幻灯片 1第二章 数 列
§2.3 等差数列的前n项和
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幻灯片 2如图,一个堆放铅笔的V形架的最下面一层放1支铅笔,往上每一层都比它下面一层多放1支,最上面一层放100支. 这个V形架上共放了多少支铅笔?
想一想:
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幻灯片 31+100
2+99
. . .
50+51
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幻灯片 4
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幻灯片 5试一试
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幻灯片 6一、数列前n项和的意义
数列{an}:a1,a2 ,a3 ,…,an ,…
我们把a1+a2 + a3 + … + an叫做
数列{an}的前n项和,记作Sn
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幻灯片 7二、等差数列的前n项和公式推导
议一议
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幻灯片 8
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幻灯片 9联想:
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幻灯片 10----
幻灯片 11我国数列求和的概念起源很早,
到南北朝时,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,
末一日织一尺,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”
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幻灯片 12例1.2000年11月14日教育部下发了<<关于在中小学实施“校校通”工程的通知>>.某市据此提出了实施“校校通”工程的总目标:从2001年起用10年时间,在全市中小学建成不同标准的校园网.据测算,2001年该市用于”校校通”工程的经费为500万元.为了保证工程的顺利实施,计划每年投入的资金比上一年增加50万元.那么从2001年起的未来10年内,该市在”校校通”工程中的总投入是多少?
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幻灯片 13
答: 从2001年起的未来10年内,该市在”校校通”工程中的总投入是7250万元
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幻灯片 14例2.已知一个等差数列{an}的前10项的和是310,前20项
的和是1220,由这些条件能确定这个等差数列的前 n 项
和的公式吗?
解:依题意知,S10=310,S20=1220
解得 a1=4,d=6
将它们代入公式
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幻灯片 15例3. 已知数列{an}的前n项和为 ,求该
数列的通项公式,这个数列是等差数列吗?如果是,
它的首项和公差分别是什么?
解:∵Sn=a1+a2+…+an,Sn-1=a1+a2+…+an-1(n>1)
当n=1时,
①
∴ a1也满足①式
∴当n>1时,
所以数列{an}的通项公式为:
由此可知,数列{an}是一个首项为1.5,公差为2的
等差数列
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幻灯片 16 若已知数列{an}前n项和为Sn,则该数列的
通项公式为
注意:(1)这种做法适用于所有数列;
(2)用这种方法求通项需检验a1是否满足an.
若是,则an = Sn- Sn-1
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幻灯片 17探究:
一般地,如果一个数列{an}的前n项和为Sn=pn2+qn+r,其中p、q、r为常数,且p≠0,那么这个数列一定是等差数列吗?若是,则它的首项与公差分别是什么?
分析:∵当n>1时,
当n=1时,a1=S1=p+q+r
又∵当n=1时,a1=2p-p+q=p+q
∴当且仅当r =0时,a1满足an=2pn-p+q
故只有当r=0时该数列才是等差数列,
此时首项a1=p+q,公差d=2p(p≠0)
an=Sn-Sn-1
=pn2+qn+r-p(n-1)2-q(n-1)-r
=2pn-p+q
数列{an}为等差数列
判断以下命题是否为真命题,若为假命题请修缮一下
条件,使之成为真命题.
若数列{an}的前n项和为关于n的二次函数,则该数列为等差数列.
2.若数列{an}为等差数列,则该数列的前n项和为关于n
的二次函数.
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幻灯片 181.等差数列的前n项和公式:
总结
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幻灯片 19例4.已知等差数列 的前n项和为Sn,求使得Sn最大的序号n的值.
解:由题意知,a1=5,公差d=
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幻灯片 20解2:∵由题意知,a1=5,公差d =
解得7≤n≤8
∴当n取7或8时,Sn最大
例4.已知等差数列 的前n项和为Sn,求使得Sn最大的序号n的值.
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幻灯片 21求等差数列{an}的前n项和Sn的最值的方法:
(1)利用Sn=An2+Bn进行配方,求二次函数的最值,
此时n应取最接近 的正整数值;
(2)利用等差数列的增减性及an的符号变化,
当a1>0,d<0时,Sn有最大值,
此时可由an≥0、an+1≤0求出n的值;
当a1<0,d>0时,Sn有最小值,
此时可由an≤0 、an+1 ≥ 0求出n的值;
注意:当数列中有数值为0时,n应有两解.
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幻灯片 22----
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