4.2 等差数列
题型01 等差数列的通项 6
题型02 等差数列的判断 7
题型03 等差数列的性质 10
题型04 等差数列的前n项和 11
题型05 等差数列前n项和的性质 13
题型06 等差数列前n项和的最值 15
知识点1:等差数列的概念
1.一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列.
2.这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示,公差可正可负可为零.
知识点2: 等差中项
1.由三个数a,A,b组成的等差数列可以看成是最简单的等差数列.
2.A叫做a与b的等差中项且2A=a+b.
知识点3: 等差数列的通项
1.首项为a1,公差为d的等差数列{an}的通项公式an=a1+(n-1)d.
2.an=dn+(a1-d)(n∈N*).
3.an=am+(n-m)d(m,n∈N*).
4.d=(m,n∈N*,且m≠n).
知识点4: 等差数列的性质
1.若{an},{bn}是等差数列,则{c+an}、{c·an}、{an+an+k}、{pan+qbn}也为等差数列.
2.在等差数列{an}中,若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq.
3.若m+n=2p(m,n,p∈N*),则有am+an=2ap.
知识点5: 等差数列的前n项和公式
1.Sn.
2.Sn=na1n(n﹣1).
知识点6: 等差数列前n项和的性质
1.若数列{an}是公差为d的等差数列,则数列也是等差数列,且公差为.
2.设等差数列{an}的公差为d,Sn为其前n项和,则Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…仍构成等差数列,且公差为m2d.
3.若等差数列{an}的项数为2n,则S2n=n(an+an+1),S偶-S奇=nd,=.
4.若等差数列{an}的项数为2n+1,则S2n+1=(2n+1)·an+1,S偶-S奇=-an+1,=.
知识点7: 等差数列前n项和的最值
1.当a1>0,d<0时,Sn有最大值,使Sn取得最值的n由不等式组确定.
2.当a1<0,d>0时,Sn有最小值,使Sn取到最值的n由不等式组确定.
3.若d≠0,则从二次函数的角度看,当d>0时,Sn有最小值;当d<0时,Sn有最大值.
1.等差数列的判断.
(1)定义法: an+1-an=d(n∈N*)或an-an-1=d(n≥2,n∈N*) {an}是等差数列.
(2)等差中项法: 2an+1=an+an+2(n∈N*) 数列{an}为等差数列.
(3)通项公式法:数列{an}的通项公式形如an=pn+q(p,q为常数) 数列{an}为等差数列.
2.等差数列通项公式的求解.
(1)等差数列的通项公式可由首项与公差确定,所以要求等差数列的通项公式,只需求出首项与公差即可.
(2)等差数列{an}的通项公式an=a1+(n-1)d中共含有四个参数,即a1,d,n,an,如果知道了其中的任意三个数,那么就可以由通项公式求出第四个数,这一求未知量的过程,我们通常称之为“知三求一”.
(3)通项公式可变形为an=dn+(a1-d),可把an看作自变量为n的一次函数.
3.等差中项.
(1)若a,A,b成等差数列,则A=.
(2)由A=也可得到a,A,b成等差数列.
(3) A是a,b的等差中项 A=.
4.等差数列的求解.
(1)基本量法:根据已知条件,列出关于a1,d的方程(组),确定a1,d,然后求其他量.
(2)巧用性质法:观察等差数列中项的序号,若满足m+n=p+q=2r(m,n,p,q,r∈N*),则am+an=ap+aq=2ar.
(3)利用基本量求值:等差数列的通项公式和前n项和公式中有五个量a1,d,n,an和Sn,这五个量可以“知三求二”.一般是利用公式列出基本量a1和d的方程组,解出a1和d,便可解决问题.解题时注意整体代换的思想.
(4)结合等差数列的性质解题:等差数列的常用性质:若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq,常与求和公式Sn=结合使用.
5.等差数列前n项和的求解.
(1)在解决等差数列问题时,先利用已知求出a1,d,再求所求,是基本解法,有时运算量大些.
(2)等差数列前n项和Sn的有关性质在解题过程中,如果运用得当可以达到化繁为简、化难为易、事半功倍的效果.
(3)设而不求,整体代换也是很好的解题方法.
6.等差数列前n项和的最值问题.
