高中数学必修5《等差数列前n项和》说
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等差数列的前n 项和__________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________教学重点: 掌握等差数列前项和通项公式及性质, 数列最值的求解, 与函数的关系教学难点: 数列最值的求解及与函数的关系1. 数列的前n 项和一般地, 我们称为数列的前项和, 用表示;记法: 显然, 当时, 有 所以与的关系为n a = ①1S ()1n =②______________2. 等差数列的前n 项和公式___________________3. 等差数列前n 项和公式性质(1) 等差数列中, 依次项之和仍然是等差数列, 即 成等差数列, 且公差为_______(2) n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列 (3) 等差数列中, 若, 则;若 则(4) 若和均为等差数列, 前项和分别是和, 则有4. 项数为的等差数列, 有有偶 -奇 =, 奇 /偶 =5. 等差数列前n 项和公式与函数的关系等差数列前n 项和公式()112n n n S na d -=+可以写成____________________若令1,,22d d A a B =-=类型一: 数列及等差数列的求和公式例1.已知数列{}n a 的前n 项和22,n S n n =+ 求{}n a练习1.已知数列的前项和求.练习2: 已知数列的前项和求例2.已知等差数列的前项和为 , 求及练习3.已知等差数列的前项和为,,求.....练习4.已知等差数列的前项和为, 求.(1) 例3.在等差数列中, 前项和为(2) 若81248,168,S S ==求1a 和公差d(3) 若499,6,a a ==-求满足54n S =的所有n 的值练习5.设 是等差数列的前项和, 则___________练习6.在等差数列中, 则的前5项和 ______________类型二: 等差数列前项和公式的性质(1) 例4.在等差数列中,(2) 若, 求(3) 若共有项, 且前四项之和为21, 后四项之和为67, 前项和 , 求(4) 若10100100,10S S ==求110S练习7.(2014山东淄博一中期中)设 是等差数列的前项和, 若, 则等于() A.19 B.13 C.310 D.18练习8.(2014山东青岛期中)已知等差数列的公差, 则 ()A.2014B.2013C.1007D.1006例5.已知等差数列和的前项和分别为和, 且则=()A..........B...........C..........D..练习9.已知是等差数列, 为其前项和, 若则的值为______练习10.已知等差数列的公差为2, 项数是偶数, 所有奇数项之和为15, 所有偶数项之和为35, 则这个数列的项数为______________类型三: 等差数列前项和公式的最值及与函数的关系例6.已知数列{}n a 的前项和为2230n S n n =-(1) 这个数列是等差数列吗? 求出它的通项公式(2) 求使得n S 最小的n 值练习11.已知等差数列的前项和为, 为数列的前项和, 求数列的通项公式练习12.等差数列中, 若, 求=_____________例7.已知等差数列中, 求使该数列前项和取得最小值的的值练习13.已知等差数列中, 则使前项和取得最小值的值为()A.7B.8C.7或8D.6或7练习14.数列满足, 则使得其前项和取得最大值的等于()A.4B.5C.6D.71.四个数成等差数列, S4=32, a2a3=13, 则公差d 等于( )A. 8B. 16C. 4D. 02.设{an}是等差数列,Sn 为其前n 项和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是( )A. d<0B. a7=0C. S9>S5D. S6与S7均为Sn 的最大值.3.已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,Sn 是等差数列{an}的前n 项和,则使得Sn 达到最大值的n 是( )A. 21B. 20C. 19D. 184.已知等差数列{an}的前n 项和为Sn ,a5=5,S5=15,则数列{}的前100项和为( )A.100101B.99101C.99100D.1011005.在等差数列{an}中, 若S12=8S4, 且d ≠0, 则等于( )A. B. C. 2 D.6.设Sn 为等差数列{an}的前n 项和,若a1=1,公差d =2,Sk +2-Sk =24,则k =( )A. 8B. 7C. 6D. 57.(2014·福建理,3)等差数列{an}的前n 项和为Sn ,若a1=2,S3=12,则a6等于( )A. 8B. 10C. 12D. 14_________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________基础巩固1.等差数列{an}的前n项和为Sn, 已知am-1+am+1-a=0, S2m-1=38, 则m=( )A. 38B. 20C. 10D. 92.数列{an}是等差数列, a1+a2+a3=-24, a18+a19+a20=78, 则此数列的前20项和等于( )A. 160B. 180C. 200D. 2203.等差数列{an}的公差为d, 前n项和为Sn, 当首项a1和d变化时, a2+a8+a11是一个定值, 则下列各数中也为定值的是( )A. S7B. S8C. S13D. S154.已知等差数列共有10项,其中奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差是( )A. 5B. 4C. 3D. 25.在等差数列{an}中, a1>0, d=, an=3, Sn=, 则a1=________, n=________.6.设Sn是等差数列{an}(n∈N*)的前n项和, 且a1=1, a4=7, 则S5=________.7.设{an}是公差为-2的等差数列,若a1+a4+a7+…+a97=50,则a3+a6+a9+…+a99的值为________.8.若等差数列{an}满足a7+a8+a9>0, a7+a10<0, 则当n=________时, {an}的前n项和最大.9.已知等差数列{an}的前n项和Sn满足S3=0,S5=-5.(1)求{a n}的通项公式;(2)求数列{}的前n项和.10.设{an}是等差数列,前n项和记为Sn,已知a10=30,a20=50.(1)求通项a n;(2)若Sn=242, 求n的值.能力提升11.在等差数列{an}和{bn}中, a1=25, b1=15, a100+b100=139, 则数列{an+bn}的前100项的和为( )A. 0B. 4 475C. 8 950D. 10 00012.等差数列{an}中,a1=-5,它的前11项的平均值是5,若从中抽取1项,余下的10项的平均值为4,则抽取的项是( )A. a8B. a9C. a10D. a1113.一个凸多边形的内角成等差数列,其中最小的内角为120°,公差为5°,那么这个多边形的边数n 等于( )A. 12B. 16C. 9D. 16或914.已知一个等差数列的前四项之和为21,末四项之和为67,前n 项和为286,则项数n 为( )A. 24B. 26C. 27D. 2815.设Sn 为等差数列{an}的前n 项和,S3=4a3,a7=-2,则a9=( )A. -6B. -4C. -2D. 216.设Sn 是等差数列{an}的前n 项和,若=,则等于( )A.310B.13C.18D.1917.已知等差数列{an}的前n 项和为Sn, 若=a1+a200, 且A.B.C 三点共线(该直线不过点O), 则S200=( )A. 100B. 101C. 200D. 20118.已知等差数列{an}的前n 项和为18, 若S3=1, an +an -1+an -2=3, 则n =________.19.已知数列{an}的前n 项和Sn =n2-8,则通项公式an =________.20.设{an}是递减的等差数列, 前三项的和是15, 前三项的积是105, 当该数列的前n 项和最大时, n 等于( )A. 4B. 5C. 6D. 721.等差数列{an}中, d<0, 若|a3|=|a9|, 则数列{an}的前n 项和取最大值时, n 的值为______________.22.设等差数列的前n 项和为Sn.已知a3=12,S12>0,S13<0.(1)求公差d 的取值范围;(2)指出S1, S2, …, S12中哪一个值最大, 并说明理由.23.已知等差数列{an}中, a1=1, a3=-3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{an}的前k 项和Sk =-35, 求k 的值.24.在等差数列{an}中:(1)已知a5+a10=58, a4+a9=50, 求S10;(2)已知S7=42, Sn =510, an -3=45, 求n.25.已知等差数列{an}的前n 项和Sn =-n2+n, 求数列{|an|}的前n 项和Tn.课程顾问签字: 教学主管签字:。
