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第22讲:等差数列及其前N项和(知识梳理+题型总结)(教师版)_高考一二三轮复习_数学_2026年_2026年高三数学一轮复习备考题型归纳讲义-G400_资料

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文档文本内容

【第22 讲:等差数列及其前N 项和】
【新高考课程标准要求】
1. 理解等差数列的概念和通项公式的意义:明确等差数列是从第
项起,每一项与它的前一项的差都等
于同一个常数的数列,掌握其通项公式
,并能运用通项公式解决相关问题,理解通项公
式中各参数的含义及作用。
2. 掌握等差数列的前
项和公式,理解等差数列的通项公式与前
项和公式的关系:熟练掌握等差数列
前
项和公式
,明白通项公式与前
项和公式都与首项
、公差
有关,
可通过已知条件建立方程或方程组,求解相关量。
3. 能在具体的问题情境中,发现数列的等差关系,并解决相应的问题:能够从实际问题或数学问题情境
中,识别出等差数列模型,将问题转化为等差数列的相关问题,如求通项、求前
项和等,进而利用等差
数列的知识进行求解,体现数学建模和数学应用的能力。
4. 体会等差数列与一元一次函数的关系:了解等差数列的通项公式
是关
于
的一次函数(
时)或常数函数(
时),前
项和公式
是关于
的二次函数(
时),利用函数的性质来分析等差
数列的单调性、最值等问题。
【知识梳理】
一、知识梳理
1. 核心概念
等差数列定义:从第2 项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数(记为公差
),即
(
,
为常数)。
等差中项:若
,
,
成等差数列,则
,且
。
2. 关键公式
 公式类型
 表达式
 说明
 通项公式
 
 
为首项,
为公差,可推广为
(
)
 前
项和
公式
 
;
 前者需已知首项、末项和项数;后者需已知首项、公
差和项数
3. 性质关联
函数属性:
通项
:当
时,是关于
的一次函数,图像为直线上的孤立点,斜率为
;当
时,为常数列。
前
项和
:当
时,是关于
的二次函数,图像为抛物线(或其一部分)
上的孤立点,且无常数项;当
时,
,为关于
的一次函数。
项的对称性:若
(
),则
;特别地,当
时,
。
二、常用结论
1. 前
项和的衍生结论:
若等差数列
的前
项和为
,则
(利用
,结合
推导)。
前
项和的比值:若
与
均为等差数列,前
项和分别为
与
,则
。
2. 项数与和的关系:
等差数列中,连续
项的和仍成等差数列,即
,
,
,…成等差数列,公差为
。
若等差数列共有
项,则
,
;若共有
项,则
,
(
、
分别为奇数项和、偶数项和)。
3. 单调性与最值:
当
时,数列单调递增,
有最小值(可通过
且
求最小值对应的项数
);当
时,数列单调递减,
有最大值(可通过
且
求最大值对应的项数
)。
三、微点提醒
1. 定义理解误区:判断数列是否为等差数列时,需验证“从第2 项起,每一项与前一项的差为常数”,不
可仅验证前几项;若仅说“
”,需补充
,否则定义域不完整。
2. 公式使用细节:
运用通项公式
时,注意
和
的取值范围(均为正整数),避免因下标错误导致
计算失误。
前
项和公式
中,
是第
项,不可与“项数
”混淆;当
时,数列是常数列,
,此时不可用二次函数性质分析最值(无最值,除常数本身)。
3. 性质适用条件:“若
,则
”的逆命题不成立,即若
,
不一定有
(如常数列中,任意两项和相等,但下标和可不同)。
4. 与函数结合的注意点:
通项公式对应的一次函数,其定义域是正整数集(而非全体实数),因此图像是孤立点,而非连续直
线。
前
项和对应的二次函数,若无常数项,但其最值对应的
需为正整数,若计算出的
为非整数,需
取其附近的正整数代入计算实际最值(如
,则需比较
和
时的
)。
【课前自测】
一、单选题
1.(24-25 高二下·云南曲靖·期末)等差数列
满足
,若
为前
项和,则
最大时,
的值为(    )
A.9 或10
B.8
C.9
D.10 或11
【答案】A
【分析】根据已知条件求出
,把
表示为关于n 的二次函数,利用二次函数的性质即可求解.
