等差数列的概念
等差数列与等比数列的基本量运算
等差数列与等比数列运算知识点:一.等差数列 1.等差数列基本概念⑴等差数列的概念:如果一个数列从第二项起,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,常用字母d 表示. 即等差数列有递推公式:1(1)n n a a d n +-=≥. ⑵等差数列的通项公式为:1(1)n a a n d =+-.⑶等差中项:如果三个数,,x A y 组成等差数列,那么A 叫做x 和y 的等差中项,即2x yA +=. ⑷等差数列的前n 项和公式:211()(1)22n n n a a n n S na d An Bn +-==+=+. 1.等差数列通项公式的推导:2132121n n n n a a d a a da a d a a d----=-=-=-=,将这1n -个式子的等号两边分别相加得:1(1)n a a n d -=-,即1(1)n a a n d =+-.由等差数列的通项公式易知:()n m a a n m d -=-. 2.等差数列前n 项和公式的推导:1111()(2)[(1)]n S a a d a d a n d =+++++++-,把项的顺序反过来,可将n S 写成:()(2)[(1)]n n n n n S a a d a d a n d =+-+-++--,将这两式相加得:11112()()()()n n n n n S a a a a a a n a a =++++++=+,从而得到等差数列的前n 项和公式1()2n n n a a S +=,又1(1)n a a n d =+-, 得11()(1)22n n n a a n n S na d +-==+. 二.等比数列1. 等比数列的概念:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比,常用字母(0)q q ≠表示.2. 等比数列的通项公式为:11n n a a q -=.3. 等比中项:如果三个数,,x G y 组成等比数列,那么G 叫做x 和y 的等比中项,即2G xy =.两个正数(或两个负数)的等比中项有两个,它们互为相反数;一个正数与一个负数没有等比中项.1.等比数列通项公式的推导: 由等比数列的定义知:312412321,,,,,n n n n a a aa aq q q q q a a a a a ---===== 将这1n -个式子的等号两边分别相乘得:11n na q a -=,即11n n a a q -=. 由等比数列的通项公式易知:n m nma q a -=.一、等差数列中基本量的运算:a 1,a n ,n ,d ,S n 知三求二 ①基本量运算{}28454565651.,6,6,....n a a a A S S B S S C S S D S S =-=<=<=(一星)是等差数列且则()解:1994500a a S S S +=⇒=⇒=.选B.{}18451845184518452.,0,....n a d A a a a a B a a a a C a a a a D a a a a ≠><+>+=(一星)如果是正项等差数列公差则()答案:B.3,4,3,2550,,.k .a a k S a k =(一星)等差数列前三项为前项和求的值答案:2,50a k ==7.(二星)(2015年全国1)已知{}n a 是公差为1的等差数列,n S 为{}n a 的前n 项和,若844S S =,则10a =( )(A ) 172 (B )192(C )10 (D )12 答案:B7.(三星)(全国1理科)设等差数列{}n a 的前n 项和为11,2,0,3n m m m S S S S -+=-==,则m = ( )A.3B.4C.5D.6 解:有题意知==0,∴=-=-(-)=-2,=-=3,∴公差=-=1,∴3==-,∴=5,故选C.2.将全体正整数排成一个三角形数阵:按照以上排列的规律,第n 行(3)n ≥从左向右的第3个数为 .4.(二星)已知是等差数列,公差不为零,前项和是,若,,成等比数列,则( ) A.B.B.C. D.(3)(2016全国1卷理)已知等差数列}{n a 前9项的和为27,810=a ,则=100a(A )100(B )99(C )98 (D )97解:由等差数列性质可知:()1959599292722a a a S a +⨯====,故53a =, 而108a =,因此公差1051105a a d -==- ∴100109098a a d =+=.故选C .4.(2017全国1卷理)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若4562448a a S +==,,则{}n a 的公差为( ) A .1B .2C .4D .8解:45113424a a a d a d +=+++=61656482S a d ⨯=+= 联立求得11272461548a d a d +=⎧⎪⎨+=⎪⎩①② 3⨯-①②得()211524-=d624d = 4d =∴.选C3.(2018广州市调研理)在等差数列{}n a 中,已知22a =,前7项和756S =,则公差d =( )BA .2B .3C .2-D .3-4.(2018广州一模文)等差数列{}n a 的各项均不为零,其前n 项和为n S ,若212n n n a a a ++=+,则21=n S +(A )A .42n +B .4nC .21n +D .2n4.