数列——等差数列(高考复习专题)
全球变冷-读西游记有感400字
等差数列总复习
【考情解读】
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.
【重点知识梳理】
1.等差数列的定义
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,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母
d
表示.
数学语言表达式:
a
n
+1
-
a
n
=d
(
n
∈N
*
,
d
为常数),或
a<
br>n
-
a
n
-1
=
d
(
n
≥
2,
d
为常数).
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
.
通项公式的推广:
a
n
=
a
m
+(
n
-
m
)
d
(
m
,
n
∈N
*
).
(2)等差数列的前
n
项和公式
n
(
a
1
+
a
n
)
n
(
n
-1)
S
n<
br>==
na
1
+
d
(其中
n
∈N
*<
br>,
a
1
为首项,
d
为公差,
a
n
为
第
n
项).
22
3.等差数列及前
n
项和的性质
(1)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)若{
a
n
}为等差数列,且
m
+
n
=
p
+
q
,则
a
m
+
a
n
=
a
p
+
a
q
(
m
,
n
,
p
,
q
∈N).
(
3)若{
a
n
}是等差数列,公差为
d
,则
a
k<
br>,
a
k
+
m
,
a
k
+2
m
,…(
k
,
m
∈N
*
)是公差为
md的
等差数列.
(4)数列
S
m
,
S
2
m
-
S
m
,
S
3
m
-
S
2
m
,…也是等差数列.
(5)
S
2
n
-1<
br>=(2
n
-1)
a
n
.
(6)若
n
为偶数,则
S
偶
-
S
奇
=;若
n
为奇数
,则
S
奇
-
S
偶
=
a
中
(中间项
).
2
4.等差数列的前
n
项和公式与函数的关系
nd
d
d
S
n
=
n
2
+
a
1
-
n
.
2
2
数列{
a
n
}是等差数列⇔
S
n
=
A
n
2
+
Bn
(
A
,
B
为常数).
5.等差数列的前
n
项和的最值
在等差数列{
a
n
}中,
a
1
>0,
d
<0,则
S
n
存在
最大值;若
a
1
<0,
d
>0,则
S
n
存
在最
1 6
小值.
【高频考点突破】
考点一
等差数列的性质及基本量的求解
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<
br>=( )
A.-6 B.-4 C.-2 D.2
2. (2014·浙江
卷)已知等差数列{a
n
}的公差d>0.设{a
n
}的前n项和为S
n
,a
1
=1,S
2
·S
3
=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.
规律方法 (1)一般地,运用等差数列性质,可以化繁为
简、优化解题过程.但要注
意性质运用的条件,如m+n=p+q,则a
m
+a
n
=a
p
+a
q
(m,n,p,q∈N
*
),只
有当序号
之和相等、项数相同时才成立.(2)在求解等差数列基本量问题中主要使用的是方程思想,<
br>要注意公式使用时的准确性与合理性,更要注意运算的准确性.在遇到一些较复杂的方
程组时,要
注意整体代换思想的运用,使运算更加便捷.
【变式探究】 (1)设数列{a
n
}
,{b
n
}都是等差数列,且a
1
=25,b
1
=75,a
2
+b
2
=100,
则a
37
+b
37<
br>等于( )
A.0 B.37 C.100 D.-37
(2)若一个等差
数列前3项的和为34,最后3项的和为146,且所有项的和为390,
则这个数列的项数为( )
A.13 B.12 C.11 D.10
(3)已知等差数列{a
n
}的前n项和为S
n
,且S
10
=10,S
20
=30,
则S
30
=________.
2 6
考点二 等差数列的判定与证明
1
1.若数列{a
n
}的前n项和为S
n
,且满足a
n
+2S
n
S
n
-
1
=0(n≥2),a
1
=
2
.
