2.3 等差数列的前 n 项和(二)[学习目标] 1.进一步熟练掌握等差数列的通项公式和前 n 项和公式;了解等差数列的一些性质.2.掌握等差数列前 n 项和的最值问题.3.理解 an与 Sn的关系,能根据 Sn求 an.知识点一 等差数列前 n 项和及其最值1.前 n 项和公式:Sn=na1+d=n2+(a1-)n.2.等差数列前 n 项和的最值(1)在等差数列{an}中,当 a1>0,d<0 时,Sn有最大值,使 Sn取到最值的 n 可由不等式组确定;当 a1<0,d>0 时,Sn有最小值,使 Sn取到最值的 n 可由不等式组确定.(2)因为 Sn=n2+n,若 d≠0,则从二次函数的角度看:当 d>0 时,Sn有最小值;当 d<0 时,Sn有最大值;且 n 取最接近对称轴的自然数时,Sn取到最值.知识点二 数列中 an与 Sn的关系对任意数列{an},Sn与 an的关系可以表示为an=思考 若 Sn=n2+n,则 an=________.答案 2n解析 n≥2 时,an=Sn-Sn-1=n2+n-[(n-1)2+(n-1)]=2n,当 n=1 时,a1=S1=12+1=2=2×1,∴an=2n.知识点三 裂项相消法把数列的通项拆成两项之差,在求和时中间的一些项可以相互抵消,从而实现求和.常见的拆项方法:(1)=-,=;=;(2)=-,=(-),=(-);(3)=(-).题型一 已知 Sn求 an例 1 已知数列{an}的前 n 项和为 Sn,若 Sn=2n2+3n,试判断数列{an}是不是等差数列.解 Sn=2n2+3n,∴当 n≥2 时,an=Sn-Sn-1=2n2+3n-2(n-1)2-3(n-1)=4n+1.当 n=1 时,a1=S1=5=4×1+1.∴n=1 时,适合 an=4n+1.∴数列的通项公式是 an=4n+1.故数列{an}是等差数列.反思与感悟 (1)an与 Sn的关系:an=当 n=1 适合于 an时,则 a1可以统一到 an(n≥2,n∈N*)的形式中.若 n=1 不适合 an,则通项公式应写成分段函数形式.(2)等差数列{an}中,若 d≠0,则 Sn可写成关于 n 的二次函数形式,反之,若 Sn=An2+Bn,那么数列{an}一定是等差数列.跟踪训练 1 本例中,若 Sn=2n2+3n+1,试判断该数列是不是等差数列.解 Sn=2n2+3n+1.∴n≥2 时,an=Sn-Sn-1=2n2+3n+1-2(n-1)2-3(n-1)-1=4n+1.当 n=1 时,a1=S1=6≠4×1+1.∴an=故数列{an}不是等差数列.题型二 等差数列前 n 项和的最值问题例 2 在等差数列{an}中,若 a1=25,且 S9=S17,求 Sn的最大值.解 方法一 S9=S17,a1=25,∴9×25+d=17×25+d,解得 d=-2.∴Sn=25n+×(-...