201x-201X学年高中数学第二章数列2.2等差数列第1课时等差数列的概念和通项公式优化练习新人教

合集下载

人教版高中数学必修五第二章2.2.1等差数列的概念与通项公式【教案】

2.2等差数列的概念与通项公式一、教学目标：1.知识目标：理解等差数列的概念，了解等差数列的通项公式的推导过程及思想，掌握等差数列的通项公式。

2.能力目标：培养学生观察、归纳能力，在学习过程中，体会归纳思想和化归思想并加深认识；通过概念的引入与通项公式的推导，培养学生分析探索能力，增强运用公式解决实际问题的能力3.情感目标：①通过个性化的学习增强学生的自信心和意志力。

②通过师生、生生的合作学习，增强学生团队协作能力的培养，增强主动与他人合作交流的意识。

③体验从特殊到一般，又到特殊的认知规律，培养学生勇于创新的科学精神。

二、教学重点：研究等差数列的概念以及通项公式的推导。

教学难点；（1）理解等差数列“等差”的特点及通项公式的含义。

（2）等差数列的通项公式的推导过程及应用。

三、学情及导入分析：高一学生对数列已经有了初步的接触和认识，对方程、数学公式的运用具有一定技能，一开始就注意培养学生自主合作探究的学习习惯，学生思维比较活跃，课堂参与意识较浓。

本节课先由教师提供日常生活实例，引导学生通过对实例的分析体会数列的有关概念，再通过对数列的项数与项之间的对应关系的探究，认识数列是一种特殊的函数，最后师生共同通过对一列数的观察、归纳，写出符合条件的一个通项公式.弄清楚等差数列与通项公式的含义以及通项公式的推导过程。

四、教学过程：教学环节教学内容师生活动设计意图复习旧知识，引入新1、知识链接；数列的通项公式与递推关系.学生回答，引导温故知新。

由复习引入，通过数学知识的内部提出问题。

知归纳抽象形成概念比较分析，深化认识创设问题情景：1.下述数列有什么共同特点？根据下述数列的共同特点，可以给出等差数列的定义吗？能将以上的文字语言转换成数学符号语言吗？[来源:学#科#网Z#X#X#K]引例1：从0开始，将5的倍数从小到大排列，得到的数列？引例2：从1开始，将自然数从小到大排列，得到的数列？引例3：为了保证考试笔试的秩序，每次放入2个人考试，依次排列下去，已经考试的人员组成一个什么数列？得出等差数列的定义：从第二项起，每一项与它前一项的差(公差d)为同一常数，这样的一组数列，叫做等差数列”。

