2017_2018版高中数学第一章数列(课件学案)(打包24套)北师大版必修5

文档属性

名称 2017_2018版高中数学第一章数列(课件学案)(打包24套)北师大版必修5
格式 zip
文件大小 8.6MB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2018-02-28 16:29:45

文档简介

(共32张PPT)
第一章
数列
§1.1 数列的概念
1.理解数列及其有关概念.
2.理解数列的通项公式,并会用通项公式写出数列的任意一项.
3.对于比较简单的数列,会根据其前几项写出它的一个通项公式.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
不是.顺序不一样.
思考1 
知识点一 数列及其有关概念
答案
数列1,2,3与数列3,2,1是同一个数列吗?
思考2 
数列的记法和集合有些相似,那么数列与集合的区别在哪儿?
答案
数列中的数讲究顺序,集合中的元素具有无序性;数列中可以出现相同的数,集合中的元素具有互异性.
梳理 
(1)按
排列的
叫作数列,数列中的每一个数叫作这个数列的
.
(2)
数列的一般形式可以写成
,简记为
,其中数列的第1项a1,也称
;an是数列的第n项,也叫数列的
.
一定次序
一列数

a1,a2,a3,…,an,…
{an}
首项
通项
知识点二 通项公式
100.由前四项与它们的序号相同,猜第n项an=n,从而第100项应为100.
思考1 
答案
数列1,2,3,4,…的第100项是多少?你是如何猜的?
梳理 
如果数列{an}的第n项an与n之间的函数关系可以用一个式子表示成an=f(n),那么这个式子叫作这个数列的通项公式.数列的通项公式就是相应函数的解析式.不是所有的数列都能写出通项公式.
如图,数列可以看成以正整数集N+(或
它的有限子集{1,2,…,n})为定义域的
函数an=f(n)当自变量按照从小到大的顺
序依次取值时所对应的一列函数值.
不同之处是定义域,数列中的n必须是从
1开始且是连续的正整数,函数的定义域可以是任意非空数集.
思考2 
答案
数列的通项公式an=f(n)与函数解析式y=f(x)有什么异同?
题型探究
例1 写出下面数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数:
解答
类型一 由数列的前几项写出数列的一个通项公式
这个数列的前4项的绝对值都是序号的倒数,并且奇数项为正,偶数项为负,
所以,它的一个通项公式为an=
,n∈N+.
解答
解答
各项加1后,变为10,100,1
000,10
000,…,此数列的通项公式为10n,可得原数列的一个通项公式为an=10n-1,n∈N+.
(3)9,99,999,9
999;
(4)2,0,2,0.
解答
这个数列的前4项构成一个摆动数列,奇数项是2,偶数项是0,所以,它的一个通项公式为an=(-1)n+1+1,n∈N+.
由数列的前几项写出数列的一个通项公式,只需观察分析数列中项的构成规律,看哪些部分不随序号的变化而变化,哪些部分随序号的变化而变化,确定变化部分随序号变化的规律,继而将an表示为n的函数关系.
反思与感悟
跟踪训练1 写出下面数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数:
解答
这个数列前4项的分母都是序号数乘以比序号数大1的数,并且奇数项
为负,偶数项为正,所以,它的一个通项公式为an=
,n∈N+.
解答
这个数列的前4项的分母都是比序号大1的数,分子都是比序号大1的数
的平方减1,所以,它的一个通项公式为an=
,n∈N+.
(3)7,77,777,7
777.
解答
类型二 数列的通项公式的应用
例2 已知数列{an}的通项公式an=
,n∈N+.
(1)写出它的第10项;
解答
(2)判断
是不是该数列中的项.
解答
引申探究
对于例2中的{an}.
(1)求an+1;
解答
(2)求a2n.
解答
反思与感悟
在通项公式an=f(n)中,an相当于y,n相当于x,求数列的某一项,相当于已知x求y,判断某数是不是该数列的项,相当于已知y求x,若求出的x是正整数,则y是该数列的项,否则不是.
跟踪训练2 已知数列{an}的通项公式为an=
,n∈N+,那么
是这个数列的第______项.
答案
解析
10
当堂训练
1.下列叙述正确的是
A.数列1,3,5,7与7,5,3,1是相同的数列
B.数列0,1,2,3,…可以表示为{n}
C.数列0,1,0,1,…是常数列
D.数列{
}是递增数列
答案
解析
1
2
3

1
2
3
这个数列的前4项都比序号大1,所以,它的一个通项公式为an=n+1,n∈N+.
2.数列2,3,4,5,…的一个通项公式为
A.an=n,n∈N+
B.an=n+1,n∈N+
C.an=n+2,n∈N+
D.an=2n,n∈N+
答案
解析
1
2
3

3.已知数列{an}的通项公式an=
,n∈N+,则a1=__;an+1
=___________.
答案
解析
1
2
3
1
规律与方法
1.与集合中元素的性质相比较,数列中的项也有三个性质:
(1)确定性:一个数在不在数列中,即一个数是不是数列中的项是确定的.
(2)可重复性:数列中的数可以重复.
(3)有序性:一个数列不仅与构成数列的“数”有关,而且与这些数的排列次序也有关.
2.并非所有的数列都能写出它的通项公式.例如,π的不同近似值,依据精确的程度可形成一个数列3,3.1,3.14,3.141,…,它没有通项公式.根据所给数列的前几项求其通项公式时,需仔细观察分析,抓住其几方面的特征:①分式中分子、分母的特征;②相邻项的变化特征;③拆项后的特征;④各项的符号特征和绝对值特征.并对此进行联想、转化、归纳.
3.如果一个数列有通项公式,则它的通项公式可以有多种形式.
本课结束3.1 等比数列(二)
学习目标 1.灵活应用等比数列的定义及通项公式.2.熟悉等比数列的有关性质.3.系统了解判断数列是否成等比数列的方法.
知识点一 等比数列通项公式的推广
思考1 我们曾经把等差数列的通项公式做过如下变形:
an=a1+(n-1)d=am+(n-m)d.
等比数列也有类似变形吗?
思考2 我们知道等差数列的通项公式可以变形为an=dn+a1-d,其单调性由公差的正负确定;等比数列的通项公式是否也可做类似变形?
梳理 公比为q的等比数列{an}中,an=a1qn-1=·qn.{an}的单调性由a1,q共同确定如下:
当或时,{an}是递增数列;
当或时,{an}是递减数列;
q<0时,{an}是摆动数列,
q=1时,{an}是常数列.
知识点二 由等比数列衍生的等比数列
思考 等比数列{an}的前4项为1,2,4,8,下列判断正确的是
(1){3an}是等比数列;
(2){3+an}是等比数列;
(3){}是等比数列;
(4){a2n}是等比数列.
梳理 (1)在等比数列{an}中按序号从小到大取出若干项:ak1,ak2,ak3,…,akn,…,若k1,k2,k3,…,kn,…成等差数列,那么ak1,ak2,ak3,…,akn,…是等比数列.
(2)如果{an},{bn}均为等比数列,那么数列{},{an·bn},{},{|an|}仍是等比数列.
知识点三 等比数列的性质
思考 在等比数列{an}中,a=a1a9是否成立?a=a3a7是否成立?a=an-2an+2(n>2,n∈N+)是否成立? 
梳理 一般地,在等比数列{an}中,若m+n=s+t,则有am·an=as·at(m,n,s,t∈N+).若m+n=2k,则am·an=a(m,n,k∈N+).
类型一 等比数列的判断方法
例1 已知数列{an}的前n项和为Sn,Sn=n-5an-85,n∈N+,证明:{an-1}是等比数列. 
反思与感悟 判断一个数列是等比数列的基本方法:
(1)定义法:=q(常数);
(2)等比中项法:a=anan+2(an≠0,n∈N+);
要判断一个数列不是等比数列,举一组反例即可,例如a≠a1a3.
跟踪训练1 已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=(an+1)(n∈N+).
(1)求a1,a2;
(2)求证:数列{an}是等比数列.
类型二 等比数列的性质
命题角度1 序号的数字特征
例2 已知{an}为等比数列.
(1)若an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,求a3+a5;
(2)若an>0,a5a6=9,求log3a1+log3a2+…+log3a10的值. 
反思与感悟 抓住各项序号的数字特征,灵活运用等比数列的性质,可以顺利地解决问题.
跟踪训练2 在各项均为正数的等比数列{an}中,若a3a5=4,则a1a2a3a4a5a6a7=________.
命题角度2 整体思想                   
例3 已知等比数列{an}中,a4+a8=-2,则a6(a2+2a6+a10)的值为(  )
A.4
B.6
C.8
D.-9
反思与感悟 利用等比数列性质,挖掘出条件与解题目标之间的联系,进而进行整体代换,是简化计算的常用技巧.
跟踪训练3 设{an}为公比q>1的等比数列,若a2
012和a2
013是方程4x2-8x+3=0的两根,则a2
014+a2
015=________.
1.在等比数列{an}中,a2=8,a5=64,则公比q为(  )
A.2
B.3
C.4
D.8
2.在等比数列{an}中,an>0,且a1·a10=27,则log3a2+log3a9等于(  )
A.9
B.6
C.3
D.2
3.在1与2之间插入6个正数,使这8个数成等比数列,则插入的6个数的积为________.
4.已知an=2n+3n,判断数列{an}是不是等比数列?
1.等比数列的判断或证明
(1)利用定义:=q(与n无关的常数).
(2)利用等比中项:a=anan+2(n∈N+).
2.如果证明数列不是等比数列,可以通过具有三个连续项不成等比数列来证明.
3.巧用等比数列的性质,减少计算量,这一点在解题中也非常重要.
答案精析
问题导学
知识点一
思考1 在等比数列中,由通项公式an=
a1qn-1,得==qn-m,所以an=am·qn-m(n,m∈N+).
思考2 设等比数列{an}的首项为a1,公比为q.
则an=a1qn-1=·qn,其形式类似于指数型函数,但q可以为负值.由于an+1-an=a1qn-a1qn-1=a1qn-1(q-1),所以{an}的单调性由a1,q,q-1的正负共同决定.
知识点二
思考 由定义可判断出(1),(3),(4)正确.
知识点三
思考 ∵a5=a1q4,a9=a1q8,
∴a1a9=aq8=(a1q4)2=a,
∴a=a1a9成立.
同理a=a3a7成立,a=an-2·an+2也成立.
题型探究
例1 证明 当n=1时,a1=S1=1-5a1-85,
解得a1=-14,
∵当n≥2时,an=Sn-Sn-1=1-5an+5an-1,
∴6an=5an-1+1,an-1=(an-1-1),
∴{an-1}是首项为-15,公比为的等比数列.
跟踪训练1 (1)解 由S1=(a1+1),得a1=(a1+1),
所以a1=.
又S2=(a2+1),
即a1+a2=(a2+1),
解得a2=-.
(2)证明 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(an+1)-(an-1+1).
得an=-an-1,即=-,
所以{an}是首项为,公比为-的等比数列.
例2 解 (1)a2a4+2a3a5+a4a6=a+2a3a5+a=(a3+a5)2=25,∵an>0,
∴a3+a5>0,∴a3+a5=5.
(2)根据等比数列的性质
a5a6=a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=9,
∴a1a2…a9a10=(a5a6)5=95,
∴log3a1+log3a2+…+log3a10=
log3(a1a2…a9a10)=log395=10.
跟踪训练2 128
例3 A [由等比数列的性质知a6(a2+2a6+a10)=a6a2+2a+a6a10=a+2a4a8+a=(a4+a8)2,
∵a4+a8=-2,∴a6(a2+2a6+a10)=4,故选A.]
跟踪训练3 18
解析 由题意知a2
012+a2
013=2,a2
012·a2
013=,且q>1,所以a2
012=,a2
013=.所以q==3.
所以a2
014+a2
015=(a2
012+a2
013)q2
=2×32=18.
当堂训练
1.A 2.C 3.8 4.数列{an}不是等比数列1.2 数列的函数特性
学习目标 1.理解数列的几种表示方法.2.能从函数的观点研究数列.
知识点一 数列的表示方法
思考 以数列2,4,6,8,10,12,…为例,你能用几种方法表示这个数列? 
梳理 
数列的表示方法有____________法、________法、列表法、递推公式法.
知识点二 数列的增减性
思考 观察知识点一中数列2,4,6,8,…的图像,随着n的增大,an有什么特点? 
梳理 一般地,按项的增减趋势分类,从第2项起,每一项都大于它前面的一项,即an+1____an,那么这个数列叫作____________;从第2项起,每一项都小于它前面的一项,即an+1____an,那么这个数列叫作____________;各项相等的数列叫作____________;从第2项起,有些项小于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列叫作____________.
类型一 数列的表示方法
例1 图中的三角形图案称为谢宾斯基三角形,在4个三角形图案中,着色的小三角形的个数依次构成一个数列的前4项,请写出这个数列的一个通项公式,并在直角坐标系中画出它的图像.
反思与感悟 由数列的前几项归纳其通项公式的关键是观察、归纳各项与序号之间的联系,善于利用我们熟知的一些基本数列,通过合理的联想、转化,从而达到解决问题的目的.
跟踪训练1 传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上研究数学问题,他们在沙滩上画点或用小石子来表示数.比如,他们将石子摆成如图所示的三角形状,就将其所对应石子个数称为三角形数,则第10个三角形数是________.
类型二 数列的增减性
命题角度1 判断数列的增减性
例2 判断数列{}的增减性. 
反思与感悟 对于无穷数列,不可能从第2项起逐项验证是否大于前一项.故需考察an+1-an的正负来研究数列的增减性.
跟踪训练2 若数列{n2+λn}是递增数列,则实数λ的取值范围是________.
命题角度2 求数列中的最大项与最小项
例3 在数列{an}中,an=(n+1)()n(n∈N+).
(1)求证:数列{an}先递增,后递减;
(2)求数列{an}的最大项. 
反思与感悟 数列中最大项与最小项的两种求法
(1)若求最大项an,则an应满足若求最小项an,则an应满足
(2)将数列看作一个特殊的函数,通过求函数的最值来解决数列的最值问题,但此时应注意n∈N+这一条件.
跟踪训练3 已知数列{an}的通项公式为an=,求数列{an}的最大项和最小项. 
                   
1.已知数列{an}的通项公式是an=,则这个数列是(  )
A.递增数列
B.递减数列
C.常数列
D.摆动数列
2.已知数列{an}满足a1=2,an+1-an+1=0(n∈N+),则此数列是(  )
A.递增数列
B.递减数列
C.常数列
D.摆动数列
3.用火柴棒按下图的方法搭三角形:
按图示的规律搭下去,则所用火柴棒数an与所搭三角形的个数n之间的关系式可以是______________.
1.{an}与an是不同的两种表示,{an}表示数列a1,a2,…,an,…,是数列的一种简记形式.而an只表示数列{an}的第n项,an与{an}是“个体”与“整体”的从属关系.
2.数列的表示方法:(1)图像法;(2)列表法;(3)通项公式法;(4)递推公式法.
3.判断数列增减性的办法一般是作差:an+1-an,通过判断差的正负来判断数列{an}的增减性.当an>0,也可用作商法与1比较大小判断数列的增减性.
通过判断数列在各区间上的增减性,可求出数列的最大项与最小项.
答案精析
问题导学
知识点一
思考 对数列2,4,6,8,10,12,…可用以下几种方法表示:
①通项公式法:an=2n.
②递推公式法:
③列表法:
n
1
2
3

k

an
2
4
6

2k

④图像法:
梳理 通项公式 图像
知识点二
思考 图像上升,an随n增大而增大.
梳理 > 递增数列 < 递减数列 常数列 摆动数列
题型探究
例1 解 这四个三角形图案中着色的小三角形的个数依次为1,3,9,27.则所求数列的前4项都是3的指数幂,指数为序号减1.所以,这个数列的一个通项公式是an=3n-1.在直角坐标系中的图像为一些孤立的点(如图所示).
跟踪训练1 55
例2 解 设an=,
则an+1-an=-
=>0,
∴{}是递增数列.
跟踪训练2 (-3,+∞)
解析 设an=n2+λn,
则an+1-an=(n+1)2+λ(n+1)-n2-λn
=2n+1+λ>0对任意n∈N+恒成立.
∴(2n+1+λ)min=3+λ>0,
∴λ>-3.
例3 (1)证明 令>1(n≥2),
即>1,
整理得>,解得n<10.
令>1,即>1.
整理得>,解得n>9.
所以数列{an}从第1项到第9项递增,从第10项起递减,即数列{an}先增后减.
(2)解 由(1)知a9=a10=最大.
跟踪训练3 解 因为an+1-an
=-


=-
=-
当n≤2时,an+1-an<0,即an+1当n=3时,an+1-an>0,即an+1>an;
当n≥4时,an+1-an<0,即an+1又当n≤3时,an<2;当n≥4时,an>2.
所以a4>a5>…>an>…>2>a1>a2>a3.故数列{an}的最大项为a4=4,最小项为a3=0.
当堂训练
1.B 2.B 3.an=2n+12.1 等差数列(二)
学习目标 1.能根据等差数列的定义推出等差数列的常用性质.2.能运用等差数列的性质解决有关问题.
知识点一 等差数列通项公式的推广
思考1 已知等差数列{an}的首项a1和公差d能表示出通项an=a1+(n-1)d,如果已知第m项am和公差d,又如何表示通项an  
思考2 由思考1可得d=,d=,你能联系直线的斜率解释一下这两个式子的几何意义吗?
梳理 等差数列{an}中,若公差为d,则an=am+(n-m)d,当n≠m时,d=.
知识点二 等差数列的性质
思考 还记得高斯怎么计算1+2+3+…+100的吗?推广到一般的等差数列,你有什么猜想? 
梳理 在等差数列{an}中,若m+n=p+q(m,n,p,q∈N+),则am+________=ap+________.特别地,若m+n=2p,则an+am=2ap.
知识点三 由等差数列衍生的新数列
思考 若{an}是公差为d的等差数列,那么{an+an+2}是等差数列吗?若是,公差是多少?
梳理 若{an},{bn}分别是公差为d,d′的等差数列,则有
数列
结论
{c+an}
公差为d的等差数列(c为任一常数)
{c·an}
公差为cd的等差数列(c为任一常数)
{an+an+k}
公差为2d的等差数列(k为常数,k∈N+)
{pan+qbn}
公差为pd+qd′的等差数列(p,q为常数)
类型一 等差数列推广通项公式的应用
例1 在等差数列{an}中,已知a2=5,a8=17,求数列的公差及通项公式. 
反思与感悟 灵活利用等差数列的性质,可以减少运算.
跟踪训练1 数列{an}的首项为3,{bn}为等差数列,且bn=an+1-an(n∈N+),若b3=-2,b10=12,则a8等于(  )
A.0
B.3
C.8
D.11
类型二 等差数列与一次函数的关系
例2 已知数列{an}的通项公式an=pn+q,其中p,q为常数,那么这个数列一定是等差数列吗?若是,首项和公差分别是多少?
反思与感悟 判断一个数列是不是等差数列的常用方法:
(1)从递推公式上看,an+1-an=d(d为常数,n∈N+) {an}是等差数列;
(2)从任意连续三项关系上看,2an+1=an+an+2(n∈N+) {an}是等差数列;
(3)从通项公式代数特点上看,an=kn+b(k,b为常数,n∈N+) {an}是等差数列.
但若要说明一个数列不是等差数列,则只需举出一个反例即可.如:其中某连续三项不成等差数列;存在n∈N+,an+1-an的结果不等于同一个常数等.
跟踪训练2 若数列{an}满足a1=15,3an+1=3an-2,则使ak·ak+1<0的k值为________.
类型三 等差数列性质的应用
引申探究
1.在例3中,不难验证a1+a4+a7=a2+a4+a6,那么,在等差数列{an}中,若m+n+p=q+r+s,m,n,p,q,r,s∈N+,是否有am+an+ap=aq+ar+as
2.在等差数列{an}中,已知a3+a8=10,则3a5+a7=________.例3 已知等差数列{an}中,a1+a4+a7=15,a2a4a6=45,求此数列的通项公式. 
反思与感悟 解决等差数列运算问题的一般方法:一是灵活运用等差数列{an}的性质;二是利用通项公式,转化为等差数列的首项与公差的求解,属于通项方法;或者兼而有之.这些方法都运用了整体代换与方程的思想.
跟踪训练3 在等差数列{an}中,已知a1+a4+a7=39,a2+a5+a8=33,求a3+a6+a9的值.
1.等差数列{an}中,已知a3=10,a8=-20,则公差d等于(  )
A.3
B.-6
C.4
D.-3
2.在等差数列{an}中,已知a4=2,a8=14,则a15等于(  )
A.32
B.-32
C.35
D.-35
3.等差数列{an}中,a4+a5=15,a7=12,则a2等于(  )
A.3
B.-3
C.
D.-
1.在等差数列{an}中,当m≠n时,d=,利用这个公式很容易求出公差,还可变形为am=an+(m-n)d.
2.等差数列{an}中,每隔相同的项抽出来的项按照原来的顺序排列,构成的新数列仍然是等差数列.
3.等差数列{an}中,若m+n=p+q,则an+am=ap+aq(n,m,p,q∈N+),特别地,若m+n=2p,则an+am=2ap.
4.在等差数列{an}中,首项a1与公差d是两个最基本的元素;有关等差数列的问题,如果条件与结论间的联系不明显,则均可根据a1,d的关系列方程组求解,但是,要注意公式的变形及整体计算,以减少计算量.
答案精析
问题导学
知识点一
思考1 设等差数列的首项为a1,则am=a1+(m-1)d,
变形得a1=am-(m-1)d,
则an=a1+(n-1)d=am-(m-1)d+(n-1)d
=am+(n-m)d.
思考2 等差数列通项公式可变形为an=dn+(a1-d),其图像为一条直线上孤立的一系列点,(1,a1),(n,an),(m,am)都是这条直线上的点.d为直线的斜率,故两点(1,a1),(n,an)连线的斜率d=.当两点为(n,an),(m,am)时,有d=.
知识点二
思考 利用1+100=2+99=….在有穷等差数列中,与首末两项“等距离”的两项之和等于首项与末项的和.即a1+an=a2+an-1=a3+an-2=….
梳理 an aq
知识点三
思考 ∵(an+1+an+3)-(an+an+2)
=(an+1-an)+(an+3-an+2)
=d+d=2d.
∴{an+an+2}是公差为2d的等差数列.
题型探究
例1 解 因为a8=a2+(8-2)d,所以17=5+6d,解得d=2.
又因为an=a2+(n-2)d,
所以an=5+(n-2)×2=2n+1.
跟踪训练1 B [∵{bn}为等差数列,设公差为d,
则d===2,
∴bn=b3+(n-3)d=2n-8.
∴a8=(a8-a7)+(a7-a6)+(a6-a5)+(a5-a4)+(a4-a3)+(a3-a2)+(a2-a1)+a1
=b7+b6+…+b1+a1
=(b7+b1)+(b6+b2)+(b5+b3)+b4+a1
=7b4+a1=7×0+3=3.]
例2 解 取数列{an}中任意相邻两项an和an-1(n>1),
求差得an-an-1=(pn+q)-[p(n-1)+q]=pn+q-(pn-p+q)=p.
它是一个与n无关的常数,所以{an}是等差数列.
由于an=pn+q=q+p+(n-1)p,
所以首项a1=p+q,公差d=p.
跟踪训练2 23
解析 由3an+1=3an-2,
得an+1-an=-.
∴{an}是首项为15,公差为-的等差数列,
∴an=a1+(n-1)d
=15+(n-1)×(-)
=-n+.
令an=0,解得n==23.5,
∵d=-,数列{an}是递减数列,
∴a23>0,a24<0.
∴k=23.
例3 解 方法一 因为a1+a7=2a4,a1+a4+a7=3a4=15,
所以a4=5.
又因为a2a4a6=45,所以a2a6=9,
即(a4-2d)(a4+2d)=9,(5-2d)(5+2d)=9,
解得d=±2.
若d=2,an=a4+(n-4)d=2n-3;
若d=-2,an=a4+(n-4)d=13-2n.
方法二 设等差数列的公差为d,
则由a1+a4+a7=15,得
a1+a1+3d+a1+6d=15,
即a1+3d=5,