<
br>1
(1)求证:
S
成等差数列;(2)求数列
{a
n
}的通项公式.
n
规律方法 证明一个数列是否为等差
数列的基本方法有两种:一是定义法,证明a
n
-a
n
-
1
=d(n≥2,d为常数);二是等差中项法,证明2a
n
+
1
=a
n
+a
n
+
2
.若证明一个数列不是
等差数列,则只需举出
反例即可,也可以用反证法.
【变式探究】已知公差大于零的等差数列{a
n
}的前
n项和为S
n
,且满足a
3
·a
4
=117,
a<
br>2
+a
5
=22.
(1)求数列{a
n
}的通项公式;
S
n
(2)若数列{
b
n
}满足b
n
=,是否存在非零实数c使得{b
n
}为等
差数列?若存在,
n+c
求出c的值;若不存在,请说明理由.
3 6
考点三 等差数列前n项和的最值问题
1.等差数列{a
n
}的首项a
1
>0,设其前n项和为S
n
,且S
5
=S12
,则当n为何值时,S
n
有
最大值?
规律方法 求
等差数列前n项和的最值,常用的方法:(1)利用等差数列的单调性,
求出其正负转折项;(2)利用
性质求出其正负转折项,便可求得和的最值;(3)将等差数
列的前n项和S
n
=An
2
+Bn(A,B为常数)看作二次函数,根据二次函数的性质求最值.
【变式探究】 (1)等差数列{a
n
}的前n项和为S
n
,已知a
5
+a
7
=4,a
6
+a
8
=-2,则<
br>当S
n
取最大值时,n的值是( )
A.5 B.6 C.7
D.8
(2)设数列{a
n
}是公差d<0的等差数列,S
n
为前
n项和,若S
6
=5a
1
+10d,则S
n
取
最大
值时,n的值为( )
A.5 B.6
C.5或6 D.11
(3)
已知等差数列{a
n
}的首项a
1
=20,公差d=-2,则前n项和Sn
的最大值为
________.
4 6
【真题感悟】
1.【2015高考新课标1,文7】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
S
8
4S
4
,则
a
10
( )
(A)
2.【2015高考陕西,文13】中位数为1010的一组数构成等差数列,其末项为20
15,
则该数列的首项为________
3.【2015高考福建,文16】若
a,b
是函数
f
x
x
2
pxq
p0,q0
的两个不
同的零点,且
a,b,2
这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,
则
pq
的值等于________.
4.【2015高考浙江,文10】已知
a
n
是等差数列,公差
d
不为零.若
a
2
,
a
3
,
a
7
成
等比数列,且
2a1
a
2
1
,则
a
1
,
d
.
5.(2014·安徽卷)数列{an
}是等差数列,若a
1
+1,a
3
+3,a
5
+5构成公比为q的等比
数列,则q=________.
6.(2014·北
京卷)若等差数列{a
n
}满足a
7
+a
8
+a
9
>0,a
7
+a
10
<0,则当n=________时,
{a
n
}的前n项和最大.
7.(2014·福建卷)等差数
列{a
n
}的前n项和为S
n
,若a
1
=2,S
3
=12,则a
6
等于( )
A.8 B.10 C.12
D.14
5 6
1719
(B) (C)
10
(D)
12
22<
/p>
8.(2014·湖北卷)已知等差数列{a
n
}满足:a
1<
br>=2,且a
1
,a
2
,a
5
成等比数列.
(1)求数列{a
n
}的通项公式.
(2)记S
n
为数列
{a
n
}的前n项和,是否存在正整数n,使得S
n
>60n+800?若存
在,
求n的最小值;若不存在,说明理由.
9.(2014·湖南卷)已知数列{a
n
}满足a
1
=1,|a
n
+
1
-a
n
|
=p
n
,n∈N
*
.
(1)若{a
n
}是递增数
列,且a
1
,2a
2
,3a
3
成等差数列,求p的值; <
br>1
(2)若p=,且{a
2n
-
1
}是递增数列,{a
2n
}是递减数列,求数列{a
n
}的通项公式.
2
6 6