高二数列是第几章知识点

高二数列是第几章知识点在高中数学课程中，数列是第二章的知识点，通常在高二数学上学期进行学习。

本文将介绍高二数列是第几章知识点，并对此进行详细的论述。

一、数列的基础概念数列是由一组按照特定规律排列的数所组成的有序集合。

在数列中，每个数被称为该数列的项，用通项公式来表示。

数列有着广泛的应用，尤其在代数、几何和概率等数学领域中扮演着重要角色。

二、数列的分类根据数列的性质和特点，数列可以分为等差数列、等比数列、等差-等比混合数列和递推数列等几种类型。

以下将对不同类型的数列进行详细介绍。

1. 等差数列（Arithmetic Progression，简称AP）等差数列是指数列中的任意相邻两项之差都相等的数列。

设等差数列的首项为a₁，公差为d，第n项为aₙ，则等差数列的通项公式可以表示为aₙ = a₁ + (n-1)d。

等差数列在实际应用中具有广泛的用途，如数学建模、物理学中的运动学问题等。

2. 等比数列（Geometric Progression，简称GP）等比数列是指数列中的任意相邻两项之比都相等的数列。

设等比数列的首项为a₁，公比为r，第n项为aₙ，则等比数列的通项公式可以表示为aₙ = a₁ * r^(n-1)。

等比数列在金融、经济、科学等领域有着广泛的应用，如复利计算、指数增长等。

3. 等差-等比混合数列等差-等比混合数列是指数列中既有等差又有等比性质的数列。

通常，等差-等比混合数列的通项公式是由等差数列和等比数列的通项公式组合得到的。

这种数列的应用范围较广，例如金融中的利息计算模型、自然科学中的生长模型等。

4. 递推数列递推数列是通过前一项或前多项来确定后一项的数列。

递推数列中的通项公式不是直接给出的，而是通过递推关系进行推导和计算。

递推数列既可以是等差数列，也可以是等比数列，或者是其他类型的数列。

三、数列的性质和应用数列作为高中数学中重要的概念，具有以下一些性质和应用：1. 数列的求和求和是数列中常见的操作之一。

高考数学必修五第二章 2.2 第1课时等差数列的概念及通项公式

§2.2 等差数列第1课时等差数列的概念及通项公式学习目标 1.理解等差数列的定义.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.知识点一等差数列的概念思考给出以下三个数列： (1)0,5,10,15,20； (2)4,4,4,4，…； (3)18,15.5,13,10.5,8,5.5. 它们有什么共同的特征？答案从第2项起，每项与它的前一项的差是同一个常数.梳理一般地，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，公差通常用字母d 表示，可正可负可为零. 知识点二等差中项的概念思考下列所给的两个数之间，插入一个什么数后三个数就会成为一个等差数列： (1)2,4；(2)－1,5；(3)0,0；(4)a ，b . 答案插入的数分别为3,2,0，a ＋b2.梳理如果三个数a ，A ，b 组成等差数列，那么A 叫做a 与b 的等差中项，且A ＝a ＋b2.知识点三等差数列的通项公式思考对于等差数列2,4,6,8，…，有a 2－a 1＝2，即a 2＝a 1＋2；a 3－a 2＝2，即a 3＝a 2＋2＝a 1＋2×2；a 4－a 3＝2，即a 4＝a 3＋2＝a 1＋3×2. 试猜想a n ＝a 1＋( )×2. 答案 n －1梳理若一个等差数列{a n }，首项是a 1，公差为d ，则a n ＝a 1＋(n －1)d .此公式可用累加法证明.1.若一个数列从第2项起每一项与前一项的差都是常数，则这个数列是等差数列.(×)2.任意两个实数都有等差中项.(√)3.从通项公式可以看出，若等差数列的公差d>0，则该数列为递增数列.(√)4.若三个数a，b，c满足2b＝a＋c，则a，b，c一定成等差数列.(√)类型一等差数列的概念例1判断下列数列是不是等差数列？(1)9,7,5,3，…，－2n＋11，…；(2)－1,11,23,35，…，12n－13，…；(3)1,2,1,2，…；(4)1,2,4,6,8,10，…；(5)a，a，a，a，a，….考点等差数列的概念题点等差数列概念的理解运用解由等差数列的定义得(1)，(2)，(5)为等差数列，(3)，(4)不是等差数列.反思与感悟判断一个数列是不是等差数列，就是判断该数列的每一项减去它的前一项差是否为同一个常数，但当数列项数较多或是无穷数列时，逐一验证显然不行，这时可以验证a n＋1－a n(n≥1，n∈N*)是不是一个与n无关的常数.跟踪训练1数列{a n}的通项公式a n＝2n＋5，则此数列()A.是公差为2的等差数列B.是公差为5的等差数列C.是首项为5的等差数列D.是公差为n的等差数列考点等差数列的概念题点等差数列概念的理解运用答案 A解析∵a n＋1－a n＝2(n＋1)＋5－(2n＋5)＝2，∴{a n}是公差为2的等差数列.类型二等差中项例2 在－1与7之间顺次插入三个数a ，b ，c 使这五个数成等差数列，求此数列. 考点等差中项题点等差中项及其应用解 ∵－1，a ，b ，c,7成等差数列， ∴b 是－1与7的等差中项， ∴b ＝－1＋72＝3.又a 是－1与3的等差中项，∴a ＝－1＋32＝1.又c 是3与7的等差中项，∴c ＝3＋72＝5.∴该数列为－1,1,3,5,7.反思与感悟在等差数列{a n }中，由定义有a n ＋1－a n ＝a n －a n －1(n ≥2，n ∈N *)，即a n ＝a n ＋1＋a n －12，从而由等差中项的定义知，等差数列从第2项起的每一项都是它前一项与后一项的等差中项. 跟踪训练2 若m 和2n 的等差中项为4,2m 和n 的等差中项为5，求m 和n 的等差中项. 考点等差中项题点等差中项及其应用解由m 和2n 的等差中项为4，得m ＋2n ＝8. 又由2m 和n 的等差中项为5，得2m ＋n ＝10. 两式相加，得m ＋n ＝6.所以m 和n 的等差中项为m ＋n2＝3.类型三等差数列通项公式的求法及应用命题角度1 基本量(a 1，d )的计算例3 在等差数列{a n }中，已知a 6＝12，a 18＝36，求通项公式a n . 考点等差数列基本量的计算问题题点求等差数列的项解由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋5d ＝12，a 1＋17d ＝36.解得d ＝2，a 1＝2. ∴a n ＝2＋(n －1)×2＝2n .反思与感悟根据已知量和未知量之间的关系，列出方程求解的思想方法，称为方程思想.等差数列{a n}中的每一项均可用a1和d表示，这里的a1和d就像构成物质的基本粒子，我们可以称为基本量.跟踪训练3(1)求等差数列8,5,2，…的第20项；(2)判断－401是不是等差数列－5，－9，－13，…的项，如果是，是第几项？考点等差数列基本量的计算问题题点求等差数列的项解(1)由a1＝8，a2＝5，得d＝a2－a1＝5－8＝－3，由n＝20，得a20＝8＋(20－1)×(－3)＝－49.(2)由a1＝－5，d＝－9－(－5)＝－4，得这个数列的通项公式为a n＝－5＋(n－1)×(－4)＝－4n－1.由题意，令－401＝－4n－1，得n＝100，即－401是这个数列的第100项.命题角度2等差数列的实际应用例4某市出租车的计价标准为1.2元/km，起步价为10元，即最初的4 km(不含4 km)计费10元，如果某人乘坐该市的出租车去往14 km处的目的地，且一路畅通，等候时间为0，那么需要支付多少车费？考点等差数列的应用题题点等差数列的应用题解根据题意，当该市出租车的行程大于或等于4 km时，每增加1 km，乘客需要支付1.2元.所以，可以建立一个等差数列{a n}来计算车费.令a1＝11.2，表示4 km处的车费，公差d＝1.2，那么当出租车行至14 km处时，n＝11，此时a11＝11.2＋(11－1)×1.2＝23.2.即需要支付车费23.2元.反思与感悟在实际问题中，若一组数依次成等数额增长或下降，则可考虑利用等差数列方法解决.在利用数列方法解决实际问题时，一定要确认首项、项数等关键因素.跟踪训练4在通常情况下，从地面到10 km高空，高度每增加1 km，气温就下降某一个固定数值.如果1 km高度的气温是8.5℃，5 km高度的气温是－17.5℃，求2 km，4 km,8 km高度的气温.考点等差数列的应用题题点等差数列的应用题解用{a n}表示自下而上各高度气温组成的等差数列，则a1＝8.5，a5＝－17.5，由a5＝a1＋4d＝8.5＋4d＝－17.5，解得d＝－6.5，∴a n＝15－6.5n.∴a2＝2，a4＝－11，a8＝－37，即2 km,4 km,8 km 高度的气温分别为2℃，－11℃，－37℃.1.下列数列不是等差数列的是( ) A.1,1,1,1,1 B.4,7,10,13,16 C.13，23，1，43，53 D.－3，－2，－1,1,2考点等差数列的概念题点等差数列概念的理解运用答案 D2.已知等差数列{a n }的通项公式a n ＝3－2n ，则它的公差d 为( ) A.2 B.3 C.－2 D.－3 考点等差数列的通项公式题点通项公式的综合应用答案 C解析由等差数列的定义，得d ＝a 2－a 1＝－1－1＝－2.3.已知在△ABC 中，三个内角A ，B ，C 成等差数列，则角B 等于( ) A.30° B.60° C.90° D.120° 考点等差中项题点等差中项及其应用答案 B解析因为A ，B ，C 成等差数列，所以B 是A ，C 的等差中项，则有A ＋C ＝2B ，又因为A ＋B ＋C ＝180°，所以3B ＝180°，从而B ＝60°.4.已知等差数列－5，－2,1，…，则该数列的第20项为( ) A.52 B.62 C.－62D.－52考点等差数列的通项公式题点通项公式的综合应用答案 A解析公差d ＝－2－(－5)＝3，a 20＝－5＋(20－1)d ＝－5＋19×3＝52. 5.已知等差数列1，－1，－3，－5，…，－89，则它的项数是( )A.92B.47C.46D.45考点等差数列的通项公式题点通项公式的综合应用答案 C解析 d ＝－1－1＝－2，设－89为第n 项，则－89＝1＋(n －1)d ＝1＋(n －1)·(－2)，∴n ＝46.1.判断一个数列是否为等差数列的常用方法(1)a n ＋1－a n ＝d (d 为常数，n ∈N *)⇔{a n }是等差数列； (2)2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2(n ∈N *)⇔{a n }是等差数列； (3)a n ＝kn ＋b (k ，b 为常数，n ∈N *)⇔{a n }是等差数列.但若要说明一个数列不是等差数列，则只需举出一个反例即可.2.由等差数列的通项公式a n ＝a 1＋(n －1)d 可以看出，只要知道首项a 1和公差d ，就可以求出通项公式，反过来，在a 1，d ，n ，a n 四个量中，只要知道其中任意三个量，就可以求出另一个量.一、选择题1.若数列{a n }满足3a n ＋1＝3a n ＋1，则数列{a n }是( ) A.公差为1的等差数列 B.公差为13的等差数列C.公差为－13的等差数列D.不是等差数列考点等差数列的概念题点等差数列概念的理解运用答案 B解析由3a n ＋1＝3a n ＋1，得3a n ＋1－3a n ＝1，即a n ＋1－a n ＝13.所以数列{a n }是公差为13的等差数列.2.在数列{a n }中，a 1＝2，2a n ＋1－2a n ＝1，则a 101的值为( ) A.52 B.51 C.50 D.49 考点等差数列的概念题点等差数列概念的理解运用答案 A解析因为2a n ＋1－2a n ＝1，a 1＝2，所以数列{a n }是首项a 1＝2，公差d ＝12的等差数列，所以a 101＝a 1＋100d＝2＋100×12＝52.3.若a ≠b ，则等差数列a ，x 1，x 2，b 的公差是( ) A.b －a B.b －a 2C.b －a 3D.b －a 4考点等差数列基本量的计算问题题点等差数列公差有关问题答案 C解析由等差数列的通项公式，得b ＝a ＋(4－1)d ，所以d ＝b －a3.4.已知在等差数列{a n }中，a 3＋a 8＝22，a 6＝7，则a 5等于( ) A.15 B.22 C.7 D.29考点等差数列基本量的计算问题题点求等差数列的项答案 A解析设{a n }的首项为a 1，公差为d ，根据题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 3＋a 8＝a 1＋2d ＋a 1＋7d ＝22，a 6＝a 1＋5d ＝7，解得a 1＝47，d ＝－8.所以a 5＝47＋(5－1)×(－8)＝15.5.等差数列20,17,14,11，…中第一个负数项是( ) A.第7项 B.第8项 C.第9项D.第10项考点等差数列的通项公式题点通项公式的综合应用答案 B解析 ∵a 1＝20，d ＝－3， ∴a n ＝20＋(n －1)×(－3)＝23－3n ，∴a7＝2＞0，a8＝－1<0.6.若5，x ，y ，z,21成等差数列，则x ＋y ＋z 的值为( ) A.26 B.29 C.39 D.52 考点等差中项题点等差中项及其应用答案 C解析 ∵5，x ，y ，z,21成等差数列，∴y 既是5和21的等差中项也是x 和z 的等差中项. ∴5＋21＝2y ，∴y ＝13，x ＋z ＝2y ＝26， ∴x ＋y ＋z ＝39.7.一个等差数列的前4项是a ，x ，b,2x ，则ab 等于( )A.14B.12C.13D.23 考点等差中项题点等差中项及其应用答案 C解析 ∵b 是x,2x 的等差中项，∴b ＝x ＋2x 2＝3x 2，又∵x 是a ，b 的等差中项，∴2x ＝a ＋b ， ∴a ＝x 2，∴a b ＝13.8.已知等差数列{a n }中，a 7＋a 9＝16，a 4＝1，则a 12的值是( ) A.15 B.30 C.31 D.64考点等差数列基本量的计算问题题点求等差数列的项答案 A解析由⎩⎪⎨⎪⎧a 4＝a 1＋3d ＝1，a 7＋a 9＝2a 1＋14d ＝16，得⎩⎨⎧a 1＝－174，d ＝74，∴a 12＝a 1＋11d ＝－174＋11×74＝15.二、填空题9.若一个等差数列的前三项为a ，2a －1，3－a ，则这个数列的通项公式为________. 考点等差数列的通项公式题点求通项公式答案 a n ＝n 4＋1，n ∈N * 解析 ∵a ＋(3－a )＝2(2a －1)，∴a ＝54. ∴这个等差数列的前三项依次为54，32，74， ∴d ＝14，a n ＝54＋(n －1)×14＝n 4＋1，n ∈N *. 10.现有一根9节的竹子，自上而下各节的容积成等差数列，上面4节的容积共3升，下面3节的容积共4升，则第5节的容积为________升.考点等差数列的应用题题点等差数列的应用题答案 6766解析设此等差数列为{a n }，公差为d ，则⎩⎪⎨⎪⎧ a 1＋a 2＋a 3＋a 4＝3，a 7＋a 8＋a 9＝4，∴⎩⎪⎨⎪⎧4a 1＋6d ＝3，3a 1＋21d ＝4，解得⎩⎨⎧ a 1＝1322，d ＝766，∴a 5＝a 1＋4d ＝1322＋4×766＝6766. 11.首项为－24的等差数列，从第10项起开始为正数，则公差d 的取值范围是________.考点等差数列的通项公式题点通项公式的综合应用答案 ⎝⎛⎦⎤83，3解析设a n ＝－24＋(n －1)d ，则⎩⎪⎨⎪⎧a 9＝－24＋8d ≤0，a 10＝－24＋9d >0，解得83<d ≤3. 三、解答题12.在数列{a n }中，a 1＝1，a n ＋1＝2a n ＋2n ，设b n ＝a n 2n －1. (1)证明：数列{b n }是等差数列；(2)求数列{a n }的通项公式.考点等差数列的概念题点等差数列概念的理解运用(1)证明由已知a n ＋1＝2a n ＋2n，得b n ＋1＝a n ＋12n ＝2a n ＋2n 2n ＝a n 2n －1＋1＝b n ＋1.又b 1＝a 1＝1，因此{b n }是首项为1，公差为1的等差数列.(2)解由(1)知数列{b n }的通项公式为b n ＝n ，又b n ＝a n 2n －1，所以数列{a n }的通项公式为a n ＝n ·2n －1. 13.已知等差数列{a n }：3,7,11,15，….(1)135,4m ＋19(m ∈N *)是{a n }中的项吗？试说明理由；(2)若a p ，a q (p ，q ∈N *)是数列{a n }中的项，则2a p ＋3a q 是数列{a n }中的项吗？并说明你的理由. 考点等差数列的通项公式题点通项公式的综合应用解由题意可知，a 1＝3，d ＝4，则a n ＝a 1＋(n －1)d ＝4n －1.(1)令a n ＝4n －1＝135，∴n ＝34，∴135是数列{a n }的第34项.令a n ＝4n －1＝4m ＋19，则n ＝m ＋5∈N *，∴4m ＋19是数列{a n }的第m ＋5项.(2)∵a p ，a q 是数列{a n }中的项，∴a p ＝4p －1，a q ＝4q －1.∴2a p ＋3a q ＝2(4p －1)＋3(4q －1)＝8p ＋12q －5＝4(2p ＋3q －1)－1，其中2p ＋3q －1∈N *，∴2a p ＋3a q 是数列{a n }的第2p ＋3q －1项.四、探究与拓展14.已知数列{a n }中，a 1＝1，a n －1－a n ＝a n a n －1(n ≥2，n ∈N *)，则a 10＝________. 考点等差数列的概念题点等差数列概念的理解运用答案 110解析易知a n ≠0，∵数列{a n }满足a n －1－a n ＝a n a n －1(n ≥2)，∴1a n －1a n －1＝1(n ≥2)，故数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是等差数列，公差为1，首项为1，∴1a 10＝1＋9＝10，∴a 10＝110. 15.已知数列{a n }满足：a 1＝10，a 2＝5，a n －a n ＋2＝2(n ∈N *)，求数列{a n }的通项公式.考点等差数列的通项公式题点求通项公式解由a n －a n ＋2＝2知，{a n }的奇数项，偶数项分别构成公差为－2的等差数列. 当n ＝2k －1时，2k ＝n ＋1，a 2k －1＝a 1＋(k －1)·(－2)＝12－2k ， ∴a n ＝12－(n ＋1)＝11－n (n 为奇数). 当n ＝2k 时，a 2k ＝a 2＋(k －1)·(－2)＝5－2k ＋2 ＝7－2k .∴a n ＝7－n (n 为偶数).∴a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧7－n ，n 为偶数，11－n ，n 为奇数.。

