5 等差数列前n项和 第二课时
等差数列前n项和的性质 课件(第2课时)
寻找等差数列前 n 项和与通项之间的关系，在比值上能否相互转 化.
(1)
65 12
(2)
8 13
[(1)
法
一
：
a5 b5
＝
2a5 2b5
＝
a1＋a9 b1＋b9
＝
92a1＋a9 92b1＋b9
＝
S9 T9
＝
7×9＋9＋3 2＝6152． 法二：设 Sn＝(7n＋2)nt，Tn＝(n＋3)nt， 则 a5＝S5－S4＝185t－120t＝65t，b5＝T5－T4＝40t－28t＝12t，
法四：设数列{an}的公差为 d，由于 Sn＝na1＋nn－2 1d， 则Snn＝a1＋d2(n－1)． ∴数列Snn是等差数列，其公差为d2． ∴1S01000－S1100＝(100－10)×d2， 且1S11100－1S01000＝(110－100)×d2． 代入已知数值，消去 d，可得 S110＝－110．
15 [由“片段和”的性质，S2，S4－S2，S6－S4 成等差数列，也 就是 4，5，S6－9 成等差数列，∴4＋(S6－9)＝2×5 解得 S6＝15．]
知识点 2 等差数列奇偶项和的性质 (1)设两个等差数列{an}，{bn}的前 n 项和分别为 Sn，Tn，则abnn＝ S2n－1． T2n－1 (2)若等差数列{an}的项数为 2n，则 S2n＝n(an＋an＋1)， S 偶－S 奇＝nd，SS奇偶＝aan＋n 1．
类型 2 比值问题 【例 2】 (1)已知等差数列{an}，{bn}的前 n 项和分别为 Sn，Tn， 且TSnn＝7nn＋＋32，则ab55＝________． (2)已知 Sn，Tn 分别是等差数列{an}，{bn}的前 n 项和，且abnn＝ 2nn＋＋21，则TS1111＝________．
等差数列前n项和(第二课时)
a3 13, a10 1 求 Sn 何时取到最小值，并求出Sn 最小值.
类型一：等差数列前n项和 Sn 的最值
例2 设等差数列{an } 满足 a1
n(n 1) 解：由Sn na1 d 得 2 17(17 1) 9(9 1差数列前n项和 Sn 最值的方法
（1）求 Sn，利用二次函数性质求最值，
注意n取正整数
（2）求 an ，利用项的特点求最值
2、已知数列 Sn 求 an 的方法
n 1 S1 , an Sn - Sn-1，n 2
25, S17 S9 求 Sn 何时取到最大值，并求出Sn 最大值.
得d 2
类型二：已知 Sn 求 an
例3 设数列{an }前n项和
Sn n 3n,
2
求数列的通项公式 an . 练：设数列{an } 前n项和
Sn n 3n 1,
2
求数列的通项公式 an .