由a2a4a6=45,
得(a1+d)(a1+3d)(a1+5d)=45,
将①代入上式,得
(a1+d)×5×(5+2d)=45,
即(a1+d)×(5+2d)=9,

解①,②组成的方程组,得a1=-1,d=2或a1=11,d=-2,
an=-1+2(n-1)=2n-3
或an=11-2(n-1)=-2n+13.
引申探究
1.解 设公差为d,则am=a1+(m-1)d,
an=a1+(n-1)d,
ap=a1+(p-1)d,
aq=a1+(q-1)d,
ar=a1+(r-1)d,
as=a1+(s-1)d,
∴am+an+ap=3a1+(m+n+p-3)d,
aq+ar+as=3a1+(q+r+s-3)d,
∵m+n+p=q+r+s,
∴am+an+ap=aq+ar+as.
2.20
解析 ∵a3+a8=10,
∴a3+a3+a8+a8=20.
∵3+3+8+8=5+5+5+7,
∴a3+a3+a8+a8=a5+a5+a5+a7,
即3a5+a7=2(a3+a8)=20.
跟踪训练3 解 方法一 ∵(a2+a5+a8)-(a1+a4+a7)=3d,
(a3+a6+a9)-(a2+a5+a8)=3d,
∴a1+a4+a7,a2+a5+a8,a3+a6+a9成等差数列.
∴a3+a6+a9=2(a2+a5+a8)-(a1+a4+a7)
=2×33-39=27.
方法二 ∵a1+a4+a7=a1+(a1+3d)+(a1+6d)
=3a1+9d=39,
∴a1+3d=13,

∵a2+a5+a8=(a1+d)+(a1+4d)+(a1+7d)
=3a1+12d=33.
∴a1+4d=11,

由①②联立得
∴a3+a6+a9=(a1+2d)+(a1+5d)+(a1+8d)
=3a1+15d=3×19+15×(-2)=27.
当堂训练
1.B 2.C 3.A(共34张PPT)
第一章
数列
§2.2 等差数列的前n项和(二)
1.进一步熟练掌握等差数列的通项公式和前n项和公式.
2.会解等差数列前n项和的最值问题.
3.理解an与Sn的关系,能根据Sn求an.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考 
知识点一 数列中an与Sn的关系
已知数列{an}的前n项和Sn=n2,怎样求a1,an
答案
a1=S1=1;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,
又n=1时也适合上式,所以an=2n-1,n∈N+.
梳理 
对任意数列{an},Sn与an的关系可以表示为
an=
(n=1),
(n≥2,n∈N+).
S1
Sn-Sn-1
知识点二 等差数列前n项和的最值
由二次函数的性质可以得出:当a1<0,d>0时,Sn先减后增,有最小值;当a1>0,d<0时,Sn先增后减,有最大值;且n取最接近对称轴的正整数时,Sn取到最值.
思考 
答案
梳理 
等差数列前n项和的最值与{Sn}的单调性有关.
(1)若a1>0,d<0,则数列的前面若干项为正项(或0),所以将这些项相加即得{Sn}的最大值.
(2)若a1<0,d>0,则数列的前面若干项为负项(或0),所以将这些项相加即得{Sn}的最小值.
(3)若a1>0,d>0,则{Sn}是递增数列,S1是{Sn}的最小值;若a1<0,d<0,则{Sn}是递减数列,S1是{Sn}的最大值.
题型探究
解答
类型一 已知数列{an}的前n项和Sn求an
例1 已知数列{an}的前n项和为Sn=n2+
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?
根据Sn=a1+a2+…+an-1+an可知Sn-1=a1+a2+…+an-1(n>1,n∈N+),
引申探究
例1中前n项和改为Sn=n2+
n+1,求通项公式.
解答
反思与感悟
已知前n项和Sn求通项an,先由n=1时,a1=S1求得a1,再由n≥2时,
an=Sn-Sn-1求得an,最后验证a1是否符合an,若符合则统一用一个解析式表示.
跟踪训练1 已知数列{an}的前n项和Sn=3n,求an.
当n=1时,a1=S1=3;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=3n-3n-1=2·3n-1.
当n=1时,代入an=2·3n-1得a1=2≠3.
解答
类型二 等差数列前n项和的最值
例2 已知等差数列5,4
,3
,…的前n项和为Sn,求当Sn取得最大值时n的值.
解答
故前n项和是从第9项开始减小,而第8项为0,
所以前7项或前8项的和最大.
反思与感悟
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像或性质求解.
跟踪训练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.
解答
方法一 ∵an=2n-14,∴a1=-12,d=2.
∴a1∴当n=6或n=7时,Sn取到最小值.
易求S6=S7=-42,
∴(Sn)min=-42.
方法二 ∵an=2n-14,∴a1=-12.
类型三 求等差数列前n项的绝对值之和
例3 若等差数列{an}的首项a1=13,d=-4,记Tn=|a1|+|a2|+…+|an|,求Tn.
解答
∵a1=13,d=-4,∴an=17-4n.
当n≤4时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|
=a1+a2+…+an
=15n-2n2;
当n≥5时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|
=(a1+a2+a3+a4)-(a5+a6+…+an)
=S4-(Sn-S4)=2S4-Sn
反思与感悟
求等差数列{an}前n项的绝对值之和,根据绝对值的意义,应首先分清这个数列的哪些项是负的,哪些项是非负的,然后再分段求出前n项的绝对值之和.
跟踪训练3 已知数列{an}中,Sn=-n2+10n,数列{bn}的每一项都有bn=|an|,求数列{bn}的前n项和Tn的表达式.
解答
由Sn=-n2+10n得an=Sn-Sn-1=11-2n(n≥2,n∈N+).
验证a1=9也符合上式.∴an=11-2n,n∈N+.
∴当n≤5时,an>0,此时Tn=Sn=-n2+10n;
当n>5时,an<0,此时Tn=2S5-Sn=n2-10n+50.
即Tn=
当堂训练
当n=1时,a1=S1=2,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n,
又因为a1=2符合an=2n,
所以an=2n.
1.已知数列{an}的前n项和Sn=n2+n,则an等于
A.4n-2
B.n2
C.2n+1
D.2n
答案
解析
1
2
3

4
等差数列的前n项和Sn的形式为Sn=an2+bn,
∴λ=-1.
答案
解析
2.已知数列{an}为等差数列,它的前n项和为Sn,若Sn=(n+1)2+λ,则λ的值是
A.-2
B.-1
C.0
D.1

1
2
3
4
∵S3=S8,
∴S8-S3=a4+a5+a6+a7+a8=5a6=0,
∴a6=0.∵a1>0,
∴a1>a2>a3>a4>a5>a6=0,
a7<0.
故当n=5或6时,Sn最大.
3.首项为正数的等差数列,前n项和为Sn,且S3=S8,当n=______时,Sn取到最大值.
5或6
1
2
3
4
答案
解析
当n=1时,a1=S1=3+2=5.
当n≥2时,Sn-1=3+2n-1,
又Sn=3+2n,
∴an=Sn-Sn-1=2n-2n-1=2n-1.
又当n=1时,a1=5≠21-1=1,
解答
1
2
3
4
4.已知数列{an}的前n项和Sn=3+2n,求an.
规律与方法
1.因为an=Sn-Sn-1只有n≥2时才有意义,所以由Sn求通项公式an=f(n)时,要分n=1和n≥2两种情况分别计算,然后验证两种情况可否用统一解析式表示,若不能,则用分段函数的形式表示.
2.求等差数列前n项和最值的方法:
(1)二次函数法:用求二次函数的最值方法来求其前n项和的最值,但要注意n∈N+,结合二次函数图像的对称性来确定n的值,更加直观.
3.求等差数列{an}前n项的绝对值之和,关键是找到数列{an}的正负项的分界点.
本课结束(共36张PPT)
第一章
数列
§3.2 等比数列的前n项和(一)
1.掌握等比数列的前n项和公式及公式证明思路.
2.会用等比数列的前n项和公式解决有关等比数列的一些简单问题.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考 
知识点一 等比数列的前n项和公式的推导
对于S64=1+2+4+8+…+262+263,用2乘以等式的两边可得2S64=2+4+8+…+262+263+264,对这两个式子作怎样的运算能解出S64
答案
梳理 
设等比数列{an}的首项是a1,公比是q,前n项和Sn可用下面的“错位相减法”求得.
Sn=a1+a1q+a1q2+…+a1qn-1.①
则qSn=a1q+a1q2+…+a1qn-1+a1qn.②
由①-②得(1-q)Sn=a1-a1qn.
知识点二 等比数列的前n项和公式的应用
思考 
答案
要求等比数列前8项的和:
(1)若已知数列的前三项,用哪个公式比较合适?
(2)若已知a1,a9和q,用哪个公式比较合适?
答案
梳理 
一般地,使用等比数列求和公式时需注意:
(1)
一定不要忽略q=1的情况;
(2)
知道首项a1、公比q和项数n,可以用
;知道首尾两项a1,an和q,可以用

(3)
在通项公式和前n项和公式中共出现了5个量:a1,n,q,an,Sn.知道其中任意三个,可求其余两个.简称为:“知三求二”.
题型探究
解答
类型一 等比数列前n项和公式的应用
命题角度1 前n项和公式的直接应用
例1 求下列等比数列前8项的和:
解答
反思与感悟
求等比数列前n项和,要确定首项、公比或首项、末项、公比,应特别注意q=1是否成立.
跟踪训练1 若等比数列{an}满足a2+a4=20,a3+a5=40,则公比q=___;前n项和Sn=________.
答案
解析
2
2n+1-2
设等比数列的公比为q,
∵a2+a4=20,a3+a5=40,
∴20q=40,且a1q+a1q3=20,
解得q=2,且a1=2.
命题角度2 通项公式、前n项和公式的综合应用
例2 在等比数列{an}中,S2=30,S3=155,求Sn.
解答
方法一 由题意知
方法二 若q=1,则S3∶S2=3∶2,
而事实上,S3∶S2=31∶6,故q≠1.
反思与感悟
(1)
在等比数列的通项公式和前n项和公式中,共涉及五个量:a1,an,n,q,Sn,其中首项a1和公比q为基本量,且“知三求二”.
(2)在前n项和公式的应用中,注意前n项和公式要分类讨论,即q≠1和q=1时是不同的公式形式,不可忽略q=1的情况.
跟踪训练2 在等比数列{an}中,a1=2,S3=6,求a3和q.
解答
由题意,得若q=1,则S3=3a1=6,符合题意.
此时,q=1,a3=a1=2.
若q≠1,则由等比数列的前n项和公式,
解得q=-2.
此时,a3=a1q2=2×(-2)2=8.
综上所述,q=1,a3=2或q=-2,a3=8.
类型二 等比数列前n项和的实际应用
例3 某地投入资金进行生态环境建设,并以此发展旅游产业.根据规划,本年度投入800万元,以后每年投入将比上年减少
,本年度当地旅游收入估计为400万元,由于该项建设对旅游业的促进作用,预计今后的旅游业收入每年会比上年增长
.求n年内的总投入与n年内旅游业的总收入.
解答
反思与感悟
解应用题先要认真阅读题目,理解题意后,将文字语言向数字语言转化,建立数学模型,再用数学知识解决问题.
跟踪训练3 一个热气球在第一分钟上升了25
m的高度,在以后的每一分钟里,它上升的高度都是它在前一分钟里上升高度的80%.这个热气球上升的高度能超过125
m吗?
解答
当堂训练
1.等比数列1,x,x2,x3,…的前n项和Sn等于
答案
解析
1
2
3

4
答案
解析
2.设等比数列{an}的公比q=2,前n项和为Sn,则
等于

1
2
3
4
1
2
3
4
3.等比数列{an}的各项都是正数,若a1=81,a5=16,则它的前5项的和是
A.179
B.211
C.243
D.275
1
2
3
4
答案
解析

去年产值为a,今年起5年内各年的产值分别为1.1a,1.12a,1.13a,1.14a,1.15a.
∴1.1a+1.12a+1.13a+1.14a+1.15a=11a(1.15-1).
1
2
3
4
4.某厂去年产值为a,计划在5年内每年比上一年产值增长10%,从今年起5年内,该厂的总产值为___________.
答案
解析
11a(1.15-1)
规律与方法
1.在等比数列的通项公式和前n项和公式中,共涉及五个量:a1,an,n,q,Sn,其中首项a1和公比q为基本量,且“知三求二”.
2.前n项和公式的应用中,注意前n项和公式要分类讨论,即当q≠1和q=1时是不同的公式形式,不可忽略q=1的情况.
本课结束第一章
数列
学习目标 1.整合知识结构,梳理知识网络,进一步巩固、深化所学知识.2.提高解决等差数列、等比数列问题的能力,培养综合运用知识解决问题的能力.
知识点一 知识网络
知识点二 对比归纳等差数列和等比数列的基本概念和公式
等差数列
等比数列
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,那么这个数列就叫作等差数列,这个常数叫作等差数列的公差,公差通常用字母d表示
如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数,那么这个数列叫作等比数列,这个常数叫作等比数列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0)
递推公式
an+1-an=d
=q
中项
由三个数a,A,b组成的等差数列可以看成最简单的等差数列.这时A叫作a与b的等差中项,并且A=
如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项,且G=±
通项公式
an=a1+(n-1)d
an=a1qn-1
前n项和公式
Sn==na1+d
q≠1时,Sn==,q=1时,Sn=na1
性质
am,an的关系
am-an=(m-n)d
=qm-n
m,n,s,t∈N+,m+n=s+t
am+an=as+at
aman=asat
{kn}是等差数列,且kn∈N+
{akn}是等差数列
{akn}是等比数列
n=2k-1,k∈N+
S2k-1=(2k-1)·ak
a1a2·…·a2k-1=a
判断方法
利用定义
an+1-an是同一常数
是同一常数
利用中项
an+an+2=2an+1
anan+2=a
利用通项公式
an=pn+q,其中p、q为常数
an=abn(a≠0,b≠0)
利用前n项和公式
Sn=an2+bn
(a,b为常数)
Sn=A(qn-1),其中A≠0,q≠0且q≠1或Sn=np(p为非零常数)
知识点三 本章公式推导和解题过程中用到的基本方法和思想
1.在求等差数列和等比数列的通项公式时,分别用到了________法和________法;
2.在求等差数列和等比数列的前n项和时,分别用到了____________法和____________法.
3.等差数列和等比数列各自都涉及5个量,已知其中任意____个求其余____个,用到了方程思想.
4.在研究等差数列和等比数列单调性,等差数列前n项和最值问题时,都用到了________思想.
5.等差数列和等比数列在很多地方是相似的,发现和记忆相关结论时用到了________.
类型一 方程思想求解数列问题
例1 设{an}是公比大于1的等比数列,Sn为数列{an}的前n项和.已知S3=7,且a1+3,3a2,a3+4构成等差数列.
(1)求数列{an}的通项;
(2)令bn=ln
a3n+1,n=1,2,…,求数列{bn}的前n项和Tn. 
反思与感悟 在等差数列和等比数列中,通项公式an和前n项和公式Sn共涉及五个量:a1,an,n,q(d),Sn,其中首项a1和公比q(公差d)为基本量,“知三求二”是指将已知条件转换成关于a1,an,n,q(d),Sn的方程组,通过方程的思想解出需要的量.
跟踪训练1 记等差数列的前n项和为Sn,设S3=12,且2a1,a2,a3+1成等比数列,求Sn. 
类型二 转化与化归思想求解数列问题
例2 在数列{an}中,Sn+1=4an+2,a1=1.
(1)
设cn=,求证数列{cn}是等差数列;
(2)
求数列{an}的通项公式及前n项和的公式. 
反思与感悟 由递推公式求通项公式,要求掌握的方法有两种,一种求法是先找出数列的前几项,通过观察、归纳得出,然后证明;另一种是通过变形转化为等差数列或等比数列,再采用公式求出.
跟踪训练2 设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N+).
(1)求a2,a3的值;
(2)求证:数列{Sn+2}是等比数列.
类型三 函数思想求解数列问题
命题角度1 借助函数性质解数列问题
例3 已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d>0,且第2项、第5项、第14项分别是一个等比数列的第2项、第3项、第4项.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=(n∈N+),Sn=b1+b2+…+bn,是否存在t,使得对任意的n均有Sn>总成立?若存在,求出最大的整数t;若不存在,请说明理由. 
反思与感悟 数列是一种特殊的函数,在求解数列问题时,若涉及参数取值范围,最值问题或单调性时,均可考虑采用函数的性质及研究方法指导解题.值得注意的是数列定义域是正整数集或{1,2,3,…,n},这一特殊性对问题结果可能造成影响.
跟踪训练3 已知首项为的等比数列{an}不是递减数列,其前n项和为Sn(n∈N+),且S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设Tn=Sn-(n∈N+),求数列{Tn}最大项的值与最小项的值. 
命题角度2 以函数为载体给出数列
例4 已知函数f(x)=2-|x|,无穷数列{an}满足an+1=f(an),n∈N+.
(1)若a1=0,求a2,a3,a4;
(2)若a1>0,且a1,a2,a3成等比数列,求a1的值. 
反思与感悟 以函数为载体给出数列,只需代入函数式即可转化为数列问题.
跟踪训练4 已知函数f(x)=,数列{an}满足
a1=1,an+1=f,n∈N+.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令Tn=a1a2-a2a3+a3a4-a4a5+…-a2na2n+1,求Tn. 
1.设数列{an}是公差不为零的等差数列,Sn是数列{an}的前n项和(n∈N+),且S=9S2,S4=4S2,则数列{an}的通项公式是________.
2.若数列{an}的前n项和Sn=n2-n(n=1,2,3,…),则此数列的通项公式为________;数列{nan}中数值最小的项是第________项.
3.设等差数列{an}的前n项和为Sn,公比是正数的等比数列{bn}的前n项和为Tn,已知a1=1,b1=3,a3+b3=17,T3-S3=12,求{an}、{bn}的通项公式. 
1.等差数列与等比数列是高中阶段学习的两种最基本的数列,也是高考中经常考查并且重点考查的内容之一,这类问题多从数列的本质入手,考查这两种基本数列的概念、基本性质、简单运算、通项公式、求和公式等问题.
2.数列求和的方法:一般的数列求和,应从通项入手,若无通项,先求通项,然后通过对通项变形,转化为与特殊数列有关或具备某种方法适用特点的形式,从而选择合适的方法求和.
答案精析
知识梳理
知识点三
1.累加 累乘 
2.倒序相加 错位相减
3.三 两
4.函数 
5.类比
题型探究
例1 解 (1)由已知得
解得a2=2.
设数列{an}的公比为q,由a2=2,可得a1=,a3=2q,
又S3=7,可知+2+2q=7,
即2q2-5q+2=0.
解得q1=2,q2=.由题意得q>1,
∴q=2,∴a1=1.
故数列{an}的通项为an=2n-1.
(2)由于bn=ln
a3n+1,n=1,2,…,
由(1)得a3n+1=23n,
∴bn=ln
23n=3nln
2.
又bn+1-bn=3ln
2,∴{bn}是等差数列,
∴Tn=b1+b2+…+bn==·ln
2.
故Tn=ln
2.
跟踪训练1 解 设数列的公差为d,
依题设有