【详解】
,
∴
,
关于n 的二次函数
,其对称轴为
,
∵
,∴当
或
时,
最大.
故选:A.
2.(2025 高三·全国·专题练习)已知等差数列
的前
项和为
,满足
,则
(    )
A.35
B.40
C.45
D.50
【答案】C
【分析】根据等差数列的性质
求出
,再利用等差数列前
项和公式和
求解即
可.
【详解】由等差数列的性质得
,则
,所以
.
故选:C.
3.(24-25 高二下·陕西榆林·期末)记
为等差数列
的前
项和.若
,则
(    )
A.43
B.44
C.87
D.88
【答案】B
【分析】先根据等差数列的性质得出
;再根据等差数列前
项和公式可求解.
【详解】由等差数列的性质可得:
则由等差数列前
项和公式得:
,
故选:B.
4.(24-25 高二下·广东韶关·期末)已知等差数列
的前
项和为
,
,则
(   )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】利用等差数列片段和的性质可知
、
、
成等差数列可求得
的值.
【详解】由题意可得
,
,
因为等差数列
的前
项和为
,
由等差数列片断和的性质可知
、
、
成等差数列,
所以
,所以
.
故选:A.
二、多选题
5.(24-25 高二下·河南驻马店·期末)设
是等差数列
的前n 项和,若
,
,则下列结论
正确的是(    )
A.
B.
C.
时,
最大
D.使
的n 的最大值为13
【答案】AC
【分析】对于AB,由题
可得
,由
可得
,
,据此可判断AB;对于C,
分析可得
时,
,
时,
,进而判断即可;对于D,由题可得
,据此可
判断选项正误.
【详解】对于AB,由题意
,即
,
又
,所以
,且
,则
,
故
为递减数列,即
,故A 正确,B 错误;
由于
时,
,
时,
,
则
时,
最大,故C 正确;
由
,
所以使
的
的最大值为14,故D 错误.
故选:AC.
三、填空题
6.(2025 高三·全国·专题练习)把数列
与
的所有公共项去掉,剩余的项从小到大排序
得到数列
,则数列
的前202 项和为      .
【答案】49609
【分析】
与
的公共项为
,两数列去掉公共项后,剩余的项从小到大排序可发现每两个
被去掉的相邻的公共项之间有5 项,其和构成等差数列,利用等差数列的前
项和公式即可求解.
【详解】
与
的第一个公共项为
是公差为3 的等差数列,
是公差为4 的等差数列,
则两数列的公共项构成首项为8,公差为12 的等差数列,即数列
,
两数列去掉公共项后,剩余的项从小到大排序为
,且每两个被去掉
的相邻的公共项之间有5 项,
分别求和得
,
,
,
可以看到每相邻5 项的和依次构成首项为70,公差为60 的等差数列.
因为
,所以
的前202 项和为
.
故答案为:
.
7.(25-26 高三上·湖北·开学考试)已知等差数列
的前
项和分别为
,且
,则
           .
【答案】
/
【分析】根据等差数列的求和公式,结合性质即可求解.
【详解】由
可得
,
又
,
故
,
故答案为:
四、解答题
8.(2025 高三·全国·专题练习)设
为数列
的前
项和.已知
,且
为等差数列.
求证:数列
为等差数列.
【答案】证明见解析
【分析】设等差数列
的公差为
,利用等差数列公式和题设条件得到关于
的方程求出
,进
而求出
,接着由
求出数列
的通项公式即可由等差数列定义求解.
【详解】证明:设等差数列
的公差为
,则
.
因为
,所以
可得
①,
又因为
,则
,结合
可得
②,
联立①②解得
,
所以
,即
,
当
时,
,
又当
时,
,满足
,
所以
,所以
,
故数列
是首项为2,公差为2 的等差数列.
