人教版高中数学必修五教学资料,补习资料:2.3等差数列的前n项和(二)6份

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名称 人教版高中数学必修五教学资料,补习资料:2.3等差数列的前n项和(二)6份
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2019-08-31 20:26:28

文档简介

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An,Bn分别是等差数列{an},{bn}的前n项和,则.
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:
复习准备:
1、等差数列求和公式:,
2、在等差数列{an}中 (1) 若a5=a, a10=b, 求a15; (2) 若a3+a8=m, 求a5+a6; (3) 若a5=6, a8=15, 求a14; (4) 若a1+a2+…+a5=30, a6+a7+…+a10=80,求a11+a12+…+a15.
二、讲授新课:
1、探究:等差数列的前项和公式是一个常数项为零的二次式.
例1、已知数列的前项和为,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?
【结论】数列的前项和与的关系:
由的定义可知,当n=1时,=;当n≥2时,=-,即=.
练习:已知数列的前项和,求该数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗?
探究:一般地,如果一个数列的前n项和为,其中p、q、r为常数,且,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,,).
由此,等差数列的前项和公式可化成式子:,当d≠0,是一个常数项为零的二次式.
2. 教学等差数列前项和的最值问题:
① 例题讲解:
例2、数列是等差数列,. (1)从第几项开始有;(2)求此数列的前 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:
当>0,d<0,前n项和有最大值可由≥0,且≤0,求得n的值;
当<0,d>0,前n项和有最小值可由≤0,且≥0,求得n的值.
(2)由利用二次函数配方法求得最值时n的值.
练习:在等差数列{}中, =-15, 公差d=3, 求数列{}的前n项和的最小值.
例3、已知等差数列的前n项的和为,求使得最大的序号n的值。
归纳:(1)当等差数列{an}首项为正数,公差小于零时,它的前n项的和为有最大值,可以通过
求得n
(2)当等差数列{an}首项不大于零,公差大于零时,它的前n项的和为有最小值,可以通过
求得n
三、课堂小结:
求"等差数列前n项和的最值问题"常用的方法有:
(1)满足的n值;
(2)由利用二次函数的性质求n的值;
(3)利用等差数列的性质求.
四、课外作业:
作业:《习案》作业十四。
补充题:(依情况而定)
1.(1)已知等差数列{an}的an=24-3n,则前多少项和最大?
(2)已知等差数列{bn}的通项bn=2n-17,则前多少项和最小?
解:(1)由an=24-3n知当时,,当时,,前8项或前7项的和取最大值.
(2)由bn=2n-17n知当时,,当时,, 前8项的和取最小值.
2. 数列{an}是首项为正数a1的等差数列,又S9= S17.问数列的前几项和最大?
解:由S9= S17得9a5=17 a9,
说明:.
3.首项为正数的等差数列{an},它的前3项之和与前11项之和相等,问此数列前多少项之和最大?
解法一:由S3=S11 得: 解之得
故当n=7时, Sn 最大,即前7项之和最大.
解法二:由
解得:,所以n=7,即前7项之和最大.
解法三:由知: {an}是递减的等差数列.
又S3=S11,
必有,前7项之和最大.
4.已知等差数列{an},满足an =40-4n ,求前多少项的和最大?最大值是多少?
解法一:由
解法二:


5.已知等差数列{an},3 a5 =8 a12, a1<0,设前n项和为Sn,求Sn取最小值时n的值.
[分析]求等差数列前n项的和最小,可以用函数的方式去求,亦可以用数列单调性,也可以由完成.
解法一:

点(n,Sn)是开口向上抛物线上一些孤立的点,即在函数的图象上,其对称轴距离x=15.7最近的整数点(16,S16),
解法二:
课件27张PPT。2.3 等差数列的
前n项和 (二)复习引入等差数列的前n项和公式:复习引入等差数列的前n项和公式:复习引入等差数列的前n项和公式:练习在等差数列{an}中,
若a1+a2+…+a5=30,
a6+a7+…+a10=80,
求a11+a12+…+a15 .讲授新课探究: 等差数列的前n项和公式是一个
常数项为零的二次式.讲解范例:例1. 已知数列{an}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?练习: 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? 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?如果是,它的首项与公差分别
是多少?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?如果是,它的首项与公差分别
是多少?探究:这个数列一定是等差数列.首项a1=p+q公差d=2p可化成结论:当d≠0时,是一个常数项为零的二次式.例2. 已知数列{an}是等差数列,a1=50,
d=-0.6.