《2.2.3等差数列的前n项和(1)》说课稿江苏省清浦中学时坤明【教材分析】数列在高中数学中占据非常重要的位置,主要以等差数列与等比数列为核心内容展开。
本节课是在学习了等差数列通项公式及简单性质的基础上进行了进一步研究,该内容也为日后学习各种数列的求和作出了引领与铺垫。
等差数列的前n项和公式是数列求和的最基本公式。
不论是公式的获取过程,还是公式推导及方法的发现过程,都是数学家们发现数学结论和数学方法的重要过程。
苏教版必修五旧教材中本课内容是以计算一堆钢管总数为例,从身边的生活实际出发,运用从特殊到一般的方法,进一步发现等差数列的前n项和公式的推导方法。
此法虽然比较实用,导向性比较明确,但个人认为其方式给予学生的思考空间比较狭隘、思维路径比较简短、思维方式过于单一。
参考2019年新出版的人教版高中数学必修五新教材中本课内容开头直接给出问题“?+++ ”,对学生的思维方法没有++4100321=作出任何限定,给了学生广阔的想象空间。
教师可以根据学情因地制宜的安排导入新课的方式,便于让学生更好的掌握本课内容。
除此而外,在例题及习题的编排上,新教材比旧教材更加注重了实用,题目也变得更加灵活,这也是新课程理念和思想在课标教材中的又一体现。
【学情分析】本课之前,学生已经学习了等差数列的通项公式及基本性质。
大部分学生对高斯算法有一定的认识,甚至有些同学对此算法原理比较熟练,然而熟练的只是高斯算法中的“?++++ ”这样一种特殊数列的求和,对于一般等差数列的求和方法+1001=423和公式,学生却没有详细了解。
江苏省常州高级中学是江苏省一所名校,学生的知识面、动脑能力、动手能力等各方面综合素质较高。
针对这一情况,教师所设置教学内容应具有一定的梯度性、关联性、灵活性及发散性。
教师应给予学生足够的展示平台和发挥空间,要处理好预设与生成的关系。
把握本质、紧扣主题,在达成目标的情况下适度外延,丰富知识内涵,体现数学的科学价值、人文价值及审美价值。
等差数列及其前n项和说课稿《等差数列及其前 n 项和说课稿》尊敬的各位评委、老师:大家好!今天我说课的内容是“等差数列及其前 n 项和”。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“等差数列及其前 n 项和”是高中数学必修五第二章的重要内容。
等差数列是一种特殊的数列,它在现实生活中有着广泛的应用,如建筑物的楼梯台阶数量、银行存款的利息计算等。
同时,等差数列也是后续学习等比数列的基础,对于学生理解数列的概念和性质具有重要的作用。
本节课的主要内容包括等差数列的定义、通项公式以及前 n 项和公式。
通过对这些内容的学习,学生将掌握等差数列的基本特征和运算方法,提高数学思维能力和解决实际问题的能力。
二、学情分析授课对象是高一年级的学生,他们已经具备了一定的数列基础知识和数学运算能力,但对于抽象的数学概念和公式的理解和应用还存在一定的困难。
在学习过程中,学生可能会出现对等差数列定义的理解不够准确、通项公式和前n 项和公式的推导过程不清晰等问题。
因此,在教学过程中,需要通过具体的实例和直观的图形,引导学生理解和掌握等差数列的相关知识。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)理解等差数列的定义,掌握等差数列的通项公式和前 n 项和公式。
(2)能够运用等差数列的通项公式和前 n 项和公式解决简单的数学问题。
2、过程与方法目标(1)通过观察、分析、归纳等方法,培养学生的数学思维能力和逻辑推理能力。
(2)经历等差数列通项公式和前 n 项和公式的推导过程,体会从特殊到一般、类比等数学思想方法。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生在自主探索和合作交流中,感受数学的魅力,激发学生学习数学的兴趣。
(2)培养学生严谨的科学态度和勇于创新的精神。
四、教学重难点1、教学重点(1)等差数列的定义、通项公式和前 n 项和公式。
(2)等差数列通项公式和前 n 项和公式的应用。
《等差数列前n项和公式》微课教案----天津市木斋中学王珏教材选自:普通高中课程标准试验教材数学(人教A版)《必修5》“§2.3等差数列前n项和”第一课时。
一、教学目标设计《课程标准》指出本节课的学习目标是:探索并掌握等差数列前n项和公式;能在具体的问题情景中,发现数列的等差关系并能用相关知识解决相应的问题。
考虑到学生的接受能力和课容量,本节课只要求学生探索并掌握等差数列前n项和公式,并会对公式进行简单的应用。
故结合《课标》的要求,我将本节微课的教学目标确定为:知识与技能:探索并掌握等差数列前n项和公式,会用公式解决一些简单的问题;方法与过程:通过对等差数列前n项和公式的探索,体会“从特殊到一般”的数学研究方法和数形结合的数学思想方法,学会观察、归纳、反思;情感、态度与价值观:让学生亲身经历知识的建构过程,体验探索的乐趣,增强学习数学的兴趣。
二、教学重、难点:教学重点:能从具体实例中探索并掌握等差数列前n项和公式,并用其解决一些简单的问题。
教学难点:等差数列前n项和公式推导思路的获得。
三、课堂结构设计新课程提倡在教学过程中,学生是一个积极的探究者,教师的作用是创设问题情境,帮助学生在积极参与中遇水架桥、逢山开路。
因此,本节课设计了如下的课堂结构。
知三求二、渗透思想分析实例,感悟生活演练反馈、提升能力总结反思,深化认识布置作业,任务延伸四、教学过程设计结合本节课的特点,我主要安排了以下六个环节:(一)问题呈现阶段1、创设情境,提出问题——展示图片(印度的泰姬陵)泰姬陵坐落于印度古都阿格,是十七世纪莫卧儿帝国皇帝沙杰汗为纪念其爱妃所建,历时22年,它宏伟壮观,纯白大理石砌建而成的主体建筑叫人心醉神迷,成为世界七大奇迹之一。
陵寝以宝石镶饰,图案之细致令人叫绝。
传说陵寝中有一个三角形图案,以相同大小的圆宝石镶饰而成,共有100层(见上右图),奢靡之程度,可见一斑。
欣赏完如此美的故事及图案,请问:你知道这个图案一共花了多少宝石吗?设计意图:源于历史,富有人文气息;图中算数,激发学生学习兴趣和探究欲望;承上启下,探讨高斯算法.2、自主探究,合作交流此时,教师先不参与,给学生一定的思考时间和思考空间,让学生自主活动。