【考点一:等差数列基本量的运算】
【例题】1.(25-26 高三上·广东深圳·开学考试)设等差数列
的前n 项和为
,若
,
,则
(   )
A.8
B.9
C.10
D.11
  知识讲解与常考题型
题型分类
【答案】D
【分析】根据等差数列的通项公式和前
项和公式进行求解.
【详解】令等差数列
的首项为
,公差为
,
所以
,
化简得
.
因为
,所以
.
所以解得
.
所以
.
故选:D.
2.(2025 高三·全国·专题练习)已知各项均不为零的等差数列
的前n 项和为
,满足
,
,
则
的公差d 的取值范围为(    )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】根据题意分析得
,
,应用等差数列的通项公式列不等式求范围.
【详解】由题知,当且仅当
时,
取得最大值,
又
,故只需
,
即可,
若数列公差为
,即
,
,解得
,
则
的取值范围为
.
故选:A
【针对训练】3.(2025 高三·全国·专题练习)已知等差数列
,
的各项均不为0,记
的公差
为d,前n 项和为
,且
.
(1)若
,求k;
(2)记
的前n 项和为
,若
,且
,求d 的取值范围.
【答案】(1)1;
(2)
.
【分析】(1)根据已知及等差数列的性质得
,讨论
、
,结合等差数列通项公式、前n
项和公式求参数;
(2)由
得
、
,判断已知不等关系是否成立,再由
得
,
,根据已知不等关系求
的范围,即可得.
【详解】(1)由题知
,则
,
,
,
因为
为等差数列,所以
,即
,化简得
,
当
时,
,
,所以
,得
,
当
时,故
,则
,
所以
,
所以
,即
,得
.
综上,若要
,则
;
(2)由(1)知,当
时,
,则
,又
,
结合
,得
,即
,符合题意;
当
时,
,则
,
,
又
,故
,解得
,
即
,此时满足
,
综上所述,
的取值范围为
.
4.(2025 高三·全国·专题练习)已知等差数列
的前n 项和为
,若
,
,
则(    )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】先根据等差数列基本量计算结合题设可求得
,
,进而求解判断各选项即可.
【详解】设等差数列
的公差为d,由
,
,
则
,解得
,
则
,即
,故AD 错误;
又
,故C 错误;
而
,
,所以
,故B 正确.
故选:B.
5.(24-25 高二下·广东江门·期末)记
为等差数列
的前n 项和,已知
,
,则(    )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据给定条件,列式求出数列的首项和公差,进而求出通项公式和前n 项和公式.
【详解】设等差数列
的公差为
,由
,得
,解得
,
所以
,
,ABC 错误,D 正确.
故选:D
【解题策略】
一、核心解题步骤
1. 梳理条件与目标:明确题干给出的已知信息(如特定项的值、前
项和、项数关系等),确定需求解
的量(如某一项
、前
项和
、项数
、公差
等)。
2. 选择关联公式:优先选用与
、
直接关联的核心公式,避免复杂推导:
通项公式:
(连接“项”与基本量);
前
项和公式:
(连接“和”与基本量)。
3. 建立方程(组):根据独立条件的数量列方程:
1 个独立条件:列1 个关于
和
的一元方程(需结合其他隐含条件,如项数
);
2 个独立条件:列二元一次方程组(因2 个基本量需2 个方程确定,可直接解出
和
)。
4. 求解与验证:解出
和
后,代入目标公式计算结果;必要时验证结果是否符合隐含条件(如项数为
正整数、公差符号与数列单调性一致等)。
【考点二:等差数列的判定与证明】
【例题】1.(2025 高三·全国·专题练习)已知数列
的前
项和
,令
,求证:数列
是等差数列,并求数列
的通项公式.
【答案】证明见解析,
.
【分析】由
的关系可得递推关系
,化简后由等差数列的定义得证;求出等差数列的
通项后即可得出数列
的通项公式.
