的和S3m;
11
a
100
(2)两个等差数列{an},{bn}的前n项和分别为S。
解得
111
和工…已知受-阳号之的做
b=
10
[解析](1)方法一在等差数列中,
.S=-
品+
·Sn,S2m一Sm,Sn一S2n成等差数列,
.30,70,Sm-100成等差数列.
.S1=
×10+0×10=-10.
11
10
.2×70=30+(Sm-100),∴.S3m=210.
方法二S10一S1w=a1十a12十…十a1m
方法二在等煮列中,器温或等差袋到,
=90.dudm=-90,
2
Sn+
S3m
m 3m
0tam=-1,
2
即Sm=3(S2m-Sm)=3×(100-30)=210.
:.Sn
110×(a1+ao2=-110.
1
2
(a+a)
9(a1十ag)
(2)
2
S
7×9+2
9(b1+b)
T,
9+3
题型
等差数列前n项和的最值问题
(b,+b)
2
2
[例2]在等差数列{an}中,a1o=18,前5项的和S
65
=-15.
(1)求数列{an}的通项公式:
规律方法
(2)求数列{an}的前n项和的最小值,并指出何时
利用等差数列前n项和S。的有关性质在解
取最小值.
题过程中,如果运用得当可以达到化繁为简、化难
[a1+9d=18,
为易、事半功倍的效果
解:(1)由题意得
5a,+5X4×d=-15,
解得a1=
2
◇[变式训练]
9,d=3,.an=3n-12.
1.一个等差数列的前10项和为100,前100项和为
10,求前110项之和.
(2)方法一
s.-=a,a2-2(3m-21m)
2
解:方法一设S,=an2十bn.
:S1。=100,S100=10,
8
·30·
第五章数列
∴.当n=3或4时,前n项的和取得最小值S=S
规律方法
=-18.
等差数列前n项和的最值问题的三种解法
方法二设S最小,则,0,
即
13m-120,
1.利用an:
(a+1≥0,3(n+1)-12>≥0,
(1)若a1<0,d>0,则数列的前面若干项为负数
解得3≤n≤4,又n∈N",当n=3或4时,前n项和
项(或0),所以将这些项相加即得{S,}的最
的最小值S3=S4=-18.
小值
[母题变式]
1.将本例中的条件“S=-15”改为“S=125”,其余
(2)若a1>0,d<0,则数列的前面若于项为正数
不变,则数列{an}的前n项和有最大值还是有最小
项(或0),所以将这些项相加即得{S}的最
值?并求出这个最大值或最小值
大值
[解1S=号X5X(a,+a,)=×5X2a,=65a
2.利用S:由S.=号+(a-号)m(d≠0,利
=125,故a3=25,a1w-a3=7d,即d=-1<0,故
用二次函数配方法求取得最值时n的值.
S,有最大值,an=a+(n-3)d=28-n.
3.利用二次函数的图象的对称性。
设S。最大,则,≥0,
解得27≤n≤28,即S2和
◇[变式训练]
(am+1≤0,
Ss最大,又a1=27,故S,=S8=378.
2.在等差数列{an}中a1=25,S1,=S,求其前n项和
2.在本例中,根据第(2)题的结果,若Sn=0,求n.
Sn的最大值
[解]方法一因为S,=S4=-18为S,的最小
[解]法一:,S=S1,a1=25,
位,由二次面数的图象可知,其对称柏为工=子,所
÷9×25+9(9,1D4=17×25+1717-Dd,解得
2
2
以当x=0或x=7时,图象与x轴的交点为(0,0),
d=-2.
(7,0),又n∈N",所以S,=0,所以n=7.
S.=25m+nn,1DX(-2)=-n2+26n=-(m
方法二因为S=S4,所以a:=S4-S3=0,故S,
=2×7Xa十a,)=1a,=0,所以n=7。
-13)2+169.
.当n=13时,Sn有最大值169,
3.将本例变为:等差数列{an}中,设S。为其前n项
法二:同法一,求出公差d=-2.∴.an=25十(n
和,且a1>0,S3=S1,则当n为多少时,S。最大.