2019-2020学年高中数学人教A版必修5练习：第二章 2.2 等差数列第一课时等差数列的概念及通项公式课下检

一、选择题1．{a n }是首项a 1＝1，公差d ＝3的等差数列，如果a n ＝2 011，则序号n 等于( ) A ．668 B ．669 C ．670D ．671解析：∵a n ＝a 1＋(n －1)·d ， ∴2 011＝1＋(n －1)×3，n ＝671. 答案：D2．等差数列{a n }的公差d <0，且a 2·a 4＝12，a 2＋a 4＝8，则数列{a n }的通项公式是( ) A ．a n ＝2n －2(n ∈N *) B ．a n ＝2n ＋4(n ∈N *) C ．a n ＝－2n ＋12(n ∈N *) D ．a n ＝－2n ＋10(n ∈N *) 解析：由⎩⎪⎨⎪⎧a2·a4＝12，a2＋a4＝8，d<0，⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a2＝6，a4＝2，⇒⎩⎪⎨⎪⎧a1＝8，d ＝－2，所以a n ＝a 1＋(n －1)d ＝8＋(n －1)(－2)．即a n ＝－2n ＋10. 答案：D3．设x 是a 与b 的等差中项，x 2是a 2与－b 2的等差中项，则a 、b 的关系是( ) A ．a ＝－bB ．a ＝3bC ．a ＝－b 或a ＝3bD ．a ＝b ＝0解析：由等差中项的定义知：x ＝a ＋b 2，x 2＝a2－b22， ∴a2－b22＝(a ＋b 2)2，即a 2－2ab －3b 2＝0. 故a ＝－b 或a ＝3b . 答案：C4．在数列{a n }中，a 1＝2,2a n ＋1＝2a n ＋1，则a 101的值是( ) A ．52 B ．51 C ．50D ．49解析：∵2a n ＋1＝2a n ＋1， ∴2(a n ＋1－a n )＝1.即a n ＋1－a n ＝12.∴{a n }是以12为公差的等差数列．a 101＝a 1＋(101－1)×d ＝2＋50＝52. 答案：A二、填空题5．等差数列1，－3，－7，－11，…的通项公式是________，它的第20项是________．解析：数列中a 2＝－3，a 1＝1，∴d ＝a 2－a 1＝－4. 通项公式为a n ＝a 1＋(n －1)×d ＝1＋(n －1)×(－4) ＝－4n ＋5， a 20＝－80＋5＝－75. 答案：a n ＝－4n ＋5 －756．已知等差数列{a n }中，a 4＝8，a 8＝4，则其通项公式a n ＝________. 解析：∵由a 4＝8，a 8＝4，得⎩⎪⎨⎪⎧a1＋3d ＝8，a1＋7d ＝4. ∴d ＝－1，a 1＝8－3d ＝11. ∴a n ＝a 1＋(n －1)d ＝11－(n －1)＝12－n . 答案：12－n7．等差数列{a n }中，首项为33，公差为整数，若前7项均为正数，第7项以后各项都为负数，则数列的通项公式为____________．解析：由题意，得⎩⎪⎨⎪⎧ a7＝a1＋6d ＞0，a8＝a1＋7d ＜0，即⎩⎪⎨⎪⎧33＋6d ＞0，33＋7d ＜0，得：－336＜d ＜－337，又∵d ∈Z ，∴d ＝－5.∴a n ＝33＋(n －1)×(－5)＝38－5n . 答案：a n ＝38－5n (n ∈N *) 8．下表给出一个“等差矩阵”：其中每行、每列都是等差数列，a ij 表示位于第i 行第j 列的数，那么a 45＝________. 解析：该等差数列第一行是首项为4，公差为3的等差数列：a 1j ＝4＋3(j －1)．第二行是首项为7，公差为5的等差数列：a 2j ＝7＋5(j －1)．……第i 行是首项为4＋3(i －1)，公差为2i ＋1的等差数列．因此，a ij ＝4＋3(i －1)＋(2i ＋1)(j －1) ＝2ij ＋i ＋j .故a 45＝49. 答案：49 三、解答题9．已知递减等差数列{a n }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：法一：设等差数列{a n }的前三项分别为a 1，a 2，a 3.依题意得⎩⎪⎨⎪⎧a1＋a2＋a3＝18，a1·a2·a3＝66，∴错误!解得⎩⎪⎨⎪⎧ a1＝11，d ＝－5.或⎩⎪⎨⎪⎧a1＝1，d ＝5.∵数列{a n }是递减等差数列，∴d ＜0. 故取a 1＝11，d ＝－5，∴a n ＝11＋(n －1)·(－5)＝－5n ＋16 即等差数列{a n }的通项公式为a n ＝－5n ＋16. 令a n ＝－34，即－5n ＋16＝－34，得n ＝10. ∴－34是数列{a n }的项，且为第10项．法二：设等差数列{a n }的前三项依次为： a －d ，a ，a ＋d ，则错误!解得错误!又∵{a n }是递减等差数列，即d ＜0. ∴取a ＝6，d ＝－5.∴{a n }的首项a 1＝11，公差d ＝－5. ∴通项公式a n ＝11＋(n －1)·(－5)，即a n ＝－5n ＋16. 令a n ＝－34，解得n ＝10.即－34是数列{a n }的项，且为第10项．10．数列{a n }满足a 1＝1，a n ＋1＝(n 2＋n －λ)a n (n ＝1,2，…)，λ是常数． (1)当a 2＝－1时，求λ及a 3的值；(2)是否存在实数λ使数列{a n }为等差数列？若存在，求出λ及数列{a n }的通项公式；若不存在，请说明理由．解：(1)由于a n ＋1＝(n 2＋n －λ)a n (n ＝1,2，…)，且a 1＝1.所以当a 2＝－1时，得－1＝2－λ，故λ＝3.从而a3＝(22＋2－3)×(－1)＝－3.(2)数列{a n}不可能为等差数列，证明如下：由a1＝1，a n＋1＝(n2＋n－λ)a n，得a2＝2－λ，a3＝(6－λ)(2－λ)，a4＝(12－λ)(6－λ)(2－λ)．若存在λ，使{a n}为等差数列，则a3－a2＝a2－a1，即(5－λ)(2－λ)＝1－λ，解得λ＝3.于是a2－a1＝1－λ＝－2，a4－a3＝(11－λ)(6－λ)(2－λ)＝－24.这与{a n}为等差数列矛盾．所以，不存在λ使{a n}是等差数列．。

等差数列的概念及通项公式第一课时高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册

所以当d＝0时，an＝a1是常值函数；
当d≠0时，an是一次函数f(x)＝dx＋(a1－d) (x∈R)
当x＝n， (n∈N*)时的函数值，即an＝f式
问题7 等差数列{an}的图象
与一次函数f(x)＝dx＋(a1－d)
的图象有什么关系?
f(x)
f(x)＝dx＋(a1－d)
解得15.6≤d≤17.1 .
课堂小结
等差数列
等差数列
的概念
等差数列的通
项公式
等差数列
的判断与
证明
等差数列
通项公式
的应用
令－3n＋11＝－289，得n＝100，
所以－289是该数列中的第100项.
典例精析
题型二：等差数列通项公式的应用
反思与感悟
等差数列通项公式的求法与应用技巧
(1)等差数列的通项公式可由首项与公差确定，所以要求等
差数列的通项公式，只需求出首项与公差即可．
(2)等差数列{an}的通项公式an ＝a1 ＋(n－1)d中共含有四个
(2)等差中项法：证明对任意正整数n都有2an＋1＝an＋an＋2.
典例精析
题型五：等差数列通项公式实际应用
例5 在通常情况下，从地面到10 km高空，高度每增加1 km，气温就下降某
一个固定数值.如果1 km高度的气温是8.5℃，5 km高度的气温是－17.5℃，求
2 km，4 km,8 km高度的气温.
典例精析
题型二：等差数列通项公式的应用
例2 求等差数列8，5，2，… 的通项公式an和第20项，并判断
－289是否是数列中的项，若是，是第几项？
解由已知条件，得d＝5－8＝－3.
把a1＝8，d＝－3代入an＝a1＋(n－1)d，

高中数学第二章数列2.2等差数列第1课时等差数列的概念与通项公式课件新人教A版必修5

3．在等差数列{an}中，若 a1·a3＝8，a2＝3，则公差 d＝( )
A．1 B．－1 C．±1 D．±2 a1（a1＋2d）＝8，
解析：由已知得 a1＋d＝3，
解得 d＝±1. 答案：C
第九页，共32页。
4. lg( 3 ＋ 2 ) 与 lg( 3 － 2 ) 的等差中项是 ______________．
第十六页，共32页。
[变式训练] (1)已知数列 3，9，15，…，3(2n－1)，…，那么 81 是它的第________项( )
A．12 B．13 C．14 D．15 (2)已知等差数列{an}中，a15＝33，a61＝217，试判断 153 是不是这个数列的项，如果是，是第几项？解析：(1)an＝3(2n－1)＝6n－3，由 6n－3＝81，得 n ＝14.
第十七页，共32页。
(2)设首项为 a1，公差为 d，则 an＝a1＋(n－1)d， a1＋（15－1）d＝33，
由已知 a1＋（61－1）d＝217，
a1＝－23，解得
d＝4. 所以 an＝－23＋(n－1)×4＝4n－27，
第十八页，共32页。
令 an＝153，即 4n－27＝153，解得 n＝45∈N*，所以 153 是所给数列的第 45 项．答案：(1)C (2)45
答案：(1)× (2)√ (3)√ (4)√
第七页，共32页。
2．已知等差数列{an}中，首项 a1＝4，公差 d＝－2，
则通项公式 an 等于( )
A．4－2n
B．2n－4
C．6－2n
D．2n－6
解析：因为 a1＝4，d＝－2，所以 an＝4＋(n－1)×(－
2)＝6－2n.

等差数列(课时1 等差数列的概念及通项公式)高二数学课件(人教A版2019选择性必修第二册)

情境设置
问题2：观察等差数列的通项公式，你认为它与我们熟悉的哪一类函数有关？
[答案] 由于，故是函数当时的函数值，即，点则是函数图象上的均匀分布的孤立的点，而是直线的斜率，记为，实际上，如果已知直线上任意两点，，由斜率的公式可知，公差的符号决定了数列的单调性，当时，数列为递增数列，当时，数列为常数列，当时，数列为递减数列．
已知数列中, , ．
（1）证明：数列是等差数列.
[解析] 由已知得, , , 所以数列是以2为首项,2为公差的等差数列.
（2）求数列的通项公式．
[解析] 由（1）知, ,所以．
巩固训练
1.若数列满足，则数列是( ).A.公差为1的等差数列 B.公差为的等差数列C.公差为的等差数列 D.不是等差数列
2.熟练掌握等差数列是关于的一次函数这一结构特征，并且公差是一次项系数，它的符号决定了数列的单调性，当时，数列为递增数列，当时，数列为常数列，当时，数列为递减数列．
1.设是等差数列，下列结论中正确的是( ).A.若，则 B.若，则 C.若，则 D.若，则
情境设置
问题2：问题1的结论可给我们什么样的启示？
[答案] 可以用等差中项的定义来证明一个数列是等差数列，即证明： .
问题3：若数列的通项公式，则该数列是等差数列吗？
[答案] 是．因为，所以数列是等差数列．
新知生成
等差数列的判定方法有以下三种：
（1）定义法：为等差数列.
问题4：由等差数列的定义可知，如果， , 这三个数是等差数列，你能求出的值吗？
[答案] 由定义可知，即，解得 .
新知生成

高中数学第二章数列2.2.1等差数列的概念与通项公式教材分析新人教A版必修5

高中数学第二章数列2.2.1等差数列的概念与通项公式教材分析新人教A版必修5
等差数列的观点及通项公式教材剖析
本节课主要研究等差数列的观点、通项公式及其应用，是本章的要点内容之一。

而所处章节《数列》又是高中数学的重要内容，而且在实质生活中有着宽泛的应用，它起着承上启下的
作用。

一方面 , 数列与前方学习的函数等知识有亲密的联系 ; 另一方面 , 学习数列又为进一步学习数列的极限等内容作好了准备。

同时也是培育学生数学能力的优秀题材。

学习数列要常常察看、剖析、概括、猜想，还要综合运用前方的知识解决数列中的一些问题。

等差数列是学生研究特别数列的开始，它对后续内容的学习，不论在知识上，仍是在方法上都拥有踊跃的意义。

课后反省
1.从生活中的数列模型导入，有助于发挥学生学习的主动性，加强学生学习数列的兴趣．在研
究的过程中，学生经过剖析、察看，概括出等差数列定义，而后由定义导出通项公式，加强了由
详细到抽象，由特别到一般的思想过程，有助于提升学生剖析问题和解决问题的能力．
2.环环相扣、简短了然、要点突出，指引剖析仔细、到位、适量．如：判断某数列能否成等
差数列，这是促使观点理解的好素材；别的，用方程的思想指导等差数列基本量的运算等等．学生在经历过程中，加深了对观点的理解和稳固．。

高中数学第二章数列2.2等差数列第一课时等差数列的概念与通项公式课件新人教A版必修5

6.等差数列通项公式的变形应用已知等差数列{an}中的任意两项 an,am(n,m∈N*,m≠n),
则
an am
a1 (n 1)d, a1 (m 1)d
⇒
an-am=(n-m)d⇒
d an am , nm an am (n
m)d.
这表明已知等差数列中的任意两项即可求得其公差,进而求得其通项公式.
2.对等差数列定义的理解 (1)“从第2项起”是因为首项没有“前一项”. (2)一个数列从第2项起,每一项与它前一项的差即使等于常数,这个数列也不一定是等差数列,因为当这些常数不同时,该数列不是等差数列,因此定义中强调“同一个常数”,注意不要漏掉这一条件. (3)求公差d时,可以用d=an-an-1来求,也可以用d=an+1-an来求.注意公差是每一项与其前一项的差,且用an-an-1求公差时,要求n≥2,n∈N*.
解析:由等差数列的定义知强调两个方面:①从第2项起; ②差为同一个常数,故选D.
2.等差数列{an}中,a4+a8=10,a10=6,则公差 d 等于( A )
(A) 1 4
(B) 1 2
(C)2
(D)- 1 2
解析:在等差数列{an}中,由 a4+a8=10,得 2a6=10,a6=5.又 a10=6,则 d= a10 a6 = 6 5 = 1 .故选 A.
2d a14d 105, a1 3d a1 5d
99,
解得
ad1
39, 2,
所以
a20=a1+19d=1.
答案:1
课堂探究
题型一等差数列的通项公式
【例1】已知{an}为等差数列,a15=8,a60=20,求a75.

