五年级奥数
第二讲:等差数列及求和
例1.找规律填数:
(1) 1,3,5,7,(),() (2) 6,10,14,18,(),() (3) 5,5,5,5,5,5,5,()
按一定次序排列的一列数称为数列。数列中的每一个数都叫做这个数列的项。排在第一位的数称为这个数列的第1项(通常也叫做首项),排在第二位的数称为这个数列的第2项……排在第n位的数称为这个数列的第n项。
想想上题中的数列究竟是什么规律呢?
像这样从第二项起,每一项都比前一项大(或小)一个常数(固定不变的数),这样的数列我们称它为等差数列。
公差:这个等差数列中每相邻两项之间固定不变差叫做公差。 首项: 一个数列的第一项。 末项:一个数列的最后一项。 项数:一个数列全部项的个数。 例2. 90,80,70,60,50,……20,10
这是什么数列?第是多少?第5项是多少?30是此数列中的第几项?项数是多少? 有没有更简单的方法计算此题呢? 等差数列的相关公式:
末项=首项+(项数-1)×公差 项数=(末项-首项)÷公差+1 例3.
2,11,20,29,38, … 是按一定规律排列的一串数,第21项是多少?
解:从第二项起每一项与前一项的差是9,所以此数列是等差
数列,公差是9,将第21项看作是末项, 末项=2+(21-1)×9 =182 所以第21项是182。
练习:
求等差数列3,8,13,18,……的第30项是多少?
例4.已知等差数列4,7,10,13,16, ……, 问(1)这个数列的第321项是多少? (2)790是这个数列的第几项?
解:这是一个首项为4,公差为3的等差 数列。 (1)暂定321为数列的末项, 即,第321项是: 4+(321-1)×3 =9 (2)暂定790为数列的末项第n项, 即790 = 4+(n-1)×3 n =(790 -4 +3) ÷3 =263
例5.
求等差数列46,52,58……172共有多少项? 解:此数列是等差数列,公差是6, 根据项数=(末项-首项)÷公差+1 所以
项数=(172 - 46)÷6 +1 = 22
等差数列求和公式:
和=(首页+末页)×项数÷2.
求等差数列的和,必须知道数列的首项、末项、公差和项数分别是多少.
要熟记和灵活运用等差数列的通项公式、求项数公式、求和公式,这样才能轻松解题.
例6.计算数列的和:
(1)2+4+6+8+…+598+600; (2)3+7+11+…+399.
解:(1)项数=(末项-首项)÷公差+1 =(600-2)÷2+1 =300.
2+4+6+8+…+598+600 =(2+600) ×300÷2 =90300 (2) 项数= (399-3)÷4+1 =100. 3+7+11+…+399 =(3+399)×100÷2 =20100 例7、 计算:
(1+3+5+7+…+2009)-(2+4+6+…+2008). (1+3+5+7+…+2009)-(2+4+6+…+2008). = 1+(3-2) + (5-4) +(7-6)+ … + (2009-2008) =1 +1 + … +1 共1005个1 =1005
例8:建筑工地上堆着一些钢管(如图),求这堆钢管一共有多少根?
解: 3 +4 +5 + … +8 +9 +10 =(3+10)×8 ÷2 = 52(根) 答:这堆钢管一共有52根.
例9、有12名同学聚会,见面时每人和其余的人握手一次,那么一共要握手多少次? 解:
11 +10+9+8+7+6+5+4+3 +2+1 = (11 +1 )×11 ÷2 = 66(次) 答:一共握手66次