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文档简介
等差数列的前n项和(第1课时),复习回顾,1、等差数列的定义:,2、等差数列的通项公式:,是等差数列,3、等差数列的重要性质:,我国数列求和的概念起源很早,在南北朝时,张丘建始创等差数列求和解法.他在张丘建算经中给出等差数列求和问题.例如:今有女子不善织布,每天所织的布以同数递减,初日织五尺,,等差数列求和的历史,末日织一尺,共织三十日,问共织几何?,原书的解法是:“并初、末日织布数,半之再乘以织日数,即得.”,4,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(见左图),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?,探究发现,问题1:图案中,第1层到第21层一共有多少颗宝石?,这是求和的问题,你能不能快速的求出呢?,问题1:图案中,第1层到第21层一共有多少颗宝石?,获得算法:,高斯(1777年-1855年)德国著名数学家,高斯的算法,计算:12399100,高斯算法的高明之处在于他发现这100个数可以分为50组:第一个数与最后一个数一组;第二个数与倒数第二个数一组;第三个数与倒数第三个数一组,每组数的和均相等,都等于101,50个101就等于5050了。高斯算法将加法问题转化为乘法运算,迅速准确得到了结果.,首尾配对相加法,中间的一组数是什么呢?,所以S100=,(1+100)100,?,?,首项,尾项,?,总和,?,项数,这就是等差数列前n项和的公式!,=5050,合作探究,已知等差数列an的首项为a1,项数是n,第n项为an,求前n项和Sn.,如何才能将等式的右边化简?,倒序相加法,公式变形,思考:比较这两个公式,如何记忆?,等差数列的前n项和的公式:,含a1和d,求和公式,含a1和an,公式记忆,例1.根据下列条件,求相应的等差数列的,(1)解:由已知得:,整体思想认识公式,(2)解:,课堂小结,等差数列前n项和公式,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.,公式的推证用的是倒序相加法,等差数列的前n项和(第2课时),前n和公式:,共5个量,由三个公式联系,,知三可求二.,通项公式:,等差数列an,倒序相加法,例1、已知数列的前n项和为,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,与,可知,当时,,所以,数列的通项公式是.,所以,,是一个不含常数项的二次函数式.,,是一个常数列,,反之:,分析:,思考:一般地,若数列an的前n和SnAn2Bn,那么数列an是等差数列。若SnAn2BnC呢?,(1)数列an是等差数列SnAn2Bn,(2)数列an的前n项和是SnAn2BnC,则:,若C0,则数列an是等差数列;,若C0,则数列an从第2项起是等差数列。,结论,等差数列前n项和的性质一:,思考:若an为等差数列,那么是什么数列?,数列an是等差数列为等差数列,即等差数列an的前n项的平均值组成的数列仍然是等差数列。,等差数列an的判定方法:,则Sn最大。,则Sn最小。,等差数列前n项和的性质二:,思考:既然等差数列的前n项和是关于n的一元二次,那么它的最值怎么求呢?,不等式法求的最值:,你能理解么?,也可以用二次函数的图像求的最值,但要注意。,解:,例2.,由题意知,即,例2,解2:,由题意知,两种求等差数列前n项和最值的方法,确定,确定,练习:已知数列an的通项为an=26-2n,要使此数列的前n项和最大,则n的值为()A.12B.13C.12或13D.14,C,例3.,解法2:,由已知得:,例3.,性质4:若数列an是等差数列,那么数列Sk,S2kSk,S3kS2k,仍然成等差数列,例4.等差数列an的前m项的和为30,前2m项的和为100,则它的前3m项的和为()A.130B.170C.210D.260,C,例5:已知数列前n项和记数列的前项和为求的表达式,s,例5:已知数列前n项和记数列的前项和为求的表达式,变式探究,1数列an中,a18,a42,且满足an22an1an0,nN*.(1)求数列an的通项;(2)设Sn|a1|a2|an|,求Sn.,(1)由an22an1an0得,2an1anan2,所以数列an是等差数列,d2,a
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