等差数列的概念第1课时课件上学期高二人教A版(2019)选择性必修第二册

分析:根据数列的递推关系, 利用取倒数法进行转化,
构造等差数列, 求出通项公式即可求值.

+
解: ∵an+1= +, ∴两边取倒数得 = = +1,

即

+
−

=1, 即数列

+

是公差d=1的等差数列,

∵首项为 =1, ∴ =1+(n-1)×1=n,
下面，我们利用通项公式解决等差数列的一些问题.
例1 (1)已知等差数列{an}的通项公式为an=5-2n，求数
列{an}的公差和首项；
(2)求等差数列8，5，2,······的第20项；
分析:（1）已知等差数列的通项公式，只要根据等差
数列的定义，由an+1-an = d ，即可求出公差d，
（2)可以先根据数列的两个已知项求出通项公式，再利
度, 得到从距离地面20米起每升高100米处的大气温度(单
位: ⁰C)依次为
25 , 24 , 23 , 22 , 21.
(3)
4.某人向银行贷款a万元，贷款时间为n年. 如果个人
贷款月利率为r, 那么按照等额本金方式还款，他从某月开

始，每月应还本金b(=)万元，每月支付给银行的利息
(单位：元)依次为
些具有特殊变化规律的数列，建立它们的通项公式和前n项
和公式，并运用它们解决实际问题和数学问题，从中感受
数学模型的现实意义与应用. 下面，我们从一类取值规律比
较简单的数列入手.
4.2.1 等差数列的概念
请看下面几个问题中的数列.

高中数学第二章数列2.2.1等差数列(第1课时)等差数列的概念及通项公式学案(含解析)新人教B版必修5

学习目标 1.理解等差数列的定义.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．知识点一等差数列的概念一般地，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，公差通常用字母d 表示，可正可负可为零．知识点二等差中项的概念如果三个数x ，A ，y 组成等差数列，那么A 叫做x 与y 的等差中项，且A ＝x ＋y2.思考下列所给的两个数之间，插入一个什么数后三个数就会成为一个等差数列： (1)2,4；(2)－1,5；(3)0,0；(4)a ，b . 答案插入的数分别为(1)3，(2)2，(3)0，(4)a ＋b2.知识点三等差数列的通项公式若一个等差数列{a n }，首项是a 1，公差为d ，则a n ＝a 1＋(n －1)d .此公式可用叠加法证明．1．数列4,4,4，……是等差数列．( √ ) 2．数列3,2,1是等差数列．( √ )3．数列{a n }的通项公式为a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧1，n ＝1，n ＋1，n ≥2，则{a n }是等差数列．( × )4．等差数列{a n }中，a 1，n ，d ，a n 任给三个，可求其余．( √ )题型一等差数列的概念例1 判断下列数列是不是等差数列？ (1)9,7,5,3，…，－2n ＋11，…； (2)－1,11,23,35，…，12n －13，…； (3)1,2,1,2，…； (4)1,2,4,6,8,10，…； (5)a ，a ，a ，a ，a ，….解由等差数列的定义得(1)(2)(5)为等差数列，(3)(4)不是等差数列．反思感悟判断一个数列是不是等差数列，就是判断从第二项起该数列的每一项减去它的前一项的差是否为同一个常数，但当数列项数较多或是无穷数列时，逐一验证显然不行，这时可以验证a n ＋1－a n (n ≥1，n ∈N ＋)是不是一个与n 无关的常数．跟踪训练1 数列{a n }的通项公式a n ＝2n ＋5(n ∈N ＋)，则此数列( ) A ．是公差为2的等差数列 B ．是公差为5的等差数列 C ．是首项为5的等差数列 D ．是公差为n 的等差数列答案 A解析 ∵a n ＋1－a n ＝2(n ＋1)＋5－(2n ＋5)＝2， ∴{a n }是公差为2的等差数列．题型二等差中项例2 在－1与7之间顺次插入三个数a ，b ，c ，使这五个数成等差数列，求此数列．解 ∵－1，a ，b ，c ，7成等差数列， ∴b 是－1与7的等差中项， ∴b ＝－1＋72＝3.又a 是－1与3的等差中项，∴a ＝－1＋32＝1.又c 是3与7的等差中项，∴c ＝3＋72＝5.∴该数列为－1,1,3,5,7.反思感悟在等差数列{a n }中，由定义有a n ＋1－a n ＝a n －a n －1(n ≥2，n ∈N ＋)，即a n ＝a n ＋1＋a n －12，从而由等差中项的定义知，等差数列从第2项起的每一项都是它前一项与后一项的等差中项．跟踪训练2 若m 和2n 的等差中项为4,2m 和n 的等差中项为5，求m 和n 的等差中项．解由m 和2n 的等差中项为4，得m ＋2n ＝8. 又由2m 和n 的等差中项为5，得2m ＋n ＝10. 两式相加，得3m ＋3n ＝18，即m ＋n ＝6. 所以m 和n 的等差中项为m ＋n2＝3.题型三等差数列通项公式的求法及应用例3 在等差数列{a n }中，(1)若a 5＝15，a 17＝39，试判断91是否为此数列中的项． (2)若a 2＝11，a 8＝5，求a 10.解 (1)因为⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋4d ＝15.a 1＋16d ＝39，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝7，d ＝2，所以a n ＝7＋2(n －1)＝2n ＋5. 令2n ＋5＝91，得n ＝43.因为43为正整数，所以91是此数列中的项．(2)设{a n }的公差为d ，则⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋d ＝11，a 1＋7d ＝5，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝12，d ＝－1.∴a n ＝12＋(n －1)×(－1)＝13－n ，所以a 10＝13－10＝3.反思感悟根据已知量和未知量之间的关系，列出方程求解的思想方法，称为方程思想．等差数列{a n }中的每一项均可用a 1和d 表示，这里的a 1和d 就像构成物质的基本粒子，我们可以称为基本量．跟踪训练3 (1)求等差数列8,5,2，…的第20项；(2)判断－401是不是等差数列－5，－9，－13，…的项，如果是，是第几项？解 (1)由a 1＝8，a 2＝5，得d ＝a 2－a 1＝5－8＝－3，由n ＝20，得a 20＝8＋(20－1)×(－3)＝－49.(2)由a 1＝－5，d ＝－9－(－5)＝－4，得这个数列的通项公式为a n ＝－5＋(n －1)×(－4)＝－4n －1.由题意，令－401＝－4n －1，得n ＝100，即－401是这个数列的第100项．等差数列的判定与证明典例1 已知数列{a n }满足a n ＋1＝3a n ＋3n，且a 1＝1. (1)证明：数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 3n 是等差数列；(2)求数列{a n }的通项公式．(1)证明由a n ＋1＝3a n ＋3n，两边同时除以3n ＋1，得a n ＋13n ＋1＝a n 3n ＋13，即a n ＋13n ＋1－a n 3n ＝13. 由等差数列的定义知，数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 3n 是以a 13＝13为首项，13为公差的等差数列．(2)解由(1)知a n 3n ＝13＋(n －1)×13＝n3，故a n ＝n ·3n -1，n ∈N ＋.典例2 已知数列{a n }：a 1＝a 2＝1，a n ＝a n －1＋2(n ≥3)． (1)判断数列{a n }是否为等差数列？说明理由； (2)求{a n }的通项公式．解 (1)当n ≥3时，a n ＝a n －1＋2，即a n －a n －1＝2，而a 2－a 1＝0不满足a n －a n －1＝2(n ≥3)， ∴{a n }不是等差数列．(2)当n ≥2时，a n 是等差数列，公差为2. 当n ≥2时，a n ＝1＋2(n －2)＝2n －3，又a 1＝1不适合上式，∴{a n }的通项公式为a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧1，n ＝1，2n －3，n ≥2.[素养评析] (1)证明一个数列是等差数列的基本方法：定义法，即证明a n －a n －1＝d (n ≥2，d 为常数)或a n ＋1－a n ＝d (d 为常数)，若证明一个数列不是等差数列，则只需举出反例即可．(2)证明一个数列是等差数列，主要的推理形式为演绎推理，通过学习，使学生形成重论据、有条理、合乎逻辑的思维品质，培养学生的数学核心素养.1．下列数列不是等差数列的是( ) A ．1,1,1,1,1 B ．4,7,10,13,16 C.13，23，1，43，53 D ．－3，－2，－1,1,2答案 D2．已知等差数列{a n }的通项公式a n ＝3－2n (n ∈N ＋)，则它的公差d 为( ) A ．2B ．3C ．－2D ．－3 答案 C解析由等差数列的定义，得d ＝a 2－a 1＝－1－1＝－2.3．已知在△ABC 中，三个内角A ，B ，C 成等差数列，则角B 等于( ) A ．30°B．60°C．90°D．120° 答案 B解析因为A ，B ，C 成等差数列，所以B 是A ，C 的等差中项，则有A ＋C ＝2B ，又因为A ＋B ＋C ＝180°，所以3B ＝180°，从而B ＝60°.4．若数列{a n }满足3a n ＋1＝3a n ＋1，则数列{a n }是( ) A ．公差为1的等差数列 B ．公差为13的等差数列C ．公差为－13的等差数列D ．不是等差数列答案 B解析由3a n ＋1＝3a n ＋1，得3a n ＋1－3a n ＝1，即a n ＋1－a n ＝13.所以数列{a n }是公差为13的等差数列．5．已知等差数列1，－1，－3，－5，…，－89，则它的项数是( ) A ．92B ．47C ．46D ．45 答案 C解析 d ＝－1－1＝－2，设－89为第n 项，则－89＝a 1＋(n －1)d ＝1＋(n －1)·(－2)，∴n ＝46.1．判断一个数列是否为等差数列的常用方法 (1)a n ＋1－a n ＝d (d 为常数，n ∈N ＋)⇔{a n }是等差数列； (2)2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2(n ∈N ＋)⇔{a n }是等差数列；(3)a n ＝kn ＋b (k ，b 为常数，n ∈N ＋)⇔{a n }是等差数列．但若要说明一个数列不是等差数列，则只需举出一个反例即可．2．由等差数列的通项公式a n ＝a 1＋(n －1)d 可以看出，只要知道首项a 1和公差d ，就可以求出通项公式，反过来，在a 1，d ，n ，a n 四个量中，只要知道其中任意三个量，就可以求出另一个量.一、选择题1．设数列{a n }(n ∈N ＋)是公差为d 的等差数列，若a 2＝4，a 4＝6，则d 等于( ) A ．4B ．3C ．2D ．1 答案 D解析 ∵a 4－a 2＝2d ＝6－4＝2.∴d ＝1.2．已知等差数列－5，－2,1，…，则该数列的第20项为( ) A ．52B ．62C ．－62D ．－52 答案 A解析公差d ＝－2－(－5)＝3，a 20＝a 1＋(20－1)d ＝－5＋19×3＝52. 3．在数列{a n }中，a 1＝2,2a n ＋1－2a n ＝1，则a 101的值为( ) A ．52B ．51C ．50D ．49 答案 A解析因为2a n ＋1－2a n ＝1，a 1＝2，所以数列{a n }是首项a 1＝2，公差d ＝12的等差数列，所以a 101＝a 1＋100d ＝2＋100×12＝52.4．若5，x ，y ，z ，21成等差数列，则x ＋y ＋z 的值为( ) A ．26B ．29C ．39D ．52 答案 C解析 ∵5，x ，y ，z ，21成等差数列，∴y 既是5和21的等差中项也是x 和z 的等差中项． ∴5＋21＝2y ，∴y ＝13，x ＋z ＝2y ＝26， ∴x ＋y ＋z ＝39.5．已知在等差数列{a n }中，a 3＋a 8＝22，a 6＝7，则a 5等于( ) A ．15B ．22C ．7D ．29 答案 A解析设{a n }的首项为a 1，公差为d ，根据题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 3＋a 8＝a 1＋2d ＋a 1＋7d ＝22，a 6＝a 1＋5d ＝7，解得a 1＝47，d ＝－8.所以a 5＝47＋(5－1)×(－8)＝15.6．等差数列20,17,14,11，…中第一个负数项是( ) A ．第7项 B ．第8项 C ．第9项 D ．第10项答案 B解析 ∵a 1＝20，d ＝－3，∴a n ＝20＋(n －1)×(－3)＝23－3n ， ∴a 7＝2＞0，a 8＝－1<0.故数列中第一个负数项是第8项．7．一个等差数列的前4项是a ，x ，b ，2x ，则a b等于( ) A.14B.12C.13D.23 答案 C解析 ∵b 是x,2x 的等差中项，∴b ＝x ＋2x 2＝3x2，又∵x 是a ，b 的等差中项，∴2x ＝a ＋b ，∴a ＝x 2，∴a b ＝13.8．在数列{a n }中，a 2＝2，a 6＝0，且数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ＋1是等差数列，则a 4等于( ) A.12B.13C.14D.16 答案 A 解析由题意可得2a 4＋1＝1a 2＋1＋1a 6＋1，解得a 4＝12，故选A. 二、填空题9．若一个等差数列的前三项为a,2a －1,3－a ，则这个数列的通项公式为__________________．答案 a n ＝n4＋1，n ∈N ＋解析 ∵a ＋(3－a )＝2(2a －1)，∴a ＝54.∴这个等差数列的前三项依次为54，32，74，∴d ＝14，a n ＝54＋(n －1)×14＝n4＋1，n ∈N ＋.10．现有一根9节的竹子，自上而下各节的容积成等差数列，上面4节的容积共3升，下面3节的容积共4升，则第5节的容积为________升．答案6766解析设此等差数列为{a n }，公差为d ，则⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋a 2＋a 3＋a 4＝3，a 7＋a 8＋a 9＝4，∴⎩⎪⎨⎪⎧4a 1＋6d ＝3，3a 1＋21d ＝4，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝1322，d ＝766，∴a 5＝a 1＋4d ＝1322＋4×766＝6766.11．首项为－24的等差数列，从第10项起开始为正数，则公差d 的取值范围是________．答案 ⎝ ⎛⎦⎥⎤83，3解析设a n ＝－24＋(n －1)d ，则⎩⎪⎨⎪⎧a 9＝－24＋8d ≤0，a 10＝－24＋9d >0，解得83<d ≤3.三、解答题12．已知{a n }为等差数列，且a 3＝－6，a 6＝0，求{a n }的通项公式．解设数列{a n }的公差为d ，由已知得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋2d ＝－6，a 1＋5d ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－10，d ＝2，所以数列{a n }的通项公式为a n ＝a 1＋(n －1)d ＝－10＋(n －1)×2＝2n －12. 13．已知数列{a n }满足a n ＋1＝6a n －4a n ＋2，且a 1＝3(n ∈N ＋)． (1)证明：数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n －2是等差数列； (2)求数列{a n }的通项公式． (1)证明由1a n ＋1－2＝16a n －4a n ＋2－2＝a n ＋26a n －4－2a n ＋2＝a n ＋24a n －8＝a n －2＋44a n －2＝1a n －2＋14，得1a n ＋1－2－1a n －2＝14，n ∈N ＋，故数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n －2是等差数列． (2)解由(1)知1a n －2＝1a 1－2＋(n －1)×14＝n ＋34，所以a n ＝2n ＋10n ＋3，n ∈N ＋.14．已知数列{a n }中，a 1＝1，a n －1－a n ＝a n a n －1(n ≥2，n ∈N ＋)，则a 10＝________. 答案110解析易知a n ≠0，∵数列{a n }满足a n －1－a n ＝a n a n －1(n ≥2，n ∈N ＋)，∴1a n －1a n －1＝1(n ≥2，n ∈N ＋)，故数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是等差数列，且公差为1，首项为1，∴1a 10＝1＋9＝10，∴a 10＝110.15．已知数列{a n }满足：a 1＝10，a 2＝5，a n －a n ＋2＝2(n ∈N ＋)，求数列{a n }的通项公式．解由a n －a n ＋2＝2知，{a n }的奇数项，偶数项分别构成公差为－2的等差数列．当n ＝2k －1时，2k ＝n ＋1，a 2k －1＝a 1＋(k －1)·(－2)＝12－2k ， ∴a n ＝12－(n ＋1)＝11－n (n 为奇数)．当n ＝2k 时，a 2k ＝a 2＋(k －1)·(－2)＝5－2k ＋2＝7－2k . ∴a n ＝7－n (n 为偶数)．∴a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧7－n ，n 为偶数，11－n ，n 为奇数.。