2.3 等差数列的前项和(二)教学要求:进一步熟练掌握等差数列的通项公式和前n 项和公式;了解等差数列的一些性质,并会用它们解决一些相关问题;会利用等差数列通项公式与前项和的公式研究 的最值. 如果A n ,B n 分别是等差数列{a n },{b n }的前n 项和,则1212--=n n n n B A b a . 教学重点:熟练掌握等差数列的求和公式.教学难点:灵活应用求和公式解决问题.教学过程:一、 复习准备:1、等差数列求和公式:2)(1n n a a n S +=,d n n na S n 2)1(1-+= 2、在等差数列{a n }中(1) 若a 5=a , a 10=b , 求a 15; (2) 若a 3+a 8=m , 求a 5+a 6;(3) 若a 5=6, a 8=15, 求a 14; (4) 若a 1+a 2+…+a 5=30, a 6+a 7+…+a 10=80,求a 11+a 12+…+a 15.二、讲授新课:1、探究:等差数列的前n 项和公式是一个常数项为零的二次式.例1、已知数列{}n a 的前n 项和为212n S n n =+,求这个数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么?【结论】数列{}n a 的前n 项和n S 与n a 的关系:由n S 的定义可知,当n=1时,1S =1a ;当n ≥2时,n a =n S -1-n S ,即n a =⎩⎨⎧≥-=-)2()1(11n S S n S n n . 练习:已知数列{}n a 的前n 项和212343n S n n =++,求该数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗? 探究:一般地,如果一个数列{},n a 的前n 项和为2n S pn qn r =++,其中p 、q 、r 为常数,且0p ≠,那么这个数列一定是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是多少?(是,1a p q r =++,2d p =).由此,等差数列的前n 项和公式2)1(1d n n na S n -+=可化成式子:n )2d a (n 2d S 12n -+=,当d ≠0,是一个常数项为零的二次式.2. 教学等差数列前n 项和的最值问题:① 例题讲解:例2、数列{}n a 是等差数列,150,0.6a d ==-. (1)从第几项开始有0n a <;(2)求此数列的前n项和的最大值.结论:等差数列前项和的最值问题有两种方法:(1) 当n a >0,d<0,前n 项和有最大值可由n a ≥0,且1+n a ≤0,求得n 的值;当n a <0,d>0,前n 项和有最小值可由n a ≤0,且1+n a ≥0,求得n 的值.(2)由n )2d a (n 2d S 12n -+=利用二次函数配方法求得最值时n 的值. 练习:在等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3, 求数列{n a }的前n 项和n S 的最小值.例3、已知等差数列....,743,724,5的前n 项的和为n S ,求使得n S 最大的序号n 的值。
课题:等差数列的前n 项和教材:人教版数学必修5一、 教学目标知识目标:掌握等差数列前n 项和公式,能较熟练应用等差数列前n 项和公式求和。
能力目标:通过对公式的推导提高学生研究问题、分析问题、解决问题的能力。
情感目标:通过公式的推导与简单应用,激发学生的求知欲,鼓励学生大胆尝试,培养学生敢于探索、创新的学习品质。
二、教学重点、难点重点:等差数列的前n 项和公式难点:获得等差数列的前n 项和公式推导的思路三、教学方法与手段启发引导、合作学习、多媒体辅助等多种手段相结合四、教学过程1、问题呈现泰姬陵坐落于印度古都阿格,是十七世纪莫卧儿帝国皇帝沙杰罕为纪念其爱妃所建,她宏伟壮观,纯白大理石砌建而成的主体建筑叫人心醉神迷,成为世界七大奇迹之一。
陵寝以宝石镶饰,图案之细致令人叫绝。
传说陵寝中有一个三角形图案,以相同大小的圆宝石镶饰而成,共有100层,奢靡之程度,可见一斑。
你知道这个图案一共花了多少宝石吗?2、探索发现1+2+3 +…+99+100=(1+100) +(2+99)+ …+(50+51)=101 ×50 = 5050问题1:图案中,第1层到第21层一共有多少颗宝石?问题2:求1到n 的正整数之和。
123(1)n s n n =++++-+即 问题3:{}n n a n 如何求等差数列的前项和S3、公式应用例1、选用公式例2、变用公式等差数列-10,-6,-2,2,…的前多少项的和为54?变式练习: {}120,54,999,.n n n a a a s n ===在等差数列中,求例3、知三求二{}120,37,629,.n n n a n s a a ===在等差数列中,已知d 求及4、课堂小结1()12n n n a a S +=公式 1(1)22n n n S na d -=+公式 5、作业布置必做题:课本52页,练习1、2、3;选做题:在等差数列中,512156136,;220,a a a a a +++==21611、已知求s 、已知求s教 案 说 明一、教材分析:等差数列的前n 项和是人教版数学必修5第二章的内容,是在学生学习了等差数列的概念和性质的基础上学习和研究的。
《等比数列前n项和》说课稿(精选10篇)因为an = a1q^(n-1)这次为您整理了《等比数列前n项和》说课稿(精选10篇),在大家参照的同时,也可以分享一下给您最好的朋友。
《等比数列前n项和》说课稿篇一一、教材分析《等比数列前n项和》选自北师大版高中数学必修5第一章第3节的内容。
等比数列的前n 项和是“等差数列及其前n项和”与“等比数列”内容的延续,也是函数的延续,它实质上是一种特殊的函数;公式推导中蕴涵的数学思想方法如分类讨论等在各种数学问题中有着广泛的应用,如在“分期付款”等实际问题中也经常涉及到。
具有一定的探究性。
二、学情分析在认知结构上已经掌握等差数列和等比数列的有关知识。
在能力方面已经初步具备运用等差数列和等比数列解决问题的能力;但学生从特殊到一般、分类讨论的数学思想还需要进一步培养和提高。
在情感态度上学习兴趣比较浓,表现欲较强,但合作交流的意识等方面尚有待加强。
并且让学生在探究等比数列前n项和的过程中体会合作交流的重要性。
三、教学目标分析:知识与技能目标:(1)能够推导出等比数列的前n项和公式;(2)能够运用等比数列的前n项和公式解决一些简单问题。
过程与方法目标:提高学生的建模意识及探究问题、分析与解决问题的能力。
体会公式探求过程中从特殊到一般的思维方法、错位相减法和分类讨论思想。
情感与态度目标:培养学生勇于探索、敢于创新的精神,磨练思维品质,从中获得成功的体验。
四、重难点的确立《等比数列的前n项和》是这一章的重点,其中公式推导所使用的“错位相减法”是高中数学数列求和方法中最常用的方法之一,它蕴含了多种重要的数学思想,因此,本节课的教学重点为等比数列的前n项和公式的推导及其简单应用.而等比数列的前n项和公式的推导过程中用到的方法学生难以想到,因此本节课的难点为等比数列的前n项和公式的推导。
五、教学方法为突出重点和突破难点,我将采用的教学策略为启发式和探究式相结合的教学方法,教学手段采用计算机进行辅助教学。
§2.3.2 等差数列前n项和公式的变形及应用学习目标1. 会利用等差数列性质简化求和运算.2. 会利用等差数列前n项和的函数特征求最值.知识点一 等差数列前n 项和与等差中项的关系 思考 等差数列{a n }中,若a 3=2,求S 5. 答案 S 5=5(a 1+a 5)2=5·a 1+a 52=5a 3=10.梳理 等差数列{a n }的前n 项和S n =n (a 1+a n )2,其中a 1+a n2为a 1,a n 的等差中项,若结合性质“m +n=p +q 得a m +a n =a p +a q ,”还可把a 1+a n 换成a 2+a n -1,a 3+a n -2,….知识点二 等差数列前n 项和的最值思考 我们已经知道当公差d ≠0时,等差数列前n 项和是关于n 的二次函数S n =d2n 2+⎝⎛⎭⎫a 1-d 2n ,类比二次函数的最值情况,等差数列的前n 项和S n 何时有最大值?何时有最小值?答案 由二次函数的性质可以得出:当a 1<0,d >0时,S n 先减后增,有最小值;当a 1>0,d <0时,S n 先增后减,有最大值;且n 取最接近对称轴的正整数时,S n 取到最值.梳理 等差数列前n 项和的最值与{S n }的单调性有关.(1)若a 1>0,d <0,则数列的前面若干项为正项(或0),所以将这些项相加即得{S n }的最大值. (2)若a 1<0,d >0,则数列的前面若干项为负项(或0),所以将这些项相加即得{S n }的最小值. (3)若a 1>0,d >0,则{S n }是递增数列,S 1是{S n }的最小值;若a 1<0,d <0,则{S n }是递减数列,S 1是{S n }的最大值.1.等差数列的前n 项和一定是常数项为0的关于n 的二次函数.( × )2.等差数列{a n }的前n 项和S n =n (a 3+a n -2)2(n ≥3).( √ )3.若等差数列{a n }的前n 项和为S n ,则⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 为等差数列.