§6.2等差数列及其前n项和
【考点集训】
考点一等差数列的定义及通项公式
1.(2018陕西咸阳12月模拟,7)《张丘建算经》卷上一题大意为今有女善织,日益功疾,且从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,现在一月(按30天计)共织布390尺,最后一天织布21尺,则该女第一天共织多少布?()
A.3尺
B.4尺
C.5尺
D.6尺
答案C
2.(2017安徽淮南一模,15)已知数列{a n}满足递推关系式a n+1=2a n+2n-1(n∈N*),且为等差数列,则λ的值是.
答案-1
3.(2018河南开封定位考试,17)已知数列{a n}满足a1=,且a n+1=.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)若b n=a n a n+1,求数列{b n}的前n项和S n.
解析(1)证明:∵a
=,∴=,
n+1
∴-=.
∴数列是以2为首项,为公差的等差数列.
(2)由(1)知a n=,∴b n==4-,
∴S n=4--…-
=4-=.
考点二等差数列的性质
(2019届湖北宜昌模拟,6)已知数列{a
}满足=25·,且a2+a4+a6=9,则lo(a5+a7+a9)=()
n
A.-3
B.3
C.-
D.
答案A
考点三等差数列的前n项和
1.(2018安徽安庆调研,5)等差数列{a n}中,已知S15=90,那么a8=()
A.12
B.4
C.3
D.6
答案D
2.(2017河南部分重点中学二联,6)设S n是公差不为零的等差数列{a n}的前n项和,且a1>0,若S5=S9,则当S n最大时,n=()
A.6
B.7
C.10
D.9
答案B
3.(2019届福建龙岩永定区模拟,10)已知等差数列{a n},{b n}的前n项和分别为S n和T n,且=,则=()
A.
B.
C.
D.
答案 D
炼技法 【方法集训】
方法1 等差数列的判定与证明的方法
(2019届福建三明模拟,17)已知数列{a n }中,a n =2n-1. (1)证明:数列{a n }是等差数列;
(2)若数列{a n }的前n 项和S n =25,求n.
解析 (1)证明:∵a n+1-a n =2(n+1)-1-(2n-1)=2,a 1=1, ∴数列{a n }是等差数列,首项为1,公差为2. (2)由(1)得数列{a n }的前n 项和S n =n+ -
×2=n 2,由S n =25得n 2=25,又n>0,解得n=5.
方法2 等差数列前n 项和的最值问题的解决方法
1.(2019届江西高安模拟,11)已知数列{a n }是等差数列,其前n 项和为S n ,满足a 1+3a 2=S 6,给出下列结论:(1)a 7=0;(2)S 13=0;(3)S 7最小;(4)S 5=S 8.其中正确结论的个数是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
答案 C
2.(2019届福建龙岩新罗区模拟,12)已知等差数列{a n }的公差为-2,前n 项和为S n ,a 3,a 4,a 5为某三角形的三边长,且该三角形有一个内角为120°,若S n ≤S m 对任意的n ∈N *恒成立,则实数m=( ) A.7 B.6 C.5
D.4
答案 B
3.(2019届福建龙岩新罗区模拟,16)等差数列{a n }中,S n 是它的前n 项和,且S 6S 8,给出下列结论: ①数列{a n }的公差d<0;②S 9
过专题
【五年高考】
A 组 统一命题·课标卷题组
考点一 等差数列的定义及通项公式
(2016课标全国Ⅱ,17,12分)等差数列{a n }中,a 3+a 4=4,a 5+a 7=6.
(1)求{a n }的通项公式;
(2)设b n =[a n ],求数列{b n }的前10项和,其中[x]表示不超过x 的最大整数,如[0.9]=0,[2.6]=2. 解析 (1)设数列{a n }的公差为d,由题意有2a 1+5d=4,a 1+5d=3. 解得a 1=1,d=
.(3分) 所以{a n }的通项公式为a n =
.(5分) (2)由(1)知,b n =
.(6分) 当n=1,2,3时,1≤
<2,b n =1; 当n=4,5时,2<
<3,b n =2;
当n=6,7,8时,3≤<4,b
n
=3;
当n=9,10时,4<<5,b
n
=4.(10分)
所以数列{b
n
}的前10项和为1×3+2×2+3×3+4×2=24.(12分)考点二等差数列的性质
(2015课标Ⅱ,5,5分)设S
n 是等差数列{a
n
}的前n项和.若a1+a3+a5=3,则S5=()
A.5
B.7
C.9
D.11
答案A
考点三等差数列的前n项和
1.(2015课标Ⅰ,7,5分)已知{a n}是公差为1的等差数列,S n为{a n}的前n项和.若S8=4S4,则a10=()
A. B. C.10 D.12
答案B
2.(2014课标Ⅱ,5,5分)等差数列{a n}的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,则{a n}的前n项和S n=()
A.n(n+1)
B.n(n-1)
C. D.-
答案A
3.(2018课标全国Ⅱ,17,12分)记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a1=-7,S3=-15.
(1)求{a n}的通项公式;
(2)求S n,并求S n的最小值.
解析(1)设{a
n
}的公差为d,
由题意得3a
1
+3d=-15.
由a
1
=-7得d=2.
所以{a
n
}的通项公式为a n=2n-9.
(2)由(1)得S n=n2-8n=(n-4)2-16.
所以当n=4时,S
n
取得最小值,最小值为-16.
B组自主命题·省(区、市)卷题组
考点一等差数列的定义及通项公式
1.(2016浙江,8,5分)如图,点列{A n},{B n}分别在某锐角的两边上,且
|A n A n+1|=|A n+1A n+2|,A n≠A n+2,n∈N*,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|,B n≠B n+2,n∈N*.(P≠Q表示点P与Q不重合)若d n=|A n B n|,S n为△A n B n B n+1的面积,则()
A.{S n}是等差数列
B.{}是等差数列
C.{d n}是等差数列
D.{}是等差数列
答案A
2.(2014辽宁,9,5分)设等差数列{a n}的公差为d.若数列{}为递减数列,则()
A.d>0
B.d<0
C.a1d>0
D.a1d<0
答案D
3.(2015北京,16,13分)已知等差数列{a n}满足a1+a2=10,a4-a3=2.
(1)求{a n}的通项公式;
(2)设等比数列{b n}满足b2=a3,b3=a7.问:b6与数列{a n}的第几项相等?解析(1)设等差数列{a
n
}的公差为d.
因为a
4
-a3=2,所以d=2.
又因为a
1
+a2=10,所以2a1+d=10,故a1=4.
所以a
n
=4+2(n-1)=2n+2(n=1,2,…).
(2)设等比数列{b n}的公比为q.