高考数学第二节等差数列教材

第二节等差数列考点串串讲1．等差数列的定义以及判定方法 (1)等差数列的定义如果数列{an}满足：从第二项起，每一项与它的前一项的差都等于同一个常数(用d 表示)，就称这个数列为等差数列．常数d 叫做这个等差数列的公差，即an ＋1－an ＝d. 对于等差数列定义需注意：①在等差数列的定义中，要强调“从第二项起”，因为第一项没有前一项；②要强调“同一个常数”，这五个字体现了等差数列的基本特征．如果某几项破坏了这一规律，尽管其他项都满足，那么这个数列也不是等差数列．③要强调公差d ＝an ＋1－an(n ∈N ＋)，防止把被减数与减数弄颠倒． ④由定义可知有了某一项和公差，则这个等差数列就被完全确定． (2)等差数列的判定方法①定义法：an ＋1－an ＝d(常数)⇔{an}是等差数列．②中项公式法：2an ＋1＝an ＋an ＋2(n ∈N*)⇔{an}是等差数列． ③通项公式法：an ＝pn ＋q(p ，q 为常数)⇔{an}是等差数列．④前n 项和公式法：Sn ＝An2＋Bn(A ，B 为常数)⇔{an}是等差数列． 2．等差数列的通项公式已知等差数列{an}的首项为a1，公差为d ，则等差数列{an}的通项公式为 an ＝a1＋(n －1)d(n ∈N ＋)．①若已知等差数列{an}的第m 项为am ，公差为d ，则等差数列{an}的通项公式为 an ＝am ＋(n －m)d(n ，m ∈N ＋)．② 3．等差数列的前n 项和公式已知等差数列{an}的首项为a1，第n 项为an.则前n 项和Sn ＝a1＋a2＋…＋an ＝na1＋an2.① 若已知首项a1和公差d ，则 Sn ＝na1＋12n(n －1)d.②若已知末项an 和公差d ，则 Sn ＝nan －12n(n －1)d.③说明 ①等差数列的求和公式是通过倒序相加法求得的．②在等差数列的五个量：a1，an ，n ，d ，Sn 中，只要已知其中的三个量就可求出其余的两个量． 4．用函数的观点审视等差数列(1)等差数列的通项公式an ＝a1＋(n －1)d 可以化为an ＝dn ＋a1－d ，进一步可表示为an ＝dn ＋b(这里b ＝a1－d ，a1是首项，d 为公差)．①若d ＝0，则an ＝a1.等差数列{an}为常数列，图象为平行于x 轴的直线y ＝a1上的横坐标为正整数的一些孤立点，如图所示．②若d≠0，则等差数列{an}的图象为直线y ＝dx ＋b 上的横坐标为正整数的一些孤立点．特别地，由通项公式得 d ＝an －am n －m ＝f n －f m n －m.这就是解析几何中的斜率公式，因此公差d 是直线y ＝dx ＋b 的斜率．由斜率的意义可知：当d ＞0时，{an}为递增的等差数列；如图1所示，当d ＜0时，等差数列{an}单调递减．如图2所示．(2)由Sn ＝na1＋12n(n －1)d 得Sn ＝d 2n2－12(d －2a1)n.∴当d≠0时，等差数列的前n 项和Sn 是n 的二次函数．其图象是抛物线y ＝d 2x2－12(d －2a1)x 上横坐标为正整数的一些孤立点．特别地当d ＞0时，这些点都分布在开口向上、对称轴为x ＝d －2a12d的抛物线上，如图3所示．当d ＜0时，这些点都分布在开口向下，对称轴为x ＝d －2a12d的抛物线上，如图4所示．由此可知，当d ＞0时Sn 存在最小值，当d ＜0时，Sn 存在最大值．5．等差中项的定义和性质(1)定义：三个数a 、b 、c 成等差数列，则b 为a 和c 的等差中项． (2)性质：a 、b 、c 成等差数列的充要条件是b ＝a ＋c2.说明：这一性质不仅描述了成等差数列的三个数之间的一种数量关系，而且指明了等差中项就是另外两个数的算术平均数．根据这一性质还可以作出以下两个推论．推论1：在等差数列{an}中，有an －1＋an ＋1＝2an(n≥2)．推论2：在等差数列{an}中，若m ，n ，p 成等差数列，则am ＋ap ＝2an.说明：推论1指的是等差数列中的连续三项an －1，an ，an ＋1，根据性质显然an 是an －1与an ＋1的等差中项．在推论2中，m ，n ，p 成等差数列．根据等差数列的等距性，am ，an ，ap 也成等差数列．所以由性质可知am ＋ap ＝2an.(3)三个数成等差数列一般设为：a －d ，a ，a ＋d ；四个数成等比数列一般设为a －3d ，a －d ，a ＋d ，a ＋3d. 6．等差数列的性质(1)若公差d ＞0，则此数列为递增数列；若d ＜0，则此数列为递减数列；若d ＝0，则此数列为常数列．(2)有穷等差数列中，与首末两项距离相等的两项和相等．并且等于首末两项之和；特别地，若项数为奇数，还等于中间项的2倍，即a1＋an ＝a2＋an －1＝a3＋an －2＝…＝2a 中．(3)若m ，n ，p ，k ∈N*，且m ＋n ＝p ＋k ，则am ＋an ＝ap ＋ak ，其中am ，an ，ap ，ak 是数列中的项．特别地，当m ＋n ＝2p 时，有am ＋an ＝2ap.这条性质，还可以推广到有三项、四项……的情形．使用该性质时，一要注意等式两边下标和相等，二要注意等式两边和的项数应是一样多的．(4)在等差数列中，每隔相同的项抽出来的项按照原来顺序排列，构成的新数列仍然是等差数列．但剩下的项按原顺序构成的数列不一定是等差数列．(5)等差数列中连续几项之和构成的新数列仍然是等差数列．(6)若数列{an}与{bn}均为等差数列，则{man ＋kbn}仍为等差数列．其中m ，k 均为常数．(7)若{an}成等差数列，且Sn 为其前n 项的和，则Sm ，S2m －Sm ，S3m －S2m ，…成等差数列． (8)项数为偶数2n 的等差数列{an}，有S2n ＝n(a1＋a2n)＝…＝n(an ＋an ＋1)(an 与an ＋1为中间的两项)； S 偶－S 奇＝nd ；S 奇S 偶＝anan ＋1.项数为奇数(2n －1)的等差数列{an}，有 S2n －1＝(2n －1)an(an 为中间项)； S 奇－S 偶＝an ；S 奇S 偶＝nn －1.S 奇、S 偶分别为数列中所有奇数项的和与所有偶数项的和．(9)在等差数列中，若ap ＝q ，aq ＝p ，则ap ＋q ＝0；若Sm ＝n ，Sn ＝m ，则Sm ＋n ＝－(m ＋n).典例对对碰题型一求等差数列的基本量例1在等差数列{an}中，(1)已知a15＝33，a45＝153，求a61； (2)已知S8＝48，S12＝168，求a1和d ； (3)已知a6＝10，S5＝5，求a8和S8.解析 (1)解法一：设首项为a1，公差为d ，依条件，得⎩⎪⎨⎪⎧ 33＝a1＋14d ，153＝a1＋44d ，解方程组，得⎩⎪⎨⎪⎧a1＝－23，d ＝4，∴a61＝－23＋(61－1)×4＝217. 解法二：由d ＝an －am n －m ，得d ＝a45－a1545－15＝153－3330＝4，由an ＝am ＋(n －m)d ，得a61＝a45＋16d ＝153＋16×4＝217. (2)∵Sn ＝na1＋12n(n －1)d ，∴⎩⎪⎨⎪⎧8a1＋28d ＝48，12a1＋66d ＝168，解方程组，得⎩⎪⎨⎪⎧ a1＝－8，d ＝4.(3)∵a6＝10，S5＝5，∴⎩⎪⎨⎪⎧a1＋5d ＝10，5a1＋10d ＝5，解方程组，得⎩⎪⎨⎪⎧a1＝－5，d ＝3，∴a8＝a6＋2d ＝10＋2×3＝16，S8＝8a1＋a82＝44.变式迁移1在等差数列{an}中，S10＝120，那么a1＋a10的值是( ) A ．12 B ．24 C ．36 D ．48 答案 B解析根据已知条件10a1＋10×92d ＝120，即2a1＋9d ＝24，∴a1＋a10＝2a1＋9d ＝24.题型二等差数列的判定例2两个数列{an}和{bn}满足bn ＝a1＋2a2＋…＋nan1＋2＋…＋n求证：(1)若{bn}为等差数列，数列{an}也是等差数列； (2)(1)的逆命题也成立．证明 (1)由已知得a1＋2a2＋…＋nan ＝12n(n ＋1)bn ，a1＋2a2＋…＋(n ＋1)an ＋1＝12(n ＋1)(n ＋2)·bn ＋1，∴an ＋1＝12(n ＋2)bn ＋1－12n·b.∴an ＋1－an ＝32(bn ＋1－bn)为常数，∴{an}为等差数列．(2)逆命题：两个数列{an}和{bn}满足bn ＝a1＋2a2＋…＋nan1＋2＋…＋n ，若{an}为等差数列，则{bn}也为等差数列．由已知得an ＝12(n ＋1)bn －12(n －1)·bn －1，an ＋1＝12(n ＋2) ·bn ＋1－12n·bn ，∴an ＋1－an ＝32(bn ＋1－bn)为常数，∴bn ＋1－bn ＝23(an ＋1－an)为常数，∴数列{bn}也为等差数列．点评本例是数列与四种命题的综合题，本题的关键有二：一是用定义证明等差数列，二是逆命题与原命题的关系.变式迁移2在数列{an}中，a1＝1，且an ＝2S2n 2Sn －1(n≥2)．证明数列{1Sn }是等差数列，并求Sn.解析由已知得Sn －Sn －1＝2S2n2Sn －1.去分母得(2Sn －1)(Sn －Sn －1)＝2S2n ，Sn －1－Sn ＝2SnSn －1，两边同除以SnSn －1，得1Sn －1Sn －1＝2. ∴{1Sn }是以1S1＝1a1＝1为首项、2为公差的等差数列，故 1Sn ＝1S1＋(n －1)·2＝2n －1(n≥2)．经验证n ＝1时也成立，所以Sn ＝12n －1 (n ∈N*).题型三等差数列的性质及应用例3已知两个等差数列{an}，{bn}的前n 项和分别为An ，Bn ，且An Bn ＝7n ＋45n ＋3，则使得anbn 为整数的正整数n的个数是( )A ．2B ．3C ．4D ．5解析 ∵A2n －1B2n －1＝2n －1a1＋a2n －122n －1b1＋b2n －12＝2an 2bn ＝anbn ， ∴an bn ＝A2n －1B2n －1＝72n －1＋452n －1＋3＝7n ＋19n ＋1＝7＋12n ＋1，∴当n ＝1,2,3,5,11时，anbn为整数，故选D.答案 D点评对等差数列性质的考查是高考的重点，解题的关键是要敏锐地观察出题中各项的脚标间的数量关系，本题只有深入理解Sn 公式中隐含的性质，才能灵活地利用S2n －1公式中的a1＋a2n －1与an 的关系.变式迁移3已知方程(x2－2x ＋m)(x2－2x ＋n)＝0的四个根组成一个首项为14的等差数列，则|m －n|等于( )A ．1 B.34C.12D.38 答案 C解析设a1＝14，a2＝14＋d ，a3＝14＋2d ，a4＝14＋3d ，而方程x2－2x ＋m ＝0的两根之和为2，x2－2x ＋n ＝0的两根之和也是2.∴a1＋a2＋a3＋a4＝1＋6d ＝4，∴d ＝12.即|m －n|＝|14×74－34×54|＝12.题型四等差数列的前n 项和的性质例4已知{an}为等差数列，Sn ＝m ，Sm ＝n ，其中m≠n ，m ，n ∈N*，求Sm ＋n.分析分析1：由已知，可设等差数列的基本量a1，d ，据Sn ＝m 与Sm ＝n ，列方程组求出a1，d ，再代入前n 项和公式求Sm ＋n.