【详解】在
中,
令
,可得
,
当
时,
,
故
,
,
即
,即
,
又
,所以
,即当
时,
,
又
,所以数列
是首项和公差均为1 的等差数列,
于是
,所以
.
2.(2025 高三·全国·专题练习)已知数列
的前
项和为
,
,
.证明:数列
为等差数列;
【答案】证明见解析
【分析】利用
的关系,将
转化
,整理即可得证.
【详解】因为
,所以
,
等式两边同时除以
得
,
又
,所以
是以3 为首项,3 为公差的等差数列.
【针对训练】3.(24-25 高二上·甘肃甘南·期末)已知数列
中,
,
.
(1)证明数列
是等差数列,并求
的通项公式;
(2)设
,求
的前
项和
.
【答案】(1)证明见解析,
(2)
【分析】(1)利用已知条件转化推出
是以
为首项,为公差的等差数列,然后求解通项公式;
(2)化简
,然后利用错位相减法求和求解即可.
【详解】(1)当
时,
,
所以,
,
又
,所以
,
故
是以
为首项,为公差的等差数列,
故
,所以,
.
(2)
,
所以,
,
令
,①
则
,②
①
②得:
,
,故
,
所以,
.
4.(23-24 高二上·江苏盐城·阶段练习)若数列
的前n 项和为
,且满足
.
(1)求证:
是等差数列;
(2)求数列
的通项公式.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)由
的关系以及等差数列的定义证明即可;
(2)先得到
,再结合题意分
和
两种情况求解即可.
【详解】(1)证明:当
时,
且
,
即
,可得
,且
.
故数列
是以首项为2,公差为2 的等差数列.
(2)由(1)可知
,即
,
当
时,
,
当
时,
不符号上式,
所以
.
【解题策略】
等差数列的判定与证明的解题策略
等差数列的判定与证明核心是紧扣定义或等价条件,通过代数推导验证数列是否满足“从第二项起,每一
项与前一项的差为常数”,避免仅通过有限项规律(如前3 项差相等)直接判定。
一、核心判定依据(4 类关键方法)
判定或证明数列
为等差数列,需从以下方法中选择,优先用定义法或等差中项法,具体如下:
 判定方法
 核心等价条件
 适用场景
 1. 定义法
(最根本)
 对任意
且
,有
(
为常数)
 已知数列的通项递推关系(如
),或可通过变形得到相邻项差
 2. 等差中
项法
 对任意
且
,有
 已知数列中三项的关系,或需证明某三项成
等差,或可通过前
项和推导
 3. 通项公
式法
 数列的通项公式可表示为
(
、
为常数,且
,
)
 已知数列的通项公式,或可求出通项公式后
验证形式
 4. 前
项
和公式法
 数列的前
项和可表示为
(
、
为常数,且
,
)
 已知数列的前
项和公式,或可求出
后
验证形式(注意:需排除常数项,即
无常
数项)
二、通用解题步骤
1. 明确已知条件:梳理题干给出的信息(如递推式、通项、前
项和、特定项关系等),确定可调用的
判定方法。
2. 选择判定方法:
若给递推关系(如
的表达式),优先用定义法;
若给三项关系或需证明“成等差”,优先用等差中项法;
若已知或可求通项公式,验证是否为“
”形式(通项公式法);
若已知或可求前
项和,验证是否为“
”形式(前
项和公式法)。
3. 代数推导验证:
定义法:计算
(
),证明其结果为与
无关的常数;
等差中项法:推导
,证明其结果为
;
公式法:将通项或前
项和整理,验证是否符合“一次函数”或“不含常数项的二次函数”形式。
4. 补充首项/初始条件:若推导仅从
开始,需验证
是否等于前述常数(定义法),或确认首
项满足通项/前
项和公式,确保数列整体为等差。
三、常见易错点与规避策略
1. 忽略“任意
”:仅验证前3 项(如
)即判定为等差,需强调“对所有
成立”,
必要时用数学归纳法辅助证明(针对递推复杂的数列)。
2. 前
项和公式误用:若
(
),则
从第二项起为等差,而非整个数列,需
排除常数项
的干扰。
3. 递推式变形错误:对含
与
的递推关系(如
),需先通过
(
)消
去
,再用定义法判定,避免直接套用公式。
【考点三:等差数列的性质及其应用】
【角度1:等差数列的性质】
【例题】1.(2025·陕西汉中·三模)已知等差数列
的前
项和为
,若
,则
(   )
A.30
B.40
C.60
D.120
【答案】C
【分析】利用等差数列的性质可求
.