[解]方法一要求数列前多少项的和最大,从函
1)×(-2)=-2n十27.
数的观点来看,即求二次函数Sn=an2+bm的最大
.a1=25>0,
值,故可用求二次函数最值的方法来求当为多少
由2.=-2m+27≥0,
m<13,
时,Sn最大
得
由S=s,可得3a+324=1a+"X14,即
(am+1=-2(n十1)+27≤0,
2
≥122,
d=-
2
又.n∈N,.当n=13时,Sn有最大值169.
134.
法三::S。=S17,.a1w十a11+…十a1=0.
从而8=号+a一号)=m-7y+想。
134,
由等差数列的性质得a13十a14=0.
,a1>0,.d<0.∴.a13>0,a14<0..当n=13时,
又a1>0,所以-
<0.故当=7时,5最大
Sn有最大值169.
方法二由于S.=an2十bm是关于n的二次函数,
法四:设Sn=An+Bn..Sg=S1,
由S3=S1,可知Sn=an2十bn的图象关于n=
“二次函数对称轴为工=91业=13,且开口方向
=7对称,由方法一可知a=一意<0,故当n
2
2
向下,
=7时,Sn最大.
∴.当n=13时,S。取得最大值169.
·31·
数学B版·选择性必修第三册
.数列{an}的通项公式为am=一3n十104(n∈
题型三
数列{la1}的前n项和
N*)
[例3]数列{an}的前n项和S.=33n-n
由a,=-3n十104≥0,得n≤34.7.
(1)求{an}的通项公式;
即当n≤34时,an>0;当n≥35时,an<0.
(2)设b,=a,求数列{b}的前n项和S。'
(1)当n≤34时,Tn=|a1|+|a2|+…+am=a
[思路点拨](1)利用S。与am的关系求通项,也
十a十+a=S=是r+2。
2n:
可由Sn的结构特征求a1,d,从而求出通项.
(2)当n≥35时,
(2)利用a,判断哪些项是正数,哪些项是负数,再求
Tn=a1|+|a2|+…+|a34|+|a5|+…+|an|=
解,也可以利用S,的函数特征判断项的正负求解.
(a1十a2十…十a34)-(a35十a36十…+an)
[解](1)法一:(公式法)当n≥2时,an=Sn
=2(a1+a2+…+a34)-(a1十a2+…+an)=2S34
Sn-1=34-2n,
-S,
又当n=1时,a1=S1=32=34-2×1满足an=34
-2n.
=2(2×34+×34(+2)
故{an}的通项公式为an=34-2n.
205m+3502.
法二:(结构特征法)由Sn=一n2十33n知Sn是关
于n的缺常数项的二次型函数,所以{an}是等差数
20
2
nn≤34且n∈N,
d
=-1,
故Tn
205
n+3502,n≥35且n∈N
列,由S,的结构特征知
=33,
a1-2
题型四
等差数列前n项和的应用问题
解得a1=32,d=-2,所以an=34-2n.
[例4幻
某抗洪指挥部接到预报,24小时后有一洪峰
(2)由(2)知,当n≤17时,an≥0;当n≥18时,an<0.
到达,为确保安全,指挥部决定在洪峰到来之前临
所以当n≤17时,Sn′=b1十b2十…+bn=a1|十
时筑一道堤坝作为第二道防线.经计算,除现有的
a2l+…+|an
参战军民连续奋战外,还需调用20台同型号翻斗
=a1十a2十…十an=Sn=33n-n2.
车,平均每辆车工作24小时.从各地紧急抽调的同
当n≥18时,
型号翻斗车目前只有一辆投入使用,每隔20分钟
Sn'=a1|+a2+…+|a1z+|a1s+…+an
能有一辆翻斗车到达,一共可调集25辆,那么在24
=a1+a2+…+a17-(a18+a1g+…十an)=S12
小时内能否构筑成第二道防线?
(S-S)=2S1-S
[解]从第一辆车投入工作算起,各车工作时间
=n2-33n+544.