分析2：根据等差数列前n 项和公式为不含常数项的二次函数关系式，因此可设Sn ＝An2＋Bn ，据Sm 与Sn 列方程组建立A 与B 的关系，再求Sm ＋n.分析3：从前n 项和的定义Sn ＝a1＋a2＋…＋an 入手，结合等差数列的性质：当m ＋n ＝p ＋q 时，有am ＋an ＝ap ＋aq(m ，n ，p ，q 均为正整数)来求解．解析解法一：设首项为a1，公差为d ，则⎩⎨⎧m ＝na1＋n n －12d ，n ＝ma1＋mm －12d ，解得⎩⎨⎧a1＝n2＋m2＋mn －m －nmn，d ＝－2m ＋nmn .∴Sm ＋n ＝(m ＋n)a1＋m ＋nm ＋n －12d＝－(m ＋n)．解法二：设Sx ＝Ax2＋Bx ，则⎩⎪⎨⎪⎧Am2＋Bm ＝n ， ①An2＋Bn ＝m ， ② ①－②得A(m2－n2)＋B(m －n)＝n －m ， ∵m≠n ，∴A(m ＋n)＋B ＝－1，∴Sm ＋n ＝A(m ＋n)2＋B(m ＋n)＝－(m ＋n)．解法三：Sm －Sn ＝n －m ＝an ＋1＋an ＋2＋…＋am ＝m －n2·(an ＋1＋am)． ∴an ＋1＋am ＝a1＋an ＋m ＝－2， ∴Sm ＋n ＝－(m ＋n)．点评涉及等差数列的前n 项和的问题，一般思路是从前n 项和公式入手，设基本量，列方程组解基本量，若考虑数列的函数特征，也可以设Sn ＝An2＋Bn ，而解法三是利用了等差数列的基本性质.变式迁移4等差数列的前12项和为354，前12项中偶数项和与奇数项和之比为32:27，求公差d. 解析 ⎩⎪⎨⎪⎧S 奇＋S 偶＝354，S 偶S 奇＝3227.∴⎩⎪⎨⎪⎧S 奇＝162，S 偶＝192. 又S 偶－S 奇＝30＝6d ，∴d ＝5.题型五等差数列前n 项和的最值问题例5等差数列{an}中，a1＝25，S17＝S9，问数列前多少项的和最大，并求此最大值．解析解法一：⎩⎪⎨⎪⎧a1＝25，S17＝S9.则17a1＋17×162d ＝9a1＋9×82d ，d ＝－2.从而Sn ＝25n ＋nn －12(－2)＝－(n －13)2＋169. 故前13项的和最大，最大值是169. 解法二：Sn ＝d 2n2＋(a1－d2)n (d ＜0)．Sn 的图象是开口向下的抛物线上一群离散的点，最高点的纵坐标为9＋172，即S13最大(如图)．由解法一知，a1＝25，d ＝－2. ∴S13＝169.点评数列是特殊的函数．以上两种解题思路均是转化为函数中求最值的方法，即利用单调性、配方转化为二次函数以及数形结合等．还可根据an≥0且an ＋1≤0求出n 值.变式迁移5设等差数列{an}的前n 项和为Sn ，已知a3＝12，S12＞0，S13＜0. (1)求公差d 的取值范围；(2)指出S1、S2、…、S12中哪一个值最大，说明理由．解析 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧a3＝a1＋2d ＝12，S12＝12a1＋12×112d ＞0，S13＝13a1＋13×122d ＜0，得－247＜d ＜－3.(2)∵S12＝6(a1＋a12)＝6(a6＋a7)＞0， S13＝13a1＋a132＝13a7＜0，∴a6＞0且a7＜0，故S6最大．【教师备课资源】题型六两等差数列中的公共项问题例6两个等差数列{an}：5,8,11，…和{bm}：3,7,11，…都有100项，问它们有多少个共同的项．解析解法一：∵an ＝5＋(n －1)×3＝3n ＋2， bm ＝3＋(m －1)×4＝4m －1，∴两数列共同的项需3n ＋2＝4m －1， ∴n ＝43m －1，而n ∈N*，m ∈N*∴设m ＝3r(r ∈N*)，得n ＝4r －1.⎩⎪⎨⎪⎧1≤3r≤100，1≤4r －1≤100. ∴1≤r≤25，∴共有25个共同的项．解法二：设两数列共同项组成新数列{Cn}，则C1＝11，又an ＝3n ＋2，bm ＝4m －1，由题意知{Cn}为等差数列，且公差d ＝12， ∴Cn ＝11＋(n －1)×12＝12n －1. 又∵a100＝302，b100＝399，∴Cn ＝12n －1≤302，由n ∈N*得n≤25， ∴两数列有25个共同的项．点评可以看出，新数列的公差应是原来两数列的公差的最小公倍数.变式迁移6在[1000,2000]内能被3整除且被4除余1的整数共有多少个？解析设{an}为[1000,2000]内能被3整除且被4除余1的整数由小到大组成的数列，由题意知{an}为等差数列，且首项a1＝1005，公差d ＝12， ∴an ＝1005＋(n －1)×12＝12n ＋993. ∵an≤2000，即12n ＋993≤2000，解得n≤831112，由n ∈N*得n≤83，∴数列项数为83，即符合题意的整数共有83个.题型七数据表中的等差数列例7在下表所示的5×5正方形的25个空格中填入正整数，使得每一行，每一列都成等差数列，则标有*号的空格中的数是________.*742y 186 y 103 0x2x解析记aij 为从上到下第i 行，从左到右第j 列的空格中所填的数，则a52＝x ，a41＝y.由第3行得a33＝2y ＋1862，由第3列得a33＝2×103－2x ，所以2x ＋y ＝113. ① 由第2行得a23＝2×74－3y ，由第3列得a23＝2a33－103＝3×103－4x ，所以148－3y ＝3×103－4x ，整理得4x －3y ＝161. ② 联立①②解得x ＝50，y ＝13. 所以a15＝2×186－a55＝2×186－4x ＝172， a13＝2a33－a53＝112，故a14＝a13＋a152＝142.答案 142点评数据表数列问题均有一定的规律，破解数据表数列问题的关键就是要能够敏锐地捕捉数据表数列分组信息中的规则，合理巧妙地运用由特殊到一般及由一般到特殊的思想解决问题.变式迁移7下表给出一个“ 4 7 () () () … a1j … 7 12 () () () … a2j … () () () () () … a3j … () () () () () … a4j … … … … … … … … … ai1 ai2 ai3 ai4 ai5 … aij … …………………(1)写出a45的值；(2)写出aij 的计算公式；(3)证明：正整数N 在该等差数阵中的充要条件是2N ＋1可以分解成两个不是1的正整数之积．解析 (1)该等差数阵的第一列是首项为4，公差为3的等差数列，∴a41＝4＋3×(4－1)＝13，第二列是首项为7，公差为5的等差数列，∴a42＝7＋5×(4－1)＝22，故第四行是首项为13，公差为9的等差数列，∴a45＝13＋9×(5－1)＝49.(2)该等差数阵的第一行是首项为4，公差为3的等差数列，∴a1j ＝4＋3(j －1)，第二行是首项为7，公差为5的等差数列，∴a2j ＝7＋5(j －1)，…，第i 行是首项为4＋3(i －1)，公差为2i ＋1的等差数列，因此aij ＝4＋3(i －1)＋(2i ＋1)(j －1)＝2ij ＋i ＋j ＝i(2j ＋1)＋j.(3)证明：必要性：若N 在该等差数阵中，则存在正整数i ，j 使得N ＝i(2j ＋1)＋j ，从而2N ＋1＝2i(2j ＋1)＋2j ＋1＝(2i ＋1)(2j ＋1)，即正整数2N ＋1可以分解成两个不是1的正整数之积．充分性：若2N ＋1可以分解成两个不是1的正整数之积，由于2N ＋1是奇数，则它必为两个不是1的奇数之积，即存在正整数k ，l ，使得2N ＋1＝(2k ＋1)(2l ＋1)，从而N ＝k(2l ＋1)＋l ＝akl ，可见N 在该等差数阵中．综上所述，正整数N 在该等差数阵中的充要条件是2N ＋1可以分解成两个不是1的正整数之积.方法路路通1．通项公式与前n 项和公式联系着五个基本量a1、d(或q)、n 、an 、Sn.“知三求二”是一类最基本的运算题．方程观点是解决这类问题的基本数学思想和方法．2．判断一个数列是等差数列或等比数列，常用的方法是这两类数列的定义．特别地，当判断三个实数a ，b ，c 成等差数列时，常用a ＋c ＝2b.3．在求等差数列前n 项和的最大(小)值时，常利用函数的思想和方法加以解决． 4．数列{an}为等差数列，前n 项和为Sn ，数列{|an|}的前n 项和为Tn. ①若ak ＞0，ak ＋1＜0，即先正后负，则Tn ＝⎩⎪⎨⎪⎧Sn n≤k2Sk －Sn ， n≥k ＋1.②若ak ＜0，ak ＋1＞0，即先负后正，则Tn ＝⎩⎪⎨⎪⎧－Sn n≤kSn －2Sk ， n≥k ＋1.5．两等差数列间的关系若{an}，{bn}分别是公差为d1和d2的等差数列，则 ①设它们的前n 项和分别是Sn 和Tn ，则有an bn ＝S2n －1T2n －1②数列{k1an ＋k2bn}(其中k1、k2为常数)是公差为k1d1＋k2d2的等差数列.正误题题辨例已知数列{an}的通项公式是an ＝4n －25，求数列{|an|}的前n 项和．错解错解一：∵an ＝4n －25 an ＋1＝4(n ＋1)－25 an ＋1－an ＝4 a1＝4×1－25＝－21所以，数列{an}是以－21为首项，以4为公差的等差数列．从而可得数列{|an|}是以21为首项，以－4为公差的等差数列，其前n 项和Sn ＝21n ＋n n －12×(－4)＝－2n2＋23n错解二：an ＝4n －25；an ＋1＝4(n ＋1)－25；an ＋1－an ＝4；a1＝4×1－25＝－21. 所以数列{an}是以－21为首项，以4为公差的递增等差数列．令⎩⎪⎨⎪⎧an ＝4n －25＜0 ①an ＋1＝4n ＋1－25≥0 ② 由①得n ＜614由②得n≥514所以n ＝6即数列{an}的前6项为负值，从第7项起以后各项均为非负值．所以数列{|an|}的前6项是首项为21，公差为－4的等差数列，从第7项起以后各项构成公差为4的等差数列． |a7|＝a7＝4×7－25＝3所以数列{|an|}的前n 项和为 ⎩⎨⎧21n ＋n n －12－4 n≤63n ＋n n －12×4 n≥7＝⎩⎪⎨⎪⎧－2n2＋23n n≤62n2＋n n≥7点击错解一中把数列{an}各项的符号都看成了负号，事实上是不可能的，因为首项为负，而公差为正．错解二对数列前n 项和Sn 的含义认识不深刻，得出数列{|an|}前n 项和的表达式，当n≥7时的情况，忽略了数列的前6项，因而导致错误．正解 an ＝4n －25 an ＋1＝4(n ＋1)－25 an ＋1－an ＝4 a1＝4×1－25＝－21.所以数列{an}是以－21为首项，以4为公差的递增等差数列．令⎩⎪⎨⎪⎧an ＝4n －25＜0 ①an ＋1＝4n ＋1－25≥0 ② 由①得n ＜614；由②得n≥514所以n ＝6即数列{|an|}的前6项是以21为首项，公差为－4的等差数列，从第7项起以后各项构成公差为4的等差数列．而|a7|＝a7＝4×7－25＝3设{an}和{|an|}的前n 项和分别为Sn 、Tn 则Tn ＝⎩⎨⎧21n ＋n n －12×－4 n≤6－S6＋3n －6＋n －6n －72×4n≥7＝⎩⎪⎨⎪⎧－2n2＋23n n≤62n2－23n ＋132 n≥7。