课堂小结
当n 5时，Sn取最大值，最大值为S5 25
11 解法2：令a n 0即-2n+11 0得n 2 a1 a2 a5 0 a6 a7 5(a1 +a 5 ) 当n=5时，Sn 最大，最大值为S5 =25 2
类型一：等差数列前n项和 Sn 的最值
解： a3 5, a10 9 (1)
号n的值
a1 2d 5 a1 9 得 a1 9d 9 d 2 an 9 (n 1) 2) 2n 11 (
n(n 1) (2)由S n na1 d 得 2 n(n 1) 2 S n 9n (2) n 10n 2 由二次函数图象开口向下，对称轴为n 5得
人教新课标版数学高二必修五2.3.2等差数列的前n项和(二)
等差数列的前n 项和(二)等差数列的内容内涵丰富，通项公式与前n 项和公式是其核心内容，我们对其进行合理整合、变形，可以得到诸多的性质，它们的应用使解题变得轻松愉悦，与常规方法相比较，过程要简捷得多.【性质1】 已知等差数列{a n }，m 、p 、q ∈N *，若存在实数λ使λλ++=1qp m (λ≠-1), 则λλ++=1q p m a a a .证明：由等差数列{a n }的通项公式a n =dn +a 1-d 的几何意义：点(p,a p )、(m,a m )、(q,a q )共线，由斜率公式得mq a a pm a a m q p m --=--，因为λλ++=1qp m ，所以λ=--q m m p . 所以λ(a m -a q )=a p -a m .所以(1+λ)a m =a p +λa q ，即λλ++=1q p m a a a .评析：特别地,当λ=1时，2a m =a p +a q ，我们不妨将性质1称为等差数列的定比分点公式.【性质2】 等差数列{a n }，n i ，m i ∈N *，i=1,2,3,…,k,若∑∑===ki ik i i mn 11.则∑∑===ki m ki ma a11.证明：设等差数列{a n }的公差为d .根据a n i =a mi +(n i -m i )d ，i=1,2,3,…,k,则∑∑∑∑∑======-+=k i mi k i k i k i i i mi ki nia d m n a a11111)(.所以∑∑===ki mi k i ni a a 11推论：等差数列{a n }，n i ，m ∈N *，i=1,2,3,…,k,若∑==k i i n km 1.则∑==ki n m i a ka 1.评析：本性质实质上是等差中项性质的推广.【性质3】 等差数列{a n }的前n 项和为S n ，公差为d .n ，m ∈N *, 则d n m n S m S n m )(21-=-.证明:因为mn mS nS n S m S nm n m -=- =mnd n n na m d m m ma n ]2)1([]2)1([11-+--+=mndn mn mna d m mn mna 2)1(2)1(11----+=d mn mnmn mn n m 222+--=d mnmn n m 222- =d mn n m mn 2)(-=d n m )(21- 所以d n m n S m S n m )(21-=-.评析：实质上数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S n 是公差为2d 的等差数列.【性质4】 等差数列{a n }的前n 项和为S n ，公差为d .n ，m ∈N *,则S m+n =S m +S n +mnd . 证明：因为S m+n =S n +(a n +1+a n +2+…+a n +m ) =S n +(a 1+nd )+(a 2+nd )+…+(a m +nd ) =S n +(a 1+a 2+…+a m )+m nd=S m +S n +m nd ， 所以S m+n =S m +S n +mnd .【性质5】 等差数列{a n }前n 项和为S n ，若m=p+q(m 、p 、q ∈N *且p≠q),则有qp S S m S qp m --=. 证明：设等差数列{a n }的公差为d . 因为S p -S q =p a 1+21p(p-1)d -q a 1-21 q(q-1)d =(p-q)［a 1+21(p+q-1)d ］，所以d q p a q p S S qp )1(211-++=--.又因为d m a m S m )1(211-+=且m=p+q ，所以有qp S S m S qp m --=. 推论：等差数列{a n }前n 项和为S n ，若m+t=p+q(m 、t 、p 、q ∈N *且m≠t,p≠q),则qp S S t m S S q p t m --=--.【性质6】 等差数列{a n }前n 项和为S n . (1)当n =2k(k ∈N *)时，S 2k =k(a k +a k+1); (2)当n =2k-1(k ∈N *)时，S 2k-1=k a k .。
高中数学 2.3 等差数列的前n项和 第2课时课件 新人教A版必修5
时，Sn 最大．这是因为：当an>0时，Sn>Sn－1 ，即递增；当an<0时，
Sn<Sn－1，即递减． 类似地，当a1<0，d>0时，则n为使an≤0成立的最大自然数时， Sn最小．
A．2 C．4 B．3 D．5
)
解析：∵S奇＝a1＋a3＋a5＋a7＋a9＝15，S偶＝a2＋a4＋a6＋a8 ＋a10＝30，S偶－S奇＝5d＝15，∴d＝3. 答案：B
3．等差数列{an}的前n项和为Sn ，若S2 ＝2，S4＝10，则S6等
于(
)
A．12 C．24 B．18 D．42
解析：∵等差数列{an}的前n项和为Sn ，∴有S2 ，S4 －S2 ，S6 －S4成等差数列，∴2(S4－S2)＝S2＋(S6－S4)．整理得S6＝3S4－3S2 ＝3×10－3×2＝24. 答案：C
以及数形结合，从而使问题得解；(2)通项公式法：求使an≥0(或
an≤0)成立的最大n即可．这是因为：当an<0时，Sn<Sn－1，即单调 递减．
一般地，等差数列{an}中，若a1>0，且Sp＝Sq(p≠q)，则①当 p＋q p＋q为偶数时，则n＝ 2 时，Sn最大；②当p＋q为奇数时， p＋q－1 p＋q＋1 则n＝ 2 或n＝ 2 时，Sn最大．
[例1] 若Sn表示等差数列的前n项和， ________.
