■楊 柳
求解最值問題一般來說是通過函數來達到目的的,而數列是一種特殊的函數,所以數列中許多最值問題的解決也是通過構造函數的方式來解決的,通常情況下是構造二次函數。但是,數列有別于函數的特殊性,有其自身的規則與特性,所以也會有自身獨到的解題途徑與方式。
例1已知數列{an}中,an=2n2-18n+5,它的最小項是( )。
A.第4項
B.第5項
C.第6項
D.第4項或第5項
分析:an=2n2-18n+5=2-,而4和5與的距離相等。答案為D。
點評:利用二次函數解決數列的最值問題時,一定要注意n的取值問題。由于n是整數,故像該題,n就不能取,而是取與相鄰的兩個整數值4和5。
例2已知Sn表示數列{an}的前n項和,若對任意的n∈N*,滿足an+1=an+a4,且a5=4,則Sn的最小值為( )。
A.6 B.-6
C.2 D.3
分析:在an+1=an+a4中,令n=3,則a4=a3+a4,得a3=0。令n=4,則a5=4=2a4,即a4=2。于是an+1-an=2,故數列{an}是首項為-4,公差為2的等差數列,可得。故n=2或n=3時,Sn的最小值為-6。
點評:等差數列的前n項和公式本身就是一個關于n的二次函數,即Sn=na1+,所以更應當重視通過二次函數求解等差數列前n項和的最值問題。
例3已知等差數列{an}的前n項和為Sn,a1=2,a4=14,且,設數列{bn}的前n項和為Tn,求Tn的最小值。
分析:設等差數列{an}的公差為d,則。因為a1=2,所以an=4n-2,則。
因為數列{bn}的首項是-29,公差為2,所以,所以數列{bn}的前n項和Tn的最小值為-225。
點評:數列{an}的通項公式an本身就是一個關于n的函數,當等差數列的公差d>0時,則等差數列就相當于一個增函數;當等差數列的公差d<0時,則等差數列就相當于一個減函數。如果明確了從哪項開始為正或為負,就可以獲取和的最大值或最小值。