(课件网) 4.2.2 等差数列的前n项和公式 新课程标准解读 核心素养 1.探索并掌握等差数列的前 n 项和公式,理解等差数列 的前 n 项和公式和通项公式的关系 逻辑推理、 数学运算 2.能在具体的问题情境中,发现数列的等差关系,并 解决相应的问题 数学建模、 数学运算 第1课时 等差数列的前n项和公式 目录 基础知识·重落实 01 典型例题·精研析 02 知能演练·扣课标 03 基础知识·重落实 01 课前预习 必备知识梳理 在我国古代,9是数字之极,代表尊贵之意,所以中国古代皇帝建筑中包含许多与9相关的设计.例如,北京天坛圜丘的地面由扇环形的石板铺成(如图),最高一层的中心是一块天心石,围绕它的第1圈有9块石板,从第2圈开始,每一圈比前一圈多9块,共有9圈. 【问题】 文中所提到的最高一层的石板一共有多少块? 知识点 等差数列的前 n 项和公式 已知量 首项,末项与项数 首项,公差与项数 选用公式 Sn = Sn = 提醒 等差数列{ an }的求和公式 Sn = 与梯形面积公式 S梯 形= 类似,可对比记忆为上底是“ a1”,下底是 “ an ”,高是“ n ”. na1+ d 【想一想】 Sn = na1+ d ( d ≠0)与二次函数有什么关系? 提示: Sn = na1+ d = n2+ n 是关于 n 的没有常数项 的二次函数. 1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”) (1)等差数列前 n 项和公式的推导方法是倒序相加法. ( √ ) (2)若数列{ an }的前 n 项和 Sn = kn ( k ∈R),则{ an }为常数列. ( √ ) (3)等差数列的前 n 项和等于其首项、第 n 项的等差中项的 倍. ( × ) √ √ × 2. 已知等差数列{ an }的首项 a1=1,公差 d =-2,则前10项和 S10= ( ) A. -20 B. -40 C. -60 D. -80 解析: 由公式 Sn = na1+ × d ,得 S10=10×1+ × (-2)=-80. 3. 已知数列{ an }为等差数列,若 a1=15, a5=25,则 S5= . 解析: S5= = =100. 4. 等差数列{ an }中,若 a1=-1, S25=30,则公差 d = . 解析:由 S25=-25+ ×24×25× d =30,解得 d = . 100 典型例题·精研析 02 课堂互动 关键能力提升 题型一 等差数列前 n 项和公式的直接应用 【例1】 已知数列{ an }为等差数列. (1)若 a1=3, a30=97,求 S30; 解: 根据等差数列前 n 项和公式可得, S30= = =1 500. (2)若 a1=80, d =-2,求 S60; 解: 根据等差数列前 n 项和公式可得, S60=60×80+ ×(-2)=60×(80-59)=1 260. (3)若 a25=12,求 S49. 解: 因为{ an }为等差数列,所以 a1+ a49=2 a25, 故 S49= =49 a25=49×12=588. 通性通法 当已知首项、末项和项数时,用公式 Sn = 较为简 便;当已知首项、公差和项数时,用公式 Sn = na1+ d 较为 简便.在运用公式 Sn = 时,注意结合等差数列的性质. 【跟踪训练】 已知数列{ an }中, a1=1, an = an-1+ ( n ≥2),则数列{ an }的 前9项和等于 . 解析:因为 a1=1, an = an-1+ ( n ≥2),所以数列{ an }是首项为 1,公差为 的等差数列,所以前9项和 S9=9+ × =27. 27 题型二 利用等差数列前 n 项和公式求基本量 【例2】 (1)已知等差数列{ an }的前 n 项和为 Sn ,若 S10=45, a5= 7,则该数列的公差为( ) A. -5 B. 5 C. -3 D. 3 解析:由题意得, a5=7, S10= =45, 即 =45,解得 a6=2,所以公差 d = a6- a5=-5. 故选A. (2)已知 a1= , d =- , Sn =-15,求 n 和 a12. 解:因为 Sn = n + ×(- )=-15, 整理得 n2-7 n -60=0. 解 ... ...