(单位:小时)依次设为a1a2,…a25
故Sn'=
(33n-n(n≤17),
由题意可知,此数列为等差数列,且a1=24,公差d
{n2-33m+544(n≥18).
3.25辆翻斗车完成的工作量为:a1十a2十…
规律方法
求解数列{an}的前n项和,应先判断{an}的各
+a5=25×24+25X12
()=50
项的正负,然后去掉绝对值号,转化为等差数列的
而需要完成的工作量为24×20=480.
求和问题.
,500>480,∴在24小时内能构筑成第二道防线,
◇[变式训练]
规律方法
3.数列{an}的前n项和S。=一
2n,求数列
与数列有关的实际问题的求解策略
遇到与正整数有关的应用题时,可以考虑与数列
{a.}的前n项和Tn
知识联系,建立数列模型,具体解决要注意以下
[解]4=5=一含×1+29×1=101.
两点:
2
(1)抓住实际问题的特征,明确是什么类型的数列
当n≥2时,an=Sn-Sn-1
模型
-(i+婴-【a-+2m-1]
(2)深入分析题意,确定是求通项公式an,或是求
-3m+104.
前n项和Sn,还是求项数n.
,n=1也适合上式,
·32·
第五章数列
◇[变式训练]
2.已知等差数列{an}中,a|=a,公差d>0,则使得
4.某校新建一个报告厅,要求容纳800个座位,报告
前n项和S,取得最小值的正整数n的值是
厅共有20排座位,从第2排起后一排都比前一排
解析:由as|=ag|且d>0得a5<0,ag>0,且as
多两个座位.问第1排应安排多少个座位?
+a=0→2a1+12d=0→a1+6d=0,即a,=0,故
解:设报告厅的座位从第1排到第20排,各排的座
S6=S,且最小.
答案:6或7
位数依次排成一列,构成数列{an},其前n项和为
3.“嫦娥”奔月,举国欢庆,据科学计算运载“嫦娥”飞
S,.根据题意,数列{an}是一个公差为2的等差数
的“长征3号甲”火箭,点火1min内通过的路程为
列,且S2o=800.
2km,以后每分钟通过的路程增加2km,在到达离
由5m=20a,十20×(20,D×2=800,可得:4,
地面240km的高度时,火箭与飞船分离,则这一过
2
程大约需要的时间是
min.
=21,
解析:由题设条件知,火箭每分钟通过的路程构成
因此,第1排应安排21个座位.
以a1=2为首项,公差d=2的等差数列,nmim
[当堂达标]
内通过的路程为S=2m十nn。D×2=m2+n
1.(多选)已知S,是等差数列{an}的前n项和,且S。
2
>S,>S,有下列四个命题正确的是
=n(n十1).即n(n+1)=240,解得n=15.
(
答案:15
A.d0;
4.记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a1=一7,
B.S11>0:
S3=-15.
C.S12<0;
(1)求{an}的通项公式;
D.数列{S,}中的最大项为S
(2)求Sn,并求S。的最小值.
解析:AB[S6>S,,a,<0,:S,>S,∴.a6十
[解](1)设{an}的公差为d,由题意得3a1+3d=
0,>0a,>0dK0,A正痛.又S,=(a十
一15.由a1=-7得d=2.所以{an}的通项公式为
an=a1+(n-1)d=2n-9.
an)=1a,>0,B正确.Se=受(a+a)=6(a,十
(2由1)得S.=na,+a,=m-8=(m-4)2
2
a,)>0,C不正确.{Sn}中最大项为S。,D不正确,
16,所以当n=4时,S。取得最小值,最小值为
故正确的是AB.]
-16.
课时。素养提升
对应学生课时P9
[基础达标练]
1.为了参加学校的长跑比赛,某中学高二年级小李同
解标:B[由7a十5a,=0,得号=一号
学制定了一个为期15天的训练计划.已知后一天
4s,所以d≥0,a<0.因为函数y=?x2
的跑步距离都是在前一天的基础上增加相同距离.
若小李同学前三天共跑了3600米,最后三天共跑
。号)的国象份对称轴为x号号一日
d
了10800米,则这15天小李同学总共跑的路程为
号-取最接近的整致6,这S取得最小位时”
A.34000米
B.36000米
的值为6.]