因为b
2
=a3=8,b3=a7=16,
所以q=2,b
1
=4.
所以b
6
=4×26-1=128.
由128=2n+2得n=63.
所以b
6与数列{a
n
}的第63项相等.
4.(2014浙江,19,14分)已知等差数列{a n}的公差d>0.设{a n}的前n项和为S n,a1=1,S2·S3=36.
(1)求d及S n;
(2)求m,k(m,k∈N*)的值,使得a m+a m+1+a m+2+…+a m+k=65.
解析(1)由题意知(2a
1
+d)(3a1+3d)=36,
将a
1
=1代入上式解得d=2或d=-5.
因为d>0,所以d=2.从而a
n
=2n-1,S n=n2(n∈N*).
(2)由(1)得a m+a m+1+a m+2+…+a m+k=(2m+k-1)(k+1),
所以(2m+k-1)(k+1)=65.
由m,k∈N*知2m+k-1≥k+1>1,故-
所以
考点二等差数列的性质
1.(2014重庆,2,5分)在等差数列{a n}中,a1=2,a3+a5=10,则a7=()
A.5
B.8
C.10
D.14
答案B
2.(2015陕西,13,5分)中位数为1010的一组数构成等差数列,其末项为2015,则该数列的首项为. 答案5
考点三等差数列的前n项和
1.(2017浙江,6,4分)已知等差数列{a n}的公差为d,前n项和为S n,则“d>0”是“S4+S6>2S5”的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
答案C
2.(2015安徽,13,5分)已知数列{a n}中,a1=1,a n=a n-1+(n≥2),则数列{a n}的前9项和等于.
答案27
C组教师专用题组
考点一等差数列的定义及通项公式
1.(2013安徽,7,5分)设S n为等差数列{a n}的前n项和,S8=4a3,a7=-2,则a9=()
A.-6
B.-4
C.-2
D.2
答案A
2.(2014陕西,14,5分)已知f(x)=,x≥0,若f1(x)=f(x),f n+1(x)=f(f n(x)),n∈N+,则f2014(x)的表达式为.
答案f
2014
(x)=
3.(2015福建,17,12分)等差数列{a n}中,a2=4,a4+a7=15.
(1)求数列{a n}的通项公式;
(2)设b n=-+n,求b1+b2+b3+…+b10的值.
解析(1)设等差数列{a
n
}的公差为d.
由已知得
解得
所以a
n
=a1+(n-1)d=n+2.
(2)由(1)可得b n=2n+n.
所以b
1
+b2+b3+…+b10
=(2+1)+(22+2)+(23+3)+…+(210+10)
=(2+22+23+...+210)+(1+2+3+ (10)
=-
-
+
=(211-2)+55=211+53=2101.
4.(2013课标Ⅰ,17,12分)已知等差数列{a n}的前n项和S n满足S3=0,S5=-
5.
(1)求{a n}的通项公式;
(2)求数列
-
的前n项和.
解析(1)设{a
n
}的公差为d,则S n=na1+- d.
由已知可得
-解得a
1
=1,d=-1.
故{a
n
}的通项公式为a n=2-n.
(2)由(1)知
-=
--
=
-
-
-
,
从而数列
-
的前n项和为
--+-+…+
-
-
-
=
-
.
5.(2013江西,17,12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin Asin B+sin Bsin C+cos2B=1.
(1)求证:a,b,c成等差数列;
(2)若C=,求的值.
解析(1)证明:由已知得sin Asin B+sin Bsin C=2sin2B,
因为sin B≠0,所以sin A+sin C=2sin B,
由正弦定理,有a+c=2b,即a,b,c成等差数列.
(2)由C=,c=2b-a及余弦定理得(2b-a)2=a2+b2+ab,即有5ab-3b2=0,所以=.
考点二 等差数列的性质
(2013辽宁,4,5分)下面是关于公差d>0的等差数列{a n }的四个命题: p 1:数列{a n }是递增数列; p 2:数列{na n }是递增数列; p 3:数列
是递增数列; p 4:数列{a n +3nd}是递增数列.
其中的真命题为( ) A.p 1,p 2 B.p 3,p 4 C.p 2,p 3 D.p 1,p 4 答案 D
考点三 等差数列的前n 项和
1.(2014天津,5,5分)设{a n }是首项为a 1,公差为-1的等差数列,S n 为其前n 项和.若S 1,S 2,S 4成等比数列,则a 1=( ) A.2
B.-2
C.
D.-
答案 D
2.(2014重庆,16,13分)已知{a n }是首项为1,公差为2的等差数列,S n 表示{a n }的前n 项和.
(1)求a n 及S n ;
(2)设{b n }是首项为2的等比数列,公比q 满足q 2-(a 4+1)q+S 4=0.求{b n }的通项公式及其前n 项和T n . 解析 (1)因为{a n }是首项a 1=1,公差d=2的等差数列,所以a n =a 1+(n-1)d=2n-1. 故S n =1+3+…+(2n-1)=
= -
=n 2
. (2)由(1)得a 4=7,S 4=16.因为q 2-(a 4+1)q+S 4=0,即q 2-8q+16=0,所以(q-4)2=0,从而q=4. 又因为b 1=2,{b n }是公比q=4的等比数列,
所以b n =b 1q n-1=2×4n-1=22n-1. 从而{b n }的前n 项和T n =
- -
= (4n
-1). 3.(2013浙江,19,14分)在公差为d 的等差数列{a n }中,已知a 1=10,且a 1,2a 2+2,5a 3成等比数列.
(1)求d,a n ;
(2)若d<0,求|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |.
解析 (1)由题意得5a 3·a 1=(2a 2+2)2,即d 2-3d-4=0.故d=-1或d=4.
所以a n =-n+11,n ∈N *或a n =4n+6,n ∈N *.
(2)设数列{a n }的前n 项和为S n .因为d<0,由(1)得d=-1,a n =-n+11,所以当n ≤11时, |a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=S n =-
n 2+
n.
当n ≥12时,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=-S n +2S 11=
n 2-
n+110. 综上所述,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n | = -
-
【三年模拟】
时间:45分钟 分值:60分
一、选择题(每小题5分,共35分)
1.(2018河南开封定位考试,5)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1+a 5=10,S 4=16,则数列{a n }的公差为( ) A.1 B.2 C.3 D.4 答案 B
2.(2017辽宁六校协作体期中,8)已知等差数列{a n},{b n}的前n项和分别为S n,T n,若对于任意的正整数n,都有=-
,则
-+=()
A. B. C. D.
答案A
3.(2018云南玉溪模拟,9)若{a n}是等差数列,公差d<0,a1>0,且a2013(a2012+a2013)<0,则使数列{a n}的前n项和S n>0成立的最大正整数n是()
A.4027
B.4026
C.4025
D.4024
答案D
4.(2017广东惠州二调,7)设S n是等差数列{a n}的前n项和,若=,则=()
A.1
B.-1
C.2
D.