(2018全国1理)设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若3243S S S =+,12a =,则=5a B A .12- B .10- C .10 D .129. (2019全国1卷理)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知4505S a ==,,则 A. 25n a n =- B.310n a n =-C. 228n S n n =-D. 2122n S n n =- 解:由题知,41514430245d S a a a d ⎧=+⨯⨯=⎪⎨⎪=+=⎩,解得132a d =-⎧⎨=⎩,∴25n a n =-,故选A .18.(2019全国1卷文)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知S 9=-a 5.(1)若a 3=4,求{a n }的通项公式;(2)若a 1>0,求使得S n ≥a n 的n 的取值范围. 解:(1)设{}n a 的公差为d .由95S a =-得140a d +=. 由a 3=4得124a d +=. 于是18,2a d ==-.因此{}n a 的通项公式为102n a n =-. (2)由(1)得14a d =-,故(9)(5),2n n n n da n d S -=-=. 由10a >知0d <,故n n S a 等价于211100n n -+,解得1≤n ≤10. 所以n 的取值范围是{|110,}n n n ∈N .14.(2019全国高考3卷理)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,12103a a a =≠,,则105S S =________.414.(2019全国3卷文)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若375,13a a ==,则10S =___________.15. (2018广东一模文)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且23122n S n n =+,则5a = .146. (2018广东一模文)等差数列()()()333log 2,log 3,log 42,x x x +的第四项等于( A )A .3B .4 C. 3log 18 D .3log 24 ②创新题1.(2016全国2卷文)等差数列{}n a 中,且344a a +=,576a a +=. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)记[]n n a b =,求数列{}n b 的前10项和,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]09.0=,[]26.2=.解:(Ⅰ)设数列{}n a 的公差为d ,由题意有11254,53a d a d -=-=,解得121,5a d ==,所以{}n a 的通项公式为235n n a +=.(Ⅱ)由(Ⅰ)知235n n b +⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,当n=1,2,3时,2312,15n n b +≤<=; 当n=4,5时,2323,25n n b +≤<=;当n=6,7,8时,2334,35n n b +≤<=;当n=9,10时,2345,45n n b +≤<=,所以数列{}n b 的前10项和为1322334224⨯+⨯+⨯+⨯=.17.(2016全国2卷理)n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且11a =,728S =.记[]lg n n b a =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]0.90=,[]lg991=.(Ⅰ)求1b ,11b ,101b ;(Ⅱ)求数列{}n b 的前1000项和. 解: ⑴设的公差为,,∴,∴,∴. ∴,,. ⑵记的前项和为,则. 当时,; 当时,; 当时,; 当时,.∴.(17)(2017届广州市调研文)等差数列}{n a 中,1243=+a a ,749S =. (Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式;(Ⅰ)记][x 表示不超过x 的最大整数,如0]9.0[=,2]6.2[= . 令][lg n n a b =,求数列}{n b 的前2000项和.解:(Ⅰ)由1243=+a a ,749S =,得112512,72149.a d a d +=⎧⎨+=⎩{}n a d 74728S a ==44a =4113a a d -==1(1)n a a n d n =+-=[][]11lg lg10b a ===[][]1111lg lg111b a ===[][]101101101lg lg 2b a ==={}n b n n T 1000121000T b b b =++⋅⋅⋅+[][][]121000lg lg lg a a a =++⋅⋅⋅+0lg 1n a <≤129n =⋅⋅⋅,,,1lg 2n a <≤101199n =⋅⋅⋅,,,2lg 3n a <≤100101999n =⋅⋅⋅,,,lg 3n a =1000n =1000091902900311893T =⨯+⨯+⨯+⨯=解得11=a ,2=d , 所以12-=n a n .