题文
(理)已知等差数列
的公差是

,

是该数列的前

项和.
(1)试用

表示

,其中

、

均为正整数;
(2)利用(1)的结论求解:“已知


,求

”;
(3)若数列

前

项的和分别为


,试将问题(1)推广,探究相应的结论. 若能证明,则给出你的证明并求解以下给出的问题;若无法证明,则请利用你的研究结论和另一种方法计算以下给出的问题,从而对你猜想的可靠性作出自己的评价.问题:“已知等差数列

的前

项和

,前

项和

,求数列

的前2010项的和

.” 题型:未知 难度:其他题型
答案

解析
(1)解:不妨设

,则有




,
∴

.
(2)(文科)解法一:由条件,可得


得:



,由(1)中结论得:

。
解法二:



,则

。
(理)由条件,可得


得:





,
则


.
(3)(理科)推广的结论为:若公差为

的等差数列

的前

项和为


,
则该数列的前

项和为:


+

…………(

)
对正整数

,可用数学归纳法证明如下:
1

当

时,由问题(1)知

,等式(

)成立;
2

假设当

时结论成立,即



,
当

时,






,
这表明对

等式(

)也成立;
根据1

、2

知,对一切正整数

,(

)式都成立.
利用以上结论,问题解法如下:
由



,
则利用探究结论可得:

.
不利用以上结论,解法如下:
由


得:




;
代入①可得

.
所以,

.
考点
据考高分专家说,试题“(理)已知等差数列的公差是,是该数列的前.....”主要考查你对 [等差数列的定义及性质 ]考点的理解。 等差数列的定义及性质等差数列的定义:
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做公差,用符号语言表示为an+1-an=d。
等差数列的性质:
(1)若公差d>0,则为递增等差数列;若公差d<0,则为递减等差数列;若公差d=0,则为常数列;
(2)有穷等差数列中,与首末两端“等距离”的两项和相等,并且等于首末两项之和;
(3)m,n∈N*,则am=an+(m-n)d;
(4)若s,t,p,q∈N*,且s+t=p+q,则as+at=ap+aq,其中as,at,ap,aq是数列中的项,特别地,当s+t=2p时,有as+at=2ap;
(5)若数列{an},{bn}均是等差数列,则数列{man+kbn}仍为等差数列,其中m,k均为常数。
(6)

(7)从第二项开始起,每一项是与它相邻两项的等差中项,也是与它等距离的前后两项的等差中项,即

(8)
仍为等差数列,公差为
对等差数列定义的理解:
①如果一个数列不是从第2项起,而是从第3项或某一项起,每一项与它前一项的差是同一个常数,那么此数列不是等差数列,但可以说从第2项或某项开始是等差数列.
②求公差d时,因为d是这个数列的后一项与前一项的差,故有
还有
③公差d∈R,当d=0时,数列为常数列(也是等差数列);当d>0时,数列为递增数列;当d<0时,数列为递减数列;
④
是证明或判断一个数列是否为等差数列的依据;
⑤证明一个数列是等差数列,只需证明an+1-an是一个与n无关的常数即可。
等差数列求解与证明的基本方法:
(1)学会运用函数与方程思想解题;
(2)抓住首项与公差是解决等差数列问题的关键;
(3)等差数列的通项公式、前n项和公式涉及五个量:a1,d,n,an,Sn,知道其中任意三个就可以列方程组求出另外两个(俗称“知三求二’).


