等差数列(一).docx
等差数列(一)学习目标1.理解等差数列的定义,掌握等差数列的通项公式2会推导等差数列的通项公式,能运用等差数列的通项公式解决一些简单的问题3掌握等差中项的概念,深化认识并能运用.尹知识梳理自主学习知识点一等差数列的概念如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示.思考1等差数列念的概念可用符号表示为斯+1一念=d(zN*).思考2等差数列念的单调性与公差d的符号的关系.等差数列念中,若公差d>0,则数列斯为递增数列;若公差d<0,则数列斯为递减数列;若公差d=0,则数列斯为常数列.知识点二等差中项的概念若三个数,A,8构成等差数列,则A叫做与1.的等差中项,并且A=安.知识点三等差数列的通项公式若等差数列的首项为公差为d,则其通项<=6+m-1.)d.思考教材上推导等差数列的通项公式采用了不完全归纳法,还有其它方法吗?如何操作?答案还可以用累加法,过程如下:。2a-d,。3=d,。4。3=d,C1.n(2n-d(j1.巳2),将上述51)个式子相加得a11a-(n1)J(112),.,.a11-c1.-(j1.)d("22),当=1时,Q1.=Q1.+(11)4,符合上式,.*.a11-a-(r1)J(11N*).题型一等差数列的概念例1(1)下列数列中,递增的等差数列有()1,3,5,7,9;2,0,-2,0,-6,0,y2+1.A.1个B.2个C.3个D.4个(2)已知y2f贝U。与人的等差中项为()A.y3B.2C.当D.坐答案(I)C(2)A解析(1)等差数列有,其中递增的为,共3个,为常数列.(2)与b的等差中项为空小;6+小IW)=I(S¾+(S+¾=S跟踪训练1在数列斯中,qi=2,2qhi=2Q"+15N*),贝U数列斯是()A.公差为1的等差数列B.公差为3的等差数列C.公差为2的等差数列D.不是等差数列(2)已知m和2n的等差中项是8,2m和n的等差中项是10,则机和孔的等差中项是答案(I)B(2)6角翠析(iy.tan+=an+9C1.n+1C1.n(N),J数列斯是以T为公差的等差数列.'机+2z=8X2=16nn(2)由题意得.*.3(m+11)=20+16=36,.m+n=12,.'.-5-=6,2机+=10X2=202即相、的等差中项为6.题型二等差数列的通项公式及应用例2(1)若斯是等差数列,415=8,460=20,求475.(2)已知递减等差数列斯的前三项和为18,前三项的乘积为66.求数列的通项公式,并判断-34是该数列的项吗?解(1)设斯的公差为d.上gi5=4+14d=8,由题意知_解得V/。60i+59d20,j4644所以。75=。1+742=返+74义正=24.Ia1.+。2+。3=18,依题意得“Q1Q2Q3=66,3+3d=18,+J)(4+2d)66,Ia1.=11,f=1.,解得U或,厂数列斯是递减等差数列,d=-5,J=5.d<0.故取4=11,J=-5.*.an-1.1.-(n-1)-(-5)=-5n-16.即等差数列念的通项公式为an=5n+16.令斯=-34,即一5n-16=34,得=10.一34是数列斯的第10项.跟踪训练2已知斯为等差数列,分别根据下列条件写出它的通项公式:(1)。3=5,617=13;(2)前三项为a,Ia1,3a.解(1)设首项为41,公差为d,则。3=。1+24=5,=<解得彳+6d=13,d=2.*.a11=a(n1.)d1(111)义2=2-1.(2)由等差中项公式得2X(2-1)=。+(3),=*J首项为公差为2-51n*an=-v(n-I)Xa=W+1.题型三等差数列的判定与证明例3已知数列斯满足。1=1,且当心1,"N*时,有T=2:二+1,设为=;,"n*.Da几1ZcIna几求证:数列儿为等差数列;(2)试问4142是不是数列念中的项?如果是,是第几项;如果不是,请说明理由.r'>I.a几12。几-i+1.证明万法一.丁=K7',1(12。九)斯(2。"-1+1),即a11-1+1),a114斯1+1'r_I_4斯-1+11bn4+,斯d11-a11bn人“一1=4+4,1Q1数列为是等差数列.、1.