(1)寻找正、负项的分界点,可用等差数列性质或用或来寻找.
(2)运用二次函数求最值.
题型01 等差数列的通项
(2025春 曲阜市校级月考)在等差数列{an}中,已知a1,a4+a5,若an=33,则n=( )
A.50 B.49 C.48 D.47
【答案】A
【分析】设等差数列{an}的公差是d,根据条件和通项公式求出d,再由an=33求出项数n.
【解答】解:设等差数列{an}的公差是d,
∵a1,a4+a5,∴2a1+7d,解得d,
则an33,
解得n=50,
故选:A.
【变式练1】(2025秋 朝阳区期中)在等差数列﹣10,﹣7,﹣4,﹣1,…的每相邻两项之间插入一个数,使之组成一个新的等差数列{an},则a8=( )
A. B. C.1 D.
【答案】B
【分析】由已知结合等差数列的通项公式即可求解.
【解答】解:新的等差数列{an}的首项为﹣10,公差为:(﹣10),
则a8=﹣10+7.
故选:B.
【变式练2】(2025秋 广东月考)设等差数列{an}满足a3+a7=20,a8=4,则{an}的首项为 .
【答案】18.
【分析】根据等差数列的通项公式及项的性质列式计算得出a5,d,进而计算求解.
【解答】解:由等差数列{an}满足a3+a7=20,a8=4,
可得.
故答案为:18.
【变式练3】(2025春 丽江校级期末)已知等差数列{an}的前三项为a﹣1,a+1,2a+3,则此数列的通项公式为 .
【答案】an=2n﹣3.
【分析】由已知结合等差中项的概念列式求得a,则等差数列的前三项可求,由此求出首项和公差,代入等差数列的通项公式得答案.
【解答】解:由题意可得,2(a+1)=(a﹣1)+(2a+3),解得a=0.
∴等差数列{an}的前三项为﹣1,1,3.则a1=﹣1,d=2.
∴an=﹣1+2(n﹣1)=2n﹣3.
故答案为:an=2n﹣3.
题型02 等差数列的判断
(2025秋 绵阳校级月考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a4=9,S4=24.
(1)求{an}的通项公式.
(2)令bn,求证数列{bn}为等差数列.
【答案】(1)an=2n+1;
(2)详见解答过程.
【分析】(1)结合等差数列的通项公式,求和公式先求出a1,d,然后结合通项公式即可求解;
(2)结合等差数列求和公式先求出bn,然后结合等差数列的定义即可证明.
【解答】(1)解:等差数列{an}中,a4=9,S4=24,
所以,解得a1=3,d=2,
所以an=3+2(n﹣1)=2n+1;
(2)证明:由(1)得,Sn=3nn(n+2),则bn2n,
bn﹣bn﹣1=2n﹣2(n﹣1)=2,(n>1),
所以数列{bn}为等差数列.
【变式练1】(2025春 临泉县期末)已知数列{an}满足an+1﹣an=1,若a8=﹣10,am=0,则m=( )
A.28 B.13 C.18 D.20
【答案】C
【分析】根据题意可得{an}是以d=1为公差的等差数列,进一步根据a8=a1+7d=﹣10可求出a1,最后利用am=0建立关于m的方程即可求出m的值.
【解答】解:∵数列{an}满足an+1﹣an=1,
∴{an}是以d=1为公差的等差数列,
又∵a8=﹣10,∴a1+7d=﹣10,∴a1=﹣17,
∴am=a1+(m﹣1)d=﹣17+m﹣1=m﹣18=0,
∴m=18.
故选:C.
【变式练2】(2025秋 吴中区校级月考)设数列{an}的前n项和为Sn,若an=λn+8,a15=10,则S29=( )
A.110 B.130 C.290 D.190
【答案】C
【分析】由题意求出λ,进而求出an并判断数列{an}是等差数列,再由等差数列的前n项和公式计算即可.
【解答】解:由题意得a15=15λ+8=10,解得,
所以,则,,
所以数列{an}是以为首项,为公差的等差数列,
则.
故选:C.
