1、第二章 2.2 等差数列,2.2.2 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.,问题导学,达标检测,题型探究,内容索引,问题导学,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Snn2,怎样求a1,an?,答案 a1S11; 当n2时,anSnSn1n2(n1)22n1, 又n1时也适合上式, 所以an2n1,nN.,梳理 对任意数列an,Sn与an的关系可以表示为,S1,SnSn1,知识点二 等差数列前n项和的最值,答案 由二次函数的性质可以得出
2、: 当a10,d0时,Sn先减后增,有最小值; 当a10,d0,d0,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a10,d0,则Sn是递增数列,S1是Sn的最小值. (4)若a10,d0时,Sn有最小值,当d1,nN),,解答,引申探究,解 当n2时,anSnSn1,解答,反思与感悟 已知前n项和Sn求通项an,先由n1时,a1S1求得a1,再由n2时,anSnSn1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 (1)已知数列an的前n项和Sn3n,求an.,解 当n1时,a1S13; 当n2时,anSnSn13n3n123
3、n1. 当n1时,代入an23n1得a123.,解答,解 当n2时,bnSnSn1,,(bnbn1)(bnbn12)0, bnbn10,bnbn12(n2).,bn为以b1为首项,以2为公差的等差数列, bn1(n1)22n1.,解答,类型二 等差数列的前n项和的最值问题,例2 在等差数列an中,a125,S17S9,求Sn的最大值.,解答,解得d2,,当n13时,Sn有最大值169. 方法二 先求出d2,a1250,,当n13时,Sn有最大值169.,方法三 先求出d2, 由S17S9,得a10a11a170, 而a10a17a11a16a12a15a13a14, 故a13a140.d20,
4、 a130,a140, 故n13时,Sn有最大值169.,反思与感悟 求等差数列的前n项和的最值常用两种方法 (1)等差数列的前n项和SnAn2Bn,通过配方或根据二次函数求最值的方法求得.但要注意n为正整数. (2)在等差数列中有关Sn的最值问题除了借助二次函数图象求解,还常用邻项变量法来求解.,跟踪训练2 (1)在等差数列an中,an2n14,试用两种方法求该数列的前n项和Sn的最小值.,解 方法一 an2n14,a112,d2. a1a2a6a70a8a90, 故当n7时,Sn最大,即前7项和最大.,解答,类型三 求等差数列的前n项的绝对值之和,例3 若等差数列an的首项a113,d4,
5、记Tn|a1|a2|an|,求Tn.,解 a113,d4,an174n. 当n4时,Tn|a1|a2|an|a1a2an,当n5时,Tn|a1|a2|an|(a1a2a3a4)(a5a6an),解答,反思与感悟 求等差数列an的前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,Snn210n,数列bn的每一项都满足bn|an|,求数列bn的前n项和Tn的表达式.,解 由Snn210n得anSnSn1112n(n2,nN). 验证a19也符合上式. an112n,nN. 当n5时,an0,此时T
6、nSnn210n; 当n5时,an0,此时Tn2S5Snn210n50.,解答,达标检测,1.已知数列an的前n项和Snn2n,则an等于 A.4n2 B.n2 C.2n1 D.2n,1,2,3,4,解析 当n1时,a1S12, 当n2时,anSnSn12n, 又因为a12符合an2n, 所以an2n.,答案,解析,1,2,3,4,2.已知数列an为等差数列,它的前n项和为Sn,若Sn(n1)2,则的值是 A.2 B.1 C.0 D.1,答案,解析,解析 等差数列的前n项和Sn的形式为Snan2bn, 故1.,3.首项为正数的等差数列,前n项和为Sn,且S3S8,当n 时,Sn取到最大值.,1
7、,2,3,4,5或6,解析 S3S8, S8S3a4a5a6a7a85a60, a60. a10, a1a2a3a4a5a60,a70. 故当n5或6时,Sn最大.,答案,解析,4.已知数列an的前n项和Sn32n,求an.,解 当n1时,a1S1325. 当n2时,Sn132n1, 又Sn32n, anSnSn12n2n12n1. 又当n1时,a152111,,1,2,3,4,解答,规律与方法,1.因为anSnSn1只有n2时才有意义,所以由Sn求通项公式anf(n)时,要分n1和n2两种情况分别计算,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.求等差数列的前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nN,结合二次函数图象的对称性来确定n的值,更加直观.,3.求等差数列an的前n项的绝对值之和,关键是找到数列an的正负项的分界点.,