答案A
5.(2019届河北唐山模拟,8)已知数列{a n}的前n项和S n=2+λa n,且a1=1,则S5=()
A.27
B.
C.
D.31
答案C
6.(2019届浙江温州模拟,9)已知{a n},{b n}均为等差数列,且a2=4,a4=6,b3=3,b7=9,由{a n},{b n}的公共项组成新数列{c n},则c10=()
A.18
B.24
C.30
D.36
答案C
7.(2019届河北唐山模拟,6)设{a n}是任意等差数列,它的前n项和、前2n项和与前4n项和分别为X,Y,Z,则下列等式中恒成立的是()
A.2X+Z=3Y
B.4X+Z=4Y
C.2X+3Z=7Y
D.8X+Z=6Y
答案D
二、填空题(共5分)
8.(2018四川德阳一模,7)我国古代数学名著《张邱建算经》中有“分钱问题”:今有与人钱,初一人与三钱,次一人与四钱,次一人与五钱,以次与之,转多一钱,与讫,还敛聚与均分之,人得一百钱,问人几何?意思是:将钱分给若干人,第一人给3钱,第二人给4钱,第三人给5钱,以此类推,每人比前一人多给1钱,分完后,再把钱收回平均分给各人,结果每人分得100钱,问有多少人?则题中的人数
是.
答案195
三、解答题(共20分)
9.(2018广东惠州一调,17)已知等差数列{a n}的公差不为0,前n项和为S n(n∈N*),S5=25,且S1,S2,S4成等比数列.
(1)求a n与S n;
(2)设b n=,求证:b1+b2+b3+…+b n<1.
解析(1)设等差数列{a
}的公差为d(d≠0),
n
则由S
=25可得a3=5,即a1+2d=5①,
5
又S
,S2,S4成等比数列,且S1=a1,S2=2a1+d,S4=4a1+6d,
1
所以(2a
+d)2=a1(4a1+6d),整理得2a1d=d2,
1
因为d≠0,所以d=2a
②,
1
联立①②,解得a
=1,d=2,
1
所以a
=1+2(n-1)=2n-1,S n=-=n2.
n
(2)证明:由(1)得b n==-,
所以b
1
+b2+b3+…+b n=-+-+…+-
=1-.
又∵n∈N*,∴1-<1.∴b
1
+b2+b3+…+b n<1.
10.(2019届河北曲周模拟,17)等差数列{a n}中,公差d<0,a2+a6=-8,a3a5=7.
(1)求{a n}的通项公式;
(2)记T n为数列{b n}前n项的和,其中b n=|a n|,n∈N*,若T n≥1464,求n的最小值.解析(1)∵等差数列{a
n
}中,公差d<0,a2+a6=-8,
∴a2+a6=a3+a5=-8,又∵a3a5=7,
∴a3,a5是一元二次方程x2+8x+7=0的两个根,且a3>a5,
解方程x2+8x+7=0,得a
3
=-1,a5=-7,
∴-
-
解得a
1
=5,d=-3.
∴a n=5+(n-1)×(-3)=-3n+8.
(2)由(1)知{a n}的前n项和S n=5n+-×(-3)=-n2+n.∵b n=|a n|,∴b1=5,b2=2,b3=|-1|=1,b4=|-4|=4,
当n≥3时,b
n
=|a n|=3n-8.
当n<3时,T
1
=5,T2=7;
当n≥3时,T
n
=-S n+2S2=-+14.
∵T n≥1464,∴T n=-+14≥1464,
即(3n-100)(n+29)≥0,解得n≥,
∴n的最小值为34.
2020高三一轮基础达标 考点22等差数列及其前n 项和 一、选择题 1.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 5=8,S 3=6,则a 9=( ) A .8 B .12 C .16 D .24 2.已知{a n }为等差数列,其前n 项和为S n ,若a 1=1,a 3=5,S n =64,则n =( ) A .6 B .7 C .8 D .9 3.等差数列{a n }与{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,若S n T n =3n -22n +1,则a 7 b 7=( ) A.37 27 B.3828 C.3929 D.4030 4.在等差数列{a n }中,已知a 3+a 8=10,则3a 5+a 7=( ) A .10 B .18 C .20 D .28 5.已知S n 是数列{a n }的前n 项和,且S n +1=S n +a n +3,a 4+a 5=23,则S 8=( ) A .72 B .88 C .92 D .98 6.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=1,公差d =2,S k +2-S k =24,则k =( ) A .8 B .7 C .6 D .5 7.设S n 是公差不为零的等差数列{a n }的前n 项和,且a 1>0,若S 5=S 9,则当S n 最大时,n =( ) A .6 B .7 C .10 D .9 8.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2+a 8+a 11=30,则S 13=( ) A .130 B .65 C .70 D .140 9.设{a n }是公差不为0的等差数列,且a 24+a 25=a 26+a 27, 则该数列的前10项和S 10=( ) A .-10 B .-5 C .0 D .5 10.在等差数列{a n }中,已知S 4=1,S 8=4,设S =a 17+a 18+a 19+a 20,则S 的值为( ) A .8 B .9 C .10 D .11 11.(一题多解)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 4+a 5=24,S 6=48,则{a n }的公差为( ) A .1 B .2 C .4 D .8 二、填空题 12.等差数列{a n }的前n 项和为S n .已知a m -1+a m +1-a 2m =0, S 2m -1=38,则m =________.
