等差数列与等差数列前n项和的性质
等差数列与等差数列前n项和的性质
前n项和公式 S(n)=n*a(1)+n*(n-1)*d/2或S(n)=n*(a(1)+a(n))/2 n是正整数
推论 一.从通项公式可以看出,a(n)是n的一次函数(d≠0)或常数函数(d=0),(n,an)排在一条直线上,由前n项和公式知,S(n)是n的二次函数(d≠0)或一次函数(d=0,a1≠0),且常数项为0.
二. 从等差数列的定义、通项公式,前n项和公式还可推出:a(1)+a(n)=a(2)+a(n-1)=a(3)+a(n-2)=… =a(k)+a(n-k+1),(类似:p(1)+p(n)=p(2)+p(n-1)=p(3)+p(n-2)=...=p(k)+p(n-k+1)),k∈{1,2,…,n}
三.若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则有a(m)+a(n)=a(p)+a(q),S(2n-1)=(2n-1)*a(n),S(2n+1)= (2n+1)*a(n+1),S(k),S(2k)-S(k),S(3k)-S(2k),…,S(n)*k-S(n-1)*k…或等差数列,等等.
若m+n=2p,则a(m)+a(n)=2*a(p)
(对3的证明:p(m)+p(n)=b(0)+b(1)*m+b(0)+b(1)*n=2*b(0)+b(1)*(m+n) p(p)+p(q)=b(0)+b(1)*p+b(0)+b(1)*q=2*b(0)+b(1)*(p+q);因为m+n=p+q,所以p(m)+p(n)=p(p)+p (q))
四.其他推论 ① 和=(首项+末项)×项数÷2 (证明:s(n)=[n,n^2]*[1,1/2;0,1/2]*[b(0);b(1)]=n*b0+1/2*b1*n+1/2*b1*n^2 (p(1)+p(n))*n/2=(b(0)+b(1)+b(0)+b(1)*n)*n/2=n*b0+1/2*b1*n+1/2*b1*n^2=s(n)) 项数=(末项-首项)÷公差+1 (证明:(p(n)-p(1))/b(1)+1=(b(0)+b(1)*n-(b(0)+b(1)))/b(1)+1=(b(1)*(n-1))/b(1)+1=n-1+1=n)
② 首项=2和÷项数-末项
③ 末项=2和÷项数-首项 (以上2项为第一个推论的转换)
④ 末项=首项+(项数-1)×公差 (上一项为第二个推论的转换) 推论3证明 若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则有若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则有a(m)+a(n)=a(p) +a(q) 如a(m)+a(n)=a(1)+(m-1)*d+a(1)+(n-1)*d =2*a(1)+(m+n-2)*d 同理得, a(p)+a(q)=2*a(1)+(p+q-2)*d 又因为 m+n=p+q ; a(1),d均为常数 所以 若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则有a(m)+a(n)=a(p)+a(q) 注:1.常数列不一定成立 2.m,p,q,n大于等于自然数
⑴数列为等差数列的充要条件是:数列的前n项和S 可以写成S = an^2 + bn的形式(其中a、b为常数).
⑵在等差数列中,当项数为2n (n N )时,S -S = nd, = ;当项数为(2n-1) (n )时,S -S = a , = .
⑶若数列为等差数列,则S n,S2n -Sn ,S3n -S 2n,…仍然成等差数列,公差为k^2d .
⑷若两个等差数列、的前n项和分别是S 、T (n为奇数),则 = .
⑸在等差数列中,S = a,S = b (n>m),则S = (a-b).
⑹等差数列中, 是n的一次函数,且点(n, )均在直线y = x + (a - )上.
⑺记等差数列的前n项和为S .①若a >0,公差d<0,则当a ≥0且a ≤0时,S 最大;②若a <0 ,公差d>0,则当a ≤0且a ≥0时,S 最小.是0 Sn+Sn'=0 Sn-1+Sn-1'=0 二者相减an+bn=05a5=450,a5=90,a2+a8=2a5=100, S9=9a5=810