( √ )类型一 等差数列前n 项和的性质的应用例1 (1)等差数列{a n }的前m 项和为30,前2m 项和为100,求数列{a n }的前3m 项的和S 3m ; (2)两个等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,已知S n T n =7n +2n +3,求a 5b 5的值.考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列连续m 项和成等差数列解 (1)方法一 在等差数列中,∵S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m 成等差数列,∴30,70,S 3m -100成等差数列. ∴2×70=30+(S 3m -100),∴S 3m =210.方法二 在等差数列中,S m m ,S 2m 2m ,S 3m 3m 成等差数列,∴2S 2m 2m =S m m +S 3m3m . 即S 3m =3(S 2m -S m )=3×(100-30)=210.(2)a 5b 5=12(a 1+a 9)12(b 1+b 9)=9(a 1+a 9)29(b 1+b 9)2=S 9T 9=7×9+29+3=6512.反思与感悟 等差数列前n 项和S n 的有关性质在解题过程中,如果运用得当可以达到化繁为简、化难为易、事半功倍的效果.跟踪训练1 设{a n }为等差数列,S n 为数列{a n }的前n 项和,已知S 7=7,S 15=75,T n 为数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前n 项和,求T n .考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和性质其他问题解 设等差数列{a n }的公差为d ,则S n =na 1+12n (n -1)d ,∵S 7=7,S 15=75,∴⎩⎪⎨⎪⎧7a 1+21d =7,15a 1+105d =75,即⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+3d =1,a 1+7d =5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-2,d =1.∴S n n =a 1+12(n -1)d =12n -52,∴S n +1n +1-S n n =12,∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是等差数列,其首项为-2,公差为12,∴T n =n ×(-2)+n (n -1)2×12=14n 2-94n .类型二 等差数列前n 项和的最值问题例2 在等差数列{a n }中,若a 1=25,且S 9=S 17,求S n 的最大值. 考点 等差数列前n 项和最值 题点 求等差数列前n 项和的最值解 方法一 ∵S 9=S 17,a 1=25,∴9×25+9(9-1)2d =17×25+17(17-1)2d ,解得d =-2.∴S n =25n +n (n -1)2×(-2)=-n 2+26n =-(n -13)2+169. ∴当n =13时,S n 有最大值169.方法二 同方法一,求出公差d =-2. ∴a n =25+(n -1)×(-2)=-2n +27. ∵a 1=25>0,由⎩⎪⎨⎪⎧a n =-2n +27≥0,a n +1=-2(n +1)+27≤0,得⎩⎨⎧n ≤1312,n ≥1212,又∵n ∈N *,∴当n =13时,S n 有最大值169.方法三 同方法一,求出公差d =-2. ∵S 9=S 17,∴a 10+a 11+…+a 17=0. 由等差数列的性质得a 13+a 14=0. ∴a 13>0,a 14<0. ∴当n =13时,S n 有最大值169.方法四 同方法一,求出公差d =-2.设S n =An 2+Bn . ∵S 9=S 17,∴二次函数对称轴为x =9+172=13,且开口方向向下,∴当n =13时,S n 取得最大值169.反思与感悟 (1)等差数列前n 项和S n 最大(小)值的情形:①若a 1>0,d <0,则S n 存在最大值,即所有非负项之和. ②若a 1<0,d >0,则S n 存在最小值,即所有非正项之和. (2)求等差数列前n 项和S n 最值的方法:①寻找正、负项的分界点,可利用等差数列性质或利用⎩⎪⎨⎪⎧ a n ≥0,a n +1≤0或⎩⎪⎨⎪⎧a n ≤0,a n +1≥0来寻找.②运用二次函数求最值.跟踪训练2 已知等差数列{a n }中,a 1=9,a 4+a 7=0.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)当n 为何值时,数列{a n }的前n 项和取得最大值?考点 等差数列前n 项和最值 题点 求使等差数列前n 项和取最值时的n 值解 (1)由a 1=9,a 4+a 7=0,得a 1+3d +a 1+6d =0,解得d =-2,∴a n =a 1+(n -1)·d =11-2n . (2)方法一 由(1)知,a 1=9,d =-2,S n =9n +n (n -1)2·(-2)=-n 2+10n =-(n -5)2+25,∴当n =5时,S n 取得最大值.方法二 由(1)知,a 1=9,d =-2<0,∴{a n }是递减数列. 令a n ≥0,则11-2n ≥0,解得n ≤112.∵n ∈N *,∴n ≤5时,a n >0,n ≥6时,a n <0. ∴当n =5时,S n 取得最大值.类型三 求数列{|a n |}的前n 项和例3 已知数列{a n }的前n 项和S n =-32n 2+2052n ,求数列{|a n |}的前n 项和T n .考点 等差数列前n 项和绝对值之和 题点 求等差数列前n 项和绝对值之和 解 a 1=S 1=-32×12+2052×1=101.当n ≥2时,a n =S n -S n -1=⎝⎛⎭⎫-32n 2+2052n -⎣⎡⎦⎤-32(n -1)2+2052(n -1)=-3n +104. ∵n =1也符合上式,∴数列{a n }的通项公式为a n =-3n +104(n ∈N *). 由a n =-3n +104≥0,得n ≤1043. 即当n ≤34时,a n >0;当n ≥35时,a n <0.(1)当n ≤34时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |=a 1+a 2+…+a n =S n =-32n 2+2052n ;(2)当n ≥35时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a 34|+|a 35|+…+|a n |=(a 1+a 2+…+a 34)-(a 35+a 36+…+a n ) =2(a 1+a 2+…+a 34)-(a 1+a 2+…+a n )=2S 34-S n =2⎝⎛⎭⎫-32×342+2052×34-⎝⎛⎭⎫-32n 2+2052n=32n 2-2052n +3 502. 故T n=⎩⎨⎧-32n 2+2052n ,n ≤34且n ∈N *,32n 2-2052n +3 502,n ≥35且n ∈N *.反思与感悟 等差数列的各项取绝对值后组成数列{|a n |}. 若原等差数列{a n }中既有正项,也有负项,那么{|a n |}不再是等差数列,求和关键是找到数列{a n }的正负项分界点处的n 值,再分段求和.跟踪训练3 已知等差数列{a n }中,S n 为数列{a n }的前n 项和,若S 2=16,S 4=24,求数列{|a n |}的前n 项和T n .考点 等差数列前n 项和绝对值之和 题点 求等差数列前n 项和绝对值之和 解 设等差数列{a n}的首项为a 1,公差为d ,由S 2=16,S 4=24得⎩⎨⎧2a 1+2×12d =16,4a 1+4×32d =24,即⎩⎪⎨⎪⎧ 2a 1+d =16,2a 1+3d =12,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=9,d =-2.所以等差数列{a n }的通项公式为a n =11-2n (n ∈N *). ①当n ≤5时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |=a 1+a 2+…+a n =S n =-n 2+10n .