2.2.1等差数列定义及通项公式

第16页，共53页。
(1)[证明] ∵an＝4－an4－1(n≥2)， ∴an＋1－2＝2－a4n＝2ana－n 2， ∴an＋11－2＝2aan－n 2＝12＋an－1 2(n≥1)．故an＋11－2－an－1 2＝12(n≥1)，即 bn＋1－bn＝12.∴数列{bn}是等差数列．
第17页，共53页。
[解析] 由 2an＋1＝2an＋1，得 an＋1－an＝12， ∴{an}是首项 a1＝2，公差 d＝12的等差数列． ∴an＝2＋12(n－1)＝n＋2 3， ∴a101＝1012＋3＝52.
[答案] D
第42页，共53页。
4．一个首项为 23，公差为整数的等差数列，如果前 6
项均为正数，第 7 项起为负数，则它的公差是( )
第1课时等差数列的定义及通项公式
第1页，共53页。
第2页，共53页。
1.通过实例，理解等差数列的概念． 2．探索并掌握等差数列的通项公式． 3．掌握等差数列的简单应用.
第3页，共53页。
1.等差数列的定义如果一个数列从第二项起，每一项与它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．
a－3d＋a－d＋a＋d＋a＋3d＝26，① a－da＋d＝40. ②
由①，得 a＝123.代入②，得 d＝±32. ∴四个数为 2,5,8,11 或 11,8,5,2.
第25页，共53页。
[评析] 就本题而言，若用两个基本量首项和公差表示，建立方程组求解，计算量大，容易出错．通过巧妙地设解，会使计算量明显降低，达到快速解题的目的．一般地，已知三个数成等差数列且和已知，可设 a－d，a，a＋d.四个数成等差数列且和已知，可设 a－3d，a－d，a＋d，a＋3d.同样，若奇数个数成等差数列且和为定值时，可设中间三项为 a－ d，a，a＋d；若偶数个数成等差数列且和为定值时，可设中间两项为 a－d，a＋d，其余各项再根据等差数列的定义进行对称设元．

高中数学第2章数列2.2等差数列第1课时等差数列的概念与通项公式aa高二数学

12/12/2021
第九页，共四十页。
2．已知等差数列{an}的通项公式an＝3－2n，则它的公差为_－_2_____. [解析] d＝an－an－1＝3－2n－3＋2(n－1)＝－2. 3．方程(fāngchéng)x2－6x＋1＝0的两根的等差中项3 等于_____.
[解析] 设方程 x2－6x＋1＝0 的两根为 x1，x2，则 x1＋x2＝6. 所以其等差中项为x1＋2 x2＝3.
12/12/2021
第二十五页，共四十页。
[解析] (1)①an＋1－an＝3(n＋1)＋2－(3n＋2)＝3(常数)，n 为任意正整数，所以此数列为等差数列．
②因为 an＋1－an＝(n＋1)2＋(n＋1)－(n2＋n)＝2n＋2(不是常数)，所以此数列不是等差数列．
(2)∵1a，1b，1c成等差数列，∴2b＝1a＋1c，则 b(a＋c)＝2ac，∴ac＝ba2＋c. ∴b＋a c＋a＋c b＝b＋cc＋aca＋ba＝ba＋ca＋c a2＋c2＝2a12cb＋aa＋2＋cc2＝2ab＋c， 12/12/20即21 b＋a c，c＋b a，a＋c b也成等差数列．
第三页，共四十页。
12/12/2021
自主预习(yùxí)学案
第四页，共四十页。
汉朝的天文著作《周髀算经》中有记载，大意如下：在平地上立八尺高的土圭，日中测影，在二十四节气中，冬至影长 1 丈 3 尺 5 寸，以后每一节气影长递减 9 寸 916分；夏至影最短，仅长 1 尺 6 寸，以后每一节气影长递增 9 寸 916分．如果把这些影长记录下来，会构成一个什么样的数列呢？
12，则它的周长是___1_2__2__.
12/12/2021
第十九页，共四十页。