其次节等差数列及其前n项和 突破点(一)等差数列的性质及基本量的计算 基础联通抓主干学问的“源”与“流” 1.等差数列的有关概念 (1)定义:假如一个数列从第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.符号表示为a n+1-a n=d(n∈N*,d为常数). (2)等差中项:数列a,A,b成等差数列的充要条件是A=a+b 2,其中A叫做a,b的等差中项. 2.等差数列的有关公式 (1)通项公式:a n=a1+(n-1)d. (2)前n项和公式:S n=na1+n(n-1) 2d= n(a1+a n) 2. 3.等差数列的常用性质 (1)通项公式的推广:a n=a m+(n-m)d(n,m∈N*). (2)若{a n}为等差数列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N*),则a k+a l=a m+a n . (3)若{a n}是等差数列,公差为d,则{a2n}也是等差数列,公差为2d. (4)若{a n}是等差数列,公差为d,则a k,a k+m,a k+2m,…(k,m∈N*)是公差为md的等差数列. (5)若数列{a n},{b n}是公差分别为d1,d2的等差数列,则数列{pa n},{a n+p},{pa n+qb n}都是等差数列(p,q都是常数),且公差分别为pd1,d1,pd1+qd2. 考点贯穿抓高考命题的“形”与“神” 等差数列的基本运算 [例1](1)(2022·东北师大附中摸底考试)在等差数列{a n}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{a n}的公差为() A.1 B.2 C.3 D.4 (2)(2022·惠州调研)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若S3=6,a1=4,则公差d等于() A.1 B. 5 3 C.-2 D.3 [解析](1)∵a1+a5=2a3=10, ∴a3=5,则公差d=a4-a3=2,故选B. (2)由S3= 3(a1+a3) 2=6, 且a1=4,得a3=0, 则d= a3-a1 3-1 =-2,故选C. [答案](1)B(2)C [方法技巧] 1.等差数列运算问题的通性通法 (1)等差数列运算问题的一般求法是设出首项a1和公差d,然后由通项公式或前n项和公式转化为方程(组)求解. (2)等差数列的通项公式及前n项和公式,共涉及五个量a1,a n,d,n,S n,知其中三个就能求另外两个,体现了方程的思想. 2.等差数列设项技巧 若奇数个数成等差数列且和为定值时,可设中间三项为a-d,a,a+d;若偶数个数成等差数列且和为定值时,可设中间两项为a-d,a+d,其余各项再依据等差数列的定义进行对称设元. 等差数列的性质 [例2](1)在等差数列{a n}396n n S11=() A.18 B.99 C.198 D.297 (2)已知{a n},{b n}都是等差数列,若a1+b10=9,a3+b8=15,则a5+b6=________. [解析](1)由于a3+a9=27-a6,2a6=a3+a9, 所以3a6=27,所以a6=9, 所以S11=11 2(a1+a11)=11a6=99. (2)由于{a n},{b n}都是等差数列, 本节主要包括3个学问点: 1.等差数列的性质及基本量的计算; 2.等差数列前n项和及性质的应用; 3.等差数列的判定与证明.
§6.2等差数列及其前n项和 【考点集训】 考点一等差数列的定义及通项公式 1.(2018陕西咸阳12月模拟,7)《张丘建算经》卷上一题大意为今有女善织,日益功疾,且从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,现在一月(按30天计)共织布390尺,最后一天织布21尺,则该女第一天共织多少布?() A.3尺 B.4尺 C.5尺 D.6尺 答案C 2.(2017安徽淮南一模,15)已知数列{a n}满足递推关系式a n+1=2a n+2n-1(n∈N*),且为等差数列,则λ的值是. 答案-1 3.(2018河南开封定位考试,17)已知数列{a n}满足a1=,且a n+1=. (1)求证:数列是等差数列; (2)若b n=a n a n+1,求数列{b n}的前n项和S n. 解析(1)证明:∵a =,∴=, n+1 ∴-=. ∴数列是以2为首项,为公差的等差数列. (2)由(1)知a n=,∴b n==4-, ∴S n=4--…- =4-=. 考点二等差数列的性质 (2019届湖北宜昌模拟,6)已知数列{a }满足=25·,且a2+a4+a6=9,则lo(a5+a7+a9)=() n A.-3 B.3 C.- D. 答案A 考点三等差数列的前n项和 1.(2018安徽安庆调研,5)等差数列{a n}中,已知S15=90,那么a8=() A.12 B.4 C.3 D.6 答案D 2.(2017河南部分重点中学二联,6)设S n是公差不为零的等差数列{a n}的前n项和,且a1>0,若S5=S9,则当S n最大时,n=() A.6 B.7 C.10 D.9 答案B 3.(2019届福建龙岩永定区模拟,10)已知等差数列{a n},{b n}的前n项和分别为S n和T n,且=,则=()
第2节 等差数列及其前n 项和 考试要求 1.理解等差数列的概念.2.掌握等差数列的通项公式与前n 项和公式.3.能在具体的问题情境中识别数列的等差关系,并能用等差数列的有关知识解决相应的问题.4.了解等差数列与一次函数的关系. 1.等差数列的概念 (1)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. 数学语言表达式:a n +1-a n =d (n ∈N *,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 =a +b 2. 2.等差数列的通项公式与前n 项和公式 (1)若等差数列{a n }的首项是a 1,公差是d ,则其通项公式为a n =a 1+(n -1)d . (2)前n 项和公式:S n =na 1+n (n -1)d 2=n (a 1+a n )2 . 3.等差数列的性质 (1)通项公式的推广:a n =a m +(n -m )d (n ,m ∈N *). (2)若{a n }为等差数列,且k +l =m +n (k ,l ,m ,n ∈N *),则a k +a l =a m +a n . (3)若{a n }是等差数列,公差为d ,则a k ,a k +m ,a k +2m ,…(k ,m ∈N *)是公差为md 的等差数列. (4)若S n 为等差数列{a n }的前n 项和,则数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…也是等差数列. (5)若S n 为等差数列{a n }的前n 项和,则数列⎩⎨⎧⎭ ⎬⎫S n n 也为等差数列. 1.已知数列{a n }的通项公式是a n =pn +q (其中p ,q 为常数),则数列{a n }一定是等差数列,且公差为p .