一WT一ra11-2斯+1.12斯2斯+1.I-C1.1.11万法二当n>1.,£N*时,丁<>-=<>-2=2+<>-=1ZciQ1Q1Q14<>-=4,且%=;=5.C1.i 瓦是等差数列,且公差为4,首项为5.(2)解由(1)知=+(11-1.)J=5+4(11-1.)=411+1.=4A1,"eN*._1_1._1_ -5,。29,Q1Q245.令念=*=S"二11 。1。2是数列斯中的项,且是第11项.跟踪训练3在数列斯中,41=2,即+1=斯+2"+1.求证:数列斯一2"为等差数列;(2)设数列儿满足=21og2(+1.-11),求d的通项公式.(1)证明(斯+12"+1)(斯一2")=斯+1斯一2=1(与川无关),故数列!斯一2为等差数列I,且公差d=1.(2)解由(1)可知,斯一2"=(i2)+51.)d=一1,故an=2n+11-1.,所以b11=2iog2(+1.-n)=2n.易错点对等差数列的定义理解不深刻例4若数列念的通项公式为斯=10+1.g3",求证:数列念为等差数列.错解因为=10+1.g3"=10+111.g3,所以Q1.=IO+1.g3,42=10+21g3,6Z3=10+31g3,所以故一。I=Ig3,的一。2=Ig3,则a?a=a3a2,故数列斯为等差数列.错因分析由数列的通项公式求出的。2。1=的一。2仅能确保数列的前三项成等差数列,不能保证数列是等差数列.正解因为an=10+1.g311=10+111.g3,所以an+i=10÷(11+1.)1.g3.所以斯+1斯=1.+5+I)Ig3(10+“1.g3)=1.g3("N*),所以数列斯为等差数列.误区警示数列的前几项成等差数列与数列为等差数列不是等价的.若数列是等差数列,则数列的前三项成等差数列;而若数列的前三项成等差数列,则数列未必是等差数列;但若数列的前三项不是等差数列,则数列一定不是等差数列.因此利用非等价关系求出的结果未必满足题设条件,必须对求出的结果代入验证,以确保满足题设条件.2 .下列命题:数列6,4,2。是公差为2的等差数列;数列,。一1,a2,一3是公差为一1的等差数列;等差数列的通项公式一定能写成斯=碗+8的形式(左,方为常数);数列2九+1是等差数列.其中正确命题的序号是()A.B.C.D.3 .在等差数列斯中,若m=84,42=80,则使斯20,且斯+<0的为()A.21B.22C.23D.244 .若斯是等差数列,下列数列中仍为等差数列的有()art;斯+1斯;p斯+q(p,9为常数);®2an+n.A.1个B.2个C.3个D.4个5 .下列命题中正确的是()A.若4,b,C成等差数列,则吩,,成等差数列B.若4,b,C成等差数列,则1.og2,1.g2力,1.g2C成等差数列C.若a,b,C成等差数列,则。+2,+2,。+2成等差数列D.若a,DC成等差数列,则2眨加2。成等差数列一、选择题1 .在等差数列中,42=5,46=17,则414等于()A.45B.41C.39D.372 .在等差数列斯中,已知。3+。8=10,则35+。7等于()A.10B.18C.20D.283 .在数列斯中,Qi=2,2斯+12斯=1,则的Oi的值为()A.49B.50C.51D.524 .已知数列斯中,43=2,6/5=b若彳*是等差数列,则Q1.1.等于()1 I斯A.0BAC.4D.JO3Z5.数列斯中,C1.11+-1,。1=2,则4为()1I-Jdna88-16-2a7b5cTd196.若1.g2,1.g(2%1),1.g(2%+3)成等差数列,则X的值等于()A.0B.1.og25C.32D.0或327 .设函数式兄)=。-1.)2+z(-1,3,三N*)的最小值为an,最大值为bn,记cn=bn-anbn,则6是()A.常数列B.摆动数列C.公差不为0的等差数列D.递减数列二、填空题8 .等差数列的前三项依次是x1,x+1.,2x+3,则其通项公式为.9 .已知数歹U诙满足+1=忌+4,且的=1,an>0,则斯=.10 .若关于X的方程x2x+机=0和x2x+=0(机,£R,且相")的四个根组成首项为:的等差数列,则根十几的值为.三、解答题11 .已知等差数列斯.(1)若412=31,432=151,求。42的值;(2)若。=5,d=3,an=2009,求九12 .若等差数列斯的公差d0且。