(Ⅰ))]12[lg(][lg -==n a b n n , 当51≤≤n 时, 0)]12[lg(=-=n b n ;当506≤≤n 时, 1)]12[lg(=-=n b n ; 当50051≤≤n 时, 2)]12[lg(=-=n b n ; 当5012000n ≤≤时, 3)]12[lg(=-=n b n .所以数列}{n b 的前2000项和为544515003450245150=⨯+⨯+⨯+⨯.③与其他内容结合4546.(){},10,15,___.n n a n S S S a ≥≤四星设等差数列的前项和为若则的最大值为4141115110235:3(23)3(2) 4. 4.1523S a d a a d a d a d S a d ≥+≥⎧⎧⇒⇒=+=-+++≤⎨⎨≤+≤⎩⎩解答案为二、等比数列中基本量的运算 ①基本量运算1.1,,,,9,.3,9.3,9.3,9.3,9a b c Ab ac B b ac C b ac D b ac --===-===-=-=-(一星)若成等比数列则()答案:B3102.,3,384,______a a ==(一星)等比数列中则通项公式为答案:332n n a -=⋅364714.,36,18,,____2n a a a a a n +=+===(一星)等比数列中答案:9n =13、(一星)(2015全国1)数列{}n a 中112,2,n n n a a a S +==为{}n a 的前n 项和,若126n S =,则n = .答案:67.(一星)(2015全国2理)等比数列{a n }满足a 1=3,135a a a ++=21,则357a a a ++=( )A .21B .42C .63D .84 答案:B12.(一星)(2015全国2文)已知等比数列满足,,则( ) A. 2 B. 1 C. D. 答案:C5.(二星)(全国理)已知{}n a 为等比数列,47562,8a a a a +==-,则110a a +=A .7B .5C .-5D .-7 解:因为{}n a 是等比数列,所以56478a a a a ==-,所以47,a a 是方程2280x x --=的两根,解得4x =或2x =-。
等差数列的性质和应用
等差数列的性质和应用等差数列是数学中常见的一种数列,它具有一些独特的性质和广泛的应用。
本文将探讨等差数列的性质、相关公式以及它在实际生活中的应用。
一、等差数列的定义和性质等差数列是指数列中的相邻两项之差保持不变。
具体来说,对于一个数列a1, a2, a3, ..., an,如果它满足 a2 - a1 = a3 - a2 = ... = an - an-1 = d,其中d是常数,那么这个数列就是等差数列。
其中,d被称为等差数列的公差。
等差数列的性质如下:1. 常数差:等差数列的相邻两项之差是一个常数,即公差。
2. 通项公式:等差数列可以用一个通项公式来表示。
通项公式的一般形式是an = a1 + (n - 1)d,其中an是数列的第n项,a1是数列的首项,d是公差。
3. 项数和求和公式:等差数列前n项和的求和公式是Sn = (n/2)(a1+ an),其中Sn是前n项和。
4. 对称性:等差数列中的任意两个项,以中间项为对称轴,其差相等。
二、几个经典的等差数列应用等差数列在数学中有着广泛的应用,下面列举几个经典的应用。
1. 数学题中的应用:等差数列经常出现在数学题目中,尤其是在初中和高中的代数题和数列题中。
通过理解等差数列的性质和公式,可以帮助我们解答相关的问题。
例如:已知等差数列前6项的和为45,首项为2,公差为3,求这个数列的第10项。
我们可以使用等差数列的前n项和求和公式来解决这个问题,将数值代入公式计算即可。
2. 经济学中的应用:等差数列在经济学中的应用比较常见,特别是在描述递增或递减的趋势时。
例如,某公司在过去几年里的年度营业额呈等差数列递增,通过观察前几年的营业额,我们可以推测未来几年的营业额,并作出相应的经营策略。
3. 物理学中的应用:等差数列在物理学中也有一定的应用。
例如,在描述速度随时间变化的问题时,如果速度每单位时间都以相同的增量或减量发生变化,那么我们可以将这个问题建模成等差数列,从而利用等差数列的性质进行求解。
第30讲 等差数列的概念及性质(讲义 练习)(解析版)
第30讲 等差数列的概念及性质知识点概要1.等差数列的概念一般地,如果数列{a n }从第2项起,每一项与它的前一项之差都等于同一个常数d ,即a n +1-a n =d 恒成立,则称{a n }为等差数列,其中d 称为等差数列的公差.拓展:等差数列定义的理解(1)“每一项与它的前一项之差”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.(2)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.等差数列的通项公式及其推广若等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,则其通项公式为a n =a 1+(n -1)d .