3.某中学的“希望工程”募捐小组暑假期间走上街头
C.38000米
D.40000米
进行了一次募捐活动,共收到捐款1200元.他们第
解析:B[根据题意:小李同学每天跑步距离为等
一天只得到10元,之后采取了积极措施,从第二天
差数列,设为an,则a1十a2十a3=3a2=3600,故a2
起每一天收到的捐款都比前一天多10元.这次募
=1200,a13十a14+a15=3a14=10800,故a14=
捐活动一共进行的天数为
3600,则S,=号a,十as)×15=(a,+a)X15
A.15天
B.16天
C.17天
D.18天
=36000.故选:B.]
解析:A[设他们每天收到的捐款形成数列{an},
2.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,7a;十5ag=0,
则由题可得{a,}是首项为10,公差为10的等差数
且a>a5,则Sn取得最小值时n的值为
(
列,÷5.=10m十nm,1D×10=1200,解得n=-
2
A.5
B.6
16(舍去)或n=15,所以这次募捐活动一共进行的
C.7
D.8
天数为15天.故选:A.]
·33·
数学B版·选择性必修第三册
4.在等差数列{an}中,S,是其前n项和,且S2o14=
(1)求第六排的座位数:
S219,S6=S212,则正整数k为
(
(2)某会议根据疫情防控的需要,要求:同排的两个
A.2018
B.2019
人至少要间隔一个座位就坐,且前后排要错位就
C.2020
D.2021
坐.那么该报告厅里最多可安排多少人同时参加
解析:D[因为等差数列的前n项和Sn是关于n
会议?
的二次函数,所以由二次函数的对称性及S24
(提示:每一排从左到右都按第一、三、五、…的座
SgS,=502,可得2014十2019_2012+k,解
位就坐,其余的座位不能就坐,就可保证安排的参
2
2
会人数最多)
得k=2021.]
解析:(1)依题意,得每排的座位数会构成等差数列
4)”-1
{an},其中首项a1=9,公差d=2,所以第六排的座
5.已知数列{an}的通项公式为an=
位数a6=a1+(6-1)d=19.
,则数列{an}
(2)因为每排的座位数是奇数,为保证同时参会的
(
人数最多,第一排应坐5人,第二排应坐6人,第三
A.有最大项,没有最小项
排应坐7人,…,这样,每排就坐的人数就构成等
B.有最小项,没有最大项
差数列{b},首项b1=5,公差d'=1,所以数列前
C.既有最大项又有最小项
10项和Sw=+10X9×d=95.
D.既没有最大项也没有最小项
2
故该报告厅里最多可安排95人同时参加会议.
解析:C[,数列{an}的通项公式为an=
9
[能力提升练]
,t∈(0,1],t是减函数,
9.(多选)等差数列(a}的前n项和S。,且S。=”,S
m
则a.=f-1=)
4
=(m,n∈N°,m≠n),则下列各值中可以为S+
n
由复合函数单调性知an先递减后递增.
的值的是
)
故有最大项和最小项,选C.]
A.3
B.4
6.等差数列{an}中,已知a5>0,a4+a2<0,则{an}的
C.5
D.6
前n项和Sn的最大值为
解析:CD[因为等差数列{an}的前n项和Sn,所
解析:十a,=a,十a,<0,.
a>0.5.的最
以可设S.=A+B,(A,B∈R),因为S.=册,S。
a5>0,
(a<0,
大值为S
=(m,n∈N,m≠n),
n
答案:S
Sn=An2+Bm=
An+B=1
m
7.(多空题)某渔业公司年初购进一艘渔船用于捕捞,
所以
,即
第一年需要维修费12万元,从第二年起维修费比
S=Am2+Bm=m
n
Am+B=1
n
上一年增加4万元,则第5年的维修费是
万元,前10年维修费总和为
万元
解得∫A
mn,
解析:由题意,从第二年起维修费比上一年增加4
(B=0
万元,即每年的雏修费成等差数列.设从第二年起,
所以S+a=A(m十n)2=m2十n+2mn=m2+n
mn
mn
每年的维修费构成的等差数列为{an},则an=12十
4(n-1)=4n十8,所以a=4×5十8=28(万元),
十2≥2mn+2=4,当且仅当m=n时等号成立,又
mn
5。=10X12+号×10×9×4=300(万元).
m≠n,所以等号不能取得,因此Sm+m>4,故CD正
确,AB错.故选:CD.]
