1、等差数列的前等差数列的前n项求和公式项求和公式 复习复习1、等差数列的通项公式2、等差数列的性质数列a中m+n=p+q,则am+an=ap+aq若a1为首项,d为公差,则an=a1+(n-1)d 当p=q时,m+n=2p,则am+an=2ap,称ap为等差中项2 分析:高斯是如何很快的解出其结果的呢?问题:问题:123100?引入引入首项与末项的和:1+100=101,第2项与倒数第2项的和:2+99=101,第3项与倒数第3项的和:3+98=101,第50项与倒数第50项的和:50+51=101,于是所求的和是:3高斯的问题,可以看成是求等差数列高斯的问题,可以看成是求等差数列 1 1,2
2、2,3 3,n n,的前的前100100项的和,求项的和,求:1+2+3+4+n=?:1+2+3+4+n=?如果令如果令 Sn=1+2 +3 +.+(n-2)+(n-1)+n颠倒顺序得颠倒顺序得 Sn=n+(n-1)+(n-2)+.+3 +2 +1则则 将两式相加将两式相加 2S 2Sn n=(1+n1+n)+(2+n-12+n-1)+.+.+(n+1n+1)4推导推导下面对等差数列前下面对等差数列前n项公式进行推导项公式进行推导设等差数列设等差数列 a1,a2,a3,它的前它的前n 项和是项和是 Sn=a1+a2+an-1+an (1)若把次序颠倒是若把次序颠倒是 Sn=an+an-1+a2
3、+a1 (2)由由(1)+(2)得得 2Sn=(a1+an)+(a2+an-1)+(a3+an-2)+.由等差数列的性质由等差数列的性质 a1+an=a2+an-1=a3+an-2=由由(1)+(2)得得 2Sn=(a1+an)+(a1+an)+(a1+an)+.即即 Sn=n(a1+an)/2 5如果代入等差数列的通项公式如果代入等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d,S Sn n也可也可以用首项以用首项a a1 1和公差和公差d d表示,即表示,即 Sn=na1+n(n-1)d/2 所以,等差数列的前n项求和公式是或6例题例题例例1 1 等差数列-10,-6,-2,2,前多少项的和是5
4、4?例例2 2 已知一个等差数列an的前10项的和是310,前20项的和是1220.求等差数列的前n项和的公式例例3 3 求集合M=m|m=7n,n是正整数,且m100的元素个数,并求这些元素的和.7解解:将题中的等差数列记为an,Sn代表该数列的前n项和,则有a1=10,d=6(10)=4设数列的前n项和为54,即Sn=54根据等差数列的前n项求和公式代入Sn=54,a1=10,d=4整理得,n26n27=0解得n1=9,n2=3(舍去)因此,等差数列10,6,2,2,前9项的和是54.8解解:由题,等差数列的前10项和S10=310,前20项和S20=1220根据等差数列的前n项求和公式得
5、解得 a1=4,d=6因此,等差数列的前n项和的公式是将此结果代入上面的求和公式,得Sn=4n+n(n-1)3=3n2+n9解解:根据题意,由7n100 得 n1007由于满足它的正整数n共有14个,所以集合M中的元素共有14个.即7,14,21,91,98这是一个等差数列,各项的和是因此,集合M中的元素共有14个,它们的和为735.=73510由于 Sn=n(a1+an)/2 整理可得 Sn=d/2n2+(a1-d/2),其中a1、d均为已知数若令A=d/2,B=a1-d/2,则 S=An2+Bn将等差数列的前将等差数列的前n项和公式写成上项和公式写成上述形式述形式,有利于求其前有利于求其前n项和的极值项和的极值:nsnnsna10,极小值极小值 a10,d0,S0,S11110,0,则求使则求使a an n00的的n n的最小值的最小值14总结总结 1.推导等差数列前推导等差数列前 n项和公式的方法项和公式的方法-倒序相加法倒序相加法2.公式的应用中的数学思想公式的应用中的数学思想.-方程、函数思想方程、函数思想3.公式中五个量公式中五个量a1,d,an,n,sn,已知已知 其中三个量,可以求其余两个其中三个量,可以求其余两个-知三求二知三求二15A A组组2 2、4 4、5 516谢谢观赏谢谢观赏17