1,42是关于X的方程f的%+。4=0的两根,求数列斯的通项公式.13 .已知函数数列&的通项由=/(%-1)(九22,且£N*)确定.求证是等差数列;(2)当X1.=T时,求X1.oo.课堂检测1.答案C解析an-1-3n,.*.a2,奥=-5,"=。2Qi=13.2 .答案C解析正确,中公差为一2.3 .答案B解析公差2=。2的=一4,.*.an-a-(111)J=84+(111)(4)=884n,f0,f88-4110,令即=21<九W22.an+i<Q,884("+1.)<0又"N*,"=22.4 .答案C解析设an=kn+b,则念+1斯=鼠故为常数列,也是等差数列.pa11+q=p(kn+b)+q=pkn+(pb+G,故为等差数列,2ann=2(k11-b)-n=(2k-1.)n-2b,故为等差数列.未必,如斯=2一4,则%的前4项为2,0,2,4,显然|斯|不是等差数列.5 .答案C解析,b,C为等差数列,27=i+c,.2S+2)=m+2)+(c+2),+2,b-2,c+2成等差数列.课时精练答案一、选择题1.答案B解析设公差为d,则d=?二年=IzF=3,624=。2d=2,.*.。14=。1+13d=2+13×3=41.2 .答案C解析设公差为d,则。3+。8=。1+24+。1+74=2。1+94=10.3恁+。7=3(。1+4+(。1+6d)=4的+18d=20.3 .答案D解析。耳+1a112,数列念是首项为2,公差为T的等差数列,.1n1cn-d,(n1)=2+-2-,*,101-1Q1.o1.=2+2z52.4 .答案A解析71.+3T=2,.2_3_11_1_11,5-312,a+1.312a2-6,.1,-ni_n+i_,*1.+an-6+12-12C1.n=0.5 .答案D解析万法一Q1.=2,。2=工2134=-1+亲219-2723-7613,1+7方法二取倒数得上=;+3,C1.n+1QnC1.11+1.;是以;为首项,3为公差的等差数歹1.a11乙1156n5 工=/d>3= 2-=2 .a11-6n5'Q4-196 .答案B解析依题意得21g(2'-1.)=1.g2+1.g(2%+3),.,.(2-1)2=2(2x+3),.*.(2x)2-42-5=0,.(2x-5)(2x+1.)=0,.*.2x=5或2%=1(舍),x=1.og25.7 .答案C解析*W)=(-1.)2+11(x-1,3),.*.a11-n,仇=+4,Cnbnd11'b11b11(b11-C1.ri)=4(11+4)=411+16.二、填空题8 .答案斯=2九一3("N*)解析V-1,x+1.,2x+3是等差数列的前三项,2(x+1.)=X1.+2x+3,解得X=0.=X-1=19。2=1,。3=3,d=2,.*.an-1+(-1)2=2"-3.9 .答案74n一3角星析.*+-*=4,*是等差数列,且首项后=1,公差d=4,品=1+(-1)4=4113.又,Ct"J4h3.3110 .答案M解设%2%+m=0,X2x+几=0的根分别为兄1,%29%3,%49则X1.+x2=X3+x4=1.设数列的首项为修,则根据等差数列的性质,数列的第4项为X2.由题意知修=;,3_13 厂41,X2=7,数列的公差=,4 41O二数列的中间两项分别为:+看=得,n+6=12,.35、,735xvx21.xyx-11-212144,33531Am+z2=16+T44=72,三、解答题11.解(1)设首项为Qi,公差为d,则"i2=+1.1.d=31,的2=。1+312=151,a=-35,d=6,。42=。1+412=35+41X6=211.(2)斯=5+(一1)X3=2009,J几=669.+。2=。3,12.解由题意知,_2i+d=i+2d,+砂=Qi+3d.M1.=2,解得_=2+(h-1)×2=211.d=2,故数列的通项公式为an=2n.3_113(1)证明由题意得即=AO=.;+3(:2,且加WN*),所以且N*),uJC1D尤1所以:一一=;522,且N*),人X111.D所以是等差数列.(2)解由知;的公差为"1111因为修=5,所以=+g-Dq,乙JiY1.JiD=2+(100-1.)×=35.X1003所以X1.oo=