答案:28300
10.(多选)在数列{an}中,a1=1,a2=2,a=3,an+3十
8.如图,某报告厅的座位是这样排列的:第一排有9
(-1)"a+1=1(n∈N),数列{an}的前n项和为
个座位,从第二排起每一排都比前一排多2个座
S。,则下列结论正确的是
()
位,共有10排座位.
A.数列{an}为等差数列
●●●●●●●。●●●●●
B.a18=10
●●●●●●●●●●●
C.a1z=12
主席合
D.S1=146
·34·
第五章数列
解析:BD[依题意得,当n是奇数时,a+3一an+1
当n≥18,n∈N°时,a1|+|a2|+…+an|=a1
=1,即数列{an}中的偶数项构成以a2=2为首
+a2+…十a17-a18-a19一-an
项,1为公差的等差数列,所以a18=2十(9-1)×1
=2(a1十a2+…+a1z)-(a1+a2+…十an)
=10,当n是偶数时,a+3十a+1=1,所以an+5十
a+3=1,两式相减,得a+s=a+1,即数列{a}中
=2(×17+1g×17)(多+1)
的奇数项从?开始,每隔一项的两项相等,即数
列{an}的奇数项呈周期变化,所以a17=a4×3+5=
+
a5,在ant3十ant1=1中,令n=2,得a5十a3=1,因
+1
n,n≤17,n∈N*,
为a3=3,所以a1,=一2,对于数列{an}的前31
S
项,奇数项满足a3十a5=1,a,十ag=1,…,a27十
a29=1,ag1=a4×7+3=a,=3,偶数项构成以a2=2
-1+84≥18neN
为首项,1为公差的等差数列,所以S1=1十7×1
[素养培优练]
+3+15×2+15X)5-1)=146.]
13.风雨桥是侗族最具特色的建筑之一.风雨桥由桥、
2
塔、亭组成.其亭、塔平面图通常是正方形、正六边
11.已知数列{an}为等差数列,a1十a3十a5=1,Sn表
形和正八边形.如图是风雨桥亭、塔正六边形的正
示数列{an}的前n项和,若当且仅当n=20时,Sn
取到最大值,则a2十a4十a6的取值范围是
射影.其正六边形的边长计算方法如下:AB,=
Ao Bo-Bo B,A2 B2=A B-B B2,A3 B3=A2 B2
解析:由a1十a十a=1,得3ag=1,即a=3,a
-B2B3,…,ABn=An-1B。-1-B-1Bn,其中
Bn-1Bn=…=B2B2=B1B2=B,B1,n∈N*.根据
十a4十a6=3a4=3a3十3d,当且仅当n=20时,Sn
每层边长间的规律.建筑师通过推算,可初步估计
取到最大值,则0>0,
需要多少材料.所用材料中,横向梁所用木料与正
la210'
六边形的周长有关.某一风雨桥亭、塔共5层,若
则/2n=a,+17d>0
aw=3+17d>0
A,B。=6,B,B,=1.则这五层正六边形的周长总
即
,得到
(a21=a3+18d<0
和为
a21-3
+18d<0
ae〔品):
a2+a4十a6=3a4=3a4十3d=1+3d,
1
为)
A.100
B.110
答案)
C.120
D.130
12.在等差数列{an}中,a1。=23,a2s=-22.
解析:C[由已知得:ABn=Am-1Bn-1一Bn-1Bn,
(1)数列{an}前多少项和最大?