(1)从第几项开始有an<0;
(1)求此数列的前n项和的最大值.讲解范例:结论:等差数列前n项和的最值问题有两种方法:结论:(1) 当a1>0,d<0,前n项和有最大值.
可由an≥0,且an+1 ≤0,求得n的值;
等差数列前n项和的最值问题有两种方法:结论:(1) 当a1>0,d<0,前n项和有最大值.
可由an≥0,且an+1 ≤0,求得n的值;
当a1<0,d>0,前n项和有最小值.
可由an≤0,且an+1≥0,求得n的值. 等差数列前n项和的最值问题有两种方法:结论:等差数列前n项和的最值问题有两种方法:(2) 由 数配方法求得最值时n的值.利用二次函(1) 当a1>0,d<0,前n项和有最大值.
可由an≥0,且an+1 ≤0,求得n的值;
当a1<0,d>0,前n项和有最小值.
可由an≤0,且an+1≥0,求得n的值. 练习:在等差数列{an}中,a4=-15, 公差d=3,
求数列{an}的前n项和Sn的最小值.例3. 已知等差数列讲解范例:的前n项的和为Sn,求使得Sn最大
的序号n的值.归纳: (1) 当等差数列{an}首项为正数,
公差小于零时,它的前n项的和Sn
有最大值,可以通过求得n.归纳: (2)当等差数列{an}首项不大于零,
公差大于零时,它的前n项的和Sn有
最小值,可以通过求得n.课堂小结求“等差数列前n项和的最值问题”常用
的方法有:课堂小结(1) 满足an>0,且an+1<0的n值;求“等差数列前n项和的最值问题”常用
的方法有:课堂小结(1) 满足an>0,且an+1<0的n值;求“等差数列前n项和的最值问题”常用
的方法有:(2) 由 利用二次函数的性质求n的值.课堂小结(1) 满足an>0,且an+1<0的n值;求“等差数列前n项和的最值问题”常用
的方法有:(2) 由 利用二次函数的性质求n的值.(3) 利用等差数列的性质求. 阅读教材P.42到P.44;
2. 《习案》作业十四.课后作业补充题:1.(1)已知等差数列{an}的an=24-3n,则
前多少项和最大?
(2)已知等差数列{bn}的通项bn=2n-17,
则前多少项和最小?2. 数列{an}是首项为正数a1的等差数列,又
S9= S17.问数列的前几项和最大?补充题:4.已知等差数列{an},满足an=40-4n ,
求前多少项的和最大?最大值是多少?5.已知等差数列{an},3a5=8a12, a1<0,
设前n项和为Sn,求Sn取最小值时n的值.3.首项为正数的等差数列{an},它的前3
项之和与前11项之和相等,问此数列前多
少项之和最大?双基限时练(十一)
1.等差数列{an}中,a1=1,d=1,则Sn等于(  )
A.n          B.n(n+1)
C.n(n-1) D.
答案 D
2.设Sn是等差数列{an}的前n项和且a3=-6,a7=6,则(  )
A.S4=S5 B.S5=S6
C.S4>S6 D.S5>S6
解析 ∵a3+a7=2a5=0,
∴a5=0,∴S4=S5.
答案 A
3.数列{an}的通项公式an=3n2-28n,则数列{an}各项中最小项是(  )
A.第4项 B.第5项
C.第6项 D.第7项
解析 an=3n2-28n=3(n2-n)
=32-3×2.
∵n∈N*,∴当n=5时,an有最小值.