【详解】因为
为等差数列,故
,
故选:C.
2.(2025·江西·二模)已知
为等差数列,其前
项和为
,若
,则下列各式的值不能确定的
是(   )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】利用等差数列前
项和公式,结合等差数列的性质及通项公式逐项求解判断.
【详解】对于A,
,则
,A 不是;
对于B,设等差数列
的公差为
,
,B 不是;
对于D,
,则
,D 不是;
对于C,
,而
值不确定,
因此
不确定,C 是.
故选:C
【针对训练】3.(2025 高三·全国·专题练习)已知等差数列
的前
项和为
,当
为定值时,
也是定值,则
      .
【答案】13
【分析】根据等差数列通项公式和求和公式基本量计算得到
,求出答案.
【详解】因为
,当为
定值时,
为定值,即
为定值,
则
为定值,
所以
,解得
.
故答案为:13.
4.(2025·安徽·三模)已知等差数列
的前n 项和为
,
,若
,
,则
          .
【答案】30
【分析】由等差数列下标性质得到
,结合前n 项和公式即可求出k.
【详解】解析  由等差数列的性质可得
,再由
,
,
可得
,所以
,则
,解得
.
故答案为:30.
【角度2:等差数列的前N 项和的性质】
【例题】1.(24-25 高二下·陕西榆林·阶段练习)在等差数列
中,
为其前
项和,若
,
,则
的值为     .
【答案】30
【分析】由等差数列前
项和性质可得
,
,
也是等差数列,运算即可.
【详解】由题意,得
,
,
也是等差数列,
即
,
又
,
,所以
,解得
.
故答案为:30
2.(24-25 高二下·云南昆明·阶段练习)设等差数列
的前
项和分别是
,若
,则
(    )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】利用等差数列的前
项和公式可得答案.
【详解】因为等差数列
,
的前n 项和分别是
,
所以
.
故选:A.
【针对训练】3.(24-25 高二下·四川成都·期中)两个等差数列
和
,其前
项和分别为
,
,
且
,则
(   )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】利用等差中项及等差数列的前
项公式
变形求值即可.
【详解】由等差数列的性质可得,
,
故选:C.
4.(2025 高二·全国·专题练习)已知等差数列
的前
项和为
,且
,
,则
  
 
,
      .
【答案】          
【分析】先确定公差,再利用等差数列性质求
,最后得到
.
【详解】由于
,
.
故
的公差
满足
从而
,得
,所以
,得
.
这意味着
,所以
.
从而
,代入
得
.
故答案为:;
【角度3:等差数列的前N 项的最值】
【例题】1.(22-23 高二下·广东佛山·期中)已知等差数列
前n 项和为
,
,
,则使
取得最大值时n 的值为(   )
A.4
B.5
C.6
D.7
【答案】B
【分析】由等差数列的通项公式、前
项和公式列方程组求得
和公差
,写出前
项和,由二次函数性
质得结论.
【详解】设等差数列
公差为
,由
,
则
,
,
∴
,
解得
,
.
∴
,
∴当
时,
取得最大值.
故选:B.
多选题2.(23-24 高二上·福建漳州·阶段练习)已知数列
的前
项和为
,则下列说法正确
的是(      )
A.
是递增数列
B.
C.当
时
取最大值
D.满足
的最大的正整数
为10
【答案】BCD
【分析】利用
与
的关系及数列的单调性的定义,根据数列的通项公式及二次函数的性质,结合数列的
性质及一元二次不等式的解法即可求解.