解得或
因此Sn=n(3n-1)或Sn=2n(5-n),n∈N+.
例2 (1)证明 
由Sn+1=4an+2,①
则当n≥2,n∈N+时,有Sn=4an-1+2.②
①-②得an+1=4an-4an-1.
方法一 对an+1=4an-4an-1两边同除以2n+1,得
=2-,
即+=2,
即cn+1+cn-1=2cn,
∴数列{cn}是等差数列.
由Sn+1=4an+2,得a1+a2=4a1+2,则a2=3a1+2=5,
∴c1==,c2==,故公差d=-=,
∴{cn}是以为首项,为公差的等差数列.
方法二 ∵an+1-2an=2an-4an-1
=2(an-2an-1),
令bn=an+1-2an,
则{bn}是以a2-2a1=4a1+2-a1-2a1=3为首项,2为公比的等比数列,
∴bn=3·2n-1,

cn=,∴
cn+1-cn=-=
===,
c1==,

{cn}是以为首项,为公差的等差数列.
(2)解 由(1)可知数列{}是首项为,公差为的等差数列.
∴=+(n-1)=n-,an=(3n-1)·2n-2是数列{an}的通项公式.
设Sn=(3-1)·2-1+(3×2-1)·20+…+(3n-1)·2n-2,
∴2Sn=(3-1)·20+(3×2-1)·21+…+(3n-1)·2n-1,
故Sn=2Sn-Sn
=-(3-1)·2-1-3(20+21+…+2n-2)+(3n-1)·2n-1
=-1-3×+(3n-1)·2n-1
=-1+3+(3n-4)·2n-1
=2+(3n-4)·2n-1.

数列{an}的通项公式为an=(3n-1)·2n-2,前n项和公式为Sn=2+(3n-4)·2n-1,n∈N+.
跟踪训练2 (1)解 ∵a1+2a2+3a3+…+nan
=(n-1)Sn+2n(n∈N+),
∴当n=1时,a1=2×1=2;
当n=2时,a1+2a2=(a1+a2)+4,
∴a2=4;
当n=3时,a1+2a2+3a3=2(a1+a2+a3)+6,∴a3=8.
(2)证明 ∵a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N
),①
∴当n≥2时,a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1
=(n-2)Sn-1+2(n-1).②
①-②得nan=(n-1)Sn-(n-2)Sn-1+2
=n(Sn-Sn-1)-Sn+2Sn-1+2
=nan-Sn+2Sn-1+2.
∴-Sn+2Sn-1+2=0,即Sn=2Sn-1+2,
∴Sn+2=2(Sn-1+2).
∵S1+2=4≠0,∴Sn-1+2≠0,
∴=2,
故{Sn+2}是以4为首项,2为公比的等比数列.
例3 解 (1)由题意得(a1+d)(a1+13d)=(a1+4d)2,
整理得2a1d=d2.∵d>0,∴d=2.
∵a1=1.∴an=2n-1
(n∈N+).
(2)bn==
=,
∴Sn=b1+b2+…+bn

==.
假设存在整数t满足Sn>总成立,
又Sn+1-Sn=-=>0,
∴数列{Sn}是递增的.
∴S1=为Sn的最小值,故<,即t<9.
又∵t∈Z,∴适合条件的t的最大值为8.
跟踪训练3 解 (1)设等比数列{an}的公比为q,
因为S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列,
所以S5+a5-S3-a3=S4+a4-S5-a5,
即4a5=a3,于是q2==.
又{an}不是递减数列且a1=,
所以q=-.
故等比数列{an}的通项公式为
an=×(-)n-1=(-1)n-1·.
(2)由(1)得Sn=1-(-)n=
当n为奇数时,Sn随n的增大而减小,
所以1<Sn≤S1=.
故0<Sn-≤S1-=-=.
当n为偶数时,Sn随n的增大而增大,
所以=S2≤Sn<1,
故0>Sn-≥S2-=-=-.
综上,对于n∈N+,总有-≤Sn-≤且Sn-≠0.
所以数列{Tn}最大项的值为,最小项的值为-.
例4 解 (1)由an+1=f(an) an+1=2-|an|,
a1=0 a2=2,a3=0,a4=2.
(2)∵a1,a2,a3成等比数列 a3==
2-|a2| a=a1·(2-|a2|),且a2
=2-|a1| (2-|a1|)2=a1[2-|2-|a1||] (2-a1)2=a1[2-|2-a1|],
分情况讨论:
当2-a1≥0时,(2-a1)2=a1[2-(2-a1)]=a a1=1,且a1≤2;
当2-a1<0时,(2-a1)2=a1[2-(a1-2)]=a1(4-a1) 2a-8a1+4=0 a-4a1+4=2 (a1-2)2=2 a1=2+,且a1>2,
综上,a1=1或a1=2+.
跟踪训练4 解 (1)∵an+1=f===an+,
∴an+1-an=,
∴{an}是以为公差的等差数列.
又a1=1,∴an=n+.
(2)Tn=a1a2-a2a3+a3a4-a4a5+…-a2na2n+1
=a2(a1-a3)+a4(a3-a5)+…+
a2n(a2n-1-a2n+1)
=-(a2+a4+…+a2n)
=-·
=-(2n2+3n).
当堂训练
1.an=36(2n-1) 2.an=3n-16 3
3.an=2n-1,bn=3·2n-13.2 等比数列的前n项和(一)
学习目标 1.掌握等比数列的前n项和公式及公式证明思路.2.会用等比数列的前n项和公式解决有关等比数列的一些简单问题.
知识点一 等比数列的前n项和公式的推导
思考 对于S64=1+2+4+8+…+262+263,用2乘以等式的两边可得2S64=2+4+8+…+262+263+264,对这两个式子作怎样的运算能解出S64
梳理 设等比数列{an}的首项是a1,公比是q,前n项和Sn可用下面的“错位相减法”求得.
Sn=a1+a1q+a1q2+…+a1qn-1.①
则qSn=a1q+a1q2+…+a1qn-1+a1qn.②
由①-②得(1-q)Sn=a1-a1qn.
当q≠1时,Sn=.
当q=1时,由于a1=a2=…=an,所以Sn=na1.
结合通项公式可得:
等比数列前n项和公式:
Sn=
知识点二 等比数列的前n项和公式的应用
思考 要求等比数列前8项的和:
(1)若已知数列的前三项,用哪个公式比较合适?
(2)若已知a1,a9和q,用哪个公式比较合适? 
梳理 一般地,使用等比数列求和公式时需注意:
(1)
一定不要忽略q=1的情况;
(2)
知道首项a1、公比q和项数n,可以用;知道首尾两项a1,an和q,可以用;
(3)
在通项公式和前n项和公式中共出现了5个量:a1,n,q,an,Sn.知道其中任意三个,可求其余两个.简称为:“知三求二”.
类型一 等比数列前n项和公式的应用
命题角度1 前n项和公式的直接应用
例1 求下列等比数列前8项的和:
(1),,,…;
(2)a1=27,a9=,q<0. 
反思与感悟 求等比数列前n项和,要确定首项、公比或首项、末项、公比,应特别注意q=1是否成立.
跟踪训练1 若等比数列{an}满足a2+a4=20,a3+a5=40,则公比q=________;前n项和Sn=________.
命题角度2 通项公式、前n项和公式的综合应用
例2 在等比数列{an}中,S2=30,S3=155,求Sn.
 
反思与感悟 (1)
在等比数列的通项公式和前n项和公式中,共涉及五个量:a1,an,n,q,Sn,其中首项a1和公比q为基本量,且“知三求二”.
(2)在前n项和公式的应用中,注意前n项和公式要分类讨论,即q≠1和q=1时是不同的公式形式,不可忽略q=1的情况.
跟踪训练2 在等比数列{an}中,a1=2,S3=6,求a3和q.
类型二 等比数列前n项和的实际应用
例3 某地投入资金进行生态环境建设,并以此发展旅游产业.根据规划,本年度投入800万元,以后每年投入将比上年减少,本年度当地旅游收入估计为400万元,由于该项建设对旅游业的促进作用,预计今后的旅游业收入每年会比上年增长.求n年内的总投入与n年内旅游业的总收入. 
反思与感悟 解应用题先要认真阅读题目,理解题意后,将文字语言向数字语言转化,建立数学模型,再用数学知识解决问题.
跟踪训练3 一个热气球在第一分钟上升了25
m的高度,在以后的每一分钟里,它上升的高度都是它在前一分钟里上升高度的80%.这个热气球上升的高度能超过125
m吗? 
1.等比数列1,x,x2,x3,…的前n项和Sn等于(  )
A.
B.
C.
D.
2.设等比数列{an}的公比q=2,前n项和为Sn,则等于(  )
A.2
B.4
C.
D.
3.等比数列{an}的各项都是正数,若a1=81,a5=16,则它的前5项的和是(  )
A.179
B.211
C.243
D.275
4.某厂去年产值为a,计划在5年内每年比上一年产值增长10%,从今年起5年内,该厂的总产值为________.
1.在等比数列的通项公式和前n项和公式中,共涉及五个量:a1,an,n,q,Sn,其中首项a1和公比q为基本量,且“知三求二”.
2.前n项和公式的应用中,注意前n项和公式要分类讨论,即当q≠1和q=1时是不同的公式形式,不可忽略q=1的情况.
答案精析
问题导学
知识点一
思考 比较两式易知,两式相减能消去同类项,解出S64,即S64==264-1.
知识点二
思考 (1)用Sn=;
(2)用Sn=.
题型探究
例1 解 (1)因为a1=,q=,
所以S8==.
(2)由a1=27,a9=,可得=27·q8.又由q<0,可得q=-.
所以S8==.
跟踪训练1 2 2n+1-2
解析 设等比数列的公比为q,
∵a2+a4=20,a3+a5=40,
∴20q=40,且a1q+a1q3=20,
解得q=2,且a1=2.
因此Sn==2n+1-2.
例2 解 方法一 由题意知
解得或
从而Sn==(5n-1)
或Sn=
=,n∈N+.
方法二 若q=1,则S3∶S2=3∶2,
而事实上,S3∶S2=31∶6,故q≠1.
所以
两式作比,得=,
解得或
从而Sn==(5n-1)
或Sn=
=,n∈N+.
跟踪训练2 解 由题意,得若q=1,则S3=3a1=6,符合题意.
此时,q=1,a3=a1=2.
若q≠1,则由等比数列的前n项和公式,
得S3===6,
解得q=-2.
此时,a3=a1q2=2×(-2)2=8.
综上所述,q=1,a3=2或q=-2,a3=8.
例3 解 第1年投入800万元,第2年投入800×万元,…,第n年投入800×n-1万元,
所以每年的投入构成首项为800,公比为(1-)的等比数列.故n年内的总投入an=800+800×+…+800×
n-1
=4
000×(万元).
同理,第1年收入400万元,第2年收入400×万元,…,第n年收入400×n-1万元.
所以每年的收入构成首项为400,公比为(1+)的等比数列.
所以总收入bn=400+400×+…+400×n-1
=1
600×.
所以n年内的总投入为
4
000×,
n年内旅游业的总投入为
1
600×.
跟踪训练3 解 用an表示热气球在第n分钟上升的高度,
由题意,得an+1=an,
因此,数列{an}是首项a1=25,公比q=的等比数列.
热气球在前n分钟内上升的总高度为
Sn=a1+a2+…+an=

=125×<125.
故这个热气球上升的高度不可能超过125
m.
当堂训练
1.C 2.C 3.B 4.11a(1.15-1)(共52张PPT)
第一章
数列
章末复习课
1.整合知识结构,梳理知识网络,进一步巩固、深化所学知识.
2.提高解决等差数列、等比数列问题的能力,培养综合运用知识解决问题的能力.
学习目标
题型探究
知识梳理
内容索引
当堂训练
知识梳理
知识点一 知识网络
知识点二 对比归纳等差数列和等比数列的基本概念和公式

等差数列
等比数列
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,那么这个数列就叫作等差数列,这个常数叫作等差数列的公差,公差通常用字母d表示
如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数,那么这个数列叫作等比数列,这个常数叫作等比数列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0)
递推公式
an+1-an=d
=q
中项
由三个数a,A,b组成的等差数列可以看成最简单的等差数列.这时A叫作a与b的等差中项,并且A=
如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项,且G=
通项公式
an=a1+(n-1)d
an=a1qn-1
前n项和公式
q≠1时,Sn=

,q=1时,Sn=na1
性质
am,an的关系
am-an=(m-n)d
=qm-n
m,n,s,t∈N+,m+n=s+t
am+an=as+at
aman=asat
{kn}是等差数列,且kn∈N+
{
}是等差数列
{
}是等比数列
n=2k-1,k∈N+
S2k-1=(2k-1)·ak
a1a2·…·a2k-1=




利用定义
an+1-an是同一常数
是同一常数
利用中项
an+an+2=2an+1
anan+2=
利用通项公式
an=pn+q,其中p、q为常数
an=abn(a≠0,b≠0)
利用前n项和公式
Sn=an2+bn
(a,b为常数)
Sn=A(qn-1),其中A≠0,q≠0且q≠1或Sn=np(p为非零常数)
知识点三 本章公式推导和解题过程中用到的基本方法和思想
1.在求等差数列和等比数列的通项公式时,分别用到了
法和
法;
2.在求等差数列和等比数列的前n项和时,分别用到了
法和
法.
3.等差数列和等比数列各自都涉及5个量,已知其中任意
个求其余
个,用到了方程思想.
4.在研究等差数列和等比数列单调性,等差数列前n项和最值问题时,都用到了
思想.
5.等差数列和等比数列在很多地方是相似的,发现和记忆相关结论时用到了
.
累加
累乘
倒序相加
位相减



函数
类比
题型探究
类型一 方程思想求解数列问题
例1 设{an}是公比大于1的等比数列,Sn为数列{an}的前n项和.已知S3=7,且a1+3,3a2,a3+4构成等差数列.
(1)求数列{an}的通项;
解答
故数列{an}的通项为an=2n-1.
(2)令bn=ln
a3n+1,n=1,2,…,求数列{bn}的前n项和Tn.
解答
由于bn=ln
a3n+1,n=1,2,…,
由(1)得a3n+1=23n,∴bn=ln
23n=3nln
2.
又bn+1-bn=3ln
2,∴{bn}是等差数列,
反思与感悟
在等差数列和等比数列中,通项公式an和前n项和公式Sn共涉及五个量:a1,an,n,q(d),Sn,其中首项a1和公比q(公差d)为基本量,“知三求二”是指将已知条件转换成关于a1,an,n,q(d),Sn的方程组,通过方程的思想解出需要的量.
跟踪训练1 记等差数列
的前n项和为Sn,设S3=12,且2a1,a2,a3
+1成等比数列,求Sn.
解答
类型二 转化与化归思想求解数列问题
例2 在数列{an}中,Sn+1=4an+2,a1=1.
(1)
设cn=
,求证数列{cn}是等差数列;
证明
由Sn+1=4an+2,

则当n≥2,n∈N+时,有Sn=4an-1+2.

①-②得an+1=4an-4an-1.
方法一 对an+1=4an-4an-1两边同除以2n+1,得
即cn+1+cn-1=2cn,
∴数列{cn}是等差数列.
由Sn+1=4an+2,得a1+a2=4a1+2,则a2=3a1+2=5,
方法二 ∵an+1-2an=2an-4an-1=2(an-2an-1),
令bn=an+1-2an,
则{bn}是以a2-2a1=4a1+2-a1-2a1=3为首项,2为公比的等比数列,
∴bn=3·2n-1,
(2)
求数列{an}的通项公式及前n项和的公式.
解答
设Sn=(3-1)·2-1+(3×2-1)·20+…+(3n-1)·2n-2,
∴2Sn=(3-1)·20+(3×2-1)·21+…+(3n-1)·2n-1,
故Sn=2Sn-Sn
=-(3-1)·2-1-3(20+21+…+2n-2)+(3n-1)·2n-1
=-1+3+(3n-4)·2n-1
=2+(3n-4)·2n-1.

数列{an}的通项公式为an=(3n-1)·2n-2,前n项和公式为Sn=2+(3n-4)·2n-1,n∈N+.
反思与感悟
由递推公式求通项公式,要求掌握的方法有两种,一种求法是先找出数列的前几项,通过观察、归纳得出,然后证明;另一种是通过变形转化为等差数列或等比数列,再采用公式求出.
跟踪训练2 设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N+).
(1)求a2,a3的值;
∵a1+2a2+3a3+…+nan
=(n-1)Sn+2n(n∈N+),
∴当n=1时,a1=2×1=2;
当n=2时,a1+2a2=(a1+a2)+4,∴a2=4;
当n=3时,a1+2a2+3a3=2(a1+a2+a3)+6,∴a3=8.
解答
(2)求证:数列{Sn+2}是等比数列.
证明
∵a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N
),

∴当n≥2时,a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1
=(n-2)Sn-1+2(n-1).

①-②得nan=(n-1)Sn-(n-2)Sn-1+2
=n(Sn-Sn-1)-Sn+2Sn-1+2
=nan-Sn+2Sn-1+2.
∴-Sn+2Sn-1+2=0,即Sn=2Sn-1+2,
∴Sn+2=2(Sn-1+2).
∵S1+2=4≠0,∴Sn-1+2≠0,

=2,
故{Sn+2}是以4为首项,2为公比的等比数列.
类型三 函数思想求解数列问题
命题角度1 借助函数性质解数列问题
例3 已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d>0,且第2项、第5项、第14项分别是一个等比数列的第2项、第3项、第4项.
(1)求数列{an}的通项公式;
解答
由题意得(a1+d)(a1+13d)=(a1+4d)2,
整理得2a1d=d2.∵d>0,∴d=2.
∵a1=1.∴an=2n-1
(n∈N+).
(2)设bn=
(n∈N+),Sn=b1+b2+…+bn,是否存在t,使得对
任意的n均有Sn>
总成立?若存在,求出最大的整数t;若不存在,请说明理由.
解答
∴数列{Sn}是递增的.
又∵t∈Z,∴适合条件的t的最大值为8.
反思与感悟
数列是一种特殊的函数,在求解数列问题时,若涉及参数取值范围,最值问题或单调性时,均可考虑采用函数的性质及研究方法指导解题.值得注意的是数列定义域是正整数集或{1,2,3,…,n},这一特殊性对问题结果可能造成影响.
跟踪训练3 已知首项为
的等比数列{an}不是递减数列,其前n项和为Sn(n∈N+),且S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
解答
设等比数列{an}的公比为q,
因为S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列,
所以S5+a5-S3-a3=S4+a4-S5-a5,
(2)设Tn=Sn-
(n∈N+),求数列{Tn}最大项的值与最小项的值.
解答
命题角度2 以函数为载体给出数列
例4 已知函数f(x)=2-|x|,无穷数列{an}满足an+1=f(an),n∈N+.
(1)若a1=0,求a2,a3,a4;
解答
由an+1=f(an) an+1=2-|an|,
a1=0 a2=2,a3=0,a4=2.
(2)若a1>0,且a1,a2,a3成等比数列,求a1的值.
解答
=a1[2-|2-|a1||] (2-a1)2=a1[2-|2-a1|],
分情况讨论:
反思与感悟
以函数为载体给出数列,只需代入函数式即可转化为数列问题.
跟踪训练4 已知函数f(x)=
,数列{an}满足
a1=1,an+1=
,n∈N+.
(1)求数列{an}的通项公式;
解答
(2)令Tn=a1a2-a2a3+a3a4-a4a5+…-a2na2n+1,求Tn.
解答
Tn=a1a2-a2a3+a3a4-a4a5+…-a2na2n+1
=a2(a1-a3)+a4(a3-a5)+…+a2n(a2n-1-a2n+1)
当堂训练
设等差数列{an}的公差为d,由前n项和的概念及已知条件得
=9(2a1+d),

4a1+6d=4(2a1+d
).

