呂曉蝶
摘 要 數(shù)列是高中數(shù)學的重要組成部分,有關數(shù)列的知識又分為等差數(shù)列和等比數(shù)列。本文重點介紹了有關等差數(shù)列在高考中的3個核心考點,并且給出了典型例題進行解析。
關鍵詞 等差數(shù)列 前n項和 考點
1考點一:有關等差數(shù)列運算的求解方法
考點解析:(1)等差數(shù)列的通項由首項和公差構成,所以有關等差數(shù)列的運算都要圍繞首項和公差進行。(2)對于等差數(shù)列的問題,一般題目都會給出兩個條件,利用這兩個條件就能求解出首項和公差。(3)在解題過程中,特別注意的是設元技巧,例如三個數(shù)如果成等差數(shù)列,則可設置為,若四個數(shù)成等差數(shù)列,則可設置為。
例1:設是首項為,公差為的等差數(shù)列,為其前項和,若成等比數(shù)列,則為多少?
解析:此題涉及到等差數(shù)列和等比數(shù)列的相關知識,首先用首項和公差將表示出來,再利用條件成等比數(shù)列,列出等式即可求解出等差數(shù)列的公差。
解:等差數(shù)列中,
又成等比數(shù)列,則有
即
因為,帶入上式,即
解得或,又因為
故。
2考點二:等差數(shù)列的判定與證明
考點解析:(1)要證明一個數(shù)列是等差數(shù)列,有兩種基本方法:其一,利用等差數(shù)列的定義證明,即證明;其而利用等差中項的性質證明,即證明。(2)要判定一個數(shù)列是等差數(shù)列,可以直接用通項法或者前n項和直接判定。
例2:已知數(shù)列滿足
(1)設,求證;數(shù)列為等差數(shù)列,并求出通項。
(2)設,數(shù)列的前項和為,是否存在正整數(shù),使得對于恒成立?若存在,求出的最小值;若不存在,說明理由。
解析:(1)證明數(shù)列為等差數(shù)列,需要運用等差數(shù)列的定義來證明;再根據(jù)已知條件求解通項。(2)是否存在正整數(shù),使得不等式恒成立,則需要先求解出,再根據(jù)不等式性質討論是否存在。
解:(1)證明:因為
所以,數(shù)列是以公差為2的等差數(shù)列
又所以
所以,解得
(2)由(1)可得
所以,因此數(shù)列的前項和為
要使得對于恒成立,只要
即,
解得或
3考點三:等差數(shù)列前n項和的最值問題
考點解析:求等差數(shù)列前n項和的最值方法,其一,二次函數(shù)法,將看作關于n的二次函數(shù),運用配方法,借助函數(shù)的單調性及數(shù)形結合使問題得解;其二,通項公式法,求使成立的最大值即可得的最大值;其三,不等式法,利用不等式性質求最值問題。
例3:在等差數(shù)列中,已知,前項和為且,當取何值時,取得最大值?并求出它的最大值。
解析:首先根據(jù)已知條件和確定公差,再利用通項公式法確定成立的最小值,最后求解出最大的。
解:因為和
所以,,
所以,
所以,
因此,當時,;當時,
所以,當或時,取得最大值,且得最大值。
4小結
本文介紹了高考中有關等差數(shù)列的考點,主要有等差數(shù)列運算的求解方法;等差數(shù)列的判定與證明;以及等差數(shù)列前n項和的最值問題。并且通過典型例題對相應考點進行了解析。
參考文獻
[1] 崔錦. 高中數(shù)列教學及解題研究[D].昆明:云南師范大學,2017.
[2] 劉巍.等差數(shù)列前n項和教學設計[J].昭通師范高等??茖W校學報,2011,33(S1):63-65.