②当n ≥6时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |=a 1+a 2+…+a 5-a 6-a 7-…-a n =2S 5-S n =2×(-52+10×5)-(-n 2+10n )=n 2-10n +50,故T n =⎩⎪⎨⎪⎧-n 2+10n ,n ≤5且n ∈N *,n 2-10n +50,n ≥6且n ∈N *.1. 设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,已知a 2=3,a 6=11,则S 7等于( )A.13B.35C.49D.63 考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和与中间项的关系 答案 C解析 S 7=7(a 1+a 7)2=7·a 2+a 62=7·3+112=49.2. 若等差数列{a n }的前5项和S 5=25,且a 2=3,则a 7等于( )A.12B.13C.14D.15 考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和与中间项的关系 答案 B解析 ∵S 5=5a 3=25,∴a 3=5,∴d =a 3-a 2=5-3=2,∴a 7=a 2+5d =3+10=13.故选B. 3. 设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=9,S 6=36,则a 7+a 8+a 9等于( )A.63B.45C.36D.27 考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列连续m 项和成等差数列 答案 B解析 ∵a 7+a 8+a 9=S 9-S 6,而由等差数列的性质可知,S 3,S 6-S 3,S 9-S 6构成等差数列,所以S 3+(S 9-S 6)=2(S 6-S 3),即a 7+a 8+a 9=S 9-S 6=2S 6-3S 3=2×36-3×9=45.4. 已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,7a 5+5a 9=0,且a 9>a 5,则S n 取得最小值时n 的值为( )A.5B.6C.7D.8 考点 等差数列前n 项和最值 题点 求使等差数列前n 项和取最值时的n 值 答案 B解析 由7a 5+5a 9=0,得a 1d =-173. 又a 9>a 5,所以d >0,a 1<0. 因为函数y =d2x 2+⎝⎛⎭⎫a 1-d 2x 的图象的对称轴为x =12-a 1d =12+173=376,取最接近的整数6,故S n 取得最小值时n 的值为6.5. 若等差数列{a n }的前n 项和为S n =An 2+Bn ,则该数列的公差为________. 考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和性质其他问题 答案 2A1. 等差数列{a n }的前n 项和S n ,有下面几种常见变形(1)S n =n ·a 1+a n 2; (2)S n =d 2n 2+⎝⎛⎭⎫a 1-d 2n ; (3)S n n =d2n +⎝⎛⎭⎫a 1-d 2⎝⎛⎭⎫⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是公差为d 2的等差数列. 2. 求等差数列前n 项和最值的方法(1)二次函数法:用求二次函数的最值方法来求其前n 项和的最值,但要注意n ∈N *,结合二次函数图象的对称性来确定n 的值,更加直观.(2)通项法:当a 1>0,d <0,⎩⎪⎨⎪⎧ a n ≥0,a n +1≤0时,S n 取得最大值;当a 1<0,d >0,⎩⎪⎨⎪⎧a n ≤0,a n +1≥0时,S n 取得最小值.3. 求等差数列{a n }前n 项的绝对值之和,关键是找到数列{a n }的正负项的分界点.一、选择题1. 数列{a n }为等差数列,它的前n 项和为S n ,若S n =(n +1)2+λ,则λ的值是( )A.-2B.-1C.0D.1 考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和性质其他问题 答案 B解析 ∵等差数列前n 项和S n 的形式为S n =An 2+Bn ,∴λ=-1.2. 在等差数列{a n }中,S n 是其前n 项和,且S 2 011=S 2 014,S k =S 2 009,则正整数k 为( )A.2 014B.2 015C.2 016D.2 017考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和与中间项的关系 答案 C解析 因为等差数列的前n 项和S n 是关于n 的二次函数,所以由二次函数的对称性及S 2 011=S 2 014,S k =S 2 009,可得2 011+2 0142=2 009+k2,解得k =2 016.故选C.3. 若数列{a n }满足:a 1=19,a n +1=a n -3(n ∈N *),则数列{a n }的前n 项和数值最大时,n 的值为( )A.6B.7C.8D.9 考点 等差数列前n 项和最值 题点 求使等差数列前n 项和取最值时的n 值 答案 B解析 因为a n +1-a n =-3,所以数列{a n }是以19为首项,-3为公差的等差数列,所以a n =19+(n-1)×(-3)=22-3n .设前k 项和最大,则有⎩⎪⎨⎪⎧ a k ≥0,a k +1≤0,所以⎩⎪⎨⎪⎧22-3k ≥0,22-3(k +1)≤0,即193≤k ≤223.因为k ∈N *,所以k =7.故满足条件的n 的值为7.4. 含2n +1项的等差数列,其奇数项的和与偶数项的和之比为( )A.2n +1nB.n +1nC.n -1nD.n +12n考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列奇偶项和问题 答案 B解析 S 奇=(n +1)(a 1+a 2n +1)2,S 偶=n (a 2+a 2n )2,∵a 1+a 2n +1=a 2+a 2n ,∴S 奇S 偶=n +1n .5. 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 等于( )A.38B.20C.10D.9 考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和与中间项的关系 答案 C解析 因为{a n }是等差数列,所以a m -1+a m +1=2a m ,由a m -1+a m +1-a 2m =0,得2a m -a 2m =0,由S 2m -1=38知a m ≠0,所以a m =2,又S 2m -1=38,即(2m -1)(a 1+a 2m -1)2=38,即(2m -1)×2=38,解得m =10,故选C.6. 已知数列{a n }满足a n =26-2n ,则使其前n 项和S n 取最大值的n 的值为( )A.11或12B.12C.13D.12或13考点 等差数列前n 项和最值 题点 求使等差数列前n 项和取最值时的n 值 答案 D解析 ∵a n =26-2n ,∴a n -a n -1=-2,∴数列{a n }为等差数列. 又a 1=24,d =-2, ∴S n =24n +n (n -1)2×(-2)=-n 2+25n =-⎝⎛⎭⎫n -2522+6254. ∵n ∈N *,∴当n =12或13时,S n 最大,故选D.7. 已知等差数列{a n }中,a 1 008=4,S 2 016=2 016,则S 2 017等于( )A.-2 017B.2 017C.-4 034D.4 034考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和与中间项的关系 答案 C解析 因为{a n }是等差数列,所以S 2 016=1 008(a 1+a 2 016)=1 008(a 1 008+a 1 009)=2 016,则a 1 008+a 1 009=2.又a 1 008=4,所以a 1 009=-2,则S 2 017=2 017(a 1+a 2 017)2=2 017a 1 009=-4 034.二、填空题8. 