第2讲 等差数列及其前n 项和 , ) 1.等差数列的有关概念 (1)定义 假如一个数列从第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.符号表示为a n +1-a n =d (n ∈N * ,d 为常数). (2)等差中项 数列a ,A ,b 成等差数列的充要条件是A =a +b 2 ,其中A 叫做a ,b 的等差中项. 2.等差数列的有关公式 (1)通项公式:a n =a 1+(n -1)d . (2)前n 项和公式:S n =na 1+n (n -1)2 d =(a 1+a n )n 2 . 3.等差数列的性质 已知数列{a n }是等差数列,S n 是其前n 项和. (1)通项公式的推广:a n =a m +(n -m )d (n ,m ∈N * ). (2)若k +l =m +n (k ,l ,m ,n ∈N * ),则a k +a l =a m +a n . (3)若{a n }的公差为d ,则{a 2n }也是等差数列,公差为2d . (4)若{b n }是等差数列,则{pa n +qb n }也是等差数列. (5)数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…构成等差数列. 1.辨明两个易误点 (1)要留意概念中的“从第2项起”.假如一个数列不是从第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)留意区分等差数列定义中同一个常数与常数的区分. 2.妙设等差数列中的项 若奇数个数成等差数列,可设中间三项为a -d ,a ,a +d ; 若偶数个数成等差数列,可设中间两项为a -d ,a +d ,其余各项再依据等差数列的定义进行对称设元. 3.等差数列的四种推断方法 (1)定义法:a n +1-a n =d (d 是常数)⇔{a n }是等差数列. (2)等差中项法:2a n +1=a n +a n +2(n ∈N * )⇔{a n }是等差数列. (3)通项公式法:a n =pn +q (p ,q 为常数)⇔{a n }是等差数列. (4)前n 项和公式法:S n =An 2 +Bn (A 、B 为常数)⇔{a n }是等差数列. 1.教材习题改编 等差数列11,8,5,…,中-49是它的第几项( ) A .第19项 B .第20项 C .第21项 D .第22项 C a 1=11,d =8-11=-3, 所以a n =11+(n -1)×(-3)=-3n +14. 由-3n +14=-49,得n =21.故选C. 2.教材习题改编 已知p :数列{a n }是等差数列,q :数列{a n }的通项公式a n =k 1n +k 2(k 1,k 2均为常数),则p 是q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 C 若{a n }是等差数列,不妨设公差为d . 所以a n =a 1+(n -1)d =dn +a 1-d , 令k 1=d ,k 2=a 1-d ,则a n =k 1n +k 2, 若数列{a n }的通项公式a n =k 1n +k 2(k 1,k 2为常数,n ∈N * ), 则当n ≥2且n ∈N * 时,a n -1=k 1(n -1)+k 2, 所以a n -a n -1=k 1(常数)(n ≥2且n ∈N * ), 所以{a n }为等差数列, 所以p 是q 的充要条件. 3.教材习题改编 等差数列{a n }的前n 项之和为S n ,若a 5=6,则S 9为( ) A .45 B .54 C .63 D .27 B 法一:由于S 9=9(a 1+a 9) 2=9a 5=9×6=54.故选B. 法二:由a 5=6,得a 1+4d =6, 所以S 9=9a 1+9×8 2 d =9(a 1+4d )=9×6=54,故选B. 4.(2021·金丽衢十二校联考)已知等差数列{a n }满足:a 3=13,a 13=33,则数列{a n }的公差为________.
【新课改专版】2020年高考数学一轮复习课时精练 34.等差数列及其前n 项和 [A 级 基础题——基稳才能楼高] 1.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=3,a 5=5,则S 7的值是( ) A .30 B .29 C .28 D .27 2.(2019·北京丰台区模拟)数列{2n -1}的前10项的和是( ) A .120 B .110 C .100 D .10 3.(2019·豫北重点中学联考)已知数列{a n }中a 1=1,a n +1=a n -1,则a 4等于( ) A .2 B .0 C .-1 D .-2 4.(2019·张掖质检)设等差数列{a n }的公差为d ,且a 1a 2=35,2a 4-a 6=7,则d =( ) A .4 B .3 C .2 D .1 5.(2019·南昌模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 5=50,S 10=200,则a 10+a 11的值为( ) A .20 B .40 C .60 D .80 [B 级 保分题——准做快做达标] 1.(2019·惠州调研)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 9=12a 12+6,a 2=4,则数列⎩ ⎪⎨⎪ ⎧⎭⎪⎬⎪⎫1S n 的 前10项和为( ) A.11 12 B .1011 C.910 D .89
2.(2019·昆明适应性检测)已知等差数列{a n }各项均为正数,其前n 项和为S n ,若a 1=1,S 3= a 2,则a 8=( ) A .12 B .13 C .14 D .15 3.(2019·南宁名校联考)等差数列{a n }中,a 3+a 7=6,则{a n }的前9项和等于( ) A .-18 B .27 C .18 D .-27 4.(2019·中山一中统测)设数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n =-2n +1,则数列⎩ ⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪ ⎫S n n 的前 11项和为 ( ) A .-45 B .-50 C .-55 D .-66 5.(2019·南昌模拟)《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为( ) A .1升 B .6766升 C.47 44 升 D .3733 升 6.(2019·云南统一检测)已知等差数列{a n }中,a 1=11,a 5=-1,则{a n }的前n 项和S n 的最大值是( ) A .15 B .20 C .26 D .30 7.(2019·四川三地四校联考)在等差数列{a n }中,a 1=-2 015,其前n 项和为S n ,若S 1212-S 10 10=2, 则S 2 018=( ) A .2 018 B .-2 018 C .4 036 D .-4 036 8.(2019·太原模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,点(n ,S n )(n ∈N *)在函数y =x 2-10x 的图象上,等差数列{b n }满足b n +b n +1=a n (n ∈N * ),其前n 项和为T n ,则下列结论正确的是( ) A .S n <2T n B .b 4=0 C .T 7>b 7 D .T 5=T 6
◆牛刀小试•成功靠岸◆ 课堂达标(二十七) [A 基础巩固练] 1.等差数列{a n }中,a 1+a 5=10,a 4=7,则数列{a n }的公差为( ) A .1 B .2 C .3 D .4 [解析] 法一:设等差数列{a n }的公差为d , 由题意得⎩ ⎪⎨ ⎪⎧ 2a 1+4d =10, a 1+3d =7.解得⎩ ⎪⎨ ⎪⎧ a 1=1, d =2.∴d =2. 法二:∵在等差数列{a n }中,a 1+a 5=2a 3=10, ∴a 3=5.又a 4=7,∴公差d =7-5=2. [答案] B 2.(2018·宁夏银川市二模试卷)在等差数列{a n }中,已知a 4=5,a 3是a 2和a 6的等比中项,则数列{a n }的前5项的和为( ) A .15 B .20 C .25 D .15或25 [解析] ∵在等差数列{a n }中,a 4=5,a 3是a 2和a 6的等比中项,∴ ⎩ ⎪⎨⎪⎧ a 1+3d =5 1+2=1 + 1 + , 解得a 1=-1,d =2, ∴数列{a n }的前5项的和为: S 5=5a 1+5×4 2d =5×(-1)+5×4=15.故选:A. [答案] A 3.(2018·山师大附中高三三模)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 2a 5=2a 3,且a 4与2a 7的等差中项为5 4 ,则S 5等于( ) A .29 B .31 C .33 D .36 [解析] 法一:设等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q , 由题意知⎩ ⎪⎨⎪ ⎧ a 1qa 1q 4 =2a 1q 2 a 1q 3+2a 1q 6 =2×54,解得⎩⎪⎨⎪⎧ q = 12 a 1=16 ,