该式可推广为a n =a m +(n -m )d (其中n ,m ∈N +).思考:等差数列的通项公式a n =a 1+(n -1)d 是什么函数模型? [答案] d ≠0时,一次函数;d =0时,常数函数. 3.等差数列的单调性等差数列{a n }中,若公差d >0,则数列{a n }为递增数列;若公差d <0,则数列{a n }为递减数列.等差数列的判定方法有以下三种:(1)定义法:a n +1-a n =d (常数)(n ∈N +)⇔{a n }为等差数列; (2)等差中项法:2a n +1=a n +a n +2(n ∈N +)⇔{a n }为等差数列; (3)通项公式法:a n =an +b (a ,b 是常数,n ∈N +)⇔{a n }为等差数列. 但如果要证明一个数列是等差数列,则必须用定义法或等差中项法. 4.等差中项如果x ,A ,y 是等差数列,那么称A 为x 与y 的等差中项,且A =x +y2.在一个等差数列中,中间的每一项都是它的前一项与后一项的等差中项. 思考1:在等差数列中,任意两项都有等差中项吗? [答案] 是. 5.等差数列的性质{a n }是公差为d 的等差数列,若正整数s ,t ,p ,q 满足s +t =p +q ,则a s +a t =a p +a q . ①特别地,当p +q =2s (p ,q ,s ∈N +)时,a p +a q =2a s .②对有穷等差数列,与首末两项“等距离”的两项之和等于首末两项的和,即a 1+a n=a 2+a n -1=…=a k +a n -k +1=….思考2:在等差数列{a n }中,2a n =a n +1+a n -1(n ≥2)成立吗?2a n =a n +k +a n -k (n >k >0)是否成立?[答案] 令s =t =n ,p =n +1,q =n -1,可知2a n =a n +1+a n -1成立;令s =t =n ,p =n +k ,q =n -k ,可知2a n =a n +k +a n -k 也成立.拓展:(1)从等差数列中,每隔一定的距离抽取一项,组成的数列仍为等差数列. (2)若{a n }是公差为d 的等差数列,则①{c +a n }(c 为任一常数)是公差为d 的等差数列; ②{ca n }(c 为任一常数)是公差为cd 的等差数列; ③{a n +a n +k }(k 为常数,k ∈N +)是公差为2d 的等差数列.(3)若{a n },{b n }分别是公差为d 1,d 2的等差数列,则数列{pa n +qb n }(p ,q 是常数)是公差为pd 1+qd 2的等差数列.(4){a n }的公差为d ,则d >0⇔{a n }为递增数列; d <0⇔{a n }为递减数列;d =0⇔{a n }为常数列.精选同步练习一、填空题1.若三个数成等差数列,它们的和为9,平方和为59,则这三个数的积为_____. 【答案】-21 【分析】设这三个数为a d -,a ,a d +,依题意得到方程组,解得,a b ,即可得到这三个数,从而得解; 【解析】解:设这三个数为a d -,a ,a d +,则2229()()59a d a a d a d a a d -+++=⎧⎨-+++=⎩,, 解得34a d =⎧⎨=⎩或34a d =⎧⎨=-⎩∴这三个数为1-,3,7或7,3,1-. ∴它们的积为21-故答案为:21-2.在等差数列{}n a 中,1018a =,3078a =,则25a =______. 【答案】63 【分析】应用等差数列的性质:()m na a d m n m n-=≠-以及通项公式,即得解由等差数列的性质,可知公差301078183301020a a d --===-,所以()251025101815363a a d =+-=+⨯=. 故答案为:633.已知{a n }为等差数列,且a 6=4,则a 4a 7的最大值为________. 【答案】18 【分析】由题意,a 4a 7=(a 6-2d )(a 6+d )转化为二次函数的最大值,即得解 【解析】设等差数列的公差为d ,则a 4a 7=(a 6-2d )(a 6+d )=(4-2d )(4+d )=-2(d +1)2+18, 即a 4a 7的最大值为18. 故答案为:184.已知b 是a ,c 的等差中项,且a b c >>,若()lg 1a +,()lg 1b -,()lg 1c -成等差数列,15a b c ++=,则a 的值为______.【答案】7 【分析】根据等差中项的性质列出方程组,解方程组即可求出结果. 【解析】由题意,知()()()22lg 1lg 1lg 115b a cb ac a b c a b c=+⎧⎪-=++-⎪⎨++=⎪⎪>>⎩,解得753a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,故答案为:7.5.在如下数表中,已知每行、每列中的数都成等差数列,那么位于表中的第n 行第n +1列的数是________. 【答案】2n n +## 【分析】由题中数表知,第n 行中的项满足a 1=n ,d =2n -n =n ,由等差数列的通项公式即得解由题中数表知,第n 行中的项分别为n,2n,3n ,…,组成一等差数列,设为{a n }, 则a 1=n ,d =2n -n =n ,所以a n +1=n +n ·n =n 2+n ,即第n 行第n +1列的数是n 2+n . 故答案为:n 2+n6.