数列{a n }的前n 项和S n =3n 2-2n +1,则它的通项公式是________. 考点 a n 与S n 关系 题点 由S n 公式求a n答案 a n =⎩⎪⎨⎪⎧2,n =1,6n -5,n ≥2解析 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=3n 2-2n +1-[3(n -1)2-2(n -1)+1]=6n -5, 当n =1时,a 1=S 1=3×12-2×1+1=2,不符合上式,∴an =⎩⎪⎨⎪⎧2,n =1,6n -5,n ≥2. 9. 设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 4=1,S 5=10,则当S n 取得最大值时,n 的值为________. 考点 等差数列前n 项和最值 题点 求使等差数列前n 项和取最值时的n 值 答案 4或5解析 由⎩⎪⎨⎪⎧a 4=a 1+3d =1,S 5=5a 1+5×42d =10,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=4,d =-1,∴a 5=a 1+4d =0,∴S 4=S 5且同时最大. ∴n =4或5.10. 已知数列{a n }的前n 项和公式为S n =2n 2-30n ,则S n 取最小值时对应的n 值为________. 考点 等差数列前n 项和最值 题点 求使等差数列前n 项和取最值时的n 值 答案 7或8解析 ∵S n =2n 2-30n =2⎝⎛⎭⎫n -1522-2252,∴当n =7或8时,S n 最小. 11. 若数列{a n }是等差数列,首项a 1>0,a 2 013+a 2 014>0,a 2 013·a 2 014<0,则使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 是________.考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和有关的不等式问题 答案 4 026解析 由条件可知数列是递减数列,故知a 2 013>0,a 2 014<0,故S 4 026=4 026(a 1+a 4 026)2=2 013(a 2 013+a 2 014)>0,S 4 027=4 027(a 1+a 4 027)2=4 027×a 2 014<0, 故使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 是4 026.三、解答题12. 设等差数列{a n }满足a 3=5,a 10=-9.(1)求{a n }的通项公式;(2)求{a n }的前n 项和S n 及使得S n 最大的自然数n 的值.考点 等差数列前n 项和最值 题点 求使等差数列前n 项和取最值时的n 值解 (1)由a n =a 1+(n -1)d 及a 3=5,a 10=-9,得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+2d =5,a 1+9d =-9,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=9,d =-2, 所以数列{a n }的通项公式为a n =11-2n ,n ∈N *.(2)由(1)知,S n =na 1+n (n -1)2d =10n -n 2. 因为S n =-(n -5)2+25,所以当n =5时,S n 取得最大值. 13. 数列{a n }中,a 1=8,a 4=2,且满足a n +2-2a n +1+a n =0 (n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |,求T n .考点 等差数列前n 项和绝对值之和 题点 求等差数列前n 项和绝对值之和 解 (1)∵a n +2-2a n +1+a n =0,∴a n +2-a n +1=a n +1-a n ,∴{a n }是等差数列且a 1=8,a 4=2, ∴d =-2,a n =a 1+(n -1)d =10-2n .(2)设数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n =8n +n (n -1)2×(-2)=9n -n 2. ∵a n =10-2n ,令a n =0,得n =5. 当n >5时,a n <0;当n =5时,a n =0;当n <5时,a n >0. ∴当n >5时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |=a 1+a 2+…+a 5-(a 6+a 7+…+a n )=S 5-(S n -S 5)=2S 5-S n =2×(9×5-25)-9n +n 2=n 2-9n +40,当n ≤5时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |=a 1+a 2+…+a n =9n -n 2.∴T n =⎩⎪⎨⎪⎧9n -n 2,n ≤5,n ∈N *,n 2-9n +40,n ≥6,n ∈N *. 四、探究与拓展14. 已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S 4=40,S n =210,S n -4=130,则n 等于( )A.12B.14C.16D.18 考点 等差数列前n 项和性质运用 题点 等差数列前n 项和与中间项的关系 答案 B解析 因为S n -S n -4=a n +a n -1+a n -2+a n -3=80,S 4=a 1+a 2+a 3+a 4=40,所以4(a 1+a n )=120,a 1+a n =30,由S n =n (a 1+a n )2=210,得n =14. 15. 已知S n 为等差数列{a n }的前n 项和,且a 1=-15,S 5=-55.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若不等式S n >t 对于任意的n ∈N *恒成立,求实数t 的取值范围. 考点 等差数列综合 题点 数列与不等式综合解 (1)S 5=5·a 1+a 52=5a 3=-55,∴a 3=-11,∴d =a 3-a 13-1=-11+152=2. ∴a n =a 1+(n -1)d =-15+(n -1)×2=2n -17.(2)由(1)知,a n =2n -17,∴S n =n (a 1+a n )2=n (-15+2n -17)2=n (n -16)=(n -8)2-64, ∴(S n )min =-64. S n >t 对任意n ∈N *恒成立等价于(S n )min >t ,即-64>t . ∴t ∈(-∞,-64).。
2019-2020年人教A版高中数学必修五第二章第3节《等差数列前n项数和》(第2课时)教案一、教学目标:1、进一步熟练掌握等差数列的通项公式和前n项和公式;了解等差数列的一些性质,并会用它们解决一些相关问题;会利用等差数列通项公式与前项和的公式研究。
2、通过等差数列前n项和的公式应用,体会数学的逻辑性3、通过有关内容在实际生活中的应用,引导学生要善于观察生活二、教学重点难点:教学重点:等差数列前n项和公式的性质.教学难点:等差数列前n项和公式的性质及函数与方程的思路.三. 教法、学法本课采用“探究——发现”教学模式.教师的教法突出活动的组织设计与方法的引导.学生的学法突出探究、发现与交流.五.教学过程教学过程设计为六个教学环节:(如下图)前,那么这个数列一探究点1. 已知数列{a n }的前n 项 和S n 求a n例1 已知数列{a n }的前n 项和为 S n =n 2+12n ,求这个数列的通项公式.这个数列是等差数列吗?如果是,它 的首项与公差分别是什么?解 根据S n =a 1+a 2+…+a n -1+a n 与S n -1=a 1+a 2+…+a n -1(n >1), 可知,当n >1时,a n =S n -S n -1=n 2+12n-[(n -1)2+12(n -1)]=2n -12①当n =1时,a 1=S 1=12+12×1=32,也满足①式.∴数列{a n }的通项公式为a n =2n -12.由此可见:数列{a n }是以32为首项,公差为2的等差数列. 