【详解】当
时,
,
当
时,
,
取
时,
此式也满足
,
故
的通项公式为
.
对于A,由
,得
,所以
是递减数列,故A 错误;
对于B,
,故B 正确;
对于C,
,由二次函数的性质知,当
或
时,
取最大值,故C 正
确;
对于D,令
,即
,解得
,又
,所以
的最大值为
.故D 正确.
故选:BCD.
【针对训练】多选题3.(23-24 高二上·江苏徐州·阶段练习)等差数列
的前
项和为
,已知
,则(    )
A.
B.
的前
项和中
最小
C.使
时
的最大值为9
D.
的最大值为0
【答案】BC
【分析】根据等差数列前
和基本量的计算求出通项公式和前
和公式,代入计算判断A,结合二次函数
求解
的最小值判断B,解不等式判断C,求出
的通项公式,利用数列的单调性求解最值判断D.
【详解】设等差数列
的首项为
,公差为
,因为
,所以
,
所以
,
.
对于A,
,错误;
对于B,因为
,所以当
时,
有最小值
,正确;
对于C,若
,则
,又
,所以
的最大值为9,正确;
对于D,因为
,所以数列
为关于
的单调递增数列,所以
没有最大值,错误.
故选:BC.
【多选题】4.(22-23 高二下·江苏扬州·开学考试)等差数列
的前n 项和为
,且
,
,
,则下列说法中正确的有(    ).
A.
B.
C.当
或6 时,
取最小值
D.
【答案】ACD
【分析】由
可判断A;由
作差可判断B;先由
和
可得
,则
可判断C;由
可得
,利用等差数列的性质
可判断D.
【详解】因为
,所以
,故A 正确;
因为
,
,所以
,故B 错误;
因为
,
,所以
,
所以
,
因为
,所以当
或6 时,
取最小值,故C 正确;
由
得
,
,所以
,
所以
,故D 正确.
故选:ACD
5.(24-25 高二下·湖北·期中)若数列
满足
,
,
,设数列
的
前
项和为
,则当
取最大值时,
     .
【答案】5 或6
【分析】利用等差中项可得数列
为等差数列,进而求出公差、
、
,结合
的函数特性可得或
的正负性也可行.
【详解】因为
,所以数列
为等差数列,设公差为d
因
,
,则公差
,
法一:所以
,
因函数
的对称轴为
,
所以当
取最大值时,
或6
法二:
,
则
时,
;
时,
;
时
,
所以当
取最大值时,
或6.
故答案为:5 或6
【解题策略】
等差数列的性质及其应用的解题策略
等差数列的性质是基于定义和公式推导的“简化工具”,核心是利用性质减少运算量,避免反复套用基本
公式(
、
),尤其适用于求特定项、前
项和或判断项的关系。
一、核心性质分类与应用场景
1. 项的下标规律性质(高频考点)
此类性质围绕“下标和相等”展开,是解决“项的和”“对称项关系”的核心,需牢记:
性质1:若
(
),则
。
特殊情况:当
时,
,即
(
为
与
的等差中项)。
应用场景:已知某几项的值,求另外几项的和(如已知
,求
或
)。
性质2:数列
是等差,则下标成等差数列的子数列仍为等差(如
,公差为
)。
应用场景:求周期性间隔项的关系(如已知
,求
,利用子数列公差
)。
2. 前
项和的特殊性质
此类性质聚焦前
项和的“局部与整体”关系,简化求和计算:
性质1:等差数列前
项和
,则
仍为等差数列(公差为
)。
应用场景:已知
,
,求
(利用
成等差,即
,
得
)。
性质2:若项数为
(偶数),则
,且
(
为偶数项和,
为奇
数项和);若项数为
(奇数),则
,且
(
为中间项)。
应用场景:已知项数为5(奇数),
,直接得中间项
,进而求
。
性质3:前
项和公式的“比值转化”:若两等差数列
、
的前
项和分别为
、
,则
。
应用场景:已知
,求
(直接得
)。
3. 通项与前
项和的关联性质
性质1:通项公式与前
项和的关系:
(
),且
;若
,则
(直接由二次函数推导一次通项)。
应用场景:已知
求
,或验证
与
的一致性。
性质2:前
项和的“一次函数特征”:
,即数列
是公差为