由②得d=2a1,代入①有
=36a1,
解得a1=0或a1=36.
将a1=0舍去.因此a1=36,d=72,
故数列{an}的通项公式an=36+(n-1)·72=72n-36=36(2n-1).
1.设数列{an}是公差不为零的等差数列,Sn是数列{an}的前n项和(n∈N+),且
=9S2,S4=4S2,则数列{an}的通项公式是_____________.
答案
解析
1
2
3
an=36(2n-1)
1
2
3
2.若数列{an}的前n项和Sn=
n2-
n(n=1,2,3,…),则此数列的通项公
式为__________;数列{nan}中数值最小的项是第__项.
答案
解析
an=3n-16
3
所以n=3时,nan的值最小.
1
2
3
3.设等差数列{an}的前n项和为Sn,公比是正数的等比数列{bn}的前n项和为Tn,已知a1=1,b1=3,a3+b3=17,T3-S3=12,求{an}、{bn}的通项公式.
解答
设数列{an}的公差为d,数列{bn}的公比为q.
由a3+b3=17得1+2d+3q2=17,

由T3-S3=12得q2+q-d=4.

由①、②及q>0解得q=2,d=2.
故所求的通项公式为an=2n-1,bn=3·2n-1.
规律与方法
1.等差数列与等比数列是高中阶段学习的两种最基本的数列,也是高考中经常考查并且重点考查的内容之一,这类问题多从数列的本质入手,考查这两种基本数列的概念、基本性质、简单运算、通项公式、求和公式等问题.
2.数列求和的方法:一般的数列求和,应从通项入手,若无通项,先求通项,然后通过对通项变形,转化为与特殊数列有关或具备某种方法适用特点的形式,从而选择合适的方法求和.
本课结束(共32张PPT)
第一章
数列
§2.1 等差数列(一)
1.理解等差数列的定义.
2.会推导等差数列的通项公式,能运用等差数列的通项公式解决一些简单的问题.
3.掌握等差中项的概念,深化认识并能运用.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考 
知识点一 等差数列的概念
给出以下三个数列:
(1)0,5,10,15,20;
(2)4,4,4,4;
(3)18,15.5,13,10.5,8,5.5.
它们有什么共同的特征?
答案
从第2项起,每项与它的前一项的差是同一个常数.
梳理 
从第
项起,每一项与前一项的差等于同一个
,这个数列称为等差数列,这个常数为等差数列的
,公差通常用字母d表示.
常数
公差
2
知识点二 等差中项的概念
思考 
观察下列所给的两个数之间插入一个什么数后,三个数能成为一个等差数列:
(1)2,4;(2)-1,5;(3)a,b;(4)0,0.
答案
梳理 
如果三个数a,A,b组成等差数列,那么A叫作a和b的等差中项,且
A=
.
知识点三 等差数列的通项公式
n-1
思考 
对于等差数列2,4,6,8,…,有a2-a1=2,即a2=a1+2;a3-a2=2,即a3=a2+2=a1+2×2;a4-a3=2,即a4=a3+2=a1+3×2.
试猜想an=a1+(  )×2.
梳理 
若一个等差数列{an},首项是a1,公差为d,则an=a1+(n-1)d.此公式可用累加法证明.
题型探究
例1 判断下列数列是不是等差数列?
(1)9,7,5,3,…,-2n+11,…;
(2)-1,11,23,35,…,12n-13,…;
(3)1,2,1,2,…;
(4)1,2,4,6,8,10,…;
(5)a,a,a,a,a,….
解答
类型一 等差数列的概念
由等差数列的定义得(1),(2),(5)为等差数列,(3),(4)不是等差数列.
判断一个数列是不是等差数列,就是判断该数列的每一项减去它的前一项的差是否为同一个常数,但数列项数较多或是无穷数列时,逐一验证显然不行,这时可以验证an+1-an(n≥1,n∈N+)是不是一个与n无关的常数.
反思与感悟
跟踪训练1 数列{an}的通项公式an=2n+5,则此数列
A.是公差为2的等差数列
B.是公差为5的等差数列
C.是首项为5的等差数列
D.是公差为n的等差数列
∵an+1-an=2(n+1)+5-(2n+5)=2,
∴{an}是公差为2的等差数列.
答案
解析
类型二 等差中项
例2 在-1与7之间顺次插入三个数a,b,c使这五个数构成等差数列,求此数列.
解答
反思与感悟
在等差数列{an}中,由定义有an+1-an=an-an-1(n≥2,n∈N+),即an

,从而由等差中项的定义知,等差数列从第2项起的每一
项都是它前一项与后一项的等差中项.
由m和2n的等差中项为4,得m+2n=8.又由2m和n的等差中项为5,得2m+n=10.两式相加,得m+n=6.所以m和n的等差中项为
=3.
跟踪训练2 若m和2n的等差中项为4,2m和n的等差中项为5,求m和n的等差中项.
解答
类型三 等差数列通项公式的求法及应用
命题角度1 基本量法求通项公式
例3 在等差数列{an}中,已知a6=12,a18=36,求通项公式an.
解答
反思与感悟
像本例中根据已知量和未知量之间的关系,列出方程组求解的思想方法,称方程思想.
跟踪训练3 (1)求等差数列8,5,2,…的第20项;
由a1=8,a2=5,得d=a2-a1=5-8=-3,由n=20,得a20=8+(20
-1)×(-3)=-49.
解答
(2)判断-401是不是等差数列-5,-9,-13,…的项,如果是,是第几项?
解答
由a1=-5,d=-9-(-5)=-4,得这个数列的通项公式为an=-5+(n-1)×(-4)=-4n-1.
由题意,令-401=-4n-1,得n=100,
即-401是这个数列的第100项.
命题角度2 等差数列的实际应用
例4 某市出租车的计价标准为1.2元/km,起步价为10元,即最初的4
km(不含4
km)计费10元,如果某人乘坐该市的出租车去往14
km处的目的地,且一路畅通,等候时间为0,那么需要支付多少车费?
解答
根据题意,当该市出租车的行程大于或等于4
km时,每增加1
km,乘客需要支付1.2元.
所以,可以建立一个等差数列{an}来计算车费.
令a1=11.2,表示4
km处的车费,公差d=1.2,
那么当出租车行至14
km处时,n=11,
此时需要支付车费a11=11.2+(11-1)×1.2=23.2(元).
即需要支付车费23.2元.
反思与感悟
在实际问题中,若一组数依次成等数额增长或下降,则可考虑利用等差数列方法解决.在利用数列方法解决实际问题时,一定要分清首项、项数等关键问题.
跟踪训练4 在通常情况下,从地面到10
km高空,高度每增加1
km,气温就下降某一个固定数值.如果1
km高度的气温是8.5℃,5
km高度的气温是-17.5℃,求2
km,4
km,8
km高度的气温.
解答
用{an}表示自下而上各高度气温组成的等差数列,则a1=8.5,
a5=-17.5,
由a5=a1+4d=8.5+4d=-17.5,解得d=-6.5,
∴an=15-6.5n.∴a2=2,a4=-11,a8=-37,
即2
km,4
km,8
km高度的气温分别为
2℃,-11℃,-37℃.
当堂训练
由等差数列的定义,得d=a2-a1=-1-1=-2.
1.已知等差数列{an}的通项公式an=3-2n,则它的公差d为
A.2
B.3
C.-2
D.-3
答案
解析
1
2
3

因为A,B,C成等差数列,
所以B是A,C的等差中项,则有A+C=2B,
又因为A+B+C=180°,所以3B=180°,从而B=60°.
2.已知在△ABC中,三内角A,B,C成等差数列,则角B等于
A.30°
B.60°
C.90°
D.120°
答案
解析
1
2
3

3.等差数列{an}中,已知a1=
,a2+a5=4,an=33,求n的值.
1
2
3
解答
规律与方法
1.判断一个数列是不是等差数列的常用方法:
(1)an+1-an=d(d为常数,n∈N+) {an}是等差数列;
(2)2an+1=an+an+2(n∈N+) {an}是等差数列;
(3)an=kn+b(k,b为常数,n∈N+) {an}是等差数列.
但若要说明一个数列不是等差数列,则只需举出一个反例即可.
2.由等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d可以看出,只要知道首项a1和公差d,就可以求出通项公式,反过来,在a1,d,n,an四个量中,只要知道其中任意三个量,就可以求出另一个量.
本课结束4
数列在日常经济生活中的应用
学习目标 1.能够利用等差数列、等比数列解决一些实际问题.2.了解“零存整取”,“定期自动转存”及“分期付款”等日常经济行为的含义.
知识点一 单利、复利
思考1 第一月月初存入1
000元,月利率0.3%,按单利计息,则每个月所得利息是否相同?
思考2 第一月月初存入1
000元,月利率0.3%,按复利计息,则每个月所得利息是否相同?
梳理 一般地,(1)单利是指:仅在原有本金上计算利息,对本金所产生的利息不再计算利息.
利息按单利计算,本金为a元,每期利率为r,存期为x,则本利和为________.
(2)复利是指把上期末的本利和作为下一期的本金,在计算时每一期的本金是不同的.
利息按复利计算,本金为a元,每期利率为r,存期为x,则本利和________.
知识点二 数列应用问题的常见模型
1.整存整取定期储蓄
一次存入本金金额为A,存期为n,每期利率为p,到期本息合计为an,则______________.其本质是等差数列已知首项和公差求第n项问题.
2.定期存入零存整取储蓄
每期初存入金额A,连存n次,每期利率为p,则到第n期末时,应得到本息合计为:________________.其本质为已知首项和公差,求前n项和问题.
3.分期付款问题
贷款a元,分m个月将款全部付清,月利率为r,各月所付款额和贷款均以相同利率以复利计算到贷款全部还清为止.其本质是贷款按复利整存整取,还款按复利零存整取,到贷款全部还清时,贷款本利合计=还款本利合计.
类型一 等差数列模型
例1 第一年年初存入银行1
000元,年利率为0.72%,那么按照单利,第5年末的本利和为________元.
反思与感悟 把实际问题转化为数列模型时,一定要定义好数列,并确认该数列的基本量包括首项,公比(差),项数等.
跟踪训练1 一同学在电脑中按a1=1,an=an-1+n(n≥2)编制一个程序生成若干个实心圆(an表示第n次生成的实心圆的个数),并在每次生成后插入一个空心圆,当某次生成的实心圆个数达到2
016时终止,则此时空心圆个数为(  )
A.445
B.64
C.63
D.62
类型二 等比数列模型
例2 现存入银行8万元,年利率为2.50%,若采用1年期自动转存业务,则5年末的本利和是________万元.
反思与感悟 在建立模型时,如果一时搞不清数列的递推模式,可以先依次计算前几项,从中寻找规律.
跟踪训练2 银行一年定期储蓄存款年息为r,按复利计算利息;三年定期储蓄存款年息为q,按单利计算利息.银行为吸收长期资金,鼓励储户存三年定期的存款,那么q的值应大于________________.
类型三 分期付款
例3 用分期付款的方式购买价格为25万元的住房一套,如果购买时先付5万元,以后每年付2万元加上欠款利息.签订购房合同后1年付款一次,再过1年又付款一次,直到还完后为止,商定年利率为10%,则第5年该付多少元?购房款全部付清后实际共付多少元? 
反思与感悟 建立模型离不开准确理解实际问题的运行规则.不易理解时就先试行规则,从中观察归纳找到规律.
跟踪训练3 某企业在今年年初贷款a万元,年利率为γ,从今年年末开始每年偿还一定金额,预计5年还清,则每年应偿还(  )
A.万元
B.万元
C.万元
D.万元
1.一个蜂巢里有1只蜜蜂,第1天它飞出去找回了5个小伙伴;第2天,6只蜜蜂飞出去,各自找回了5个伙伴,…,如果这个找伙伴的过程继续下去,第6天所有的蜜蜂都归巢后,蜂巢中一共有蜜蜂(  )
A.65只
B.66只
C.216只
D.36只
2.某种细胞开始时有2个,1小时后分裂成4个并死去1个,2小时后分裂成6个并死去1个,3小时后分裂成10个并死去1个,……,按照这种规律进行下去,6小时后细胞的存活数是(  )
A.32
B.31
C.64
D.65
3.一群羊中,每只羊的重量数均为整千克数,其总重量为65千克,已知最轻的一只羊重7千克,除去一只10千克的羊外,其余各只羊的千克数恰构成一等差数列,则这群羊共有(  )
A.6只
B.5只
C.8只
D.7只
1.数列应用问题的常见模型
(1)一般地,如果增加(或减少)的量是一个固定的具体量时,那么该模型是等差模型,增加(或减少)的量就是公差,其一般形式是:an+1-an=d(d为常数).
(2)如果增加(或减少)的百分比是一个固定的数时,那么该模型是等比模型.
(3)如果容易找到该数列任意一项
an+1与它的前一项an(或前几项)间的递推关系式,那么我们可以用递推数列的知识求解问题.
2.数列综合应用题的解题步骤
(1)审题——弄清题意,分析涉及哪些数学内容,在每个数学内容中,各是什么问题.
(2)分解——把整个大题分解成几个小题或几个“步骤”,每个小题或每个小“步骤”分别是数列问题、函数问题、解析几何问题、不等式问题等.
(3)求解——分别求解这些小题或这些小“步骤”,从而得到整个问题的解答.
(4)还原——将所求结果还原到实际问题中.
答案精析
问题导学
知识点一
思考1 按单利计息,上一个月的利息在下一个月不再计算利息,故每个月所得利息是一样的.
思考2 不同.因为按复利计息,上一个月的本金和利息就成为下一个月的本金,所以每个月的利息是递增的.
梳理 (1)a(1+rx) (2)a(1+r)x
知识点二
1.an=A(1+np)
2.nA+Ap
题型探究
例1 1
036
解析 设各年末的本利和为{an},
由an=a(1+nr),其中a=1
000,
r=0.72%,
∴a5=1
000×(1+5×0.72%)=1
036(元).
即第5年末的本利和为1
036元.
跟踪训练1 C [由题意可得:
a1=1,
a2-a1=2,
a3-a2=3,
a4-a3=4,

an-an-1=n,
将上式相加,可得an=1+2+3+…+n=,
令=2
016,解得n=63,
由题意可得,空心圆为63个,故选C.]
例2 8×1.0255
解析 定期自动转存属于复利问题,设第n年末本利和为an,则
a1=8+8×0.025=8×(1+0.025),
a2=a1+a1×0.025=8×(1+0.025)2,
a3=a2+a2×0.025=8×(1+0.025)3,
∴a5=8×(1+0.025)5,
即5年末的本利和是8×1.0255.
跟踪训练2 [(1+r)3-1]
解析 设储户开始存入的款数为a,由题意得,
a(1+3q)>a(1+r)3,
∴q>[(1+r)3-1].
例3 解 购买时先付5万元,余款20万元按题意分10次分期还清,每次付款数组成数列{an},
则a1=2+(25-5)·10%=4(万元);
a2=2+(25-5-2)·10%=3.8(万元);
a3=2+(25-5-2×2)·10%=3.6(万元),…,
an=2+[25-5-(n-1)·2]·10%
=(4-)(万元)(n=1,2,…,10).
因而数列{an}是首项为4,公差为-的等差数列.
a5=4-=3.2(万元).
S10=10×4+=31(万元).
因此第5年该付3.2万元,购房款全部付清后实际共付36万元.
跟踪训练3 B [根据已知条件知本题属于分期付款问题,设每年应偿还x万元,则
x[(1+γ)4+(1+γ)3+…+1]=a(1+γ)5,
∴x·=a(1+γ)5
故x=(万元).]
当堂训练
1.B 2.D 3.A(共46张PPT)
第一章
数列
§3.2 等比数列的前n项和(二)
1.熟练应用等比数列前n项和公式的有关性质解题.
2.会用错位相减法求和.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考 
知识点一 等比数列前n项和公式的函数特征
若数列{an}的前n项和Sn=2n-1,那么数列{an}是不是等比数列?
若数列{an}的前n项和Sn=2n+1-1呢?
答案
梳理 
当公比q≠1时,设A=
,等比数列的前n项和公式是Sn=A(qn-1).
当公比q=1时,因为a1≠0,所以Sn=na1,Sn是n的正比例函数.
知识点二 等比数列前n项和的性质
思考 
若等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列吗?
答案
设{an}的公比为q,则
Sn=a1+a2+…+an,
S2n-Sn=an+1+an+2+…+a2n
=a1qn+a2qn+…+anqn
=qnSn,
S3n-S2n=a2n+1+a2n+2+…+a3n
=an+1qn+an+2qn+…+a2nqn
=qn(S2n-Sn),
∴Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列,公比为qn.
梳理 
等比数列{an}前n项和的三个常用性质
(1)数列{an}为公比不为-1的等比数列,Sn为其前n项和,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍构成等比数列.
(2)若{an}是公比为q的等比数列,则Sn+m=Sn+qnSm(n,m∈N+).
知识点三 错位相减法
思考 
在上一节,我们是如何求公比不为1的等比数列{an}的前n项和Sn=a1+a2+…+an的?
在等式两端乘以公比,两式会出现大量的公共项,通过相减消去即可.
答案
梳理 
如果数列{an}是等差数列,{bn}是公比不为1的等比数列,求数列{anbn}的前n项和时,一般使用如下方法:
Sn=a1b1+a2b2+…+anbn,

qSn=a1b1q+a2b2q+…+anbnq
=a1b2+a2b3+…+anbn+1,

①-②得(1-q)Sn=a1b1+(a2-a1)b2+(a3-a2)b3+…+(an-an-1)bn-anbn+1
=a1b1+d(b2+b3+…+bn)-anbn+1
题型探究
类型一 等比数列前n项和公式的函数特征应用
例1 已知数列{an}的前n项和Sn=an-1(a是不为零且不等于1的常数),则数列{an}
A.一定是等差数列
B.一定是等比数列
C.是等差数列或等比数列
D.既非等差数列,也非等比数列
答案
解析
反思与感悟
(2)若数列{an}的前n项和Sn=A(qn-1),其中A≠0,q≠0且q≠1,则{an}是等比数列.
跟踪训练1 若{an}是等比数列,且前n项和为Sn=3n-1+t,则t=____.
答案
解析
类型二 等比数列前n项和的性质
命题角度1 连续n项之和问题
例2 已知等比数列前n项,前2n项,前3n项的和分别为Sn,S2n,S3n,求证:
=Sn(S2n+S3n).
证明
反思与感悟
处理等比数列前n项和有关问题的常用方法:(1)运用等比数列的前n项和公式,要注意公比q=1和q≠1两种情形,在解有关的方程(组)时,通常用约分或两式相除的方法进行消元.(2)灵活运用等比数列前n项和的有关性质.
跟踪训练2 在等比数列{an}中,已知Sn=48,S2n=60,求S3n.
解答
命题角度2 不连续n项之和问题
答案
解析
反思与感悟
注意观察序号之间的联系,发现解题契机;整体思想能使问题解决过程变得简洁明快.
跟踪训练3 设数列{an}是以2为首项,1为公差的等差数列;数列{bn}是以1为首项,2为公比的等比数列,则


+…+
=____.
答案
解析
126
类型三 错位相减法求和
例4 求数列{
}的前n项和.
解答
反思与感悟
一般地,如果数列{an}是等差数列,{bn}是等比数列,求数列{anbn}的前n项和时,可采用错位相减法.
跟踪训练4 求和:Sn=x+2x2+3x3+…+nxn
(x≠0).
解答
当堂训练
1.一个七层的塔,每层所点的灯的盏数都等于上面一层的2倍,一共点381盏灯,则底层所点灯的盏数是
A.190
B.191
C.192
D.193
答案
解析
1
2
3

4
答案
解析
2.已知等比数列{an}的前n项和为Sn=x·3n-1-
,则x的值为

1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
由题意得S7,S14-S7,S21-S14组成等比数列48,12,3,即S21-S14=3,∴S21=63.
3.一个等比数列的前7项和为48,前14项和为60,则前21项和为
A.180
B.108
C.75
D.63
1
2
3
4
答案
解析