S4 1 S8 ＝ ，则 ＝ S8 3 S16
[分析]
S4 可以设出首项a1与公差d，代入条件 ，进一 S8
S8 步求 的值． S16 但是，我们注意到序号为4、8、16，可以考虑用性质 来解．
S4 1 [解] ∵S ＝3，故设S4＝x，则S8＝3x. 8 由于S4，S8－S4，S12－S8，S16－S12成等差数列，且S4＝ x，S8－S4＝3x－x＝2x， ∴新数列公差为x. ∴S12－S8＝3x，S16－S12＝4x， ∴S12＝3x＋S8＝3x＋3x＝6x，而S16＝S12＋4x＝6x＋4x＝ 10x. S8 3x 3 ∴S ＝10x＝10.
等差数列的前n项和(二) 课件
例 2 在等差数列{an}中，an＝2n－14，试用两种方法求该数列前 n 项和 Sn 的最小值．
解 方法一 ∵an＝2n－14，∴a1＝－12，d＝2. ∴a1<a2<…<a6<a7＝0<a8<a9<….
∴当n＝6或n＝7时，Sn取到最小值．
易求S7＝－42，∴(Sn)min＝－42. 方法二 ∵an＝2n－14，∴a1＝－12. ∴Sn＝na12＋an＝n2－13n＝n－1232－1649. ∴当n＝6或n＝7时，Sn最小，且(Sn)min＝－42. 小结 在等差数列中，求Sn的最大(小)值，其思路是找出某一 项，使这项及它前面的项皆取正(负)值或零，而它后面的各项皆 取负(正)值，则从第1项起到该项的各项的和为最大(小)．由于Sn 为关于n的二次函数，也可借助二次函数的图象或性质求解．
＋c]＝2an－a＋b.
∴an＝a2＋ anb－＋ac＋b
n＝1 n≥2 .
只有当c＝0时，a1＝a＋b＋c才满足an＝2an－a＋b，数列{an}
才是等差数列．
探究点二 等差数列前 n 项和的最值 问题 由于 Sn＝na1＋nn2－1d＝d2n2＋(a1－d2)n，当 d＝0 时，Sn
d ＝na1；当 d≠0 时，此解析式可以看作二次项系数为 2 ，一次
和Sn取到最值时序号n的规律. 序号 等差数列 基本量
1,3,5,7,9， a1＝1 ，
1
…，
d＝2 .
前n项和Sn Sn＝ n2
Sn的最值 (Sn)min＝1，
此时n＝ 1 .
2
－5,－3， －1,1,3，
a1＝ -5 ， d＝ 2 .
Sn＝
n2－6n
(Sn)min＝ -9 ，－2， a1＝4 ， 3 －4，…， d＝ -2 .
2021年高中数学人教A版必修五第二章数列第二课时 等差数列的前n项和的最值及应用
5
课前预习
课堂互动
课堂小结
@《创新设计》
知识点2 裂项相消法
把数列的通项拆成两项之差，在求和时中间的一些项可以相互抵消，从而求和.
常见的拆项方法：
(1)n（n1＋k）＝_1k__1n_－__n_＋1__k__；
(2)
1 n＋k＋
＝_1k___n_＋___k_－___n__；
n
(3)（2n－1）1（2n＋1）＝_12_2_n__1－__1_－__2_n_1＋__1__.
绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环，向外每环依次
增加9块.下一层的第一环比上一层的最后一环多9块.向
外每环依次也增加9块.已知每层环数相同，且下层比中
层多729块，则三层共有扇面形石板(不含天心石)( )
A.3 699块
B.3 474块
C.3 402块
D.3 339块
@《创新设计》
18
课前预习
课堂互动
7
课前预习
课堂互动
@《创新设计》 课堂小结
@《创新设计》
2.数列{an}的通项公式 an＝
1 n＋
n＋1，其前
n
项和
Sn＝9，则
n＝________.
解析
an＝
1 n＋
n＋1＝
n＋1－
n，
∴Sn＝( 2－1)＋( 3－ 2)＋…＋( n＋1－ n)
＝ n＋1－1＝9，∴n＝99. 答案 99
8
课前预习
25
课前预习
课堂互动
课堂小结
(1)若{an}是等差数列，则ana1n＋1＝1da1n－an1＋1，ana1n＋2＝21da1n－an1＋2.
(2)n（n1＋k）＝1k1n－n＋1 k.
高中数学课件第五章第二节《等差数列及其前n项和》
的思想解决问题.
2.数列的通项公式和前n项和公式在解题中起到变量代换 作用，而a1和d是等差数列的两个基本量，用它们表示 已知和未知是常用方法.
[特别警示] 因为 ＝ n＋a1－ ，故数列{ }是 等差数列.
(2009·江苏高考)设{an}是公差不为零的等差数列，
Sn为其前n项和，满足
，S7＝7.
则a6＝
.
解析：∵{an}是等差数列，设公差为d，∴3d＝a5－a2＝6， 则a6＝a3＋3d＝7＋6＝13. 答案：13
5.已知Sn为等差数列{an}的前n项和，若a2∶a4＝7∶6，
则S7∶S3等于
.
解析：
＝2.
答案：2∶1
6.(文)(2010·惠州模拟)等差数列{an}前n项和为Sn，已知对 任意n∈N*，点(n，Sn)在二次函数f(x)＝x2＋c的图象上. (1)求c，an； (2)若kn＝ ，求数列{kn}的前n项和Tn.
个常数叫做等差数列的公差，通常用字母d表示，定 义的表达式为 an＋1－an＝d(n∈N*) .
2.等差数列的通项公式
如果等差数列{an}的首项是a1，公差是d，那么通项公 式为an＝ a1＋(n－1)d .
[思考探究1] 已知等差数列{an}的第m项为am，公差为d，则其第n
项an能否用am与d表示？ 提示：可以.an＝am＋(n－m)d.
C.
D.2
解析：由于a7－2a4＝a1＋6d－2(a1＋3d)＝－a1＝－1， 则a1＝1，又由于a3＝a1＋2d＝1＋2d＝0，解得d＝－ . 答案：B
2.设Sn是等差数列{an}的前n项和.已知a2＝3，a6＝11，
则S7等于
()
A.13
B.35
高中数学必修5高中数学必修5《2.3等差数列的前n项和(二)》教案
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。
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复习回顾
等差数列前n项和公式
n(a1 an ) Sn 2
n(n 1) S n na1 d 2
公式的推证用的是倒序相加法 在两个求和公式中,各有五个元素,只要知 道其中三个元素,结合通项公式就可求出另 两个元素.
判断数列成等差的方法: 1.定义法: 2.等差中项法:
典型例题
例3．等差数列 {an } 与 {bn } 的前n项和分别为 Sn
Sn 7n 2 a7 和 Tn ，且 求 的值. b7 Tn n3
3.通项公式法:
4.前n项和公式法:
Hale Waihona Puke 典型例题例1．在等差数列中，a10 23 （1）该数列第几项开始为负？
，
a25 22
（2）前多少项和最大？
（3）求 an 前
n 项和？
典型例题
例2．已知等差数列 {an }的项数为奇数，且奇 数项的和为44，偶数项的和为33，求此数列的 中间项及项数。