第2课时 等差数列前n项和公式的变形及应用
学习目标 1.会利用等差数列性质简化求和运算.2.会利用等差数列前n项和的函数特征求最值.
知识点一 等差数列前n项和与等差中项的关系
思考 等差数列{an}中,若a3=2,求S5.
答案 S5==5·=5a3=10.
梳理 等差数列{an}的前n项和Sn=,其中为a1,an的等差中项,若结合性质"m+n=p+q得am+an=ap+aq,"还可把a1+an换成a2+an-1,a3+an-2,....
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+n,类比二次函数的最值情况,等差数列的前n项和Sn何时有最大值?何时有最小值?
答案 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.
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.
1.等差数列的前n项和一定是常数项为0的关于n的二次函数.(×)
2.等差数列{an}的前n项和Sn=(n≥3).(√)
3.若等差数列{an}的前n项和为Sn,则为等差数列.(√)