当n=1时,a1=S1=3+k,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n+k)-(3n-1+k)
=3n-3n-1=2·3n-1.
由题意知{an}为等比数列,所以a1=3+k=2,
∴k=-1.
1
2
3
4
4.在数列{an}中,an+1=can(c为非零常数),且前n项和为Sn=3n+k,则实数k=____.
答案
解析
-1
规律与方法
1.一般地,如果数列{an}是等差数列,{bn}是等比数列且公比为q,求数列{an·bn}的前n项和时,可采用错位相减的方法求和.
2.等比数列中用到的数学思想:
(1)分类讨论的思想:
①利用等比数列前n项和公式时要分公比q=1和q≠1两种情况讨论;②研究等比数列的单调性时应进行讨论:当a1>0,q>1或a1<0,01或a1>0,0(2)函数的思想:等比数列的通项an=a1qn-1=
·qn(q>0且q≠1)常和指数函数相联系;等比数列前n项和Sn=
(qn-1)(q≠1).设A=
,则Sn=A(qn-1)也与指数函数相联系.
(3)整体思想:应用等比数列前n项和公式时,常把qn,
当成整体求解.
本课结束(共32张PPT)
第一章
数列
§4 数列在日常经济生活中的应用
1.能够利用等差数列、等比数列解决一些实际问题.
2.了解“零存整取”,“定期自动转存”及“分期付款”等日常经济行为的含义.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考1 
知识点一 单利、复利
第一月月初存入1
000元,月利率0.3%,按单利计息,则每个月所得利息是否相同?
按单利计息,上一个月的利息在下一个月不再计算利息,故每个月所得利息是一样的.
答案
思考2 
第一月月初存入1
000元,月利率0.3%,按复利计息,则每个月所得利息是否相同?
不同.因为按复利计息,上一个月的本金和利息就成为下一个月的本金,所以每个月的利息是递增的.
答案
梳理 
一般地,(1)单利是指:仅在原有本金上计算利息,对本金所产生的利息不再计算利息.
利息按单利计算,本金为a元,每期利率为r,存期为x,则本利和为
.
(2)复利是指把上期末的本利和作为下一期的本金,在计算时每一期的本金是不同的.
利息按复利计算,本金为a元,每期利率为r,存期为x,则本利和
.
a(1+rx)
a(1+r)x
知识点二 数列应用问题的常见模型
1.整存整取定期储蓄
一次存入本金金额为A,存期为n,每期利率为p,到期本息合计为an,则
.其本质是等差数列已知首项和公差求第n项问题.
2.定期存入零存整取储蓄
每期初存入金额A,连存n次,每期利率为p,则到第n期末时,应得到
本息合计为:
.其本质为已知首项和公差,求前n项和问题.
an=A(1+np)
3.分期付款问题
贷款a元,分m个月将款全部付清,月利率为r,各月所付款额和贷款均以相同利率以复利计算到贷款全部还清为止.其本质是贷款按复利整存整取,还款按复利零存整取,到贷款全部还清时,贷款本利合计=还款本利合计.
题型探究
类型一 等差数列模型
例1 第一年年初存入银行1
000元,年利率为0.72%,那么按照单利,第5年末的本利和为_____元.
1
036
答案
解析
设各年末的本利和为{an},
由an=a(1+nr),其中a=1
000,r=0.72%,
∴a5=1
000×(1+5×0.72%)=1
036(元).
即第5年末的本利和为1
036元.
反思与感悟
把实际问题转化为数列模型时,一定要定义好数列,并确认该数列的基本量包括首项,公比(差),项数等.
跟踪训练1 一同学在电脑中按a1=1,an=an-1+n(n≥2)编制一个程序生成若干个实心圆(an表示第n次生成的实心圆的个数),并在每次生成后插入一个空心圆,当某次生成的实心圆个数达到2
016时终止,则此时空心圆个数为
A.445
B.64
C.63
D.62
答案
解析
由题意可得:
a1=1,
a2-a1=2,
a3-a2=3,
a4-a3=4,

an-an-1=n,
将上式相加,可得an=1+2+3+…+n=


=2
016,解得n=63,
由题意可得,空心圆为63个,故选C.
类型二 等比数列模型
定期自动转存属于复利问题,设第n年末本利和为an,则
a1=8+8×0.025=8×(1+0.025),
a2=a1+a1×0.025=8×(1+0.025)2,
a3=a2+a2×0.025=8×(1+0.025)3,
∴a5=8×(1+0.025)5,
即5年末的本利和是8×1.0255.
例2 现存入银行8万元,年利率为2.50%,若采用1年期自动转存业务,则5年末的本利和是________万元.
答案
解析
8×1.0255
反思与感悟
在建立模型时,如果一时搞不清数列的递推模式,可以先依次计算前几项,从中寻找规律.
跟踪训练2 银行一年定期储蓄存款年息为r,按复利计算利息;三年定期储蓄存款年息为q,按单利计算利息.银行为吸收长期资金,鼓励
储户存三年定期的存款,那么q的值应大于____________.
设储户开始存入的款数为a,由题意得,
a(1+3q)>a(1+r)3,∴q>
[(1+r)3-1].
答案
解析
类型三 分期付款
例3 用分期付款的方式购买价格为25万元的住房一套,如果购买时先付5万元,以后每年付2万元加上欠款利息.签订购房合同后1年付款一次,再过1年又付款一次,直到还完后为止,商定年利率为10%,则第5年该付多少元?购房款全部付清后实际共付多少元?
解答
购买时先付5万元,余款20万元按题意分10次分期还清,每次付款数组成数列{an},
则a1=2+(25-5)·10%=4(万元);
a2=2+(25-5-2)·10%=3.8(万元);
a3=2+(25-5-2×2)·10%=3.6(万元),…,
因此第5年该付3.2万元,购房款全部付清后实际共付36万元.
反思与感悟
建立模型离不开准确理解实际问题的运行规则.不易理解时就先试行规则,从中观察归纳找到规律.
跟踪训练3 某企业在今年年初贷款a万元,年利率为γ,从今年年末开始每年偿还一定金额,预计5年还清,则每年应偿还
答案
解析
根据已知条件知本题属于分期付款问题,设每年应偿还x万元,则
x[(1+γ)4+(1+γ)3+…+1]=a(1+γ)5,
当堂训练
设第n天蜜蜂飞出蜂巢中共有an只蜜蜂,则a1=1,a2=5a1+a1=6a1,a3=5a2+a2=6a2,…,
∴{an}是首项为1,公比为6的等比数列.
∴a7=a1·q7-1=66.
1.一个蜂巢里有1只蜜蜂,第1天它飞出去找回了5个小伙伴;第2天,6只蜜蜂飞出去,各自找回了5个伙伴,…,如果这个找伙伴的过程断续下去,第6天所有的蜜蜂都归巢后,蜂巢中一共有蜜蜂
A.65只
B.66只
C.216只
D.36只
答案
解析
1
2
3

1
2
3
可递推下去,4小时后分裂成18个并死去一个,5小时后分裂成34个并死去一个;6小时后分裂成66个并死去一个,得65个存活.
2.某种细胞开始时有2个,1小时后分裂成4个并死去1个,2小时后分裂成6个并死去1个,3小时后分裂成10个并死去1个,……,按照这种规律进行下去,6小时后细胞的存活数是
A.32
B.31
C.64
D.65
答案
解析

1
2
3
3.一群羊中,每只羊的重量数均为整千克数,其总重量为65千克,已知最轻的一只羊重7千克,除去一只10千克的羊外,其余各只羊的千克数恰构成一等差数列,则这群羊共有
A.6只
B.5只
C.8只
D.7只
答案
解析

1
2
3
依题意除去一只羊外,其余n-1只羊的重量从小到大依次排列构成等差数列.
设a1=7,d>0,Sn-1=65-10=55,
1
2
3
∵55=11×5且(n-1)为正整数,
规律与方法
1.数列应用问题的常见模型
(1)一般地,如果增加(或减少)的量是一个固定的具体量时,那么该模型是等差模型,增加(或减少)的量就是公差,其一般形式是:an+1-an=d(d为常数).
(2)如果增加(或减少)的百分比是一个固定的数时,那么该模型是等比模型.
(3)如果容易找到该数列任意一项
an+1与它的前一项an(或前几项)间的递推关系式,那么我们可以用递推数列的知识求解问题.
2.数列综合应用题的解题步骤
(1)审题——弄清题意,分析涉及哪些数学内容,在每个数学内容中,各是什么问题.
(2)分解——把整个大题分解成几个小题或几个“步骤”,每个小题或每个小“步骤”分别是数列问题、函数问题、解析几何问题、不等式问题等.
(3)求解——分别求解这些小题或这些小“步骤”,从而得到整个问题的解答.
(4)还原——将所求结果还原到实际问题中.
本课结束2.2 等差数列的前n项和(二)
学习目标 1.进一步熟练掌握等差数列的通项公式和前n项和公式.2.会解等差数列前n项和的最值问题.3.理解an与Sn的关系,能根据Sn求an.
知识点一 数列中an与Sn的关系
思考 已知数列{an}的前n项和Sn=n2,怎样求a1,an  
梳理 对任意数列{an},Sn与an的关系可以表示为
an=
知识点二 等差数列前n项和的最值
思考 我们已经知道,当公差d≠0时,等差数列前n项和是关于n的二次函数Sn=n2+(a1-)n,类比二次函数的最值情况,等差数列的Sn何时有最大值?何时有最小值?
梳理 等差数列前n项和的最值与{Sn}的单调性有关.
(1)若a1>0,d<0,则数列的前面若干项为正项(或0),所以将这些项相加即得{Sn}的最大值.
(2)若a1<0,d>0,则数列的前面若干项为负项(或0),所以将这些项相加即得{Sn}的最小值.
(3)若a1>0,d>0,则{Sn}是递增数列,S1是{Sn}的最小值;若a1<0,d<0,则{Sn}是递减数列,S1是{Sn}的最大值.
类型一 已知数列{an}的前n项和Sn求an
引申探究
例1中前n项和改为Sn=n2+n+1,求通项公式.
例1 已知数列{an}的前n项和为Sn=n2+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? 
反思与感悟 已知前n项和Sn求通项an,先由n=1时,a1=S1求得a1,再由n≥2时,an=Sn-Sn-1求得an,最后验证a1是否符合an,若符合则统一用一个解析式表示.
跟踪训练1 已知数列{an}的前n项和Sn=3n,求an.
类型二 等差数列前n项和的最值
例2 已知等差数列5,4,3,…的前n项和为Sn,求当Sn取得最大值时n的值.
反思与感悟 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像或性质求解.
跟踪训练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.
类型三 求等差数列前n项的绝对值之和
例3 若等差数列{an}的首项a1=13,d=-4,记Tn=|a1|+|a2|+…+|an|,求Tn. 
反思与感悟 求等差数列{an}前n项的绝对值之和,根据绝对值的意义,应首先分清这个数列的哪些项是负的,哪些项是非负的,然后再分段求出前n项的绝对值之和.
跟踪训练3 已知数列{an}中,Sn=-n2+10n,数列{bn}的每一项都有bn=|an|,求数列{bn}的前n项和Tn的表达式.
1.已知数列{an}的前n项和Sn=n2+n,则an等于(  )
A.4n-2
B.n2
C.2n+1
D.2n
2.已知数列{an}为等差数列,它的前n项和为Sn,若Sn=(n+1)2+λ,则λ的值是(  )
A.-2
B.-1
C.0
D.1
3.首项为正数的等差数列,前n项和为Sn,且S3=S8,当n=________时,Sn取到最大值.
4.已知数列{an}的前n项和Sn=3+2n,求an. 
1.因为an=Sn-Sn-1只有n≥2时才有意义,所以由Sn求通项公式an=f(n)时,要分n=1和n≥2两种情况分别计算,然后验证两种情况可否用统一解析式表示,若不能,则用分段函数的形式表示.
2.求等差数列前n项和最值的方法:
(1)二次函数法:用求二次函数的最值方法来求其前n项和的最值,但要注意n∈N+,结合二次函数图像的对称性来确定n的值,更加直观.
(2)通项法:当a1>0,d<0,时,Sn取得最大值;当a1<0,d>0,时,Sn取得最小值.
3.求等差数列{an}前n项的绝对值之和,关键是找到数列{an}的正负项的分界点.
答案精析
问题导学
知识点一
思考 a1=S1=1;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,
又n=1时也适合上式,所以an=2n-1,n∈N+.
梳理 S1 Sn-Sn-1
知识点二
思考 由二次函数的性质可以得出:当a1<0,d>0时,Sn先减后增,有最小值;当a1>0,d<0时,Sn先增后减,有最大值;且n取最接近对称轴的正整数时,Sn取到最值.
题型探究
例1 解 根据Sn=a1+a2+…+an-1+an可知Sn-1=a1+a2+…+an-1(n>1,n∈N+),
当n>1时,an=Sn-Sn-1=n2+n-[(n-1)2+(n-1)]=2n-,①
当n=1时,a1=S1=12+×1=,也满足①式.
∴数列{an}的通项公式为an=2n-.
故数列{an}是以为首项,2为公差的等差数列.
引申探究
解 当n≥2时,an=Sn-Sn-1
=(n2+n+1)-[(n-1)2+(n-1)+1]
=2n-.

当n=1时,a1=S1=12++1=不符合①式.
∴an=
跟踪训练1 解 当n=1时,a1=S1=3;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=3n-3n-1=2·3n-1.
当n=1时,代入an=2·3n-1得a1=2≠3.
∴an=
例2 解 方法一 由题意知,等差数列5,4,3,…的公差为-,
所以Sn=5n+(-)
=-(n-)2+.
于是,当n取与最接近的整数即7或8时,Sn取得最大值.
方法二 an=a1+(n-1)d=5+(n-1)×
=-n+.
令an=-n+≤0,解得n≥8,且a8=0,a9<0.
故前n项和是从第9项开始减小,而第8项为0,
所以前7项或前8项的和最大.
跟踪训练2 解 方法一 ∵an=2n-14,∴a1=-12,d=2.
∴a1∴当n=6或n=7时,Sn取到最小值.
易求S6=S7=-42,
∴(Sn)min=-42.
方法二 ∵an=2n-14,∴a1=-12.
∴Sn==n2-13n=2-.
∴当n=6或n=7时,Sn最小,且(Sn)min=-42.
例3 解 ∵a1=13,d=-4,
∴an=17-4n.
当n≤4时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|
=a1+a2+…+an
=na1+d=13n+×(-4)
=15n-2n2;
当n≥5时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|
=(a1+a2+a3+a4)-(a5+a6+…+an)
=S4-(Sn-S4)=2S4-Sn
=2×-(15n-2n2)
=56+2n2-15n.
∴Tn=
跟踪训练3 解 由Sn=-n2+10n得an=Sn-Sn-1=11-2n(n≥2,n∈N+).
验证a1=9也符合上式.∴an=11-2n,n∈N+.
∴当n≤5时,an>0,此时Tn=Sn=-n2+10n;
当n>5时,an<0,此时Tn=2S5-Sn=n2-10n+50.
即Tn=
当堂训练
1.D 2.B 3.5或6
4.an=1.1 数列的概念
学习目标 1.理解数列及其有关概念.2.理解数列的通项公式,并会用通项公式写出数列的任意一项.3.对于比较简单的数列,会根据其前几项写出它的一个通项公式.
知识点一 数列及其有关概念
思考1 数列1,2,3与数列3,2,1是同一个数列吗?
思考2 数列的记法和集合有些相似,那么数列与集合的区别在哪儿?
梳理 (1)按____________排列的____________叫作数列,数列中的每一个数叫作这个数列的____.
(2)
数列的一般形式可以写成________________________________简记为________,其中数列的第1项a1,也称________;an是数列的第n项,也叫数列的________.
知识点二 通项公式
思考1 数列1,2,3,4,…的第100项是多少?你是如何猜的?
梳理 如果数列{an}的第n项an与n之间的函数关系可以用一个式子表示成an=f(n),那么这个式子叫作这个数列的通项公式.数列的通项公式就是相应函数的解析式.不是所有的数列都能写出通项公式.
思考2 数列的通项公式an=f(n)与函数解析式y=f(x)有什么异同? 
类型一 由数列的前几项写出数列的一个通项公式
例1 写出下面数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数:
(1)1,-,,-;(2),2,,8,;
(3)9,99,999,9
999;(4)2,0,2,0. 
反思与感悟 由数列的前几项写出数列的一个通项公式,只需观察分析数列中项的构成规律,看哪些部分不随序号的变化而变化,哪些部分随序号的变化而变化,确定变化部分随序号变化的规律,继而将an表示为n的函数关系.
跟踪训练1 写出下面数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数:
(1)-,,-,;
(2),,,;
(3)7,77,777,7
777.
类型二 数列的通项公式的应用
引申探究
对于例2中的{an}.
(1)求an+1;
(2)求a2n.
例2 已知数列{an}的通项公式an=,n∈N+.
(1)写出它的第10项;
(2)判断是不是该数列中的项. 
反思与感悟 在通项公式an=f(n)中,an相当于y,n相当于x,求数列的某一项,相当于已知x求y,判断某数是不是该数列的项,相当于已知y求x,若求出的x是正整数,则y是该数列的项,否则不是.
跟踪训练2 已知数列{an}的通项公式为an=,n∈N+,那么是这个数列的第______项.
1.下列叙述正确的是(  )
A.数列1,3,5,7与7,5,3,1是相同的数列
B.数列0,1,2,3,…可以表示为{n}
C.数列0,1,0,1,…是常数列
D.数列{}是递增数列
2.数列2,3,4,5,…的一个通项公式为(  )
A.an=n,n∈N+
B.an=n+1,n∈N+
C.an=n+2,n∈N+
D.an=2n,n∈N+
3.已知数列{an}的通项公式an=,n∈N+,则a1=________;an+1=________.
1.与集合中元素的性质相比较,数列中的项也有三个性质:
(1)确定性:一个数在不在数列中,即一个数是不是数列中的项是确定的.
(2)可重复性:数列中的数可以重复.
(3)有序性:一个数列不仅与构成数列的“数”有关,而且与这些数的排列次序也有关.
2.并非所有的数列都能写出它的通项公式.例如,π的不同近似值,依据精确的程度可形成一个数列3,3.1,3.14,3.141,…,它没有通项公式.根据所给数列的前几项求其通项公式时,需仔细观察分析,抓住其几方面的特征:①分式中分子、分母的特征;②相邻项的变化特征;③拆项后的特征;④各项的符号特征和绝对值特征.并对此进行联想、转化、归纳.
3.如果一个数列有通项公式,则它的通项公式可以有多种形式.
答案精析
问题导学
知识点一
思考1 不是.顺序不一样.
思考2 
数列中的数讲究顺序,集合中的元素具有无序性;数列中可以出现相同的数,集合中的元素具有互异性.
梳理 (1)一定次序 一列数 项
(2)a1,a2,a3,…,an,…, {an} 首项 通项
知识点二
思考1 100.由前四项与它们的序号相同,猜第n项an=n,从而第100项应为100.
思考2 
如图,数列可以看成以正整数集N+(或它的有限子集{1,2,…,n})为定义域的函数an=f(n)当自变量按照从小到大的顺序依次取值时所对应的一列函数值.
不同之处是定义域,数列中的n必须是从1开始且是连续的正整数,函数的定义域可以是任意非空数集.
题型探究
例1 解 (1)这个数列的前4项的绝对值都是序号的倒数,并且奇数项为正,偶数项为负,
所以,它的一个通项公式为an=,n∈N+.
(2)数列的项,有的是分数,有的是整数,可将各项都统一成分数再观察:,,,,,…,
所以,它的一个通项公式为an=,n∈N+.
(3)各项加1后,变为10,100,1
000,10
000,…,此数列的通项公式为10n,可得原数列的一个通项公式为an=10n-1,n∈N+.
(4)这个数列的前4项构成一个摆动数列,奇数项是2,偶数项是0,所以,它的一个通项公式为an=(-1)n+1+1,n∈N+.
跟踪训练1 解 (1)这个数列前4项的分母都是序号数乘以比序号数大1的数,并且奇数项为负,偶数项为正,所以,它的一个通项公式为an=,n∈N+.
(2)这个数列的前4项的分母都是比序号大1的数,分子都是比序号大1的数的平方减1,所以,它的一个通项公式为an=,n∈N+.
(3)这个数列的前4项可以变为×9,×99,×999,×9
999,即×(10-1),×(100-1),×(1
000-1),
×(10
000-1),
即×(10-1),×(102-1),×(103-1),×(104-1),
所以,它的一个通项公式为an=×(10n-1),n∈N+.
例2 解 (1)a10==.
(2)令=,
化简得8n2-33n-35=0,
解得n=5(n=-,舍去).
当n=5时,a5=-≠.
所以不是该数列中的项.
引申探究 
解 (1)an+1=
=.
(2)a2n=
=.
跟踪训练2 10
解析 ∵=,
∴n(n+2)=10×12,∴n=10.
当堂训练
1.D 2.B 3.1 3.1 等比数列(一)
学习目标 1.通过实例,理解等比数列的概念并学会简单应用.2.掌握等比中项的概念并会应用.3.掌握等比数列的通项公式并了解其推导过程.
知识点一 等比数列的概念
思考 观察下列4个数列,归纳它们的共同特点.
①1,2,4,8,16,…;
②1,,,,,…;
③1,1,1,1,…;
④-1,1,-1,1,…. 
梳理 等比数列的概念和特点.
(1)如果一个数列从第____项起,每一项与它的____一项的____都等于________常数,那么这个数列叫作等比数列,这个常数叫作等比数列的________,通常用字母q表示(q≠0).
(2)递推公式形式的定义=q(n>1)(或=q,n∈N+).
(3)等比数列各项均________为0.
知识点二 等比中项的概念
思考 在2,8之间插入一个数,使之成等比数列.这样的实数有几个? 
梳理 等差中项与等比中项的异同,对比如下表:
对比项
等差中项
等比中项
定义
若a,A,b成等差数列,则A叫作a与b的等差中项
若a,G,b成________数列,则G叫作a与b的等比中项
定义式
A-a=b-A

公式
A=
G=±
个数
a与b的等差中项唯一
a与b的等比中项有________个,且互为________
备注
任意两个数a与b都有等差中项
只有当________时,a与b才有等比中项
知识点三 等比数列的通项公式
思考 等差数列通项公式是如何推导的?你能类比推导首项为a1,公比为q的等比数列的通项公式吗? 
梳理 等差数列{an}首项为a1,公比为q,则an=a1qn-1.
类型一 证明等比数列
例1 根据下面的框图,写出数列的前5项,并建立数列的递推公式.这个数列是等比数列吗?
 