高中数学第二章数列 2.2.2 等差数列的前n项和(一)课

以用这三个基本量来表示，五个量a1，d，n，an，Sn中可知三
求二，注意利用等差数列的性质以简化计算过程，同时在具体
求解过程中还应注意已知与未知的联系及整体思想的运用.
2.2.2 等差数列的前n项和(一)
11
预课当跟习堂踪导讲检演学义测练1 在等差数列{a栏n}中目.索引 CONTENTS PAGE
挑重当战点堂自难训我点练，点个体点个验落击成实破功
CONTENTS PAGE
[学习目标]
1.体会等差数列前n项和公式的推导过程.
2.掌握等差数列前n项和公式.
3.熟练掌握等差数列的五个量a1，d，n，an，Sn的关系，能够由
其中三个求另外两个.
2.2.2 等差数列的前n项和(一)
2
预课当习堂导讲检学义测
栏目索引
CONTENTS PAGE
挑重当战点堂自难训我点练，点个体点个验落击成实破功
(1)a1＝65，an＝－32，Sn＝－5，求 n 和 d.
挑重当战点堂自难训我点练，点个体点个验落击成实破功
解由题意，得 Sn＝na1＋ 2 an＝n56－ 2 23＝－5，
解得n＝15.
又 a15＝56＋(15－1)d＝－32，∴d＝－61.
2.2.2 等差数列的前n项和(一)
12
预课当习堂导讲检学义测
栏目索引
CONTENTS PAGE
(2)a1＝4，S8＝172，求a8和d.
挑重当战点堂自难训我点练，点个体点个验落击成实破功
解由已知，得 S8＝8a1＋2 a8＝84＋2 a8＝172，解得 a8＝39，
又∵a8＝4＋(8－1)d＝39，∴d＝5.
2.2.2 等差数列的前n项和(一)
13

高中数学第二章 2.2(一)等差数列(一)课件新人教A版必修5

第十六页，共25页。
研一研·问题(wèntí)探究、课堂更高
效例2
已知1a，1b，1c成等差数列，求证：b＋a c，a＋b c，a＋c b也
成等差数列．
证明 ∵1a，1b，1c成等差数列，
本
∴2b＝1a＋1c，即 2ac＝b(a＋c)．
讲栏目
∵b＋a c＋a＋c b＝cb＋c＋acaa＋b＝c2＋a2＋acba＋c
开关
(5)1,2,5,8,11，….
第七页，共25页。
研一研·问题探究(tànjiū)、课堂更高效
解 (1)是等差数列，a1＝4，d＝3；
(2)是等差数列，a1＝31，d＝－6；
本讲
(3)是等差数列，a1＝0，d＝0；
栏目
(4)是等差数列，a1＝a，d＝－b；
开关
(5)不是等差数列，a2－a1＝1，a3－a2＝3，∴a2－a1≠a3－a2.
高效探究若数列{an}满足：an＋1＝an＋2an＋2，求证：{an}是等差
数列．
证明 ∵an＋1＝an＋2an＋2
本
⇔2an＋1＝an＋an＋2
讲栏
⇔an＋2－an＋1＝an＋1－an
目
开关
∴an＋1－an＝an－an－1＝…＝a2－a1(常数)．
∴{an}是等差数列．

第十三页，共25页。
跟踪训练 2 已知 a，b，c 成等差数列，那么 a2(b＋c)，b2(c
＋a)，c2(a＋b)是否能构成等差数列？
证明 ∵a，b，c 成等差数列，∴a＋c＝2b.
本 ∴a2(b＋c)＋c2(a＋b)＝a2b＋a2c＋c2a＋c2b
讲栏
＝(a2b＋c2b)＋(a2c＋c2a)＝b(a2＋c2)＋ac(a＋c)

1819 第2章 2.2 2.2.1 2.2.2 第1课时等差数列的概念及通项公式

双基
量，已知其中的三个量，可以求得另一个量，即“知三求一”．
合作探究 • 攻重
2．已知数列的其中两项，求公差 d，或已知一项、公差和其中一项的序号，求序号的对应项时，通常应用变形 an＝am＋(n－m)d.
课时分层作业
难
返首页
自
当
主
堂
预
达
习
标
•
•
探
固
新
[跟踪训练]
双
知
基
2．已知递减等差数列{an}前三项的和为 18，前三项的积为 66.求该数列
• 固
新
双
知
合作探究 • 攻重
可知aa11＋＋411dd＝＝1301，，解得ad＝1＝3－，2， ∴an＝－2＋(n－1)×3＝3n－5.
基
课
(2)由 an＝13，得 3n－5＝13，解得 n＝6.
时分
层
作
业
难
返首页
自
当
主
堂
预
达
习 •
[规律方法]
标 •
探
固
新知
1．从方程的观点看等差数列的通项公式，an＝a1＋(n－1)d 中包含了四个
合作
的通项公式，并判断－34 是该数列的项吗？
探
究
•
攻
重
课时分层作业
难
返首页
自
当
主
堂
预习 • 探
[解] 依题意得aa11＋ a2aa32＝＋6a63＝，18，
达标 • 固
新
双
知合
∴3aa1·1＋a1＋3d＝ d·1a8， 1＋2d＝66，

第二章 2.2 第1课时等差数列的概念及通项公式

§2.2等差数列第1课时等差数列的概念及通项公式学习目标1.理解等差数列的定义.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．知识点一等差数列的概念一般地，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，公差通常用字母d表示，可正可负可为零．知识点二等差中项的概念如果三个数a ，A ，b 组成等差数列，那么A 叫做a 与b 的等差中项，且A ＝a ＋b 2. 思考下列所给的两个数之间，插入一个什么数后三个数就会成为一个等差数列：(1)2,4；(2)－1,5；(3)0,0；(4)a ，b .答案插入的数分别为(1)3，(2)2，(3)0，(4)a ＋b 2. 知识点三等差数列的通项公式若一个等差数列{a n }，首项是a 1，公差为d ，则a n ＝a 1＋(n －1)d .此公式可用累加法证明．1．数列4,4,4，……是等差数列．( )2．数列3,2,1是等差数列．( )3．数列{a n }的通项公式为a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧1，n ＝1，n ＋1，n ≥2，则{a n }是等差数列．( ) 4．等差数列{a n }中，a 1，n ，d ，a n 任给三个，可求其余．( )题型一等差数列的概念例1 判断下列数列是不是等差数列？(1)9,7,5,3，…，－2n ＋11，…；(2)－1,11,23,35，…，12n －13，…；(3)1,2,1,2，…；(4)1,2,4,6,8,10，…；(5)a ，a ，a ，a ，a ，….跟踪训练1 数列{a n }的通项公式a n ＝2n ＋5，则此数列( )A ．是公差为2的等差数列B ．是公差为5的等差数列C ．是首项为5的等差数列D ．是公差为n 的等差数列题型二等差中项例2 在－1与7之间顺次插入三个数a ，b ，c ，使这五个数成等差数列，求此数列．反思感悟在等差数列{a n }中，由定义有a n ＋1－a n ＝a n －a n －1(n ≥2，n ∈N *)，即a n ＝a n ＋1＋a n －12，从而由等差中项的定义知，等差数列从第2项起的每一项都是它前一项与后一项的等差中项．跟踪训练2 若m 和2n 的等差中项为4,2m 和n 的等差中项为5，求m 和n 的等差中项．题型三等差数列通项公式的求法及应用例3 在等差数列{a n }中，已知a 6＝12，a 18＝36，求通项公式a n .反思感悟根据已知量和未知量之间的关系，列出方程求解的思想方法，称为方程思想．等差数列{a n }中的每一项均可用a 1和d 表示，这里的a 1和d 就像构成物质的基本粒子，我们可以称为基本量．跟踪训练3 在等差数列{a n }中，(1)若a 5＝15，a 17＝39，试判断91是否为此数列中的项．(2)若a 2＝11，a 8＝5，求a 10.等差数列的判定与证明典例1 已知数列{a n }满足a n ＋1＝3a n ＋3n ，且a 1＝1.(1)证明：数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 3n 是等差数列； (2)求数列{a n }的通项公式．典例2 已知数列{a n }：a 1＝a 2＝1，a n ＝a n －1＋2(n ≥3)．(1)判断数列{a n }是否为等差数列？说明理由；(2)求{a n }的通项公式．[素养评析] (1)证明一个数列是等差数列的基本方法：定义法，即证明a n －a n －1＝d (n ≥2，d 为常数)或a n ＋1－a n ＝d (d 为常数)，若证明一个数列不是等差数列，则只需举出反例即可．(2)证明一个数列是等差数列，主要的推理形式为演绎推理，通过学习，使学生形成重论据、有条理、合乎逻辑的思维品质，培养学生的数学核心素养.1．下列数列不是等差数列的是( )A ．1,1,1,1,1B ．4,7,10,13,16C.13，23，1，43，53 D ．－3，－2，－1,1,22．已知等差数列{a n }的通项公式a n ＝3－2n ，则它的公差d 为( )A ．2B ．3C ．－2D ．－33．已知在△ABC 中，三个内角A ，B ，C 成等差数列，则角B 等于() A ．30° B ．60° C ．90° D ．120°4．若数列{a n }满足3a n ＋1＝3a n ＋1，则数列{a n }是( )A ．公差为1的等差数列B ．公差为13的等差数列C ．公差为－13的等差数列 D ．不是等差数列5．已知等差数列1，－1，－3，－5，…，－89，则它的项数是( )A ．92B ．47C ．46D ．451．判断一个数列是否为等差数列的常用方法(1)a n ＋1－a n ＝d (d 为常数，n ∈N *)⇔{a n }是等差数列；(2)2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2(n ∈N *)⇔{a n }是等差数列；(3)a n ＝kn ＋b (k ，b 为常数，n ∈N *)⇔{a n }是等差数列．但若要说明一个数列不是等差数列，则只需举出一个反例即可．2．由等差数列的通项公式a n ＝a 1＋(n －1)d 可以看出，只要知道首项a 1和公差d ，就可以求出通项公式，反过来，在a 1，d ，n ，a n 四个量中，只要知道其中任意三个量，就可以求出另一个量.一、选择题1．设数列{a n}(n∈N*)是公差为d的等差数列，若a2＝4，a4＝6，则d等于() A．4 B．3 C．2 D．12．已知等差数列－5，－2,1，…，则该数列的第20项为()A．52 B．62 C．－62 D．－523．在数列{a n}中，a1＝2,2a n＋1－2a n＝1，则a101的值为()A．52 B．51 C．50 D．494．若5，x，y，z,21成等差数列，则x＋y＋z的值为()A．26 B．29 C．39 D．525．已知在等差数列{a n}中，a3＋a8＝22，a6＝7，则a5等于()A．15 B．22 C．7 D．296．等差数列20,17,14,11，…中第一个负数项是( )A ．第7项B ．第8项C ．第9项D ．第10项7．一个等差数列的前4项是a ，x ，b,2x ，则a b等于( ) A.14 B.12 C.13 D.238．(2018·天津市南开中学检测)在数列{a n }中，a 2＝2，a 6＝0，且数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ＋1是等差数列，则a 4等于( ) A.12 B.13 C.14 D.16二、填空题9．若一个等差数列的前三项为a,2a －1,3－a ，则这个数列的通项公式为．10．现有一根9节的竹子，自上而下各节的容积成等差数列，上面4节的容积共3升，下面3节的容积共4升，则第5节的容积为升．11．首项为－24的等差数列，从第10项起开始为正数，则公差d 的取值范围是．三、解答题12．已知{a n }为等差数列，且a 3＝－6，a 6＝0，求{a n }的通项公式．13．(2018·辽宁省东北育才中学月考)已知数列{a n }满足a n ＋1＝6a n －4a n ＋2，且a 1＝3(n ∈N *)． (1)证明：数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n －2是等差数列； (2)求数列{a n }的通项公式．14．已知数列{a n}中，a1＝1，a n－1－a n＝a n a n－1(n≥2，n∈N*)，则a10＝. 15．已知数列{a n}满足：a1＝10，a2＝5，a n－a n＋2＝2(n∈N*)，求数列{a n}的通项公式．。