1 等差数列的前 n 项和(一)讲解新课: 如图,一个堆放铅笔的 V 形架的最下面一层放一支铅笔,往上每一层都比它下面一层多放一支,最上面一层放 120 支,这个 V 形架上共放着多少支铅笔
这是一堆放铅笔的 V 形架,这形同前面所接触过的堆放钢管的示意图,看到此图,大家都会很快捷地找到每一层的铅笔数与层数的关系,而且可以用一个式子来表示这种关系,利用它便可以求出每一层的铅笔数
那么,这个 V 形架上共放着多少支铅笔呢
这个问题又该如何解决呢
经过分析,我们不难看出,这是一个等差数求和问题
这个问题可以看成是求等差数列 1,2,3,…,n,…的前 120 项的和
在上面的求解中,我们发现所求的和可用首项、末项及项数 n 来表示,且任意的第 k 项与倒数第 k 项的和都等于首项与末项的和,这就启发我们如何去求一般等差数列的前 n 项的和
如果我们可归纳出一计算式,那么上述问题便可迎刃而解
1.等差数列的前 项和公式 1:证明: ① ②①+②: ∴ 由此得: 从而我们可以验证高斯十岁时计算上述问题的正确性 2. 等差数列的前 项和公式 2: 用上述公式要求必须具备三个条件: 但 代入公式 1 即得: 此公式要求必须已知三个条件: (有时比较有用)总之:两个公式都表明要求必须已知中三个公式二又可化成式子:1,当,是一个常数项为零的二次式 2
三、例题讲解例 1 一个堆放铅笔的 V 型的最下面一层放一支铅笔,往上每一层都比它下面一层多放一支,最上面一层放 120 支,这个 V 形架上共放着多少支铅笔
解:由题意可知,这个 V 形架上共放着 120 层铅笔,且自下而上各层的铅笔成等差数列,记为,其中,根据等差数列前项和的公式,得72602)1201(120120S答:V 形架上共放着 7260 支铅笔例 2 等差数列,,,,…前多少项的和是 54
解:设题中的等差数