反思与感悟 判断一个数列是否为等比数列的方法是利用定义,即=q(与n无关的常数).
跟踪训练1 已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=(an-1)(n∈N+).
(1)求a1,a2;
(2)证明:数列{an}是等比数列. 
类型二 等比数列通项公式的应用
命题角度1 方程思想
例2 一个等比数列的第3项与第4项分别是12与18,求它的第1项与第2项.
反思与感悟 已知等比数列{an}的某两项的值,求该数列的其他项或求该数列的通项常用方程思想,通过已知可以得到关于a1和q的两个方程,从而解出a1和q,再求其他项或通项.
跟踪训练2 在等比数列{an}中.
(1)已知a1=3,q=-2,求a6;
(2)已知a3=20,a6=160,求an. 
命题角度2 等比数列的实际应用
例3 某种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年剩余的这种物质是原来的84%,这种物质的半衰期为多长?(精确到1年,放射性物质衰变到原来的一半所需时间称为这种物质的半衰期) 
反思与感悟 等比数列应用问题,在实际应用问题中较为常见,解题的关键是弄清楚等比数列模型中的首项a1,项数n所对应的实际含义.
跟踪训练3 某制糖厂2011年制糖5万吨,如果从2011年起,平均每年的产量比上一年增加20%,那么到哪一年,该糖厂的年制糖量开始超过30万吨?(保留到个位,lg
6≈0.778,lg
1.2≈0.079)
类型三 等比中项
例4 若1,a,3成等差数列,1,b,4成等比数列,则的值为(  )
A.±
B.
C.1
D.±1
反思与感悟 (1)任意两个实数都有唯一确定的等差中项;(2)只有同号的两个实数才有实数等比中项,且一定有2个.
跟踪训练4 +1与-1的等比中项是(  )
A.1
B.-1
C.±1
D.
1.在等比数列{an}中,a1=8,a4=64,则a3等于(  )
A.16
B.16或-16
C.32
D.32或-32
2.若等比数列的首项为4,末项为128,公比为2,则这个数列的项数为(  )
A.4
B.8
C.6
D.32
3.已知等比数列{an}满足a1+a2=3,a2+a3=6,则a7等于(  )
A.64
B.81
C.128
D.243
4.45和80的等比中项为________.
1.等比数列的判断或证明
(1)利用定义:=q(与n无关的常数).
(2)利用等比中项:a=anan+2(n∈N+).
2.两个同号的实数a、b才有等比中项,而且它们的等比中项有两个(±),而不是一个(),这是容易忽视的地方.
3.等比数列的通项公式an=a1qn-1共涉及a1,q,n,an四个量,已知其中三个量可求得第四个量.
答案精析
问题导学
知识点一
思考 从第2项起,每项与它的前一项的比是同一个常数.
梳理 (1)2 前 比 同一 公比
(3)不能
知识点二
思考 设这个数为G.则=,G2=16,G=±4.所以这样的数有2个.
梳理 等比 两 相反数 ab>0
知识点三
思考 等差数列通项公式的推导是借助累加消去中间项,等比数列则可用累乘.根据等比数列的定义得
=q,=q,=q,…,=q(n≥2).
将上面n-1个等式的左、右两边分别相乘,
得···…·=qn-1,化简得=qn-1,即an=a1qn-1(n≥2).
当n=1时,上面的等式也成立.
∴an=a1qn-1(n∈N+).
题型探究
例1 解 若将输出的数依次记为a1(即A),a2,a3,….
由框图可知,a1=1,a2=a1×=,a3=a2×=,a4=a3×=,a5=a4×=.
于是,可得递推公式
由于=,因此这个数列是等比数列,其通项公式是an=n-1.
跟踪训练1 (1)解 ∵a1=S1=(a1-1),∴a1=-.
又a1+a2=S2=(a2-1),∴a2=.
(2)证明 ∵Sn=(an-1),
∴Sn+1=(an+1-1),
两式相减得an+1=an+1-an,
即an+1=-an,
∴数列{an}是首项为-,公比为-的等比数列.
例2 解 设这个等比数列的第1项是a1,公比是q,那么
②÷①,得q=,将q=代入①,
得a1=.
因此,a2=a1q=×=8.
综上,这个数列的第1项与第2项分别是与8.
跟踪训练2 解 (1)由等比数列的通项公式得,
a6=3×(-2)6-1=-96.
(2)设等比数列的公比为q,
那么解得
所以an=a1qn-1=5×2n-1.
例3 解 设这种物质最初的质量是1,经过n年,剩余量是an,
由条件可得,数列{an}是一个等比数列.
其中a1=0.84,q=0.84,
设an=0.5,则0.84n=0.5.
两边取对数,得nlg
0.84=lg
0.5,用计算器算得n≈4.
答 这种物质的半衰期大约为4年.
跟踪训练3 解 记该糖厂每年制糖产量依次为a1,a2,a3,…,an,….则依题意可得a1=5,=1.2(n≥2且n∈N+),
从而an=5×1.2n-1,这里an=30,
故1.2n-1=6,即n-1=log1.26==≈9.85.
故n=11.
答 从2021年开始,该糖厂年制糖量开始超过30万吨.
例4 D
跟踪训练4 C
当堂训练
1.C 2.C 3.A 4.-60或60(共30张PPT)
第一章
数列
§3.1 等比数列(二)
1.灵活应用等比数列的定义及通项公式.
2.熟悉等比数列的有关性质.
3.系统了解判断数列是否成等比数列的方法.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考1 
知识点一 等比数列通项公式的推广
我们曾经把等差数列的通项公式做过如下变形:an=a1+(n-1)d=am+(n-m)d.
等比数列也有类似变形吗?
答案
思考2 
我们知道等差数列的通项公式可以变形为an=dn+a1-d,其单调性由公差的正负确定;等比数列的通项公式是否也可做类似变形?
答案
设等比数列{an}的首项为a1,公比为q.
则an=a1qn-1=
·qn,其形式类似于指数型函数,但q可以为负值.由于an+1-an=a1qn-a1qn-1=a1qn-1(q-1),所以{an}的单调性由a1,q,q-1的正负共同决定.
梳理 
公比为q的等比数列{an}中,an=a1qn-1=
·qn.{an}的单调性由a1,q共同确定如下:
知识点二 由等比数列衍生的等比数列
思考 
答案
等比数列{an}的前4项为1,2,4,8,下列判断正确的是
(1){3an}是等比数列;
(2){3+an}是等比数列;
(3){
}是等比数列;
(4){a2n}是等比数列.
由定义可判断出(1),(3),(4)正确.
梳理 
(1)在等比数列{an}中按序号从小到大取出若干项:


,…,

…,若k1,k2,k3,…,kn,…成等差数列,那么


,…,

…是等比数列.
知识点三 等比数列的性质
思考 
答案
梳理 
一般地,在等比数列{an}中,若m+n=s+t,则有am·an=as·at(m,n,s,t∈N+).若m+n=2k,则am·an=
(m,n,k∈N+).
题型探究
例1 已知数列{an}的前n项和为Sn,Sn=n-5an-85,n∈N+,证明:{an-1}是等比数列.
证明
类型一 等比数列的判断方法
当n=1时,a1=S1=1-5a1-85,
解得a1=-14,
∵当n≥2时,an=Sn-Sn-1=1-5an+5an-1,
∴6an=5an-1+1,an-1=
(an-1-1),
∴{an-1}是首项为-15,公比为
的等比数列.
反思与感悟
判断一个数列是等比数列的基本方法:
跟踪训练1 已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=
(an+1)(n∈N+).
(1)求a1,a2;
解答
(2)求证:数列{an}是等比数列.
证明
类型二 等比数列的性质
命题角度1 序号的数字特征
例2 已知{an}为等比数列.
(1)若an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,求a3+a5;
解答
根据等比数列的性质
a5a6=a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=9,
∴a1a2…a9a10=(a5a6)5=95,
∴log3a1+log3a2+…+log3a10=log3(a1a2…a9a10)=log395=10.
(2)若an>0,a5a6=9,求log3a1+log3a2+…+log3a10的值.
解答
反思与感悟
抓住各项序号的数字特征,灵活运用等比数列的性质,可以顺利地解决问题.
跟踪训练2 在各项均为正数的等比数列{an}中,若a3a5=4,则a1a2a3a4a5a6a7=____.
128
答案
解析
命题角度2 整体思想                  
例3 已知等比数列{an}中,a4+a8=-2,则a6(a2+2a6+a10)的值为
A.4
B.6
C.8
D.-9
答案
解析
反思与感悟
利用等比数列性质,挖掘出条件与解题目标之间的联系,进而进行整体代换,是简化计算的常用技巧.
跟踪训练3 设{an}为公比q>1的等比数列,若a2
012和a2
013是方程4x2-8x+3=0的两根,则a2
014+a2
015=___.
答案
解析
18
当堂训练
由a5=a2q3,得q3=8,所以q=2.
1.在等比数列{an}中,a2=8,a5=64,则公比q为
A.2
B.3
C.4
D.8
答案
解析
1
2
3

4
因为a2a9=a1a10=27,
所以log3a2+log3a9=log327=3.
答案
解析
2.在等比数列{an}中,an>0,且a1·a10=27,则log3a2+log3a9等于
A.9
B.6
C.3
D.2

1
2
3
4
设这8个数组成的等比数列为{an},则a1=1,a8=2.
插入的6个数的积为a2a3a4a5a6a7
=(a2a7)·(a3a6)·(a4a5)=(a1a8)3=23=8.
3.在1与2之间插入6个正数,使这8个数成等比数列,则插入的6个数的积为___.
1
2
3
4
答案
解析
8
不是等比数列.
∵a1=21+31=5,a2=22+32=13,a3=23+33=35,
∴a1a3≠

∴数列{an}不是等比数列.
1
2
3
4
4.已知an=2n+3n,判断数列{an}是不是等比数列?
解答
规律与方法
1.等比数列的判断或证明
(1)利用定义:
=q(与n无关的常数).
(2)利用等比中项:
=anan+2(n∈N+).
2.如果证明数列不是等比数列,可以通过具有三个连续项不成等比数列来证明.
3.巧用等比数列的性质,减少计算量,这一点在解题中也非常重要.
本课结束2.2 等差数列的前n项和(一)
学习目标 1.掌握等差数列前n项和公式及其获取思路.2.经历公式的推导过程,体验从特殊到一般的研究方法,学会观察、归纳、反思.3.熟练掌握等差数列的五个量a1,d,n,an,Sn的关系,能够由其中三个求另外两个.
知识点一 等差数列前n项和公式的推导
思考 高斯用1+2+3+…+100=(1+100)+(2+99)+…+(50+51)=101×50迅速求出了等差数列前100项的和.但如果是求1+2+3+…+n,不知道共有奇数项还是偶数项怎么办?
梳理 “倒序相加法”可以推广到一般等差数列求前n项和,其方法如下:
Sn=a1+a2+a3+…+an-1+an
=a1+(a1+d)+(a1+2d)+…+[a1+(n-2)d]+[a1+(n-1)d];
Sn=an+an-1+an-2+…+a2+a1
=an+(an-d)+(an-2d)+…+[an-(n-2)d]+[an-(n-1)d].
两式相加,得2Sn=n(a1+an),
由此可得等差数列{an}的前n项和公式Sn=.
根据等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d,
代入上式可得Sn=na1+____________.
知识点二 等差数列前n项和公式的特征
思考1 等差数列{an}中,若已知a2=7,能求出前3项和S3吗? 
思考2 我们对等差数列的通项公式变形:an=a1+(n-1)d=dn+(a1-d),分析出通项公式与一次函数的关系.你能类比这个思路分析一下Sn=na1+d吗? 
梳理 等差数列{an}的前n项和Sn,有下面几种常见变形:
(1)Sn=n·;
(2)Sn=n2+(a1-)n;
(3)=n+(a1-)({}是公差为的等差数列).
知识点三 等差数列前n项和公式的性质
思考 若{an}是公差为d的等差数列.
那么a1+a2+a3,a4+a5+a6,a7+a8+a9是等差数列吗?如果是,公差是多少?
梳理 等差数列的前n项和常用性质.(1)Sm,S2m,S3m分别为等差数列{an}的前m项,前2m项,前3m项的和,则Sm,S2m-Sm,S3m-S2m也成等差数列,公差为m2d.
(2)项的个数的“奇偶”性质.
{an}为等差数列,公差为d.设S奇为前n项中序号为奇数的项之和.S偶为前n项中序号为偶数的项之和.
①若共有2n项,则S2n=n(an+an+1);S偶-S奇=nd;=.
②若共有2n+1项,则S2n+1=(2n+1)an+1;S偶-S奇=-an+1;=.
                   
类型一 求和
命题角度1 根据条件选择公式求和
例1 等差数列{an}中,公差为d,Sn为前n项和.
(1)a1=3,d=2,求S10;
(2)a1=105,an=994,d=7,求Sn. 
反思与感悟 等差数列前n项和公式有2个:Sn=na1+d,Sn=,使用时根据条件选择,当条件不具备时,缺什么求什么.
跟踪训练1 (1)已知数列{an}中,a1=1,an=an-1+(n≥2),则数列{an}的前9项和等于________.
(2)等差数列{an}中,a4+a7=0,则前10项的和为________.
命题角度2 实际问题求和
例2 某人用分期付款的方式购买一件家电,价格为1
150元,购买当天先付150元,以后每月的这一天都交付50元,并加付欠款利息,月利率为1%.若交付150元后的一个月开始算分期付款的第一个月,则分期付款的第10个月该交付多少钱?全部贷款付清后,买这件家电实际花费多少钱? 
反思与感悟 建立等差数列的模型时,要根据题意找准首项、公差和项数或者首项、末项和项数.本题是根据首项和公差选择前n项和公式进行求解.
跟踪训练2 植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植树一棵,相邻两棵树相距10米,开始时需将树苗集中放置在某一棵树坑旁边,使每位同学从各自树坑出发前来领取树苗往返所走的路程总和最小,此最小值为________米.
类型二 等差数列前n项和公式的应用
例3 已知一个等差数列{an}前10项的和是310,前20项的和是1
220,由这些条件能确定这个等差数列的前n项和的公式吗? 
反思与感悟 (1)在解决与等差数列前n项和有关的问题时,要注意方程思想和整体思想的运用;
(2)构成等差数列前n项和公式的元素有a1,d,n,an,Sn,知其三能求其二.
跟踪训练3 在等差数列{an}中,已知d=2,an=11,Sn=35,求a1和n.
类型三 等差数列前n项和性质的应用
例4 (1)等差数列{an}的前m项和为30,前2m项和为100,求数列{an}的前3m项的和S3m;
(2)两个等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,已知=,求的值. 
反思与感悟 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.
跟踪训练4 设{an}为等差数列,Sn为数列{an}的前n项和,已知S7=7,S15=75,Tn为数列的前n项和,求Tn. 
1.在等差数列{an}中,若S10=120,则a1+a10的值是(  )
A.12
B.24
C.36
D.48
2.记等差数列的前n项和为Sn,若S2=4,S4=20,则该数列的公差d等于(  )
A.2
B.3
C.6
D.7
3.在一个等差数列中,已知a10=10,则S19=________.
4.已知等差数列{an},
(1)a1=,d=-,Sn=-15,求n及an;
(2)a1=1,an=-512,Sn=-1
022,求d.
1.求等差数列前n项和公式的方法称为倒序相加法,在某些数列求和中也可能用到.
2.等差数列的两个求和公式中,一共涉及a1,an,Sn,n,d五个量,若已知其中三个量,通过方程思想可求另外两个量,在利用求和公式时,要注意整体思想的应用,注意下面结论的运用:
若m+n=p+q,则an+am=ap+aq(n,m,p,q∈N+);若m+n=2p,则an+am=2ap.
3.本节基本思想:方程思想,函数思想,整体思想,分类讨论思想.
答案精析
问题导学
知识点一
思考 不知道共有奇数项还是偶数项导致不能配对.但我们可以采用倒序相加来回避这个问题:设Sn=1+2+3+…+(n-1)+n,
又Sn=n+(n-1)+(n-2)+…+2+1,
∴2Sn=(1+n)+[2+(n-1)]+…+[(n-1)+2]+(n+1),
∴2Sn=n(n+1),∴Sn=.
梳理 d
知识点二
思考1 S3==3a2=21.
思考2 按n的降幂展开Sn=na1+d
=n2+(a1-)n是关于n的二次函数形式,且常数项为0.
知识点三
思考 (a4+a5+a6)-(a1+a2+a3)
=(a4-a1)+(a5-a2)+(a6-a3)
=3d+3d+3d
=9d,
同样,(a7+a8+a9)-(a4+a5+a6)=9d.
∴a1+a2+a3,a4+a5+a6,a7+a8+a9是公差为9d的等差数列.
题型探究
例1 解 (1)S10=10a1+d
=10×3+×2
=120.
(2)d====7,
解得n=128.
∴Sn===7
0336.
跟踪训练1 (1)27 (2)0
例2 解 设每次交款数额依次为a1,a2,…,a20,则
a1=50+1
000×1%=60(元),
a2=50+(1
000-50)×1%=59.5(元),

a10=50+(1
000-9×50)×1%=55.5(元),
即第10个月应付款55.5元.
由于{an}是以60为首项,以-0.5为公差的等差数列,
所以有S20=×20=1
105(元),
即全部付清后实际付款1
105+150=1
255(元).
跟踪训练2 2
000
解析 假设20位同学是1号到20号依次排列,使每位同学从各自树坑出发前来领取树苗往返所走的路程总和最小,则树苗需放在第10或第11号树坑旁,此时两侧的同学所走的路程都组成以20为首项,20为公差的等差数列,故所有同学往返的总路程为
S=9×20+×20+10×20+×20=2
000
米.
例3 解 方法一 由题意知S10=310,S20=1
220,
将它们代入公式Sn=na1+d,
得解方程组得
∴Sn=n×4+×6=3n2+n.
方法二 S10==310 a1+a10=62,①
S20==1
220 a1+a20=122,②
②-①得:a20-a10=60,∴10d=60,
∴d=6,a1=4.
Sn=na1+d=3n2+n.
跟踪训练3 解 由

解方程组得或
例4 解 (1)方法一 在等差数列中,Sm,S2m-Sm,S3m-S2m成等差数列.∴30,70,S3m-100成等差数列.
∴2×70=30+(S3m-100),∴S3m=210.
方法二 在等差数列中,,,成等差数列,
∴=+.
即S3m=3(S2m-Sm)=3×(100-30)=210.
(2)=