【变式练3】(多选)(2025秋 广西月考)已知等差数列{an}和{bn}的公差分别为d1,d2,{an}的前n项和为Sn,下列说法正确的有( )
A.an是关于n的二次函数
B.Sn是关于n的二次函数
C.数列{an+bn}是等差数列
D.若数列{anbn}是等差数列,则d1d2=0
【答案】CD
【分析】由等差数列定义、通项公式、及求和公式逐项判断即可.
【解答】解:对于A,∵{an}是等差数列,∴an是关于n的一次函数,故A错误;
对于B,当公差d1=0时,Sn=na1不是关于n的二次函数,故B错误;
对于C,∵(an+1+bn+1)﹣(an+bn)=(an+1﹣an)+(bn+1﹣bn)=d1+d2,
且d1+d2为常数,
∴数列{an+bn}是等差数列,故C正确;
对于D,∵数列{anbn}是等差数列,
∴2a2b2=a1b1+a3b3,
∴2(a1+d1)(b1+d2)=a1b1+(a1+2d1)(b1+2d2),
即2(a1b1+a1d2+b1d1+d1d2)=a1b1+(a1b1+2a1d2+2b1d1+4d1d2)
化简得d1d2=0,故D正确.
故选:CD.
题型03 等差数列的性质
(2025 甘肃校级开学)在等差数列{an}中,已知a1+a5+a9=15,则a4+a6=( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】A
【分析】直接由已知a1+a5+a9=15,结合等差数列的性质求解答案.
【解答】解:∵数列{an}是等差数列,∴a1+a9=a4+a6=2a5,
又a1+a5+a9=15,∴,
解得a4+a6=10.
故选:A.
【变式练1】(2025春 河南校级月考)已知在单调递增的等差数列{an}中,a3与a7的等差中项为8,且a2 a8=﹣17,则{an}的公差d=( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】C
【分析】根据已知条件,结合等差数列的性质,即可求解.
【解答】解:a3与a7的等差中项为8,
则a2+a8=a3+a7=16①,
a2 a8=﹣17②,
数列{an}为单调递增的等差数列,联立①②解得a2=﹣1,a8=17,
则6d=a8﹣a2=18,解得d=3.
故选:C.
【变式练2】(2025 武安市校级开学)已知(1,3),(3,﹣1)是等差数列{an}对应图象上的两点,若5是p,q的等差中项,则ap+aq的值为 .
【答案】﹣10.
【分析】根据已知条件,结合等差数列的通项公式,以及等差数列的性质,即可求解.
【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,
∵(1,3),(3,﹣1)是等差数列{an}对应图象上的两点,∴a1=3,a3=﹣1,
∵a3=a1+2d,∴d=﹣2,∴等差数列的通项公式为an=﹣2n+5,
∵5是p,q的等差中项,∴p+q=2×5,
∴ap+aq=2×(﹣2×5+5)=﹣10.
故答案为:﹣10.
【变式练3】(2025春 宜春月考)已知等差数列{an}满足,则a7= .
【答案】﹣2.
【分析】由等差数列的性质可得a3+a5=2a4,代入条件式,可求得a4,再根据a1+a7=2a4,可得解.
【解答】解:在等差数列{an}中,
∵等差数列{an}满足,
又a3+a5=2a4,∴1=0,解得a4=1,
又a1=4,而a1+a7=2a4,解得a7=﹣2.
故答案为:﹣2.
题型04 等差数列的前n项和
(2025春 雁塔区校级月考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2+a6=12,则S7=( )
A.48 B.42 C.24 D.21
【答案】B
【分析】由已知结合等差数列的性质及求和公式即可求解.
【解答】解:等差数列{an}中,a2+a6=12,
.
故选:B.
【变式练1】(2025秋 靖远县期中)记Sn为等差数列{an}的前n项和,若a3+a7=4,a5a9=20,则Sn= ..
【答案】n2﹣7n.
【分析】由等差数列基本量的运算计算即可求得.
【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,
因为a3+a7=4,所以2a5=4,所以a5=2,
因为a5a9=20,所以a9=10,所以,
所以a1=a5﹣4d=﹣6,
所以前n项和Snd=﹣6n+n(n﹣1)=n2﹣7n.
故答案为:n2﹣7n.
【变式练2】(2025春 大余县月考)已知等差数列{an}.
(1)若a6=10,a8=16,求S5;
(2)若,求S5.
【答案】(1)5;(2)24.