Bn-1Bn=…=B2B3=B1B2=BB1=1,因此数列
(2)求{an}的前n项和S,
{AnBn}(n∈N,1≤n≤5)是以a1=AB,=6为
解:(1)由+9d=23,
n得a1=50,
首项,公差为d=一1的等差数列,设数列{ABn}
a1+24d=-22,d=-3,:8,
(n∈N*,1≤n≤5)前5项和为S,因此有,S,=
+(n-1)d=-3n+53.
令a>0,得<号当n≤17,m∈N时a>0:
5a,十号×5X4:d=5X6-2×5X4X1=20,所
以这五层正六边形的周长总和为6S=6×20=
当n≥18,n∈N*时,an<0,∴.{an}的前17项和
120.故选C.]
最大
14.某种病毒感染性腹泻在全世界范围内均有流行,
(2)当n≤17,n∈N*时,a1+a2|十…+an=
感染对象主要是成人和学龄儿童,寒冷季节呈现
a1十a2十…+an
高发,据资料统计,某市11月1日开始出现该病
2
毒感染者,11月1日该市的病毒新感染者共有20
·35·
数学B版·选择性必修第三册
人,此后每天的新感染者比前一天的新感染者增
(50n-30,n≤t
加50人,由于该市医疗部分采取措施,使该病毒
故an=
-30m+801-30,n≥t+11≤n≤30,n
的传播速度得到控制,从第t天起,每天的新感染
∈N".
者比前一天的新感染者减少30人,直到11月30
(2)由1)可知,前t日患者共有S=(20+50t-301
日为止
(1)设11月n日当天新感染人数为am,求{an}的
=(25t2-5t)人.
通项公式(用t表示);
又第t+1日有-30(t+1)+80t-30=(50t-60)
(2)若到11月30日止,该市在这30日感染该病
人,第30日有-30×30+80t-30=80t-930人
毒的患者共有8670人,11月几日,该市感染此病
故t十1日至30日共30一t天的时间里共有S2
毒的新患者人数最多?并求出这一天的新患者
(50t-60+801-930)(30-2=-65t+2445t
2
人数
[解](1)由题意得,当n≤t时是以公差为50,
14850人,故1到30日共有S1+S2=25t-5t
首项为20的等差数列,此时a,=20十50(n-1)=
65t+2445t-14850=-40t+2440t-14850人
故-40t2+2440t-14850=8670→t2-61t+588
50n-30,(1≤n≤t).
0,即(t-12)(t-49)=0,又1≤t≤30,故t=12.
当n≥t十1时是以公差是-30,首项为50t-30的
当天新增患病人数为50×12-30=570人.
等差数列,此时an=50t-30-30(n-t)=一30n
故11月12日,该市感染此病毒的新患者人数最
+80t-30,(t+1n30)
多,这一天的新患者人数为570人
5.3
等比数列
5.3.1等比数列
第1课时
等比数列的概念
课程标准
素养解读
1.通过生活中的实例,理解等比数列的定义和通项公式的
在学习等比数列的定义和通项公式的过程中,
意义.
提升数学抽象、逻辑推理和数学运算的核心
2.体会等比数列与指数函数的关系。
素养
课前。预习学案
对应学生用书P19
[情境引入]
类比等差数列的研究,你认为可以通过怎样的运算
1.两河流域发掘的古巴比伦时期的泥板上记录了下
发现以上数列的取值规律?你发现了什么规律?
面的数列:
[知识梳理]
9,92,93,…,910
①
100,100,1003,…,1000②
[知识点一]等比数列的概念
5,52,53,…,510
③
1.等比数列概念
2.《庄子·天下》中提到:“一尺之锤,日取其半,万世
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的
不竭.”如果把“一尺之锤”的长度看成单位“1”,那
前一项的比都等于同一常数,那么这个数列叫做等
么从第1天开始,每天得到的“锤”的长度依次是
11111
比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用字
2’481632…
④
母q表示(q≠0).
3.在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每
20min就通过分裂繁殖一代,那么一个这种细菌从
?思考1.能将定义中的“每一项与前一项的比”理
第1次分裂开始,各次分裂产生的后代个数依次是
解为“每相邻两项的比”吗?
2,4,8,16,32,64,…
⑤
[提示]不能
·36·