答案 B
4.已知程序框图如图所示,则该程序框图的功能是(  )
A.求数列的前10项和(n∈N*)
B.求数列的前10项和(n∈N*)
C.求数列的前11项和(n∈N*)
D.求数列的前11项和(n∈N*)
解析 要理解循环体的含义,当第一次执行k=1时,S=;当第二次执行k=2时,S=+.可见,该程序是求前10项的偶数的倒数和.
答案 B
5.若数列{an}的前n项和Sn=n2-10n(n=1,2,3,…),则数列的通项公式为__________;数列{nan}中数值最小的项是第__________项.
解析 当n=1时,a1=S1=-9,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1
=n2-10n-[(n-1)2-10(n-1)]
=2n-11,当n=1时,也成立,
∴an=2n-11,
nan=2n2-11n=22-.
∵n∈N*,∴当n=3时,nan有最小值.
答案 2n-11 3
6.若x≠y,数列x,a1,a2,y和x,b1,b2,b3,y各自成等差数列,则=________.
解析 由于a1-a2=,b1-b2=,则=.
答案 
7.有两个等差数列{an},{bn},其前n项和分别为Sn,Tn,若=,则=________.
解析 ======.
答案 
8.在等差数列{an}中,a2+a9=2,则它的前10项和S10=________.
解析 S10=×10=5(a2+a9)=10.
答案 10
9.已知数列{an}的前n项和Sn满足Sn=(an+1)2,且an>0.
(1)求a1,a2;
(2)求{an}的通项公式;
(3)令bn=20-an,求数列{bn}的前n项和Tn的最大值.
解 (1)a1=S1=(a1+1)2?a1=1.
a1+a2=(a2+1)2?a2=3.
(2)当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=[(an+1)2-(an-1+1)2]
=(a-a)+(an-an-1),
由此得(an+an-1)(an-an-1-2)=0.
∵an+an-1≠0,∴an-an-1=2.
∴{an}是首项为1,公差为2的等差数列.
∴an=1+(n-1)×2=2n-1.
(3)∵bn=20-an=21-2n,
∴bn-bn-1=-2,b1=19.
∴{bn}是以19为首项,-2为公差的等差数列.
∴ Tn=19n+×(-2)=-n2+20n.
故当n=10时,Tn的最大值为100.
10.已知公差大于零的等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足:a3·a4=117,a2+a5=22.
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)若数列{bn}是等差数列,且bn=(c≠0),求常数c的值;
(3)对(2)中的bn,cn=,求数列{cn}的前n项和Tn.
解 (1)由等差数列的性质知,
a3+a4=a2+a5=22,又a3·a4=117,
∴a3,a4是方程x2-22x+117=0的两个根.
又公差d>0,∴a3∴a3=9,a4=13.
∴d=a4-a3=4,
a1=a3-2d=9-8=1,
∴an=4n-3.
(2)由(1)知,
Sn=n×1+×4=2n2-n,
∴bn==,
∴b1=,b2=,b3=.
∵{bn}是等差数列.
∴2b2=b1+b3,∴2c2+c=0.
又∵c≠0,∴c=-.
(3)由(2)知b n=2n,
∴cn==,
∴Tn==.
第2课时 等差数列的综合应用
1.复习巩固等差数列的定义、通项公式和前n项和公式.
2.掌握等差数列前n项和的性质及其应用.
3.能够利用等差数列的前n项和公式解决实际应用问题.
等差数列
(1)定义:一般地,如果一个数列从第__项起,每一项与它的前一项的__都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列.这个常数叫做等差数列的____,公差通常用字母d表示.
(2)公式:数列{an}是公差为d的等差数列,则有an=a1+______,Sn=na1+________=________.