===.
跟踪训练4 解 设等差数列{an}的公差为d,
则Sn=na1+n(n-1)d,
∵S7=7,S15=75,
∴即
解得
∴=a1+(n-1)d=n-,
∴-=,
∴数列是等差数列,其首项为-2,公差为,
∴Tn=n×(-2)+×
=n2-n.
当堂训练
1.B 2.B 3.190
4.(1)n=12,an=a12=-4 (2)-171(共36张PPT)
第一章
数列
§3.1 等比数列(一)
1.通过实例,理解等比数列的概念并学会简单应用.
2.掌握等比中项的概念并会应用.
3.掌握等比数列的通项公式并了解其推导过程.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考 
知识点一 等比数列的概念
观察下列4个数列,归纳它们的共同特点.
①1,2,4,8,16,…;
答案
从第2项起,每项与它的前一项的比是同一个常数.
③1,1,1,1,…;
④-1,1,-1,1,….
梳理 
等比数列的概念和特点.
(1)如果一个数列从第
项起,每一项与它的前一项的
都等于
常数,那么这个数列叫作等比数列,这个常数叫作等比数列的
,通常用字母q表示(q≠0).
(3)等比数列各项均
为0.
2

同一
公比
不能
知识点二 等比中项的概念
思考 
答案
在2,8之间插入一个数,使之成等比数列.这样的实数有几个?
梳理 
等差中项与等比中项的异同,对比如下表:
对比项
等差中项
等比中项
定义
若a,A,b成等差数列,则A叫作a与b的等差中项
若a,G,b成
数列,则G叫作a与b的等比中项
定义式
A-a=b-A
等比
公式
A=
G=
个数
a与b的等差中项唯一
a与b的等比中项有
个,且互为
______
备注
任意两个数a与b都有等差
中项
只有当
时,a与b才有等比中项

相反数
ab>0
知识点三 等比数列的通项公式
思考 
等差数列通项公式是如何推导的?你能类比推导首项为a1,公比为q的等比数列的通项公式吗?
答案
等差数列通项公式的推导是借助累加消去中间项,等比数列则可用累乘.根据等比数列的定义得
将上面n-1个等式的左、右两边分别相乘,
当n=1时,上面的等式也成立.
∴an=a1qn-1(n∈N+).
梳理 
等差数列{an}首项为a1,公比为q,则an=a1qn-1.
题型探究
解答
类型一 证明等比数列
例1 根据下面的框图,写出数列的前5项,并建立数列的递推公式.这个数列是等比数列吗?
反思与感悟
判断一个数列是否为等比数列的方法是利用定义,即
=q(与n无关的常数).
跟踪训练1 已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=
(an-1)(n∈N+).
(1)求a1,a2;
解答
(2)证明:数列{an}是等比数列.
证明
类型二 等比数列通项公式的应用
命题角度1 方程思想
例2 一个等比数列的第3项与第4项分别是12与18,求它的第1项与第2项.
解答
设这个等比数列的第1项是a1,公比是q,那么
反思与感悟
已知等比数列{an}的某两项的值,求该数列的其他项或求该数列的通项常用方程思想,通过已知可以得到关于a1和q的两个方程,从而解出a1和q,再求其他项或通项.
跟踪训练2 在等比数列{an}中.
(1)已知a1=3,q=-2,求a6;
解答
由等比数列的通项公式得,
a6=3×(-2)6-1=-96.
(2)已知a3=20,a6=160,求an.
解答
命题角度2 等比数列的实际应用
例3 某种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年剩余的这种物质是原来的84%,这种物质的半衰期为多长?(精确到1年,放射性物质衰变到原来的一半所需时间称为这种物质的半衰期)
解答
设这种物质最初的质量是1,经过n年,剩余量是an,
由条件可得,数列{an}是一个等比数列.
其中a1=0.84,q=0.84,
设an=0.5,则0.84n=0.5.
两边取对数,得nlg
0.84=lg
0.5,用计算器算得n≈4.
答 这种物质的半衰期大约为4年.
反思与感悟
等比数列应用问题,在实际应用问题中较为常见,解题的关键是弄清楚等比数列模型中的首项a1,项数n所对应的实际含义.
跟踪训练3 某制糖厂2011年制糖5万吨,如果从2011年起,平均每年的产量比上一年增加20%,那么到哪一年,该糖厂的年制糖量开始超过30万吨?(保留到个位,lg
6≈0.778,lg
1.2≈0.079)
解答
记该糖厂每年制糖产量依次为a1,a2,a3,…,an,….则依题意可得a1=5,
=1.2(n≥2且n∈N+),
从而an=5×1.2n-1,这里an=30,
故1.2n-1=6,即n-1=log1.26=
≈9.85.
故n=11.
答 从2021年开始,该糖厂年制糖量开始超过30万吨.
类型三 等比中项
例4 若1,a,3成等差数列,1,b,4成等比数列,则
的值为
答案
解析
反思与感悟
(1)任意两个实数都有唯一确定的等差中项;(2)只有同号的两个实数才有实数等比中项,且一定有2个.
答案
解析
当堂训练
由a4=a1q3,得q3=8,即q=2,所以a3=
=32.
1.在等比数列{an}中,a1=8,a4=64,则a3等于
A.16
B.16或-16
C.32
D.32或-32
答案
解析
1
2
3

4
由等比数列的通项公式得,128=4×2n-1,2n-1=32,所以n=6.
答案
解析
2.若等比数列的首项为4,末项为128,公比为2,则这个数列的项数为
A.4
B.8
C.6
D.32

1
2
3
4
3.已知等比数列{an}满足a1+a2=3,a2+a3=6,则a7等于
A.64
B.81
C.128
D.243
1
2
3
4
答案
解析

设45和80的等比中项为G,则
G2=45×80,∴G=±60.
1
2
3
4
4.45和80的等比中项为________.
-60或60
答案
解析
规律与方法
本课结束(共33张PPT)
第一章
数列
§1.2 数列的函数特性
1.理解数列的几种表示方法.
2.能从函数的观点研究数列.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考 
知识点一 数列的表示方法
以数列2,4,6,8,10,12,…为例,你能用几种方法表示这个数列?
答案
对数列2,4,6,8,10,12,…可用以下几种方法表示:
①通项公式法:an=2n.
②递推公式法:
③列表法:
n
1
2
3

k

an
2
4
6

2k

④图像法:
梳理 
数列的表示方法有
法、
法、列表法、递推公式法.
通项公式
图像
知识点二 数列的增减性
图像上升,an随n增大而增大.
思考 
答案
观察知识点一中数列2,4,6,8,…的图像,随着n的增大,an有什么特点?
梳理 
一般地,按项的增减趋势分类,从第2项起,每一项都大于它前面的一项,即an+1
an,那么这个数列叫作
;从第2项起,每一项都小于它前面的一项,即an+1
an,那么这个数列叫作
;各项相等的数列叫作
;从第2项起,有些项小于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列叫作
.
递增数列
递减数列
常数列
>
<
摆动数列
题型探究
例1 图中的三角形图案称为谢宾斯基三角形,在4个三角形图案中,着色的小三角形的个数依次构成一个数列的前4项,请写出这个数列的一个通项公式,并在直角坐标系中画出它的图像.
解答
类型一 数列的表示方法
这四个三角形图案中着色的小三角形的个数依次为1,3,9,27.则所求数列的前4项都是3的指数幂,指数为序号减1.所以,这个数列的一个通项公式是an=3n-1.在直角坐标系中的图像为一些孤立的点(如图所示).
由数列的前几项归纳其通项公式的关键是观察、归纳各项与序号之间的联系,善于利用我们熟知的一些基本数列,通过合理的联想、转化,从而达到解决问题的目的.
反思与感悟
跟踪训练1 传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上研究数学问题,他们在沙滩上画点或用小石子来表示数.比如,他们将石子摆成如图所示的三角形状,就将其所对应石子个数称为三角形数,则第10个三角形数是___.
三角形数依次为:1,3,6,10,15,…,第10个三角形数为:1+2+3+4+…+10=55.
55
答案
解析
类型二 数列的增减性
命题角度1 判断数列的增减性
例2 判断数列{
}的增减性.
解答
反思与感悟
对于无穷数列,不可能从第2项起逐项验证是否大于前一项.故需考察
an+1-an的正负来研究数列的增减性.
设an=n2+λn,
则an+1-an=(n+1)2+λ(n+1)-n2-λn
=2n+1+λ>0对任意n∈N+恒成立.
∴(2n+1+λ)min=3+λ>0,
∴λ>-3.
跟踪训练2 若数列{n2+λn}是递增数列,则实数λ的取值范围是
___________.
(-3,+∞)
答案
解析
命题角度2 求数列中的最大项与最小项
例3 在数列{an}中,an=(n+1)(
)n(n∈N+).
证明
(1)求证:数列{an}先递增,后递减;
(2)求数列{an}的最大项.
解答
反思与感悟
数列中最大项与最小项的两种求法
(1)若求最大项an,则an应满足
若求最小项an,则an应满足
(2)将数列看作一个特殊的函数,通过求函数的最值来解决数列的最值问题,但此时应注意n∈N+这一条件.
跟踪训练3 已知数列{an}的通项公式为an=
,求数列{an}的最大项和最小项.
解答
当n≤2时,an+1-an<0,即an+1当n=3时,an+1-an>0,即an+1>an;
当n≥4时,an+1-an<0,即an+1又当n≤3时,an<2;当n≥4时,an>2.
所以a4>a5>…>an>…>2>a1>a2>a3.故数列{an}的最大项为a4=4,最小项为a3=0.
当堂训练
1.已知数列{an}的通项公式是an=
,则这个数列是
A.递增数列
B.递减数列
C.常数列
D.摆动数列
答案
解析
1
2
3

∵an+1-an=-1<0,
∴{an}是递减数列.
2.已知数列{an}满足a1=2,an+1-an+1=0(n∈N+),则此数列是
A.递增数列
B.递减数列
C.常数列
D.摆动数列
答案
解析
1
2
3

3.用火柴棒按下图的方法搭三角形:
a1=3,a2=3+2=5,a3=3+2+2=7,
a4=3+2+2+2=9,…,∴an=2n+1.
1
2
3
按图示的规律搭下去,则所用火柴棒数an与所搭三角形的个数n之间的关系式可以是_________.
an=2n+1
答案
解析
规律与方法
1.{an}与an是不同的两种表示,{an}表示数列a1,a2,…,an,…,是数列的一种简记形式.而an只表示数列{an}的第n项,an与{an}是“个体”与“整体”的从属关系.
2.数列的表示方法:(1)图像法;(2)列表法;(3)通项公式法;(4)递推公式法.
3.判断数列增减性的办法一般是作差:an+1-an,通过判断差的正负来判断数列{an}的增减性.当an>0,也可用作商法与1比较大小判断数列的增减性.
通过判断数列在各区间上的增减性,可求出数列的最大项与最小项.
本课结束3.2 等比数列的前n项和(二)
学习目标 1.熟练应用等比数列前n项和公式的有关性质解题.2.会用错位相减法求和.
知识点一 等比数列前n项和公式的函数特征
思考 若数列{an}的前n项和Sn=2n-1,那么数列{an}是不是等比数列?
若数列{an}的前n项和Sn=2n+1-1呢?
梳理 当公比q≠1时,设A=,等比数列的前n项和公式是Sn=A(qn-1).
当公比q=1时,因为a1≠0,所以Sn=na1,Sn是n的正比例函数.
知识点二 等比数列前n项和的性质
思考 若等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列吗?
梳理 等比数列{an}前n项和的三个常用性质
(1)数列{an}为公比不为-1的等比数列,Sn为其前n项和,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍构成等比数列.
(2)若{an}是公比为q的等比数列,则Sn+m=Sn+qnSm(n,m∈N+).
(3)若{an}是公比为q的等比数列,S偶,S奇分别是数列的偶数项和与奇数项和,则①在其前2n项中,=q;
②在其前2n+1项中,S奇-S偶=a1-a2+a3-a4+…-a2n+a2n+1==(q≠-1).
知识点三 错位相减法
思考 在上一节,我们是如何求公比不为1的等比数列{an}的前n项和Sn=a1+a2+…+an的? 
梳理 如果数列{an}是等差数列,{bn}是公比不为1的等比数列,求数列{anbn}的前n项和时,一般使用如下方法:
Sn=a1b1+a2b2+…+anbn,

qSn=a1b1q+a2b2q+…+anbnq
=a1b2+a2b3+…+anbn+1,

①-②得(1-q)Sn=a1b1+(a2-a1)b2+(a3-a2)b3+…+(an-an-1)bn-anbn+1
=a1b1+d(b2+b3+…+bn)-anbn+1
=a1b1+d-anbn+1,
∴Sn=+d.
上述方法称为“错位相减法”.
                 