第二讲 等差数列及其前n 项和 A 组基础巩固 一、单选题 1.在等差数列{a n }中,a 2=2,a 3=4,则a 10=( D ) A .12 B .14 C .16 D .18 [解析] 由a 2=2,a 3=4知d =4-2 3-2=2. 所以a 10=a 2+8d =2+8×2=18.故选D. 2.(2021·贵州阶段性检测)在等差数列{a n }中,已知a 3+a 5+a 7=15,则该数列前9项和S 9=( D ) A .18 B .27 C .36 D .45 [解析] 本题考查等差数列的性质,前n 项和公式.在等差数列{a n }中,a 3+a 5+a 7=3a 5 =15,a 5=5,所以S 9= a 1+a 9 2×9=2a 5 2 ×9=9a 5=9×5=45.故选D. 3.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2=4,S 4=22,a n =28,则n =( D ) A .3 B .7 C .9 D .10 [解析] 因为S 4=a 1+a 2+a 3+a 4=4a 2+2d =22,所以d =22-4a 2 2=3,a 1=a 2-d =4-3 =1,a n =a 1+(n -1)d =1+3(n -1)=3n -2,由3n -2=28,解得n =10. 4.(2022·安徽合肥模拟)记等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n .若S 10=40,a 6=5,则( C ) A .d =3 B .a 10=12 C .S 20=280 D .a 1=-4 [解析] 依题意,得S 10= a 1+a 10·10 2 =5(a 5+a 6)=40,解得a 5=3,则d =a 6-a 5=2, 则a 10=a 6+4d =5+8=13,a 1=a 5-4d =3-8=-5,S 20=20a 1+190d =-100+380=280,故选C. 5.一个等差数列的首项为1 25,从第10项起开始比1大,则这个等差数列的公差d 的取 值范围是( D ) A .d >875 B .d <325
专题6.2 等差数列及其前n 项和 1.(2020·吉林长春市质量监测)等差数列{a n }中,S n 是它的前n 项和,a 2+a 3=10,S 6=54,则该数列的公差d 为( ) A .2 B .3 C .4 D .6 2.(2020·重庆市七校联考)在等差数列{a n }中,若a 3+a 5+a 7+a 9+a 11=55,S 3=3,则a 5等于( ) A .5 B .6 C .7 D .9 3.(2020·吉林省白山一中模拟)已知数列{a n }满足a 1=15,且3a n +1=3a n -2,若a k ·a k +1<0,则正整数k =( ) A .21 B .22 C .23 D .24 4.(2020·辽宁丹东质检)我国明代伟大数学家程大位在《算法统宗》中常以诗歌的形式呈现数学问题,其中有一首“竹筒容米”:“家有九节竹一茎,为因盛米不均平,下头三节三升九,上梢四节贮三升,唯有中间两节竹,要将米数次第盛,若有先生能算法,也教算得到天明.”意思是:九节竹的盛米容积成等差数列,其中的“三升九”指3.9升,则九节竹的中间一节的盛米容积为( ) A .0.9升 B .1升 C .1.1升 D .2.1升 5.(2020·安徽省芜湖一中模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a 2=2,且对于任意n >1,n ∈N *,满足S n +1+S n -1=2(S n +1),则( ) A .a 9=17 B .a 10=18 C .S 9=81 D .S 10=90 6.(2020·湖北武汉调研)设{a n }是公差不为零的等差数列,S n 为其前n 项和,已知S 1,S 2,S 4成等比数列,且a 3=5,则数列{a n }的通项公式为 . 7.(2020·福建龙岩模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n +a n +1=2n +1(n ∈N *),则a 20的值为 ,S 21的值为 . 8.(2020·广东揭阳模拟)已知数列{a n }满足a 1=-19,a n +1=a n 8a n +1 (n ∈N *),则a n = ,数列{a n }中最大项的值为 .
专题6.2 等差数列及其前n 项和 1.(江西师范大学附属中学2019届高三三模)已知数列{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和, 5632a a a +=+,则7S =( ) A .2 B .7 C .14 D .28 【答案】C 【解析】 5632a a a +=+ 44422a d a d a d ∴++=++-,解得:42a = ()177477142 a a S a +∴= ==,本题选C 。 2.(安徽省1号卷A10联盟2019届模拟)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2163S =,则3111 9a a a ++=( ) A .12 B .9 C .6 D .3 【答案】B 【解析】由等差数列性质可知:21112163S a ==,解得:113a = 311191139a a a a ∴++== 本题选B 。 3.(贵州省贵阳市2019届高三模拟)已知{a n }为递增的等差数列,a 4+a 7=2,a 5•a 6=-8,则公差d=( ) A .6 B .6- C .2- D .4 【答案】A 【解析】∵{a n }为递增的等差数列,且a 4+a 7=2,a 5•a 6=-8, ∴a 5+a 6=2, ∴a 5,a 6是方程22x 80x --=的两个根,且a 5<a 6, ∴a 5=-2,a 6=4, ∴d=a 6-a 5=6, 故选A 。 4.(河北衡水中学2019届高三调研)已知等比数列{}n a 中,若12a =,且1324,,2a a a 成等差数列,则
5a =( ) A .2 B .2或32 C .2或-32 D .-1 【答案】B 【解析】设等比数列{}n a 的公比为q (q 0≠), 1324,,2a a a 成等差数列, 321224a a a ∴=+,10a ≠, 220q q ∴--=,解得:q=2q=-1或, 451a =a q ∴,5a =232或, 故选B. 5.(浙江省金华十校2019届高三模拟)等差数列{}n a ,等比数列{}n b ,满足111a b ==,53a b =,则9a 能取到的最小整数是( ) A .1- B .0 C .2 D .3 【答案】B 【解析】等差数列{}n a 的公差设为d ,等比数列{}n b 的公比设为q ,0q ≠, 由111a b ==,53a b =,可得2 14d q +=, 则22 91812(1)211a d q q =+=+-=->-, 可得9a 能取到的最小整数是0,故选B 。 6.(宁夏石嘴山市第三中学2019届高三模拟)已知等差数列{}n a 的公差和首项都不为0,且1a 、2a 、 4a 成等比数列,则 114 3 a a a +=( ) A .7 B .5 C .3 D .2 【答案】B 【解析】设等差数列{}n a 公差为d 1a 、2a 、4a 成等比数列 2 214 a a a ∴=
§6.2 等差数列及其前n 项和 考纲展示► 1.理解等差数列的概念. 2.掌握等差数列的通项公式与前n 项和公式. 3.能在具体的问题情境中识别数列的等差关系,并能用有关知识解决相应的问题. 4.了解等差数列与一次函数、二次函数的关系. 考点1 等差数列的基本运算 1.等差数列的有关概念 (1)等差数列的定义 一般地,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________表示,定义表达式为a n -a n -1=d (常数)(n ∈N * ,n ≥2)或a n +1-a n =d (常数)(n ∈N * ). (2)等差中项 若三个数a ,A ,b 成等差数列,则A 叫做a 与b 的等差中项,且有A =a +b 2 . 答案:(1)2 同一个常数 d 2.等差数列的有关公式 (1)等差数列的通项公式 如果等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,那么它的通项公式是________. (2)等差数列的前n 项和公式 设等差数列{a n }的公差为d ,其前n 项和S n =na 1+n n -1 2 d 或S n =n a 1+a n 2 . 答案:(1)a n =a 1+(n -1)d (1)[教材习题改编]已知等差数列-5,-2,1,…,则该数列的第20项为________. 答案:52 (2)[教材习题改编]在100以内的正整数中有________个能被6整除的数. 答案:16 知三求二. 等差数列中,有五个基本量,a 1,d ,n ,a n ,S n ,这五个基本量通过________,____________联系起来,如果已知其中三个量,利用这些公式,便可以求出其余两个的值,这其间主要是通过方程思想,列方程组求解. 答案:通项公式 前n 项和公式 [典题1] (1)设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,S 8=4a 3,a 7=-2,则a 9=( ) A .-6 B .-4
第02节 等差数列及其前n 项和 【考纲解读】 【知识清单】 一.等差数列的有关概念 1.定义:等差数列定义: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,那么这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d 表示.用递推公式表示为 1(2)n n a a d n --=≥或1(1)n n a a d n +-=≥. 2.等差数列的通项公式:1(1)n a a n d =+-; 说明:等差数列(通常可称为A P 数列)的单调性:d 0>为递增数列,0d =为常数列,0d < 为递减数列. 3.等差中项的概念: 定义:如果a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项,其中2 a b A += . a ,A ,b 成等差数列⇔2 a b A += . 4.等差数列的前n 和的求和公式:11()(1) 22 n n n a a n n S na d +-= =+. 5.要注意概念中的“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.