【做一做1-1】 等差数列{an}的公差d=2,a1=1,则(  )
A.an=2n,Sn=n2 B.an=n,Sn=n2+n
C.an=2n-1,Sn=n2 D.an=2n-1,Sn=n2-n
【做一做1-2】 等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=6,a1=4,则公差d等于(  )
A.1 B. C.-2 D.3
答案:(1)2 差 公差 (2)(n-1)d d 
【做一做1-1】 C 
【做一做1-2】 C
[来源:
等差数列前n项和的性质
剖析:数列{an}是公差为d的等差数列,其前n项和具有下列性质:
(1)Sn=a1+a2+…+an,
S2n-Sn=an+1+an+2+…+a2n,
S3n-S2n=a2n+1+a2n+2+…+a3n,
则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n是公差为n2d的等差数列,且有Sn+S3n-S2n=2(S2n-Sn).
Sn,S2n,S3n不一定成等差数列,这一点要切记!
(2)若项数为2n,则
S偶-S奇=a2+a4+a6+…+a2n-a1-a3-a5-…-a2n-1=d+d+…+d=nd,
===.
(3)若项数为2n-1,则
S偶=a2+a4+a6+…+a2n-2=(a2+a2n-2)=×2an=(n-1)an,
S奇=a1+a3+a5+…+a2n-1=×2an=nan,
S奇-S偶=nan-(n-1)an=an(这里an=a中),
==.
(4)如果等差数列{bn}的前n项和为Tn,则有
====.[来
题型一 等差数列前n项和的性质应用
【例题1】 一个等差数列的前10项之和为100,前100项之和为10,求其前110项之和.
分析:本题基本解法是求a1,d或令Sn=an2+bn,先求Sn,再求S110,或利用性质.
反思:(1)利用已知求出a1,d,然后再求所求的量,是基本解法,有时运算量大些,如本题解法一.
(2)我们也可以利用等差数列前n项和的性质,或利用等差数列通项公式的性质,这两种解法可简化运算,为最优解法,如本题解法三和解法四.
题型二 实际应用问题
【例题2】 某长江抗洪指挥部接到预报,24小时后有一洪峰到达.为确保安全,指挥部决定在洪峰来临前筑一道堤坝作为第二道防线.经计算,除现有的部队指战员和当地干部群众连续奋战外,还需用20台同型号的翻斗车,平均每辆车要工作24小时才能完成任务.但目前只有一辆车投入施工,其余的需从附近高速公路上抽调,每隔20分能有一辆车到达,且指挥部最多还可调集24辆车,那么在24时内能否构筑成第二道防线?
分析:这25辆车分别完成的工作量按从小到大排起来,组成一个等差数列,计算出这25辆车可以完成的工作量,即这个等差数列的前25项和,如果大于或等于总共需要完成的工作量,就能构筑成第二道防线,否则不能.
反思:有关数列的应用问题,应首先通过对实际问题的研究建立数列的数学模型,最后求出符合实际的答案,可分以下几步考虑:
(1)问题中所涉及的数列{an}有何特征?
(2)是求数列{an}的通项还是求其前n项和?
(3)列出等式(或方程)求解.
(4)怎样求解?
(5)答案是怎样的?
题型三 易错辨析[来
【例题3】 已知两个等差数列{an},{bn},它们的前n项和分别记为Sn,Tn,若=,求.
错解:===.
错因分析:事实上≠,应是=.
反思:两个等差数列第n项的比等于它们前2n-1项和的比,不等于它们前n项和的比.
答案:【例题1】 解法一:设等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,
则Sn=na1+d.
由已知,得
解得d=-.
代入①,得a1=,
则S110=110a1+d
=110×+×
=110×=-110.
故此数列的前110项之和为-110.
解法二:设此等差数列的前n项和为Sn=an2+bn.
∵S10=100,S100=10,
∴解得
∴Sn=-n2+n.
∴S110=-×1102+×110=-110.[来源:Zxxk.Com]
解法三:数列S10,S20-S10,S30-S20,…,S100-S90,S110-S100成等差数列.
设其公差为D,则前10项的和为
10S10+·D=S100=10,解得D=-22,
∴S110-S100=S10+(11-1)D=100+10×(-22)=-120.
∴S110=-120+S100=-110.
解法四:∵S100-S10=a11+a12+…+a100
==,
又S100-S10=10-100=-90,∴a1+a110=-2.
∴S110==-110.
