等差数列性质
1.等差数列的定义式:anan1d(d为常数)(n2);2.等差数列通项公式:
ana1(n1)ddna1d(nN),首项:a1,公差:d,末项:an
推广:anam(nm)d.从而dn;
3.等差中项
(1)如果a,A,b成等差数列,那么A叫做a与b的等差中项.即:A
或2Aab2
(2)等差中项:数列
是等差数列
2anan-1an1(n2,nN+)2an1anan24.等差数列的前n项和公式:
n(a1an)n(n1)d1Snna1dn2(a1d)nAn2Bn
(其中A、B是常数,所以当d≠0时,Sn是关于n的二次式且常数项为0)
特别地,当项数为奇数2n1时,an1是项数为2n+1的等差数列的中间项
2n1a1a2n1S2n12n1an1(项数为奇数的等差数
列的各项和等于项数乘以中间项)5.等差数列的判定方法(1)定义法:若anan1d或an1and(常数nN)an是等差数列.
(2)等差中项:数列an是等差数列2anan-1an1(n2)2an1anan2.
⑶数列an是等差数列anknb(其中k,b是常数)。(4)数列an是等差数列SnAn2Bn,(其中A、B是常数)。
6.等差数列的证明方法定义法:若anan1d或an1and(常数nN)an是等差数列
等差中项性质法:2anan-1an1(n2,nN).
7.提醒:(1)等差数列的通项公式及前n和公式中,涉及到5个元素:a1、d、n、an及Sn,其中a1、d称作为基本元素。只要已知这5个元素中的任意3个,便可求出其余2个,即知3求2。
(2)设项技巧:
①一般可设通项ana1(n1)d
②奇数个数成等差,可设为,a2d,ad,a,ad,a2d(公差为d);
a3d,ad,ad,a3d,③偶数个数成等差,可设为,(注
意;公差为2d)
8.等差数列的性质:(1)当公差d0时,
等差数列的通项公式ana1(n1)ddna1d是关于n的一次函数,且斜率为公差d;
n(n1)dd
dn2(a1)n是关于n的二次函数前n和Snna1
且常数项为0.
(2)若公差d0,则为递增等差数列,若公差d0,则为递减等差数列,若公差d0,则为常数列。
(3)当mnpq时,则有amanapaq,特别地,当
mn2p时,则有aman2ap.
注:a1ana2an1a3an2,
(4)若an、bn为等差数列,则anb,1an2bn都为等差数列
(5)若{an}是等差数列,则Sn,S2nSn,S3nS2n,也成等差数列
(6)数列{an}为等差数列,每隔k(kN)项取出一项(am,amk,am2k,am3k,)仍为等差数列
(7)设数列an是等差数列,d为公差,S奇是奇数项的和,S偶是偶数项项的和,Sn是前n项的和
当项数为偶数2n时,
S奇a1a3a5a2n1
na1a2n1
nan2na2a2n
S偶a2a4a6a2nnan1
S偶S奇nan1nannan1annd
nan1an1
S奇nanan
当项数为奇数2n1时,则S偶
nS2n1S奇S偶(2n1)an+1S奇(n1)an+1
SSaSnaS奇n1n+1n+1奇偶偶
(其中an+1是项数为2n+1的等差数列的中间项).
(8){an}{bn}的前n和分别为An、Bn,且nf(n),
a(2n1)anA2n1则nf(2n1).bn(2n1)bnB2n1
(9)等差数列{an}的前n项和Smn,前m项和Snm,则前
m+n项和Smnmn
anm,amn,则anm0(10)求Sn的最值
法一:因等差数列前n项是关于n的二次函数,故可转化为求二次函数的最值,但要注意数列的特殊性nN。
法二:(1)“首正”的递减等差数列中,前n项和的最大值是所有非负项之和
即当a10,d0,由n可得Sn达到最大值时的n值.
an10
(2)“首负”的递增等差数列中,前n项和的最小值是所有非正项之和。
即当a10,d0,由可得Sn达到最小值时的n值.
a0n1
或求an中正负分界项
注意:解决等差数列问题时,通常考虑两类方法:
①基本量法:即运用条件转化为关于a1和d的方程;
②巧妙运用等差数列的性质,一般地运用性质可以化繁为简,减少运算量.