在等差数列5-,132-,2-,12-,…的每相邻两项间插入一个数,使之成为一个新的等差数列{}n a ,则新数列的通项公式为n a =________.【答案】32344n -【分析】根据首项和第三项构造方程求得新等差数列的公差d ,利用等差数列通项公式可得结果. 【解析】设{}n a 的公差为d ,则()732522d =---=,解得:34d =,{}n a ∴是以5-为首项,34为公差的等差数列,()332351444n a n n ∴=-+-=-. 故答案为:32344n -.7.已知数列{a n }中,a 1=2,a n +1=22nn a a +(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式a n =________. 【答案】2n【分析】根据题意可判断1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,即可求出通项公式.【解析】 ∵a n +1=22n n a a +,a 1=2,∴a n ≠0,∴11n a +=1n a +12,即11n a +-1n a =12,又a 1=2,则11a =12, ∴1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以12为首项,12为公差的等差数列.∴1n a =11a +(n -1)×12=2n ,∴a n =2n.故答案为:2n.8.已知数列{}n a 为等差数列,公差()0d d ≠,且满足344651222024a a a a a a d ++=,则6511a a -=___________. 【答案】1506- 【分析】利用等差数列的基本量法化简得出56506a a d =,进而可求得6511a a -的值. 【解析】()()()()34465124444442228a a a a a a a d a a a d a d a d ++=-+++++()()()22224444445641284324242024a a d d a a d d a d a d a a d =++=++=++==,所以,56506a a d =,因此,566556111506506a a d a a a a d ---===-. 故答案为:1506-. 9.已知数列{}n a 中,135a =,()()111n n na n a n n +=+++,则数列{}n a 的通项公式为______.【答案】225n a n n =-【分析】将()()111n n na n a n n +=+++两边同时除以()1n n +,进而化为111n na a n n+-=+,然后结合等差数列的定义得到答案. 【解析】 由题意,可得111n n a a n n +=++,即111n n a a n n +-=+.又135a =,∴数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1315a =为首项,为1公差的等差数列,∴()32155n a n n n =+-=-,∴225n a n n =-. 故答案为:225n a n n =-.10.在数列{}n a 中,若11a =,212a =,()*12211++=+∈n n n n N a a a ,则该数列的通项为__________. 【答案】1n a n= 【分析】由题设知1{}na 是等差数列,根据等差数列通项公式有1n n a ,即可写出{}n a 的通项.【解析】 ∵()*12211++=+∈n n n n N a a a , ∴数列1{}n a 是等差数列,又21111a a -=且111a ,∴11(1)n n n a =+-=,故1n a n=. 故答案为:1n a n=. 11.已知数列{}n a 满足12123371,2,3,,N n n n na a a a a a n a *++++====∈,下列说法正确的是________. ①49a =;②N ,n n a ∀*∈都是整数; ③21221,,k k k a a a -+成等差数列;④21N ,N ,n n n k n a a ka ∃∀**++∈∈+=.【答案】②③ 【分析】根据12123371,2,3,,N n n n n a a a a a a n a *++++====∈,直接求得4a ,由递推公式1237n n n na a a a ++++=得()()22413n n n n n n a a a a a a +++++++=,令21n n n n a a b a +++=,则有2n n b b +=, 从而的出数列{}n b 的通项,从而可判断②③④的对错. 