【例题2】 解:设第n辆车工作的时间是an小时,
则有an-an+1==(小时),
所以数列{an}是等差数列,公差d=-,a1=24.
如果把所有的25辆车全部抽调到位,所用的时间是×24=8(小时)<24小时,
则这25辆车可以完成的工作量为
S25=a1+a2+…+a25
=25a1+d
=25×24+×
=500(小时).
总共需要完成的工作量为24×20=480(小时).[来源:Zxxk.Com]
由于500>480,
所以,在24小时内能构筑成第二道防线.
【例题3】 正解:==
====.
1在等差数列{an}中,已知a5+a7=10,Sn是数列{an}的前n项和,则S11=(  )
A.45 B.50 C.55 D.60
2一个等差数列共有10项,其偶数项之和是15,奇数项之和是12.5,则它的首项与公差分别是(  )
A., B. ,1 C.,2 D.1,
3现有200根相同的钢管,把它们堆放成正三角形垛,要使剩余的钢管尽可能少,那么剩余钢管的根数为(  )
A.9 B.10 C.19 D.20
4等差数列{an}和{bn}的前n项和分别是Sn,Tn,且,则=__________.
5等差数列{an}的前m项和为3,前2m项和为10,求它的前3m项和.
答案:1.C 2.A 3.B 4.
5.解:Sm=3,S2m=10,
又2(S2m-Sm)=Sm+(S3m-S2m),
∴2×(10-3)=3+(S3m-10).∴S3m=21.
§2.3 等差数列的前n项和(二)
课时目标
1.熟练掌握等差数列前n项和的性质,并能灵活运用.
2.掌握等差数列前n项和的最值问题.
3.理解an与Sn的关系,能根据Sn求an.
1.前n项和Sn与an之间的关系
对任意数列{an},Sn是前n项和,Sn与an的关系可以表示为an=
2.等差数列前n项和公式
Sn==na1+d.
3.等差数列前n项和的最值
(1)在等差数列{an}中
当a1>0,d<0时,Sn有最大值,使Sn取到最值的n可由不等式组确定;
当a1<0,d>0时,Sn有最小值,使Sn取到最值的n可由不等式组确定.
(2)因为Sn=n2+n,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;且n取最接近对称轴的自然数时,Sn取到最值.
一个有用的结论:
若Sn=an2+bn,则数列{an}是等差数列.反之亦然.
一、选择题
                  
1.已知数列{an}的前n项和Sn=n2,则an等于(  )
A.n B.n2
C.2n+1 D.2n-1
答案 D
2.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
答案 B
解析 等差数列前n项和Sn的形式为:Sn=an2+bn,
∴λ=-1.
3.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-9n,第k项满足5A.9 B.8 C.7 D.6
答案 B
解析 由an=,∴an=2n-10.
由5<2k-10<8,得7.54.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若=,则等于(  )
A. B. C. D.
答案 A
解析 方法一 ==?a1=2d,
===.
方法二 由=,得S6=3S3.S3,S6-S3,S9-S6,S12-S9仍然是等差数列,公差为(S6-S3)-S3=S3,从而S9-S6=S3+2S3=3S3?S9=6S3,
S12-S9=S3+3S3=4S3?S12=10S3,所以=.
5.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若=,则等于(  )
A.1 B.-1
C.2 D.
答案 A
解析 由等差数列的性质,===,
∴==×=1.
6.设{an}是等差数列,Sn是其前n项和,且S5S8,则下列结论错误的是(  )
A.d<0 B.a7=0
C.S9>S5 D.S6与S7均为Sn的最大值
答案 C
解析 由S50.又S6=S7?a7=0,所以d<0.
由S7>S8?a8<0,因此,S9-S5=a6+a7+a8+a9
=2(a7+a8)<0即S9二、填空题
7.数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n2-n,(n∈N*),则通项an=________.
答案 2n-2
8.在等差数列{an}中,a1=25,S9=S17,则前n项和Sn的最大值是________.
答案 169
解析 方法一 利用前n项和公式和二次函数性质.
