学年高中数学三维设计人教A版浙江专版必修讲义等差数列含答案
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第一课时 等差数列的概念及通项公式
如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,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,通常用字母d 表示.
[点睛] (1)“从第2项起”是指第1项前面没有项,无法与后续条件中“与前一项的差”相吻合.
(2)“每一项与它的前一项的差”这一运算要求是指“相邻且后项减去前项”,强调了:①作差的顺序;②这两项必须相邻.
(3)定义中的“同一常数”是指全部的后项减去前一项都等于同一个常数,否则这个数列不能称为等差数列.
2.等差中项
如果三个数a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项.这三个数满足的关系式是A =
a +b
2
. 3.等差数列的通项公式
已知等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d .
[点睛] n 1n 1p =d ,q =a 1-d ,那么a n =pn +q ,其中p ,q 是常数.当p ≠0时,a n 是关于n 的一次函数;当p =0时,a n =q ,等差数列为常数列.
1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若一个数列从第2项起每一项与它的前一项的差都是常数,则这个数列是等差数列( )
(2)等差数列{a n }的单调性与公差d 有关( )
(3)根据等差数列的通项公式,可以求出数列中的任意一项( ) (4)若三个数a ,b ,c 满足2b =a +c ,则a ,b ,c 一定是等差数列( )
解析:(1)错误.若这些常数都相等,则这个数列是等差数列;若这些常数不全相等,则这个数列就不是等差数列.
(2)正确.当d >0时为递增数列;d =0时为常数列;d <0时为递减数列.
(3)正确.只需将项数n 代入即可求出数列中的任意一项.
(4)正确.若a ,b ,c 满足2b =a +c ,即b -a =c -b ,故a ,b ,c 为等差数列. 答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)√
2.等差数列{a n }中,a 1=1,d =3,a n =298,则n 的值等于( ) A .98 B .100 C .99
D .101
解析:选B a n =a 1+(n -1)d =3n -2,令a n =298,即3n -2=298?n =100. 3.在等差数列{a n }中,若a 1·a 3=8,a 2=3,则公差d =( ) A .1 B .-1 C .±1
D .±2
解析:选C 由已知得,⎩⎪⎨⎪⎧
a 1?a 1+2d ?=8,a 1
+d =3,解得d =±1.
4.若log 32,log 3(2x -1),log 3(2x +11)成等差数列.则x 的值为________.
解析:由log 3(2x +11)-log 3(2x -1)=log 3(2x -1)-log 32,得:(2x )2-4·2x -21=0,∴2x
=7,∴x =log 27.
答案:log 27
[典例] n (1)已知a 5=-1,a 8=2,求a 1与d ; (2)已知a 1+a 6=12,a 4=7,求a 9. [解] (1)∵a 5=-1,a 8=2,
∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+4d =-1,a 1+7d =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧
a 1=-5,
d =1.
(2)设数列{a n }的公差为d .
由已知得,⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+a 1+5d =12,a 1+3d =7,解得⎩⎪⎨⎪⎧
a 1=1,d =2.
∴a n =1+(n -1)×2=2n -1, ∴a 9=2×9-1=17.
1.2 016是等差数列4,6,8,…的( ) A .第1 006项
B .第1 007项
C .第1 008项
D .第1 009项
解析:选B ∵此等差数列的公差d =2,∴a n =4+(n -1)×2,a n =2n +2,即2 016=2n +2,∴n =1 007.
2.已知等差数列{a n }中,a 15=33,a 61=217,试判断153是不是这个数列的项,如果是,是第几项?
解:设首项为a 1,公差为d ,则a n =a 1+(n -1)d ,
由已知⎩⎪⎨⎪⎧
a 1+?15-1?d =33,
a 1+?61-1?d =217,
解得⎩
⎪⎨⎪⎧
a 1=-23,
d =4.
所以a n =-23+(n -1)×4=4n -27,
令a n =153,即4n -27=153,解得n =45∈N *,所以153是所给数列的第45项.
[典例] n 234234{a n }的通项公式.
[解] 在等差数列{a n }中,
∵ a 2+a 3+a 4=18,∴3a 3=18,a 3=6.
∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 2+a 4=12,a 2·a 4=11,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=11,a 4=1或⎩⎪⎨⎪⎧
a 2=1,a 4=11. 当⎩⎪⎨⎪⎧
a 2=11,a 4
=1时,a 1=16,d =-5. a n =a 1+(n -1)d =16+(n -1)·(-5)=-5n +21.
当⎩⎪⎨⎪⎧
a 2=1,a 4
=11时,a 1=-4,d =5. a n =a 1+(n -1)d =-4+(n -1)·5=5n -9.
1.已知数列8,a,2,b ,c 是等差数列,则a ,b ,c 的值分别为________,________,________.
解析:因为8,a,2,b ,c 是等差数列, 所以⎩⎪⎨⎪
⎧
8+2=2a ,a +b =2×2,
2+c =2b .
解得⎩⎪⎨⎪
⎧
a =5,
b =-1,
c =-4.