【分析】(1)结合等差数列的通项公式求出a1,d,然后结合等差数列的求和公式即可求解;
(2)结合等差数列的性质及求和公式即可求解.
【解答】解:(1)设等差数列{an}中a6=10,a8=16,
∴,解得d=3,a1=﹣5,
∴.
(2)∵a2+a4=a1+a5,∴,
∴.
【变式练3】(2025春 抚州校级月考)已知等差数列{an}满足:a5=9,a10=19.
(1)求数列{an}的通项公式an以及前n项和Sn;
(2)求a2+a4+a6+…+a20的值.
【答案】(1)an=2n﹣1,;
(2)210.
【分析】(1)根据等差数列的通项公式和前n项和公式求解;
(2)明确a2,a4,a6…,用等差数列的求和公式求和.
【解答】解:(1)等差数列{an}中a5=9,a10=19,
所以,
所以an=a5+(n﹣5)d=9+2(n﹣5)=2n﹣1,则a1=1,
所以.
(2)由等差数列的性质得a2,a4,a6,…是以3为首项公差为4的等差数列,
所以a2+a4+a6+ +a2030+180=210.
题型05 等差数列前n项和的性质
(2025秋 阆中市校级月考)在等差数列{an}中,已知S6=10,S12=30,则S18= .
【答案】见试题解答内容
【分析】由等差数列的前n项和公式可得,,解方程可求a1,d,然后代入等差数列的求和公式即可求解
法二;由等差数列的性质可知,s6,s12﹣s6,s18﹣s12成等差数列,代入即可求解
【解答】解:由等差数列的前n项和公式可得,
解得a1,d
∴S1818960
故答案为:60
法二;由等差数列的性质可知,s6,s12﹣s6,s18﹣s12成等差数列
即10,20,s18﹣30成等差数列,∴10+s18﹣30=40
∴s18=60
故答案为:60
【变式练1】(2025秋 广西月考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S4=2,S8=12,则S20=( )
A.30 B.58 C.60 D.90
【答案】D
【分析】由已知结合等差数列的求和公式即可求解.
【解答】解:因为等差数列{an}中,S4=4a1+6d=2,S8=8a1+28d=12,
解得a1,d,
则S20=2090.
故选:D.
【变式练2】(2025秋 江苏校级月考)已知两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别记为Sn和Tn,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意和等差数列的求和公式以及等差数列的性质可得,代入已知式子计算可得.
【解答】解:由题意和等差数列的求和公式以及等差数列的性质可得:
故选:A.
【变式练3】(2025春 四川校级期末)设两个等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为Sn、Tn,若对任意正整数n都有,则的值为 .
【答案】.
【分析】根据等差数列的性质和求和公式计算即可.
【解答】解:因为{an},{bn}为等差数列,,
由等差数列的性质可得,.
故答案为:.
题型06 等差数列前n项和的最值
(2025 衡水开学)已知等差数列{an}的前n项和是Sn,若S15>0,S16<0,则Sn最大值是( )
A.S1 B.S7 C.S8 D.S15
【答案】C
【分析】由已知条件推导出a8>0,a9<0,由此能求出结果.
【解答】解:∵等差数列{an}的前n项和是Sn,若S15>0,S16<0,
∴,∴a8>0,a9<0,
∴n=8时,Sn最大.
故选:C.
【变式练1】(多选)(2025 河南开学)设等差数列{an}的前n项和为Sn,公差为d,已知a3=12,S12>0,S13<0,则下列结论正确的有( )
A.a6+a7<0 B.a7<0
C.d可以取负整数 D.对任意n∈N*,有Sn≤S6
【答案】BD
【分析】先由题设 ,然后根据a3=12求得d的取值范围,再逐个选项判断正误即可.
【解答】解:∵S12>0,S13<0,
∴,即,
∴,故选项A错误,B、D正确;
又由a3=12可得:,解得:﹣4<d<﹣3,故选项C错误,
故选:BD.
【变式练2】(2025春 思明区校级期中)记Sn是公差不为0的等差数列{an}的前n项和,若a3=S5,a2a4=S4.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式an;
(Ⅱ)求使Sn>an成立的n的最小值.
【答案】(Ⅰ)an=2n﹣6.