由S17=S9,得25×17+×(17-1)d=25×9+×(9-1)d,解得d=-2,
所以Sn=25n+(n-1)×(-2)
=-(n-13)2+169,
由二次函数性质可知,当n=13时,Sn有最大值169.
方法二 先求出d=-2,因为a1=25>0,
由 得
所以当n=13时,Sn有最大值.
S13=25×13+×(-2)=169.
因此Sn的最大值为169.
方法三 由S17=S9,得a10+a11+…+a17=0,
而a10+a17=a11+a16=a12+a15=a13+a14,
故a13+a14=0.由方法一知d=-2<0,
又因为a1>0,所以a13>0,a14<0,
故当n=13时,Sn有最大值.
S13=25×13+×(-2)=169.
因此Sn的最大值为169.
9.在等差数列{an}中,已知前三项和为15,最后三项和为78,所有项和为155,则项数n=________.
答案 10
解析 由已知,a1+a2+a3=15,an+an-1+an-2=78,两式相加,得
(a1+an)+(a2+an-1)+(a3+an-2)=93,即a1+an=31.
由Sn===155,得n=10.
10.等差数列{an}中,a1<0,S9=S12,该数列在n=k时,前n项和Sn取到最小值,则k的值是________.
答案 10或11
解析 方法一 由S9=S12,得d=-a1,由,得
,
解得10≤n≤11.∴当n为10或11时,Sn取最小值,
∴该数列前10项或前11项的和最小.
方法二 由S9=S12,得d=-a1,
由Sn=na1+d=n2+n,
得Sn=·n2+·n=-2+a1 (a1<0),
由二次函数性质可知n==10.5时,Sn最小.
但n∈N*,故n=10或11时Sn取得最小值.
三、解答题
11.设等差数列{an}满足a3=5,a10=-9.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求{an}的前n项和Sn及使得Sn最大的序号n的值.
解 (1)由an=a1+(n-1)d及a3=5,a10=-9得
可解得
所以数列{an}的通项公式为an=11-2n.
(2)由(1)知,Sn=na1+d=10n-n2.
因为Sn=-(n-5)2+25,
所以当n=5时,Sn取得最大值.
12.已知等差数列{an}中,记Sn是它的前n项和,若S2=16,S4=24,求数列{|an|}的前n项和Tn.
解 由S2=16,S4=24,得
即 解得
所以等差数列{an}的通项公式为an=11-2n (n∈N*).
(1)当n≤5时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|=a1+a2+…+an=Sn=-n2+10n.
(2)当n≥6时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|=a1+a2+…+a5-a6-a7-…-an=2S5-Sn
=2×(-52+10×5)-(-n2+10n)=n2-10n+50,
故Tn=
能力提升
13.数列{an}的前n项和Sn=3n-2n2 (n∈N*),则当n≥2时,下列不等式成立的是(  )
A.Sn>na1>nan B.Sn>nan>na1
C.na1>Sn>nan D.nan>Sn>na1
答案 C
解析 方法一 由an=,
解得an=5-4n.
∴a1=5-4×1=1,∴na1=n,
∴nan=5n-4n2,
∵na1-Sn=n-(3n-2n2)=2n2-2n=2n(n-1)>0.
Sn-nan=3n-2n2-(5n-4n2)=2n2-2n>0.
∴na1>Sn>nan.
方法二 ∵an=5-4n,
∴当n=2时,Sn=-2,
na1=2,nan=-6,
∴na1>Sn>nan.
14.设等差数列{an}的前n项和为Sn,已知a3=12,且S12>0,S13<0.
(1)求公差d的范围;
(2)问前几项的和最大,并说明理由.
解 (1)根据题意,有: 整理得:
解之得:-(2)∵d<0,
而S13==13a7<0,∴a7<0.
又S12==6(a1+a12)=6(a6+a7)>0,
∴a6>0.
∴数列{an}的前6项和S6最大.
1.公式an=Sn-Sn-1并非对所有的n∈N*都成立,而只对n≥2的正整数才成立.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项和的最值
(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*,结合二次函数图象的对称性来确定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.