类型一 等比数列前n项和公式的函数特征
应用
例1 已知数列{an}的前n项和Sn=an-1(a是不为零且不等于1的常数),则数列{an}(  )
A.一定是等差数列
B.一定是等比数列
C.是等差数列或等比数列
D.既非等差数列,也非等比数列
反思与感悟 (1)已知Sn,通过an=求通项an,应特别注意n≥2时,an=Sn-Sn-1.
(2)若数列{an}的前n项和Sn=A(qn-1),其中A≠0,q≠0且q≠1,则{an}是等比数列.
跟踪训练1 若{an}是等比数列,且前n项和为Sn=3n-1+t,则t=________.
类型二 等比数列前n项和的性质
命题角度1 连续n项之和问题
例2 已知等比数列前n项,前2n项,前3n项的和分别为Sn,S2n,S3n,求证:S+S=Sn(S2n+S3n). 
反思与感悟 处理等比数列前n项和有关问题的常用方法:(1)运用等比数列的前n项和公式,要注意公比q=1和q≠1两种情形,在解有关的方程(组)时,通常用约分或两式相除的方法进行消元.(2)灵活运用等比数列前n项和的有关性质.
跟踪训练2 在等比数列{an}中,已知Sn=48,S2n=60,求S3n. 
命题角度2 不连续n项之和问题
例3 已知等比数列{an}的公比q=-,则等于(  )
A.-3
B.-
C.3
D.
反思与感悟 注意观察序号之间的联系,发现解题契机;整体思想能使问题解决过程变得简洁明快.
跟踪训练3 设数列{an}是以2为首项,1为公差的等差数列;数列{bn}是以1为首项,2为公比的等比数列,则ba1+ba2+ba3+…+ba6=________.
类型三 错位相减法求和
例4 求数列{}的前n项和. 
反思与感悟 一般地,如果数列{an}是等差数列,{bn}是等比数列,求数列{anbn}的前n项和时,可采用错位相减法.
跟踪训练4 求和:Sn=x+2x2+3x3+…+nxn
(x≠0). 
1.一个七层的塔,每层所点的灯的盏数都等于上面一层的2倍,一共点381盏灯,则底层所点灯的盏数是(  )
A.190
B.191
C.192
D.193
2.已知等比数列{an}的前n项和为Sn=x·3n-1-,则x的值为(  )
A.
B.-
C.
D.-
3.一个等比数列的前7项和为48,前14项和为60,则前21项和为(  )
A.180
B.108
C.75
D.63
4.在数列{an}中,an+1=can(c为非零常数),且前n项和为Sn=3n+k,则实数k=________.
1.一般地,如果数列{an}是等差数列,{bn}是等比数列且公比为q,求数列{an·bn}的前n项和时,可采用错位相减的方法求和.
2.等比数列中用到的数学思想:
(1)分类讨论的思想:
①利用等比数列前n项和公式时要分公比q=1和q≠1两种情况讨论;②研究等比数列的单调性时应进行讨论:当a1>0,q>1或a1<0,01或a1>0,0(2)函数的思想:等比数列的通项an=a1qn-1=·qn(q>0且q≠1)常和指数函数相联系;等比数列前n项和Sn=(qn-1)(q≠1).设A=,则Sn=A(qn-1)也与指数函数相联系.
(3)整体思想:应用等比数列前n项和公式时,常把qn,当成整体求解.
答案精析
问题导学
知识点一
思考 当Sn=2n-1时,
an==n∈N+,是等比数列;
当Sn=2n+1-1时,
an==n∈N+,不是等比数列.
知识点二
思考 设{an}的公比为q,则
Sn=a1+a2+…+an,
S2n-Sn=an+1+an+2+…+a2n
=a1qn+a2qn+…+anqn
=qnSn,
S3n-S2n=a2n+1+a2n+2+…+a3n
=an+1qn+an+2qn+…+a2nqn
=qn(S2n-Sn),
∴Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列,公比为qn.
知识点三
思考 在等式两端乘以公比,两式会出现大量的公共项,通过相减消去即可.
题型探究
例1 B [当n≥2时,an=Sn-Sn-1=
(a-1)·an-1;
当n=1时,a1=a-1,满足上式,
∴an=(a-1)·an-1,n∈N+.∴=a,
∴数列{an}是等比数列.]
跟踪训练1 -
解析 显然q≠1,此时应有Sn=A(qn-1),
又Sn=·3n+t,∴t=-.
例2 证明 方法一 设此等比数列的公比为q,首项为a1,
当q=1时,Sn=na1,S2n=2na1,S3n=3na1,
∴S+S=n2a+4n2a=5n2a,
Sn(S2n+S3n)=na1(2na1+3na1)=5n2a,
∴S+S=Sn(S2n+S3n).
当q≠1时,Sn=(1-qn),
S2n=(1-q2n),S3n=(1-q3n),
∴S+S=2·[(1-qn)2+(1-q2n)2]
=2·(1-qn)2·(2+2qn+q2n).
又Sn(S2n+S3n)=2·(1-qn)2·(2+2qn+q2n),
∴S+S=Sn(S2n+S3n).
方法二 根据等比数列的性质,有S2n=Sn+qnSn=Sn(1+qn),S3n=Sn+qnSn+q2nSn,
∴S+S=S+[Sn(1+qn)]2=S(2+2qn+q2n),
Sn(S2n+S3n)=S(2+2qn+q2n).
∴S+S=Sn(S2n+S3n).
跟踪训练2 解 因为S2n≠2Sn,所以q≠1,
由已知得
②÷①得1+qn=,即qn=.③
将③代入①得=64,
所以S3n=
=64×=63.
例3 A [∵a2+a4+a6+a8
=a1q+a3q+a5q+a7q
=q(a1+a3+a5+a7)
∴==-3.]
跟踪训练3 126
解析 ∵==qan+1-an=2,
∴{ban}是首项为b2,公比为2的等比数列.
∴ba1+ba2+…+ba6==27-2=126.
例4 解 设Sn=+++…+,
则有Sn=++…++,
两式相减,得Sn-Sn=+++…+-,
即Sn=-=1--.
∴Sn=2--=2-.
跟踪训练4 解 当x=1时,Sn=1+2+3+…+n=;
当x≠1时,Sn=x+2x2+3x3+…+nxn,
xSn=x2+2x3+3x4+…+(n-1)xn+nxn+1,
∴(1-x)Sn=x+x2+x3+…+xn-nxn+1
=-nxn+1,
∴Sn=-.
综上可得
Sn=
当堂训练
1.C 2.C 3.D 4.-12.1 等差数列(一)
学习目标 1.理解等差数列的定义.2.会推导等差数列的通项公式,能运用等差数列的通项公式解决一些简单的问题.3.掌握等差中项的概念,深化认识并能运用.
知识点一 等差数列的概念
思考 给出以下三个数列:
(1)0,5,10,15,20;
(2)4,4,4,4;
(3)18,15.5,13,10.5,8,5.5.
它们有什么共同的特征? 
梳理 从第____项起,每一项与前一项的差等于同一个________,这个数列称为等差数列,这个常数为等差数列的________,公差通常用字母d表示.
知识点二 等差中项的概念
思考 观察下列所给的两个数之间插入一个什么数后,三个数能成为一个等差数列:
(1)2,4;(2)-1,5;(3)a,b;(4)0,0.
梳理 如果三个数a,A,b组成等差数列,那么A叫作a和b的等差中项,且A=.
知识点三 等差数列的通项公式
思考 对于等差数列2,4,6,8,…,有a2-a1=2,即a2=a1+2;a3-a2=2,即a3=a2+2=a1+2×2;a4-a3=2,即a4=a3+2=a1+3×2.
试猜想an=a1+(  )×2.
梳理 若一个等差数列{an},首项是a1,公差为d,则an=a1+(n-1)d.此公式可用累加法证明.
类型一 等差数列的概念
例1 判断下列数列是不是等差数列?
(1)9,7,5,3,…,-2n+11,…;
(2)-1,11,23,35,…,12n-13,…;
(3)1,2,1,2,…;
(4)1,2,4,6,8,10,…;
(5)a,a,a,a,a,…. 
反思与感悟 判断一个数列是不是等差数列,就是判断该数列的每一项减去它的前一项的差是否为同一个常数,但数列项数较多或是无穷数列时,逐一验证显然不行,这时可以验证an+1-an(n≥1,n∈N+)是不是一个与n无关的常数.
跟踪训练1 数列{an}的通项公式an=2n+5,则此数列(  )
A.是公差为2的等差数列
B.是公差为5的等差数列
C.是首项为5的等差数列
D.是公差为n的等差数列
类型二 等差中项
例2 在-1与7之间顺次插入三个数a,b,c使这五个数构成等差数列,求此数列. 
反思与感悟 在等差数列{an}中,由定义有an+1-an=an-an-1(n≥2,n∈N+),即an=,从而由等差中项的定义知,等差数列从第2项起的每一项都是它前一项与后一项的等差中项.
跟踪训练2 若m和2n的等差中项为4,2m和n的等差中项为5,求m和n的等差中项.
类型三 等差数列通项公式的求法及应用
命题角度1 基本量法求通项公式
例3 在等差数列{an}中,已知a6=12,a18=36,求通项公式an. 
反思与感悟 像本例中根据已知量和未知量之间的关系,列出方程组求解的思想方法,称方程思想.
跟踪训练3 (1)求等差数列8,5,2,…的第20项;
(2)判断-401是不是等差数列-5,-9,-13,…的项,如果是,是第几项? 
命题角度2 等差数列的实际应用
例4 某市出租车的计价标准为1.2元/km,起步价为10元,即最初的4
km(不含4
km)计费10元,如果某人乘坐该市的出租车去往14
km处的目的地,且一路畅通,等候时间为0,那么需要支付多少车费? 
反思与感悟 在实际问题中,若一组数依次成等数额增长或下降,则可考虑利用等差数列方法解决.在利用数列方法解决实际问题时,一定要分清首项、项数等关键问题.
跟踪训练4 在通常情况下,从地面到10
km高空,高度每增加1
km,气温就下降某一个固定数值.如果1
km高度的气温是8.5℃,5
km高度的气温是-17.5℃,求2
km,4
km,8
km高度的气温. 
1.已知等差数列{an}的通项公式an=3-2n,则它的公差d为(  )
A.2
B.3
C.-2
D.-3
2.已知在△ABC中,三内角A,B,C成等差数列,则角B等于(  )
A.30°
B.60°
C.90°
D.120°
3.等差数列{an}中,已知a1=,a2+a5=4,an=33,求n的值. 
1.判断一个数列是不是等差数列的常用方法:
(1)an+1-an=d(d为常数,n∈N+) {an}是等差数列;
(2)2an+1=an+an+2(n∈N+) {an}是等差数列;
(3)an=kn+b(k,b为常数,n∈N+) {an}是等差数列.
但若要说明一个数列不是等差数列,则只需举出一个反例即可.
2.由等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d可以看出,只要知道首项a1和公差d,就可以求出通项公式,反过来,在a1,d,n,an四个量中,只要知道其中任意三个量,就可以求出另一个量.
答案精析
问题导学
知识点一
思考 从第2项起,每项与它的前一项的差是同一个常数.
梳理 2 常数 公差
知识点二
思考 插入的数分别为3,2,,0.
知识点三
思考 n-1
题型探究
例1 解 由等差数列的定义得(1),(2),(5)为等差数列,(3),(4)不是等差数列.
跟踪训练1 A
例2 解 ∵-1,a,b,c,7成等差数列,
∴b是-1与7的等差中项,∴b==3.
又a是-1与3的等差中项,
∴a==1.
又c是3与7的等差中项,∴c==5.
∴该数列为-1,1,3,5,7.
跟踪训练2 解 由m和2n的等差中项为4,得m+2n=8.又由2m和n的等差中项为5,得2m+n=10.两式相加,得m+n=6.所以m和n的等差中项为=3.
例3 解 由题意可得解得d=2,a1=2.
∴an=2+(n-1)×2=2n.
跟踪训练3 解 (1)由a1=8,a2=5,得d=a2-a1=5-8=-3,由n=20,得a20=8+(20-1)×(-3)=-49.
(2)由a1=-5,d=-9-(-5)=-4,得这个数列的通项公式为an=-5+(n-1)×(-4)=-4n-1.
由题意,令-401=-4n-1,得n=100,
即-401是这个数列的第100项.
例4 解 根据题意,当该市出租车的行程大于或等于4
km时,每增加1
km,乘客需要支付1.2元.
所以,可以建立一个等差数列{an}来计算车费.
令a1=11.2,表示4
km处的车费,公差d=1.2,
那么当出租车行至14
km处时,n=11,
此时需要支付车费a11=11.2+(11-1)×1.2=23.2(元).
即需要支付车费23.2元.
跟踪训练4 解 用{an}表示自下而上各高度气温组成的等差数列,则a1=8.5,a5=-17.5,
由a5=a1+4d=8.5+4d=-17.5,解得d=-6.5,
∴an=15-6.5n.∴a2=2,a4=-11,a8=-37,
即2
km,4
km,8
km高度的气温分别为
2℃,-11℃,-37℃.
当堂训练
1.C 2.B 3.50(共39张PPT)
第一章
数列
§2.1 等差数列(二)
1.能根据等差数列的定义推出等差数列的常用性质.
2.能运用等差数列的性质解决有关问题.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考1 
知识点一 等差数列通项公式的推广
已知等差数列{an}的首项a1和公差d能表示出通项an=a1+(n-1)d,如果已知第m项am和公差d,又如何表示通项an
答案
设等差数列的首项为a1,则am=a1+(m-1)d,
变形得a1=am-(m-1)d,
则an=a1+(n-1)d=am-(m-1)d+(n-1)d
=am+(n-m)d.
思考2 
由思考1可得d=
,d=
,你能联系直线的斜率解释一下这两个式子的几何意义吗?
答案
等差数列通项公式可变形为an=dn+(a1-d),其图像为一条直线上孤立的一系列点,(1,a1),(n,an),(m,am)都是这条直线上的点.d为直线的斜率,故两点(1,a1),(n,an)连线的斜率d=
.当两点为(n,an),(m,am)时,有d=
.
梳理 
等差数列{an}中,若公差为d,则an=am+(n-m)d,当n≠m时,
d=
.
知识点二 等差数列的性质
利用1+100=2+99=….在有穷等差数列中,与首末两项“等距离”的两项之和等于首项与末项的和.即a1+an=a2+an-1=a3+an-2=….
思考 
还记得高斯怎么计算1+2+3+…+100的吗?推广到一般的等差数列,你有什么猜想?
答案
梳理 
在等差数列{an}中,若m+n=p+q(m,n,p,q∈N+),则am+
=ap+
.特别地,若m+n=2p,则an+am=2ap.
an
aq
知识点三 由等差数列衍生的新数列
∵(an+1+an+3)-(an+an+2)
=(an+1-an)+(an+3-an+2)
=d+d=2d.
∴{an+an+2}是公差为2d的等差数列.
思考 
若{an}是公差为d的等差数列,那么{an+an+2}是等差数列吗?若是,公差是多少?
答案
梳理 
若{an},{bn}分别是公差为d,d′的等差数列,则有
数列
结论
{c+an}
公差为d的等差数列(c为任一常数)
{c·an}
公差为cd的等差数列(c为任一常数)
{an+an+k}
公差为2d的等差数列(k为常数,k∈N+)
{pan+qbn}
公差为pd+qd′的等差数列(p,q为常数)
题型探究
例1 在等差数列{an}中,已知a2=5,a8=17,求数列的公差及通项公式.
解答
类型一 等差数列推广通项公式的应用
因为a8=a2+(8-2)d,所以17=5+6d,解得d=2.
又因为an=a2+(n-2)d,所以an=5+(n-2)×2=2n+1.
灵活利用等差数列的性质,可以减少运算.
反思与感悟
跟踪训练1 数列{an}的首项为3,{bn}为等差数列,且bn=an+1-an(n∈N+),若b3=-2,b10=12,则a8等于
A.0
B.3
C.8
D.11
答案
解析
∵{bn}为等差数列,设公差为d,
则d=
=2,
∴bn=b3+(n-3)d=2n-8.
∴a8=(a8-a7)+(a7-a6)+(a6-a5)+(a5-a4)+(a4-a3)+(a3-a2)+
(a2-a1)+a1
=b7+b6+…+b1+a1
=(b7+b1)+(b6+b2)+(b5+b3)+b4+a1
=7b4+a1=7×0+3=3.
类型二 等差数列与一次函数的关系
例2 已知数列{an}的通项公式an=pn+q,其中p,q为常数,那么这个数列一定是等差数列吗?若是,首项和公差分别是多少?
取数列{an}中任意相邻两项an和an-1(n>1),
求差得an-an-1=(pn+q)-[p(n-1)+q]=pn+q-(pn-p+q)=p.
它是一个与n无关的常数,所以{an}是等差数列.
由于an=pn+q=q+p+(n-1)p,
所以首项a1=p+q,公差d=p.
解答
反思与感悟
判断一个数列是不是等差数列的常用方法:
(1)从递推公式上看,an+1-an=d(d为常数,n∈N+) {an}是等差数列;
(2)从任意连续三项关系上看,2an+1=an+an+2(n∈N+) {an}是等差数列;
(3)从通项公式代数特点上看,an=kn+b(k,b为常数,n∈N+) {an}是等差数列.
但若要说明一个数列不是等差数列,则只需举出一个反例即可.如:其中某连续三项不成等差数列;存在n∈N+,an+1-an的结果不等于同一个常数等.
跟踪训练2 若数列{an}满足a1=15,3an+1=3an-2,则使ak·ak+1<0的
k值为___.
答案
解析
23
类型三 等差数列性质的应用
例3 已知等差数列{an}中,a1+a4+a7=15,a2a4a6=45,求此数列的通项公式.
解答
方法一 因为a1+a7=2a4,a1+a4+a7=3a4=15,
所以a4=5.
又因为a2a4a6=45,所以a2a6=9,
即(a4-2d)(a4+2d)=9,(5-2d)(5+2d)=9,
解得d=±2.
若d=2,an=a4+(n-4)d=2n-3;
若d=-2,an=a4+(n-4)d=13-2n.
方法二 设等差数列的公差为d,
则由a1+a4+a7=15,得
a1+a1+3d+a1+6d=15,
即a1+3d=5,

由a2a4a6=45,
得(a1+d)(a1+3d)(a1+5d)=45,
将①代入上式,得
(a1+d)×5×(5+2d)=45,
即(a1+d)×(5+2d)=9,

解①,②组成的方程组,得a1=-1,d=2或a1=11,d=-2,
an=-1+2(n-1)=2n-3
或an=11-2(n-1)=-2n+13.
引申探究
1.在例3中,不难验证a1+a4+a7=a2+a4+a6,那么,在等差数列{an}中,若m+n+p=q+r+s,m,n,p,q,r,s∈N+,是否有am+an+ap=aq+ar+as
解答
设公差为d,则am=a1+(m-1)d,
an=a1+(n-1)d,
ap=a1+(p-1)d,
aq=a1+(q-1)d,
ar=a1+(r-1)d,
as=a1+(s-1)d,
∴am+an+ap=3a1+(m+n+p-3)d,
aq+ar+as=3a1+(q+r+s-3)d,
∵m+n+p=q+r+s,
∴am+an+ap=aq+ar+as.
2.在等差数列{an}中,已知a3+a8=10,则3a5+a7=___.
∵a3+a8=10,
∴a3+a3+a8+a8=20.
∵3+3+8+8=5+5+5+7,
∴a3+a3+a8+a8=a5+a5+a5+a7,
即3a5+a7=2(a3+a8)=20.
答案
解析
20
反思与感悟
解决等差数列运算问题的一般方法:一是灵活运用等差数列{an}的性质;二是利用通项公式,转化为等差数列的首项与公差的求解,属于通项方法;或者兼而有之.这些方法都运用了整体代换与方程的思想.
跟踪训练3 在等差数列{an}中,已知a1+a4+a7=39,a2+a5+a8=33,求a3+a6+a9的值.
解答
方法一 ∵(a2+a5+a8)-(a1+a4+a7)=3d,
(a3+a6+a9)-(a2+a5+a8)=3d,
∴a1+a4+a7,a2+a5+a8,a3+a6+a9成等差数列.
∴a3+a6+a9=2(a2+a5+a8)-(a1+a4+a7)
=2×33-39=27.
方法二 ∵a1+a4+a7=a1+(a1+3d)+(a1+6d)
=3a1+9d=39,
∴a1+3d=13,

∵a2+a5+a8=(a1+d)+(a1+4d)+(a1+7d)
=3a1+12d=33.
∴a1+4d=11,

∴a3+a6+a9=(a1+2d)+(a1+5d)+(a1+8d)
=3a1+15d=3×19+15×(-2)=27.
当堂训练
1.等差数列{an}中,已知a3=10,a8=-20,则公差d等于
A.3
B.-6
C.4
D.-3
答案
解析
1
2
3

由a8-a4=(8-4)d=4d,得d=3,
所以a15=a8+(15-8)d=14+7×3=35.
答案
解析
1
2
3
2.在等差数列{an}中,已知a4=2,a8=14,则a15等于
A.32
B.-32
C.35
D.-35

由数列的性质,得a4+a5=a2+a7,
所以a2=15-12=3.
1
2
3
答案
解析
3.等差数列{an}中,a4+a5=15,a7=12,则a2等于
A.3
B.-3
C.
D.

规律与方法
1.在等差数列{an}中,当m≠n时,d=
,利用这个公式很容易求出公差,还可变形为am=an+(m-n)d.
2.等差数列{an}中,每隔相同的项抽出来的项按照原来的顺序排列,构成的新数列仍然是等差数列.
3.等差数列{an}中,若m+n=p+q,则an+am=ap+aq(n,m,p,
q∈N+),特别地,若m+n=2p,则an+am=2ap.
4.在等差数列{an}中,首项a1与公差d是两个最基本的元素;有关等差数列的问题,如果条件与结论间的联系不明显,则均可根据a1,d的关系列方程组求解,但是,要注意公式的变形及整体计算,以减少计算量.
本课结束(共44张PPT)
第一章
数列
§2.2 等差数列的前n项和(一)
1.掌握等差数列前n项和公式及其获取思路.
2.经历公式的推导过程,体验从特殊到一般的研究方法,学会观察、归纳、反思.
3.熟练掌握等差数列的五个量a1,d,n,an,Sn的关系,能够由其中三个求另外两个.
学习目标
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考 
知识点一 等差数列前n项和公式的推导
高斯用1+2+3+…+100=(1+100)+(2+99)+…+(50+51)=101×50迅速求出了等差数列前100项的和.但如果是求1+2+3+…+n,不知道共有奇数项还是偶数项怎么办?
答案
不知道共有奇数项还是偶数项导致不能配对.但我们可以采用倒序相加来回避这个问题:设Sn=1+2+3+…+(n-1)+n,
又Sn=n+(n-1)+(n-2)+…+2+1,
∴2Sn=(1+n)+[2+(n-1)]+…+[(n-1)+2]+(n+1),
∴2Sn=n(n+1),∴Sn=
.
“倒序相加法”可以推广到一般等差数列求前n项和,其方法如下:
Sn=a1+a2+a3+…+an-1+an
=a1+(a1+d)+(a1+2d)+…+[a1+(n-2)d]+[a1+(n-1)d];
Sn=an+an-1+an-2+…+a2+a1
=an+(an-d)+(an-2d)+…+[an-(n-2)d]+[an-(n-1)d].
两式相加,得2Sn=n(a1+an),
由此可得等差数列{an}的前n项和公式Sn=
.
根据等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d,
代入上式可得Sn=na1+
.
梳理 
知识点二 等差数列前n项和公式的特征
思考1 
等差数列{an}中,若已知a2=7,能求出前3项和S3吗?
答案
思考2 
答案
我们对等差数列的通项公式变形:an=a1+(n-1)d=dn+(a1-d),分析出通项公式与一次函数的关系.你能类比这个思路分析一下Sn=na1+
d吗?
梳理 
等差数列{an}的前n项和Sn,有下面几种常见变形:
知识点三 等差数列前n项和公式的性质
(a4+a5+a6)-(a1+a2+a3)
=(a4-a1)+(a5-a2)+(a6-a3)
=3d+3d+3d
=9d,
同样,(a7+a8+a9)-(a4+a5+a6)=9d.
∴a1+a2+a3,a4+a5+a6,a7+a8+a9是公差为9d的等差数列.
思考 
若{an}是公差为d的等差数列.
那么a1+a2+a3,a4+a5+a6,a7+a8+a9是等差数列吗?如果是,公差是多少?
答案
梳理 
等差数列的前n项和常用性质.(1)Sm,S2m,S3m分别为等差数列{an}的前m项,前2m项,前3m项的和,则Sm,S2m-Sm,S3m-S2m也成等差数列,公差为m2d.
(2)项的个数的“奇偶”性质.
{an}为等差数列,公差为d.设S奇为前n项中序号为奇数的项之和.S偶为前n项中序号为偶数的项之和.
题型探究
命题角度1 根据条件选择公式求和
例1 等差数列{an}中,公差为d,Sn为前n项和.
(1)a1=3,d=2,求S10;
解答
类型一 求和
(2)a1=105,an=994,d=7,求Sn.
解答
反思与感悟
跟踪训练1 (1)已知数列{an}中,a1=1,an=an-1+
(n≥2),则数列{an}的前9项和等于__.
答案
解析
27
(2)等差数列{an}中,a4+a7=0,则前10项的和为__.
答案
解析
0
命题角度2 实际问题求和
例2 某人用分期付款的方式购买一件家电,价格为1
150元,购买当天先付150元,以后每月的这一天都交付50元,并加付欠款利息,月利率为1%.若交付150元后的一个月开始算分期付款的第一个月,则分期付款的第10个月该交付多少钱?全部贷款付清后,买这件家电实际花费多少钱?
解答
设每次交款数额依次为a1,a2,…,a20,则
a1=50+1
000×1%=60(元),
a2=50+(1
000-50)×1%=59.5(元),

a10=50+(1
000-9×50)×1%=55.5(元),
即第10个月应付款55.5元.
由于{an}是以60为首项,以-0.5为公差的等差数列,
反思与感悟
建立等差数列的模型时,要根据题意找准首项、公差和项数或者首项、末项和项数.本题是根据首项和公差选择前n项和公式进行求解.
跟踪训练2 植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植树一棵,相邻两棵树相距10米,开始时需将树苗集中放置在某一棵树坑旁边,使每位同学从各自树坑出发前来领取树苗往返所走的路程总和最小,此最小值为_____米.
答案
解析
2
000
假设20位同学是1号到20号依次排列,使每位同学从各自树坑出发前来领取树苗往返所走的路程总和最小,则树苗需放在第10或第11号树坑旁,此时两侧的同学所走的路程都组成以20为首项,20为公差的等差数列,故所有同学往返的总路程为
类型二 等差数列前n项和公式的应用
例3 已知一个等差数列{an}前10项的和是310,前20项的和是1
220,由这些条件能确定这个等差数列的前n项和的公式吗?
解答
方法一 由题意知S10=310,S20=1
220,
反思与感悟
(1)在解决与等差数列前n项和有关的问题时,要注意方程思想和整体思想的运用;
(2)构成等差数列前n项和公式的元素有a1,d,n,an,Sn,知其三能求其二.
跟踪训练3 在等差数列{an}中,已知d=2,an=11,Sn=35,求a1和n.
解答
类型三 等差数列前n项和性质的应用
例4 (1)等差数列{an}的前m项和为30,前2m项和为100,求数列{an}的前3m项的和S3m;
解答
方法一 在等差数列中,Sm,S2m-Sm,S3m-S2m成等差数列.∴30,70,S3m-100成等差数列.
∴2×70=30+(S3m-100),∴S3m=210.
解答
反思与感悟
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.
跟踪训练4 设{an}为等差数列,Sn为数列{an}的前n项和,已知S7=7,S15=75,Tn为数列
的前n项和,求Tn.
解答
当堂训练
1.在等差数列{an}中,若S10=120,则a1+a10的值是
A.12
B.24
C.36
D.48
答案
解析
1
2
3

4
答案
解析
2.记等差数列的前n项和为Sn,若S2=4,S4=20,则该数列的公差d等于
A.2
B.3
C.6
D.7

解得d=3.
方法二 由S4-S2=a3+a4=a1+2d+a2+2d=S2+4d,所以20-4=4+4d,解得d=3.
1
2
3
4
答案
解析
3.在一个等差数列中,已知a10=10,则S19=____.
190
1
2
3
4
解答
1
2
3
4
解答
(2)a1=1,an=-512,Sn=-1
022,求d.
1
2
3
4
规律与方法
1.求等差数列前n项和公式的方法称为倒序相加法,在某些数列求和中也可能用到.
2.等差数列的两个求和公式中,一共涉及a1,an,Sn,n,d五个量,若已知其中三个量,通过方程思想可求另外两个量,在利用求和公式时,要注意整体思想的应用,注意下面结论的运用:
若m+n=p+q,则an+am=ap+aq(n,m,p,q∈N+);若m+n=2p,则an+am=2ap.
3.本节基本思想:方程思想,函数思想,整体思想,分类讨论思想.
本课结束