(Ⅱ)n的最小正值为7.
【分析】(Ⅰ)直接利用等差数列的性质和前n项和的应用求出数列的通项公式;
(Ⅱ)直接利用作差法的应用和数列的分解因式的应用求出结果.
【解答】解:(Ⅰ)数列Sn是公差d不为0的等差数列{an}的前n项和,若a3=S5,a2a4=S4.
根据等差数列的性质,a3=S5=5a3,故a3=0,
根据a2a4=S4可得(a3﹣d)(a3+d)=(a3﹣2d)+(a3﹣d)+a3+(a3+d),
整理得﹣d2=﹣2d,可得d=2(d=0不合题意),
故an=a3+(n﹣3)d=2n﹣6.
(Ⅱ)an=2n﹣6,a1=﹣4,Sn=﹣4n2=n2﹣5n,
Sn>an,即n2﹣5n>2n﹣6,整理得n2﹣7n+6>0,
当n>6或n<1时,Sn>an成立,
由于n为正整数,
故n的最小正值为7.
【变式练3】(2025秋 宁德校级月考)已知等差数列{an}中,a1+a3+a5=18,a5+a7=﹣6.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求{an}的前n项和Sn的最大值.
【答案】(1)an=﹣3n+15;(2)30.
【分析】(1)利用等差数列通项公式列出方程组,求出a1=12,d=﹣3,由此能求出{an}的通项公式;
(2)求出Sn=12n(n)2,由此能求出{an}的前n项和Sn的最大值.
【解答】解:(1)等差数列{an}中,a1+a3+a5=18,a5+a7=﹣6,
∴,解得a1=12,d=﹣3,
∴{an}的通项公式an=12+(n﹣1)×(﹣3)=﹣3n+15;
(2)Sn=12n(n)2,
∴n=4或n=5时,{an}的前n项和Sn取最大值30.4.2 等差数列
题型01 等差数列的通项 5
题型02 等差数列的判断 6
题型03 等差数列的性质 7
题型04 等差数列的前n项和 8
题型05 等差数列前n项和的性质 9
题型06 等差数列前n项和的最值 10
知识点1:等差数列的概念
1.一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列.
2.这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示,公差可正可负可为零.
知识点2: 等差中项
1.由三个数a,A,b组成的等差数列可以看成是最简单的等差数列.
2.A叫做a与b的等差中项且2A=a+b.
知识点3: 等差数列的通项
1.首项为a1,公差为d的等差数列{an}的通项公式an=a1+(n-1)d.
2.an=dn+(a1-d)(n∈N*).
3.an=am+(n-m)d(m,n∈N*).
4.d=(m,n∈N*,且m≠n).
知识点4: 等差数列的性质
1.若{an},{bn}是等差数列,则{c+an}、{c·an}、{an+an+k}、{pan+qbn}也为等差数列.
2.在等差数列{an}中,若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq.
3.若m+n=2p(m,n,p∈N*),则有am+an=2ap.
知识点5: 等差数列的前n项和公式
1.Sn.
2.Sn=na1n(n﹣1).
知识点6: 等差数列前n项和的性质
1.若数列{an}是公差为d的等差数列,则数列也是等差数列,且公差为.
2.设等差数列{an}的公差为d,Sn为其前n项和,则Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…仍构成等差数列,且公差为m2d.
3.若等差数列{an}的项数为2n,则S2n=n(an+an+1),S偶-S奇=nd,=.
4.若等差数列{an}的项数为2n+1,则S2n+1=(2n+1)·an+1,S偶-S奇=-an+1,=.
知识点7: 等差数列前n项和的最值
1.当a1>0,d<0时,Sn有最大值,使Sn取得最值的n由不等式组确定.
2.当a1<0,d>0时,Sn有最小值,使Sn取到最值的n由不等式组确定.
3.若d≠0,则从二次函数的角度看,当d>0时,Sn有最小值;当d<0时,Sn有最大值.
1.等差数列的判断.
(1)定义法: an+1-an=d(n∈N*)或an-an-1=d(n≥2,n∈N*) {an}是等差数列.
(2)等差中项法: 2an+1=an+an+2(n∈N*) 数列{an}为等差数列.
(3)通项公式法:数列{an}的通项公式形如an=pn+q(p,q为常数) 数列{an}为等差数列.