6.注意区分等差数列定义中同一个常数与常数的区别. 对点练习: 【2017届某某省某某市二模】在等差数列中,若 ,则 _______. 【答案】 二、等差数列的前n 项和 等差数列的前n 和的求和公式:11()(1) 22 n n n a a n n S na d +-==+. 对点练习: 【2018届某某省“七彩阳光”联盟高三上期初联考】已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若14k S -=, 9k S =,则k a =__________,1a 的最大值为__________. 【答案】 54. 【解析】15k k k a S S -=-=,因为()1592 k k a S +==,又k 的最小值为2,可知1a 的最大值为4. 三、等差数列的相关性质 1.等差数列的性质: (1)在等差数列{}n a 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{}n a 中,相隔等距离的项组成的数列是等差数列, 如:1a ,3a ,5a ,7a ,……;3a , 8a ,13a ,18a ,……; (3)在等差数列{}n a 中,对任意m ,n N +∈,()n m a a n m d =+-,n m a a d n m -=-()m n ≠; (4)在等差数列{}n a 中,若m ,n ,p , q N +∈且m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+,特殊地,2m p q =+时,则2m p q a a a =+,m a 是p q a a 、的等差中项. (5)等差数列被均匀分段求和后,得到的数列仍是等差数列,即232,,n n n n n S S S S S --成等差数列. (6)两个等差数列{}n a 与{}n b 的和差的数列{}n n a b ±仍为等差数列. (7)若数列{}n a 是等差数列,则{}n ka 仍为等差数列.
课时规范练 A 组 基础对点练 1.在公比为2的等比数列{a n }中,若sin(a 1a 4)=2 5,则cos(a 2a 5)的值是( ) A .-7 5 B.1725 C.75 D.725 解析:由等比数列的通项公式可知a 2a 5=(a 1a 4)q 2=2(a 1a 4),cos(a 2a 5)=1- 2sin 2 (a 1a 4)=1-2×⎝ ⎛⎭ ⎪⎫252=17 25. 答案:B 2.(2019·重庆模拟)已知各项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 3=14,a 3=8,则a 6=( ) A .16 B .32 C .64 D .128 解析:由题意得,等比数列的公比为q ,由S 3=14,a 3=8,则⎩⎨⎧ a 1(1+q +q 2)=14,a 3=a 1q 2 =8,解得a 1=2,q =2,所以a 6=a 1q 5=2×25=64,故选C. 答案:C 3.等差数列{a n }的首项为1,公差不为0.若a 2,a 3,a 6成等比数列,则{a n }前6项的和为( ) A .-24 B .-3 C .3 D .8 解析:设等差数列的公差为d ,d ≠0,a 23=a 2·a 6,即(1+2d )2=(1+d )(1+5d ),d 2 =-2d (d ≠0),所以d =-2,所以S 6=6×1+6×5 2×(-2)=-24. 答案:A 4.(2019·临沂模拟)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n =a ·2n -1+1 6,则a 的值为( ) A .-13 B.13 C .-12 D.12
解析:当n ≥2时,a n =S n -S n -1=a ·2n -1-a ·2n -2=a ·2n -2,当n =1时,a 1=S 1=a +16,又因为{a n }是等比数列,所以a +16=a 2,所以a =-13. 答案:A 5.已知等比数列{a n }满足a 1=3,a 1+a 3+a 5=21,则a 3+a 5+a 7=( ) A .21 B .42 C .63 D .84 解析:设数列{a n }的公比为q ,则a 1(1+q 2+q 4)=21,又a 1=3,所以q 4+q 2-6=0,所以q 2=2(q 2=-3舍去),所以a 3=6,a 5=12,a 7=24,所以a 3+a 5+a 7=42.故选B. 答案:B 6.若等差数列{a n }和等比数列{b n }满足a 1=b 1=-1,a 4=b 4=8,则a 2 b 2 =________. 解析:设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .由题意得-1+3d =-q 3=8d =3,q =-2 a 2 b 2= -1+3-1×(-2)=1. 答案:1 7.已知数列{a n }是等比数列,a 2=2,a 5=1 4,则a 1a 2a 3+a 2a 3a 4+…+a n a n +1a n +2 =________. 解析:设数列{a n }的公比为q ,则q 3=a 5a 2 =18,解得q =12,a 1=a 2 q =4.易知数 列{a n a n +1a n +2}是首项为a 1a 2a 3=4×2×1=8,公比为q 3=1 8的等比数列,所以a 1a 2a 3+a 2a 3a 4+…+a n a n +1a n +2=8⎝ ⎛ ⎭⎪⎫1-18n 1-18=647(1-2-3n ). 答案:64 7(1-2-3n ) 8.已知数列{a n }的前n 项和S n =1+λa n ,其中λ≠0. (1)证明{a n }是等比数列,并求其通项公式. (2)若S 5=31 32,求λ. 解析:(1)由题意得a 1=S 1=1+λa 1,故a 1=1 1-λ ,
6.2 等差数列及其前n 项和 必备知识预案自诊 知识梳理 1。等差数列 (1)定义:一般地,如果一个数列从 起,每一项与它的前一项的 都等于 ,那么这个数列就叫作等差数列,这个常数叫作等差数列的 ,公差通常用字母d 表示。数学语言表示为a n+1-a n =d (n ∈N +),d 为常数。 (2)等差中项:数列a ,A ,b 成等差数列的充要条件是 ,其中A 叫作a ,b 的 . (3)等差数列{a n }的通项公式:a n = ,可推广为a n =a m +(n —m )d. (4)等差数列的前n 项和公式:S n =n ( n 1+n n ) 2 =na 1+n (n -1)2 d. 2。等差数列的通项公式及前n 项和公式与函数的关系 (1)a n =a 1+(n-1)d 可化为a n =dn+a 1—d 的形式。当d ≠0时,a n 是关于n 的一次函数;当d 〉0时,数列为递增数列;当d 〈0时,数列为递减数列。 (2)数列{a n }是等差数列,且公差不为0⇔S n =An 2+Bn (A ,B 为常数)。 1.已知{a n }为等差数列,d 为公差,S n 为该数列的前n 项和. (1)在等差数列{a n }中,当m+n=p+q