探究点二 等差数列前n 项和的最值 思考1 将等差数列前n 项和 S n =na 1+n n -2d 变形为S n 关于n的函数后,该函数是怎样的函数?为什么?答 由于S n =na 1+nn -2d =d 2n 2+(a 1-d2)n ,所以当d ≠0时,S n 为关于n 的二次函数,且常数项为0. 思考2 类比二次函数的最值情况,等差数列的S n 何时有最大值?何时有最小值?答 由二次函数的性质可以得出:当d >0时,S n 有最小值;当d <0时,S n 有最大值;且n 取最接近对称轴的正整数时,S n 取到最值.另外,数列作为特殊的函数,则有(1)若a 1>0,d <0,则数列的前面若干项为正项(或0),所以将这些项相加即得{S n }的最大值.(2)若a 1<0,d >0,则数列的前面若干项为负项(或0),所以将这些项相加即得{S n }的最小值;特别地,若a 1>0,d >0,则S 1是{S n }的最小值;若a 1<0,d <0,则S 1是{S n }的最大值.例2 已知等差数列5,427,347,…的前n 项和为S n ,求使得S n 最大的序号n 的值.解 由题意知,等差数列5,427,347,…的公差为-57,所以S n =5n +n n -2(-57)=-514(n -152)2+1 12556. 于是,当n 取与152最接近的整数即7或8时,S n 取最大值.另解:a n =a 1+(n -1)d =5+(n -1)×⎝⎛⎭⎫-57=-57n +407.a n =-57n +407≤0,解得n ≥8,即a 8=0,a 9<0.所以和是从第9项开始减小,而第8项为0,所以前7项或前8项和最大.反思与感悟:在-1)2+12(n -1)+1]=2n -12.当n =1时代入a n =2n -12得a 1=23≠25. ∴a n ={)2(212)1(25≥-=n n n .2 在等差数列{a n }中,a n =2n -14,试用两种方法求该数列前n 项和S n 的最小值.解 方法一 ∵a n =2n -14,∴a 1=-12,d =2.∴a 1<a 2<…<a 6<a 7=0<a 8<a 9<….∴当n =6或n =7时, S n 取到最小值.易求S 6=S 7=-42,∴(S n )min =-42.方法二 ∵a n =2n -14,∴a 1=-12. ∴S n =na 1+a n 2=n 2-13n =⎝⎛⎭⎫n -1322-1694.∴当n =6或n =7时,S n 最小,且(S n )min =-42.列,该数列的。
《等差数列的前n项和》说课一、教材分析:(一)教材的地位与作用本节课是《普通高中课程标准实验教科书·数学·必修5》的〈第二章§2.3 等差数列的前n项和〉的第一课时:等差数列的前n项和公式的推导简单应用问题。
(二)教材处理本节课从分析高斯计算的小故事的算法入手,启发引导学生由特殊到一般,探究等数列的前n项和公式,让学生体验归纳与猜想、模仿与创新的重要性,从而达到指导学习数学方法的目的。
(三)教学目的分析1、教学目的(1)知识与技能目标:掌握等差数列前n项和公式及其获取思路;会用等差数列的前n 项和公式解决一些简单的与前n项和相关的问题(2)过程与方法目标:通过公式的推导和公式的使用,使学生体会从特殊到一般,再从一般到特殊的思维规律,初步形成理解问题,解决问题的一般思路和方法;通过公式推导的过程教学,对学生实行思维灵活性与广阔性的训练,发展学生的思维水平.(3)情感态度与价值观:通过公式的推导过程,体现数学中的对称美。
体会模仿与创新的重要性2、教学目的解析通过前n项和公式的探究过程,培养学生仔细观察,广泛联想,大胆猜想,严格证明的学习态度,丰富学生的学习方式、改进学习方法;通过例1及例2的教学巩固学生对公式的理解与掌握。
(四)重点难点及其依据1、重点:等差数列n项和公式的理解、推导及简单应用2、难点:1、对公式推导过程中归纳出一般规律的理解与领会2、灵活应用等差数列前n项公式解决一些简单的相关问题3、依据:等差数列前n项和公式是数列中学习的第一个求和公式,这个公式的推导过程使用了倒写相加法,是高中数学中第一次在一个处理无穷项式子中的规律的过程,这个公式的良好掌握,学生不但能够掌握数列中一类重要的求和方法,同时也为后面求和作好思想上的引导与知识上的准备。
(五)课程资源的开发与信息技术的整合本节复习课以课本例题、习题为切入点,充分利用课本资源,增强例题和习题挖掘,既达到复习重点概念和基本方法的目的,又指导和改进学生的学习方式、方法。
12.等差数列前n 项和的应用教学目标 班级________ 姓名______________1.掌握等差数列前n 项和的相关性质.2.能够熟练应用等差数列的性质进行计算.教学过程一、等差数列前n 项和的最值问题.例1:设等差数列{}n a 满足53=a ,910-=a .(1)求{}n a 的通项公式;(2)求{}n a 的前n 项和n S 及使得n S 取最大值的序号n.练1:数列{}n a 是首项231=a ,公差为整数的等差数列,且第6项为正,第7项为负.(1)求数列的公差;(2)求数列前n 项和n S 的最大值;(3)求0>n S 时,n 的最大值.规律总结(1)Bn An S n +=2,利用二次函数求最值,注意n 取正整数;(2)利用邻项变号法来求解:当0,01<>d a 时,满足0≥n a 且01<+n a 的项数n ,使n S 取最大值; 当0,01><d a 时,满足0≤n a 且01>+n a 的项数n ,使n S 取最小值.(3)使n S 取最值得n 可能不止一个(当{}n a 有一项为零时).二、数列{}n a 的前n 项和问题.设数列{}n a 为等差数列,将数列{}n a 各项取绝对值构成数列{}n a .将数列{}n a 的前n 项和记为n T ,即||...||||||321n n a a a a T ++++=.1.当0,01<<d a (或0,01>>d a )时,数列{}n a 各项都为负(或正):数列{}n a 的前n 项和为n S -(或n S ).2.当0,01><d a 时,存在m ,使得0≤m a ,且01≥+m a .则 =n T n S -, m n ≤, m nS S 2-, m n >. 3.3.当0,01<>d a 时,存在m ,使得0≥m a ,且01<+m a . 则 =n T n S , m n ≤,m n S S 2+-, m n >. 特别提醒:求数列{}n a 的前n 项和n T 的关注点: (1)当数列中含有负项时,注意对n 的讨论;(2)数列{}n a 的前n 项和n T 要以分段函数的形式表示. 例2:已知数列{}n a 中,601-=a ,41+=+n n a a ,求{}||n a 的前n 项和n T .作业:已知数列{}n a 的通项公式为302-=n a n ,n T 是{}||n a 的前n 项和,则10T _______,20T _______。
11.等差数列前n 项的和教学目标 班级:_____ 姓名:____________1.掌握等差数列前n 项和公式及其性质,并熟练运用.2.能熟练应用等差数列五个量1a ,d ,n ,n a ,n S 间的关系进行计算.教学过程一、等差数列前n 项和.1.定义:一般地,我们称n a a a a ++++...321为数列}{n a 的前n 项和,用n S 表示,即 n n a a a a S ++++=...321.2.公式:(1)2)(1n n a a n S += 即 2项数末项)(首项⨯+.(倒序相加法) (2)2)1(1d n n na S n -+=. 例1:已知等差数列{}n a 的公差2=d ,且35=a ,求数列{}n a 前9项和9S .二、等差数列五个量1a ,d ,n ,n a ,n S 间的关系.1.等差数列五个量1a ,d ,n ,n a ,n S 的常用求解方法.(1)d n a a n )1(1--=;(2)m n a a d m n --=或11--=n a a d n ; (3)d n a a n )1(1-+=或d m n a a m n )(-+=或1--=n n n S S a ;(4)n n n a S S +=-1.注意:当数列项的下标出现“n-1”、“n-2”等情况时,为了保证下标为正整数,n 的取值范围发生了变化.例如应用公式“1--=n n n S S a ”求{}n a ,为了保证n-1为正整数,即11≥-n ,此时2≥n .要单独讨论1=n 时的情况.