2.等差数列通项公式的求解.
(1)等差数列的通项公式可由首项与公差确定,所以要求等差数列的通项公式,只需求出首项与公差即可.
(2)等差数列{an}的通项公式an=a1+(n-1)d中共含有四个参数,即a1,d,n,an,如果知道了其中的任意三个数,那么就可以由通项公式求出第四个数,这一求未知量的过程,我们通常称之为“知三求一”.
(3)通项公式可变形为an=dn+(a1-d),可把an看作自变量为n的一次函数.
3.等差中项.
(1)若a,A,b成等差数列,则A=.
(2)由A=也可得到a,A,b成等差数列.
(3) A是a,b的等差中项 A=.
4.等差数列的求解.
(1)基本量法:根据已知条件,列出关于a1,d的方程(组),确定a1,d,然后求其他量.
(2)巧用性质法:观察等差数列中项的序号,若满足m+n=p+q=2r(m,n,p,q,r∈N*),则am+an=ap+aq=2ar.
(3)利用基本量求值:等差数列的通项公式和前n项和公式中有五个量a1,d,n,an和Sn,这五个量可以“知三求二”.一般是利用公式列出基本量a1和d的方程组,解出a1和d,便可解决问题.解题时注意整体代换的思想.
(4)结合等差数列的性质解题:等差数列的常用性质:若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq,常与求和公式Sn=结合使用.
5.等差数列前n项和的求解.
(1)在解决等差数列问题时,先利用已知求出a1,d,再求所求,是基本解法,有时运算量大些.
(2)等差数列前n项和Sn的有关性质在解题过程中,如果运用得当可以达到化繁为简、化难为易、事半功倍的效果.
(3)设而不求,整体代换也是很好的解题方法.
6.等差数列前n项和的最值问题.
(1)寻找正、负项的分界点,可用等差数列性质或用或来寻找.
(2)运用二次函数求最值.
题型01 等差数列的通项
(2025春 曲阜市校级月考)在等差数列{an}中,已知a1,a4+a5,若an=33,则n=( )
A.50 B.49 C.48 D.47
【答案】A
【分析】设等差数列{an}的公差是d,根据条件和通项公式求出d,再由an=33求出项数n.
【解答】解:设等差数列{an}的公差是d,
∵a1,a4+a5,∴2a1+7d,解得d,
则an33,
解得n=50,
故选:A.
【变式练1】(2025秋 朝阳区期中)在等差数列﹣10,﹣7,﹣4,﹣1,…的每相邻两项之间插入一个数,使之组成一个新的等差数列{an},则a8=( )
A. B. C.1 D.
【变式练2】(2025秋 广东月考)设等差数列{an}满足a3+a7=20,a8=4,则{an}的首项为 .
【变式练3】(2025春 丽江校级期末)已知等差数列{an}的前三项为a﹣1,a+1,2a+3,则此数列的通项公式为 .
题型02 等差数列的判断
(2025秋 绵阳校级月考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a4=9,S4=24.
(1)求{an}的通项公式.
(2)令bn,求证数列{bn}为等差数列.
【答案】(1)an=2n+1;
(2)详见解答过程.
【分析】(1)结合等差数列的通项公式,求和公式先求出a1,d,然后结合通项公式即可求解;
(2)结合等差数列求和公式先求出bn,然后结合等差数列的定义即可证明.
【解答】(1)解:等差数列{an}中,a4=9,S4=24,
所以,解得a1=3,d=2,
所以an=3+2(n﹣1)=2n+1;
(2)证明:由(1)得,Sn=3nn(n+2),则bn2n,
bn﹣bn﹣1=2n﹣2(n﹣1)=2,(n>1),
所以数列{bn}为等差数列.
【变式练1】(2025春 临泉县期末)已知数列{an}满足an+1﹣an=1,若a8=﹣10,am=0,则m=( )
A.28 B.13 C.18 D.20
【变式练2】(2025秋 吴中区校级月考)设数列{an}的前n项和为Sn,若an=λn+8,a15=10,则S29=( )
A.110 B.130 C.290 D.190
【变式练3】(多选)(2025秋 广西月考)已知等差数列{an}和{bn}的公差分别为d1,d2,{an}的前n项和为Sn,下列说法正确的有( )
A.an是关于n的二次函数
B.Sn是关于n的二次函数
C.数列{an+bn}是等差数列
D.若数列{anbn}是等差数列,则d1d2=0
题型03 等差数列的性质
(2025 甘肃校级开学)在等差数列{an}中,已知a1+a5+a9=15,则a4+a6=( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】A
【分析】直接由已知a1+a5+a9=15,结合等差数列的性质求解答案.