时,a m+a n=a p+a q(m,n,p,q∈N+)。特别地,若m+n=2p,则2a p=a m+a n(m,n,p∈N+)。 (2)a k,a k+m,a k+2m,…仍是等差数列,公差为md(k,m∈N+)。 (3)S n,S2n-S n,S3n-S2n,…也成等差数列,公差为n2d. (4)若{a n},{b n}是等差数列,则{pa n+qb n}也是等差数列. (5)若项数为偶数2n,则S2n=n (a1+a2n)=n(a n+a n+1);S偶—S奇 =nd;S奇 S 偶=a n a n+1 。 (6)若项数为奇数2n—1,则S2n-1= (2n—1)a n;S奇-S偶=a n;S奇 S 偶=n n-1 。 2.若数列{a n}与{b n}均为等差数列, 且前n项和分别是S n和T n,则S2m-1 T2m-1=a m b m 。 考点自诊 1。判断下列结论是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”. (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)已知数列{a n}的通项公式是a n=pn+q(其中p,q为常数),则数列{a n}一定是等差数列.() (3)数列{a n}为等差数列的充要条件是其通项公式为关于n 的一次函数.()
Earlybird 限时规范训练(限时练·夯基练·提能练) A 级基础夯实练 1.(2018·北京东城区二模)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,a3 =3,a5=5,则S7 的值是() A.30B.29 C.28 D.27 a5-a3 解析:选C.由题意,设等差数列的公差为d,则d==1, 5-3 7a1+a77 ×2a4 故a4=a3+d=4,所以S7===7×4=28.故选C. 2 2 2.(2018·唐山统考)等差数列{a n}的前n项和为S n,若S11=22,则a3+a7+a8 等于() A.18 B.12 C.9 D.6 11a1+a11112a1+10d 解析:选D.由题意得S11===22,即a1 2 2 +5d=2,所以a3+a7+a8=a1+2d+a1+6d+a1+7d=3(a1+5d)=6,故选D. S12 3.在等差数列{a n}中,a1=-2 017,其前n项和为S n,若- 12 S10 =2,则S2 020=() 10 A.2 020 B.-2 020 C.4 040 D.-4 040 S n
解析:选C.设等差数列{a n}的前n项和为S n=An2+Bn,则= n
Earlybird S n S12 S10 S n An+B,∴{是等差数列.∵-=2,∴的公差为1,n}10 {n} 12 S1 a1 S n 又==-2 017,∴是以-2 017 为首项,1 为公差的等差数1 1 {n} S2 020 列,∴=-2 017+2 019×1=2,∴S2 020=4 040.故选C. 2 020 4.(2018·山西太原模拟)已知数列{a n}的前n项和为S n,点(n,S n)(n ∈N*)在函数y=x2-10x的图象上,等差数列{b n}满足b n+b n+1=a n(n ∈N*),其前n项和为T n,则下列结论正确的是() A.S n<2T n B.b4=0 C.T7>b7 D.T5=T6 解析:选D.因为点(n,S n)(n∈N*)在函数y=x2-10x的图象上,所以S n=n2-10n,所以a n=2n-11,又b n+b n+1=a n(n∈N*),数列{b n}为等差数列,设公差为d,所以2b1+d=-9,2b1+3d=-7,解得b1=-5,d=1,所以b n=n-6,所以b6=0,所以T5=T6,故选D. 5.(2018·江西南昌模拟)《九章算术》“竹九节”问题:现有一 根9 节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4 节的容积共3 升,下面3 节的容积共4 升,则第5 节的容积为() 67 A.1 升B.升 66 47 37 C. 升D.升 44 33 解析:选B.设该等差数列为{a n},公差为d, 由题意得Error!即Error!
2020届高考数学(理)大一轮复习增分练: 等差数列及其前n 项和 1.(2019·高考全国卷Ⅰ)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知S 4=0,a 5=5,则( ) A .a n =2n -5 B .a n =3n -10 C .S n =2n 2-8n D .S n =1 2 n 2-2n 解析:选A.法一:设等差数列{a n }的公差为d , 因为⎩⎨⎧S 4=0, a 5 =5,所以⎩⎨⎧4a 1 +4×32d =0,a 1 +4d =5, 解得⎩⎨⎧a 1 =-3, d =2, 所以a n =a 1 +(n -1)d =- 3+2(n -1)=2n -5,S n =na 1+ n (n -1) 2 d =n 2-4n .故选A. 法二:设等差数列{a n }的公差为d , 因为⎩⎨⎧S 4=0, a 5 =5,所以⎩⎨⎧4a 1 +4×32d =0,a 1 +4d =5, 解得⎩⎨⎧a 1 =-3, d =2. 选项A ,a 1=2×1-5=-3; 选项B ,a 1=3×1-10=-7,排除B ; 选项C ,S 1=2-8=-6,排除C ; 选项D ,S 1=12-2=-3 2 ,排除D.故选A. 2.(一题多解)(2019·沈阳质量监测)在等差数列{a n }中,若S n 为前n 项和,2a 7=a 8+5,则S 11的值是( ) A .55 B .11 C .50 D .60 解析:选A.通解:设等差数列{a n }的公差为d ,由题意可得2(a 1+6d )=a 1+7d +5,得a 1+5d =5,则S 11=11a 1+ 11×10 2 d =11(a 1+5d )=11×5=55,故选A. 优解:设等差数列{a n }的公差为d ,由2a 7=a 8+5,得2(a 6+d )=a 6+2d +5,得a 6=5,所以S 11=11a 6=55,故选A.