若1=n 时仍满足n a ,则可将通项公式合并,否则应写成分段函数形式.2.等差数列五个量1a ,d ,n ,n a ,n S 的相关计算.例2:在等差数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,若211=a ,32a S =,求n S .练2:在等差数列{}n a 中,104=a ,210-=a ,若60-=n S ,求n 的值.例3:等差数列{}n a 的前n 项和为n n S n 322+=,求其通项公式n a .练3:等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2n S n =,则_______8=a .三、等差数列前n 项和的性质及其应用.1.等差数列前n 项和性质:(1)当公差0≠d 时,{}n a 是等差数列⇔Bn An S n +=2.{}n a 是从第二项开始的等差数列⇔C Bn An S n ++=2. 当公差0=d 时,1na S n =(正比例函数).(2)n S ,n n S S -2,n n S S 23-,...成等差数列.(3)若项数为12-n 项,则n n a n S )12(12-=-. 即中奇na S =. 例4:等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,103012S S =,1303010=+S S .则______20=S .练4:在等差数列{}n a 中,前n 项和为30,前2n 项和为100,求其前3n 项和.作业1.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,62S S =,14=a ,则_____5=a .2.等差数列{}n a 的前15项和为3015=S ,则8a =______.。
等差数列的前n项和等差数列是一种常见的数列,其特点是每一项与前一项之差都相等。
求等差数列的前n项和是一个常见的数学问题。
本文将着重介绍等差数列的概念、求解前n项和的公式以及实际应用。
一、等差数列的概念等差数列又称为等差数列,是指数列中的每一项与前一项之差都相等的数列。
通常用字母a表示首项,字母d表示公差,n表示项数。
等差数列的通项公式为:an = a + (n-1)d其中an表示第n项,a表示首项,d表示公差。
举个例子,如果一个等差数列的首项为1,公差为2,那么该数列的前几项分别为1, 3, 5, 7, 9...二、等差数列前n项和的求解求解等差数列的前n项和是一个常见的数学问题。
对于首项为a、公差为d的等差数列,前n项和Sn可以通过以下公式来计算:Sn = (n/2)(a + an) = (n/2)(2a + (n-1)d)其中Sn表示前n项和,n表示项数,a表示首项,d表示公差。
例如,求解等差数列1, 3, 5, 7, 9的前3项和,可以使用上述公式进行计算:Sn = (3/2)(1 + 5) = 3*(6/2) = 9因此,等差数列1, 3, 5的前3项和为9。
三、等差数列前n项和的实际应用等差数列的前n项和在实际应用中有着广泛的用途。
以下是几个常见的应用场景:1. 金融投资:在金融投资中,等差数列的前n项和可以用来计算投资利息或回报。
假设每年的回报率为r%,首次投资金额为a元,那么第n年的总金额为Sn = a*(1+r)^n。
其中,(1+r)^n是一个公差为r的等比数列,可以将其转换为等差数列,并使用前n项和公式进行计算。
2. 资源分配:在资源分配问题中,等差数列的前n项和可以用来计算每个参与者的分配数量。
假设有n个参与者,资源总量为Sn,按比例进行分配,那么每个参与者的分配数量为an = Sn*(a1/a)。
其中a1为首项,a为总和。
3. 时间管理:在时间管理中,等差数列的前n项和可以用来计算每个任务的时间分配。
等差数列的前n项和(第一课时)说课稿
一、教材分析
1、教材地位与作用
等差数列的前n项和是人教版数学必修5第二章的内容,是在学生学习了等差数列的概念和性质的基础上学习和研究的。
在推导等差数列前n项和公式的过程中,采用了:1.从特殊到一般的研究方法;2.等差数列的基本元表示;3.倒序相加求和。
不仅得出了等差数列前n项和公式,而且对以后推导等比数列前n项和公式有一定的启发,也是一种常用的数学思想方法。
等差数列前n项和是学习极限、微积分的基础,与数学课程的其它内容(函数、三角、不等式等)有着密切的联系。
因此,本节课内容在教材中处于非常重要的位置。
2、教学重点、难点
重点:等差数列的前n项和公式
难点:获得等差数列的前n项和公式推导的思路
3、教学目标
知识目标:掌握等差数列前n项和公式,能较熟练应用等差数列前n项和公式求和。
能力目标:通过对公式的推导提高学生研究问题、分析问题、解决问题的能力。
情感目标:通过公式的推导与简单应用,激发学生的求知欲,鼓励学生大胆尝试,培养学生敢于探索、创新的学习品质。
二、教法分析
教学过程主要分为问题呈现、探索与发现、知识应用三个阶段。
探索与发现公式推导的思路既是是教学的重点,也是教学的难点。
如果直接介绍“倒序相加”求和,无疑就像波利亚所说的“帽子里跳出来的兔子”。
所以在教学中采用以问题驱动、层层铺垫,从特殊到一般启发学生获得公式的推导方法。
应用公式也是教学的重点。
为了让学生较熟练掌握公式,采用设计变式题的教学手段,通过“选用公式”,“变用公式”,“知三求二”三个层次来促进学生新的认知结构的形成。
三、学法分析
数学教育应当是数学再发现的教育。
因此,我让学生在问题情境中,经历知识的形成和发展,通过观察、归纳、思考、探索、交流、反思参与学习,认识和理解数学知识,学会学习,发展能力。
四、教学过程
1、问题呈现
泰姬陵坐落于印度古都阿格,是十七世纪莫卧儿帝国皇帝沙杰罕为纪念其爱妃所建,她宏伟壮观,纯白大理石砌建而成的主体建筑叫人心醉神迷,成为世界七大奇迹之一。
陵寝以宝石镶饰,图案之细致令人叫绝。
传说陵寝中有一个三角形图案,以相同大小的圆宝石镶饰而成,共有100层,奢靡之程度,可见一斑。
你知道这个图案一共花了多少宝石吗?
2、探索发现
1+2+3 +…+99+100
=(1+100) +(2+99)+ …+(50+51)
=101 ×50 = 5050
问题1:图案中,第1层到第21层一共有多少颗宝石?
21(121)212
s +⨯= 问题2:求1到n 的正整数之和。
123(1)n s n n =++++-+即
123(1)(1)(2)21
2(1)(1)(1)
(1)
2
n n n n n s n n
s n n n s n n n n n s =++++-+=+-+-+++∴=++++
+++= 问题3:{}?n n a n 如何求等差数列的前项和S 由于前面的铺垫,学生容易得出如下过程:
12
31211()
2
n n n n n n n n s a a a a s a a a a n a a s --=++++=+++++∴= 进而推导出本节课的第一个公式,其中应用了等差数列的性质:
,.m n p q m n p q a a a a +=++=+如果那么
1(1)22
n n n S na d -=+公式 3、公式应用
例1
例2、变用公式-----等差数列-10,-6,-2,2,…的前多少项的和为54? 变式练习: {}120,54,999,.n n n a a a s n ===在等差数列中,求
例3、知三求二-----{}120,37,629,.n n n a n s a a ===在等差数列中,已知d 求及
4、课堂小结
1()12
n n n a a S +=公式
1(1)22
n n n S na d -=+公式 5、作业布置
必做题:课本52页,练习1、2、3;
选做题:在等差数列中,
512156136,;
220,a a a a a +++==21611、已知求s 、已知求s
五、 教学过程自我评价
本节课教学过程的五个环节都是围绕教学目标而展开的。
为了突出重点,我用传说设置问题情境,引导学生通过探究重现公式的形成过程。
同时,我安排3道变式例题,通过“选用公式”、“变用公式”和“知三求二”三个层次以促进学生新的认知结构的形成。
为了突破难点,我在教学中采用以问题驱动、层层铺垫,从特殊到一般启发学生获得公式的推导方法。
(注:本资料素材和资料部分来自网络,供参考。
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