的等差数列。
应用场景:已知
,
,求
(利用
成等差,得
)。
二、通用解题步骤
1. 识别问题类型:判断题目是求“特定项”“项的和”“前
项和”还是“两数列比值”,匹配对应的
性质(如下标和问题用性质1,前
项和的局部关系用性质2)。
2. 优先调用性质:避免直接设
、
列方程(虽通用但运算量大),先观察下标是否有“和相等”“成
等差”等特征,或前
项和是否有“局部间隔”(如
)。
3. 补充基本量运算:若性质无法直接求解(如缺少关键项或和),再设
、
(或
、
,利用中间项
简化),结合性质列方程,减少未知数个数。
4. 验证结果合理性:利用性质反向验证(如用
验证求得的项是否满足和的关系),避免
下标对应错误。
三、常见易错点与规避策略
1. 下标对应错误:应用“
”时,混淆下标和(如误将
等同于
,需确保
而非
),规避:先计算两边下标和,确认相等后再用性质。
2. 前
项和的局部性质误用:忽略“
成等差”的前提是“等差数列”,且公差为
(非
),规避:记忆公差推导过程(
),避免记混系数。
3. 项数奇偶性混淆:应用“项数为奇/偶时的
、
关系”时,误将“项数为
”的中间项记为
(实际为
),规避:明确“项数为
时,中间项下标为
(奇数项)”。
一、单选题
1.(24-25 高二下·江西上饶·阶段练习)已知等差数列
的前
项和为
,若
,
,则
(   )
A.36
B.48
C.60
D.120
2.(2025·湖北黄冈·模拟预测)设等差数列
的前
项和为
,若
,则
(    )
A.8
B.7
C.6
D.5
3.(2025·广西柳州·模拟预测)设等差数列
的前
项和为
,若
,则
的公差
为(   )
A.1
B.2
C.3
D.4
4.(2025·四川成都·一模)在等差数列
中,
,
,则
(   )
A.
B.
C.1
D.2
5.(2025·江苏泰州·模拟预测)设
是等差数列
的前n 项和,
是数列
的前n 项和.若
,则
等于(   )
A.49
B.50
C.51
D.52
6.(2025·河北唐山·三模)已知等差数列
的前
项和为
,
,
,若
,则
(    )
A.27
B.28
C.54
D.55
课后针对训练
7.(2025·海南省直辖县级单位·模拟预测)已知
是等差数列,公差
,且
,
,
成等比数列,
则
等于(   )
A.
B.
C.
D.
8.(2025·山东泰安·模拟预测)公差不为
的等差数列
的前
项和为
,若
,
成等比
数列,则满足
的
的最大值为(    )
A.
B.
C.
D.
9.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)已知等差数列
的前
项和为
,若
,则公差
为(    )
A.
B.
C.
D.1
10.(2025·海南海口·模拟预测)已知等差数列
的前n 项和为
,
,
,则
(    )
A.25
B.26
C.27
D.28
11.(2025·湖北武汉·模拟预测)已知等差数列
中,
,则数列
的
前2026 项的和为(   )
A.1013
B.1014
C.2026
D.2028
二、填空题
12.(2024·上海·三模)设
是等差数列,其前
项和为
.若
,
,则
        .
13.(2025·陕西咸阳·模拟预测)等差数列
,
的前n 项和分别为
,
,已知
,则
的值为        .
14.(2025·湖北荆州·模拟预测)已知数列
的前n 项和为
,
,且
为等差数列,若
,则
       .
三、解答题
15.(2024·全国·模拟预测)设等差数列
的前
项和为
,已知
.
(1)若
,求
的通项公式;
(2)若对于任意
,都有
,求公差
的取值范围
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
A
B
C
A
C
D
C
A
题号
11
答案
C
1.B
【分析】根据等差数列片段和的性质及等差中项的性质求
.
