陸 峰
我們知道,在等差數(shù)列{an}中,有公差,那么am,an,am+n之間有什么關(guān)系呢?
性質(zhì)1:在等差數(shù)列{an}中,有.
設(shè)Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,則,可知數(shù)列也是等差數(shù)列.
于是又有下面的性質(zhì):
性質(zhì)2:在等差數(shù)列{an}中,設(shè)Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,則對于m,n∈N*,m≠n,有.
數(shù)學(xué)的基本原則是:求真、求簡、求美,“對稱”是數(shù)學(xué)美的核心.上述兩個(gè)公式由于“對稱”而顯得簡單優(yōu)美,運(yùn)用它們解題時(shí)也會(huì)給人耳目一新的感覺,本文擷取幾例,供讀者參考.
例1在等差數(shù)列{an}中,am=n,an=m(m,n∈N*,m≠n),則am+n=_________.
解析本題可以先利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求出基本量a1和公差d,然后再求am+n.如果利用性質(zhì)1會(huì)很簡潔.
則am+n-am=-n,
所以am+n=0.
變式1在等差數(shù)列{an}中,Sn是前n項(xiàng)和,Sm=n,Sn=m(m,n∈N*,m≠n),則Sm+n=_________.
解析不少同學(xué)在遇到這道題目時(shí)往往感到棘手,字母較多,心生畏懼.注意到題目的特殊性,如果借助性質(zhì)2本題可以迎刃而解.
則Sm+n=-(m+n).
例2等差數(shù)列{an}的前m項(xiàng)的和為30,前2m項(xiàng)的和為100,它的前3m項(xiàng)的和為________.
解析由性質(zhì)2知,故S3m=210.
變式2等差數(shù)列{an}的前m項(xiàng)的和為30,前2m項(xiàng)的和為100,則它的前5m項(xiàng)的和為________.
解析由例2得S3m=210,
以上幾例可以看出,等差數(shù)列這兩個(gè)優(yōu)美的性質(zhì)在解決相關(guān)問題時(shí),能大大簡化解題過程,減少運(yùn)算量.
1.若Sn是等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,且S8-S3=20,則S11的值為________.
2. 等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,Sm=Sn(m,n∈N*,m≠n),則Sm+n=________.
1.44. 2.0.
新世紀(jì)智能(數(shù)學(xué)備考)2019年1期