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文档简介
(第一课时)F佳等差数列的前n项和公式回顾:等差系列公式1.等差数列定义:2.等差数列通项公式:
(2)
an=am+(n-m)d
.(3)an=pn+q
(p、q是常数)(1)
an=a1+(n-1)d
(n≥1).an-an-1
=d
(n≥2)或an+1-an=d.183.几种计算公差d的方法:4.等差中项
m+n=p+q
am+an=ap+aq.5.等差数列的性质
泰姬陵坐落于印度古都阿格,是十七世纪莫卧儿帝国皇帝沙杰罕为纪念其爱妃所建,她宏伟壮观,纯白大理石砌建而成的主体建筑叫人心醉神迷,成为世界七大奇迹之一。陵寝以宝石镶饰,图案之细致令人叫绝.传说陵寝中有一个三角形图案,以相同大小的圆宝石镶饰而成,共有100层(见左图),奢靡之程度,可见一斑。你知道这个图案一共花了多少宝石吗?1+2+3+···+100=?“数学王子”高斯的开挂人生据说,二百多年前,高斯的算术老师提出了下面问题:1+2+3+...+100=?当其他同学忙于把100个数逐项相加时,10岁的高斯却用下面的方法迅速算出了正确答案:情境导入
高斯(Gauss,1777-1855),德国著名数学家、物理学家、天文学家,
近代数学奠基者之一,并享有"数学王子"之称.
他和阿基米德、牛顿、
欧拉并列为世界四大数学家.以他名字“高斯”命名的成果达110个,属数学家中之最.高斯的算法计算:1+2+3+…
+99+100
高斯算法的高明之处在于他发现这100个数可以分为50组:第一个数与最后一个数一组;第二个数与倒数第二个数一组;第三个数与倒数第三个数一组,……
每组数的和均相等,都等于101,50个101就等于5050了。高斯算法将加法问题转化为乘法运算,迅速准确得到了结果.问题:你能说说高斯在求和过程中利用了数列的什么性质吗?
追问:高斯的方法妙在哪里?相同数(即101)的求和简化运算不同数的求和问题追问:1+2+3+...+101=?方法1:原式=(1+2+3+...+100)+101.方法2:原式=0+1+2+...+99+100+101.方法3:原式=(1+2+...+50+52+...+100+101)+51.求偶数项的和化归思想求奇数项的和
能否设法避免分类讨论?某仓库堆放的一堆钢管(如图),最上面的一层有4根钢管,下面的每一层都比上一层多一根,最下面的一层有9根,怎样计算这堆钢管的总数呢?假设在这堆钢管旁边倒放着同样一堆钢管.解:S100=1+2+3+…+98+99+100(1)
S100=100+99+98+…+3+2+1(2)2S100=(1+100)×100,(1)+(2)得
问题:
求S100=1+2+3+…+98+99+100动脑思考探索新知n+
(n-1)+
(n-2)+…+
2+1倒序相加法
那么,对一般的等差数列,如何求它的前n项和呢?①②问题分析已知等差数列{an
}的首项为a1,项数是n,第n项为an,求前n项和Sn.①②
追问:不从公式(1)出发,你能用其他方法得到公式(2)吗?
这个公式表明,等差数列的前n项和可由首项、公差和项数唯一确定.等差数列的前项和n公式:
如果等差数列{an}的首项a1,公差为d,那么该等差数列的前n项和公式为:
等差数列的通项公式和前n项和公式中,共有“a1,d,n,an,Sn”五个量,故知三可求其二.
如何根据公式的结构特征来记忆公式呢?等腰梯形的面积=平行四边形面积+三角形面积求和公式
两个公式的共同点是需知a1和n,不同点是前者还需知an,后者还需知d,解题时需根据已知条件决定选用哪个公式。
整理,得
解得n=12或n=-5(舍去)所以n=12课本P22练习1
课本P23练习22.等差数列-1,-3,-5,…的前多少项的和是-100?解:由于S10=310,S20=1220,将它们代入公式可得所以例7
已知一个等差数列的前10项和是310,前20项和是1220,求该数列的前n项和.另解:
两式相减得例7
已知一个等差数列的前10项和是310,前20项和是1220,求该数列的前n项和.课本P23练习3
课本P23练习4
观察例:如果等差数列的前4项和是4,前9项和是-6求前n项和的公式。
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