【解答】解:∵数列{an}是等差数列,∴a1+a9=a4+a6=2a5,
又a1+a5+a9=15,∴,
解得a4+a6=10.
故选:A.
【变式练1】(2025春 河南校级月考)已知在单调递增的等差数列{an}中,a3与a7的等差中项为8,且a2 a8=﹣17,则{an}的公差d=( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【变式练2】(2025 武安市校级开学)已知(1,3),(3,﹣1)是等差数列{an}对应图象上的两点,若5是p,q的等差中项,则ap+aq的值为 .
【变式练3】(2025春 宜春月考)已知等差数列{an}满足,则a7= .
题型04 等差数列的前n项和
(2025春 雁塔区校级月考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2+a6=12,则S7=( )
A.48 B.42 C.24 D.21
【答案】B
【分析】由已知结合等差数列的性质及求和公式即可求解.
【解答】解:等差数列{an}中,a2+a6=12,
.
故选:B.
【变式练1】(2025秋 靖远县期中)记Sn为等差数列{an}的前n项和,若a3+a7=4,a5a9=20,则Sn= ..
【变式练2】(2025春 大余县月考)已知等差数列{an}.
(1)若a6=10,a8=16,求S5;
(2)若,求S5.
【变式练3】(2025春 抚州校级月考)已知等差数列{an}满足:a5=9,a10=19.
(1)求数列{an}的通项公式an以及前n项和Sn;
(2)求a2+a4+a6+…+a20的值.
题型05 等差数列前n项和的性质
(2025秋 阆中市校级月考)在等差数列{an}中,已知S6=10,S12=30,则S18= .
【答案】见试题解答内容
【分析】由等差数列的前n项和公式可得,,解方程可求a1,d,然后代入等差数列的求和公式即可求解
法二;由等差数列的性质可知,s6,s12﹣s6,s18﹣s12成等差数列,代入即可求解
【解答】解:由等差数列的前n项和公式可得,
解得a1,d
∴S1818960
故答案为:60
法二;由等差数列的性质可知,s6,s12﹣s6,s18﹣s12成等差数列
即10,20,s18﹣30成等差数列,∴10+s18﹣30=40
∴s18=60
故答案为:60
【变式练1】(2025秋 广西月考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S4=2,S8=12,则S20=( )
A.30 B.58 C.60 D.90
【变式练2】(2025秋 江苏校级月考)已知两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别记为Sn和Tn,若,则( )
A. B. C. D.
【变式练3】(2025春 四川校级期末)设两个等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为Sn、Tn,若对任意正整数n都有,则的值为 .
题型06 等差数列前n项和的最值
(2025 衡水开学)已知等差数列{an}的前n项和是Sn,若S15>0,S16<0,则Sn最大值是( )
A.S1 B.S7 C.S8 D.S15
【答案】C
【分析】由已知条件推导出a8>0,a9<0,由此能求出结果.
【解答】解:∵等差数列{an}的前n项和是Sn,若S15>0,S16<0,
∴,∴a8>0,a9<0,
∴n=8时,Sn最大.
故选:C.
【变式练1】(多选)(2025 河南开学)设等差数列{an}的前n项和为Sn,公差为d,已知a3=12,S12>0,S13<0,则下列结论正确的有( )
A.a6+a7<0 B.a7<0
C.d可以取负整数 D.对任意n∈N*,有Sn≤S6
【变式练2】(2025春 思明区校级期中)记Sn是公差不为0的等差数列{an}的前n项和,若a3=S5,a2a4=S4.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式an;
(Ⅱ)求使Sn>an成立的n的最小值.
【变式练3】(2025秋 宁德校级月考)已知等差数列{an}中,a1+a3+a5=18,a5+a7=﹣6.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求{an}的前n项和Sn的最大值.