【详解】由等差数列片段和的性质,
,
,
,
成等差数列,
故
,则
.
故选:B
2.C
【分析】方法一:先利用
关系式,求出公差,进而用等差数列求和公式即可求出答案.
方法二:利用等差数列的性质即
为等差数列求解.
【详解】方法一:由题意得:
,
,
则等差数列的公差
,
则
,
,
所以
.
方法二:因为等差数列的性质即
为等差数列,
则
,得
,解得
.
故选:C
3.A
【分析】由等差数列的性质结合
可得
,然后再求得
后可得公差.
【详解】因为
,所以
,解得
,
又
,所以
,
所以公差为
.
故选:A.
4.B
【分析】根据等差数列的性质若
,则
,求解即可.
【详解】在等差数列
中,
,
.
故选:B
5.C
【分析】设等差数列
的公差为
,根据题意,列出方程组求得
的值,求得
,结合等差数
列的求和公式,即可求解.
【详解】设等差数列
的公差为
,
因为
,可得
,解得
,
所以
,所以
,
所以
.
故答案为:C.
6.A
【分析】利用等差数列的通项公式及性质求出
和
,再将
转化为
,即可求解.
【详解】设数列
的公差为
,
数列
是等差数列,
,
解得
,即
,①
,
,解得
,
代入①中得,
,
,
,即
,
,即
,解得
.
故选:A.
7.C
【分析】利用等比中项的性质可求公差与首项的关系,再利用等差数列的性质可求
.
【详解】∵
成等比数列,∴
,
整理得
,又
∴
∴
故选:C.
8.D
【分析】设等差数列
的公差为
,根据
成等比数列,利用等比中项求得
和公差
,再由等
差数列前n 项和公式结合条件
求解即可.
【详解】设数列
的公差为
,
因为
,
成等比数列,
所以
, 解得
,
所以
,
故
.
由
,得
,解得
. 
∵
,∴
的最大值为
.
故选:D.
9.C
【分析】由等差数列的性质及前n 项和公式有
,进而有
,结合
求公差.
【详解】由
,则
,即
,
所以
,则
,
由
,则
.
故选:C
10.A
【分析】根据给定条件,利用等差数列性质、前n 项和公式列式求出公差及
即可.
【详解】在等差数列
中,
,解得
,
,解得
,则等差数列
的公差
,
,所以
.
故选:A
11.C
【分析】先根据等差数列的性质求出数列的通项公式,再分析数列
的规律,进而求出其前2026
项的和.
【详解】设等差数列的首项为
,公差为
,则由
,得
化简得
,解得
,
,
又
,故数列
的通项公式为
,
设数列
的前
项和为
,
则
, 
,
从到
共
项,两两一组,可分为
组,
.
故选:
.
12.
【分析】根据等差数列的通项公式及前
项和公式列出关于首项
与公差
的方程组,求解出
与
的值,
再利用通项公式求出
.
【详解】根据等差数列的前
项和公式
已知
,
,代入可得:
由等差数列的通项公式
将
代入:
则
.
故答案为:10.
13.
【分析】根据给定条件,利用等差数列性质,结合前n 项和公式列式计算即得.
【详解】在等差数列
中,
,
在等差数列
中,同理
,而
,
所以
.
故答案为:
14.
【分析】根据
可得公差,进而求出
的通项公式可得
,再利用
求出通项公式,可得答案.
【详解】因为
即
,故
,
设
的公差为
,则
,解得
,又
,
所以
,
,
时,
,
所以
.
故答案为:
.
15.(1)
(2)
【分析】(1)根据等差数列性质计算可得
,可求通项公式;
(2)依题意可得
,
,再由
得出不等式可求得公差
的取值范围.
【详解】(1)易知
,所以
.
因为
,所以公差
.
得
.
(2)因为对任意
,都有
,
所以
,
,得
,
.
由(1)知
,所以
,
,
解得
;
即公差
的取值范围为
.