等差数列知识点整理与经典例题解
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等差数列复习
一、等差数列的有关概念:
1、等差数列的判断方法:定义法
a
n1
a
n
d(d
为常数
)
或a
n1
a
n
a
n
a
n1
(
n2)
。
如设
{a
n
}
是等差数列,求证:以b
n
=
等差数列。
2、等差数列的通项:
a
n
a
1
(n1)d
或
a
n
a
m
(nm)d
。
如(1)等差数列
{a
n
}
中,
a
1
0
30
,
a
20
50
,则通项
a
n<
br>
(答:
2n10
);
(2)首项为-24的等差数列,
从第10项起开始为正数,则公差的取值范围是______(答:
a
1
a
2
a
n
nN*
为通项公式的数列
{b
n
}
为
n
8
d3
)
3
n(a
1
a
n
)n(n1)
d
。
,
S
n
na
1
22
315
1
*
如(1)数列
{a
n
}
中,
a
n
a
n1
(n2,nN)
,
a
n
,前n项和
S
n
,
22
2
3、等差数列的前
n<
br>和:
S
n
则
a
1
= _,
n=_(答:
a
1
3
,
n10
);
(2)已知数列
{a
n
}
的前n项和
S
n
12nn
2
,求数列
{|a
n
|}
的前
n<
br>项和
T
n
(答:
2*
12nn(n
6,nN)
T
n
2
).
*
n12n72(n6,nN)
4、等差中项:若
a,A,b
成
等差数列,则A叫做
a
与
b
的等差中项,且
A
ab。
2
提醒:(1)等差数列的通项公式及前
n
和公式中,涉及到5个元
素:
a
1
、
d
、
n
、
a
n
及
S
n
,其中
a
1
、
d
称作为基本元素
。只要已知这5个元素中的任意3个,便可求出其余2个,
即知3求2。(2)为减少运算量,要注意设
元的技巧,如奇数个数成等差,可设为…,
a2d,ad,a,ad,a2d
…(公差
为
d
);偶数个数成等差,可设为…,
a3d,ad,ad,a3d
,…(公差为2
d
)
5、等差数列的性质:
(1)当公差
d0
时,等差数列的通项公式
a
n
a
1
(n1)ddn
a
1
d
是关于
n
的一
次函数,且斜率为公差
d
;前
n
和
S
n
na
1
函数且
常数项为0.
n(n1)dd
dn
2
(a
1
)n
是关于
n
的二次
222
(2)若公差
d0
,则为递增等差数列,若公差
d0
,则为递减等差数列,若公差
d0,则为常数列。
(3)当
mnpq
时,则有
a
m
a
n
a
p
a
q
,特别地,当
mn2p
时,则有
a
m
a
n
2a
p
.
如(1)等差数列
{a
n
}
中,
S
n
18,a
n
a
n1
a
n2
3,S
3
1
,则
n
=____(答:27);
(4) 若
{a
n<
br>}
、
{b
n
}
是等差数列,则
{ka
n}
、
{ka
n
pb
n
}
(
k、
p
是非零常数)、
a
…也成等差数列,而
{a
n}
成等比数列;若
{a
n
}S
n
,S
2nS
n
,S
3n
S
2n
,
{a
p
nq
}(p,qN
*
)
、
是等比数列,且
a
n
0
,则
{lga
n
}
是等差数列.
如等差数列的前n项和为25,前2n项和为100,则它的前3n和为
。(答:
225)
(5)在等差数列
{a
n
}
中,当项数
为偶数
2n
时,
S
偶
-S
奇
nd
;项数
为奇数
2n1
时,
;
S
奇
:S
偶
n:
n-1
。
S
奇
S
偶
a
中
,
S
2n1
(2n1)a
中
(这里a
中
即
a
n
)
如(1)在等差数列中,S
11
=22,则
a
6
=______(答:2);
※(2)项数为奇数
的等差数列
{a
n
}
中,奇数项和为80,偶数项和为75,求此数列的中间项与项数(答:5;31).
※(6)若等差数列
{a
n
}
、
{b
n
}
的前
n
和分别为
A
n
、
B
n
,且
A
n
f(n)
,则
Bn
a
n
(2n1)a
n
A
2n1
f
(2n1)
.如设{
a
n
}与{
b
n
}是两个等
差数列,它们的前
n
项和分
b
n
(2n1)b
n
B
2n1
别为
S
n
和
T
n
,若
a
6n2
S
n
3n1
,那么
n
__
_________(答:)
8n7
b
n
T
n
4n3
(7)“首正”的递减等差数列中,前
n
项和的最大值是所有非负项之和;
“首负”的递增
等差数列中,前
n
项和的最小值是所有非正项之和。法一:由不等式组
a
n
0
a
n
0
确定出前多少项为非负(或非正);法二:因等差数列前
n
项是关于
<
br>或
a
n1
0
a
n1
0
n
的二次函数,故可转化
为求二次函数的最值,但要注意数列的特殊性
nN
*
。上述两种
方法是运用
了哪种数学思想?(函数思想),由此你能求一般数列中的最大或最小项吗?
如(1)等差数列
{a
n
}
中,
a
1
25
,
S
9
S
17
,问此数列前多少项和最大?并求此最大
值。(答
:前13项和最大,最大值为169);
(2)若
{a
n
}
是等差
数列,首项
a
1
0,a
2003
a
2004
0
,
a
2003
a
2004
0
,则使前n项和
S
n
0
成立的最大正整数n是
(答:4006)
※(3)在等差数列
a
n
中,a
10
0,a
11
0
,且
a
1
|
0
则( )
a|
,
S
n
是其前
n
项和,
1
A、
S
1
,S
2
B、
S
1
,S
2
C、
S
1
,S
2
D、
S
1
,S
2
S
10
都小于0,
S
11
,S
12
S
19
都小于0,
S
20
,
S
21
S
5
都小于0,
S
6
,S
7
S
20
都小于0,
S
21
,S
22
都大于0
都大于0
都大于0
都大于0 (答:B)
※(8)如果两等差
数列有公共项,那么由它们的公共项顺次组成的新数列也是等差数列,
且新等差数列的公差是原两等差数
列公差的最小公倍数. 注意:公共项仅是公共的项,其项
数不一定相同,即研究
a
n
b
m
.