【解析】 解:2341713a a a a ⋅+==,故①错误; 因为1237n n n na a a a ++++=,即3127n n n n a a a a +++-= 则41237n n n n a a a a ++++=-,两式相减得:()()32124n n n n n n a a a a a a ++++++=+, 所以()()22413n n n n n n a a a a a a +++++++=,令21n n n n a a b a +++=,则有2n n b b +=, 又13122a a b a +==,24235a a b a +==, 所以2,21,5,2,n n k k N b n k k N ++=-∈⎧=⎨=∈⎩,所以21n n n n a b a a ++=⋅-,又因1231,2,3a a a ===均为整数,所以N ,n n a ∀*∈都是整数,故②正确;当n 为奇数时,则1n +为偶数,2n +为奇数, 212n n n a a a +++=,即212n n n a a a +++=, 即212122k k k a a a -++=,所以21221,,k k k a a a -+成等差数列,故③正确;因为2,21,5,2,n n k k N b n k k N ++=-∈⎧=⎨=∈⎩,所以当n 为奇数时,212n n n a a a +++=, 所以当n 为偶数时,215n n n a a a +++=, 故④错误. 故答案为:②③.12.有一列向量{}{}{}1112222:(,),:(,),,:(,)n n n n n a a x y a a x y a a x y ===,如果从第二项起,每一项与前一项的差都等于同一个向量,那么这列向量称为等差向量列.已知等差向量列{}na ,满足13(20,13),(18,15)a a =-=-,那么这列向量{}n a 中模最小的向量的序号n =_______【答案】4或5 【分析】由题意结合等差向量列的定义首先确定向量{}n a 的坐标表示,然后求解向量的模即可确定最小的向量的序号. 【解析】由题意可得:()()()3118,1520,132,2a a -=---=, 则每一项与前一项的差所得的同一个向量为:()1,1, 结合等差向量列的定义和等差数列通项公式可得:()201121n x n n =-+-⨯=-,()131112n y n n =+-⨯=+,即:()21,12n a n n =-+,这列向量{}n a 的模:(n a n =考查二次函数()2218585f x x x =-+,当18942x ==时,二次函数有最小值, 则这列向量{}n a 中模最小的向量的序号n =4或5. 故答案为:4或5. 【点睛】“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解.但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝.二、单选题13.已知等差数列{}n a 的公差为2,且15919a a a ++=,则3711a a a ++=( ) A .21 B .25C .31D .35【答案】C 【分析】由题意可得出37111596d a a a a a a ++=+++,即可求得结果. 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,则2d =,则()37111591592226196231a a a a d a d a d a a a d ++=+++++=+++=+⨯=, 故选:C.14.在等差数列{}n a 中,已知113a =,45163a a +=,33k a =,则k =( )A .50B .49C .48D .47【答案】A 【分析】求出等差数列{}n a 的公差d 的值,利用等差数列的通项公式结合已知条件可求得k 的值. 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,则45121627733a a a d d +=+=+=,解得23d =,所以,()()121121133333k k k a a k d --=+-=+==,解得50k =. 故选:A.15.已知数列{}n a ,32a =,71a =,若11n a ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭为等差数列,则11a =( )A .12B .23C .1D .2【答案】A 【分析】利用等差中项的性质可求得11a 的值. 【解析】由于数列11n a ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭为等差数列,则7311211111a a a =++++,所以,117312121211111213a a a =-=-=+++++,解得1112=a .故选:A.16.已知数列{}n a 是首项为a ,公差为1的等差数列,数列{}n b 满足1.nn na b a +=若对任意的*n ∈N ,都有6n b b ≥成立,则实数a 的取值范围是( )A .[]6,5--B .()6,5--C .[]5,4--D .()5,4--【答案】B 【分析】依题意,对任意的*n ∈N ,都有6n b b ≥成立,即611n a a ≥,利用数列{}n a 的单调性可得670,0a a <>,即可求解.【解析】 由已知111n n n na b a a +==+, 对任意的*n ∈N ,都有6n b b ≥成立,即61111n a a +≥+,即611n a a ≥, 又数列{}n a 是首项为a ,公差为1的等差数列,1n a a n ∴=+-,且{}n a 是单调递增数列,当n →+∞时,10na →, 670,0a a ∴<>,即5060a a +<⎧⎨+>⎩,解得65a -<<-.故选:B. 【点睛】关键点睛:本题考查等差数列通项公式及数列单调性的应用,解题的关键是要利用数列的单调性结合已知条件得到670,0a a <>.17.数列{}n a 中,115a =,()*1332+=-∈n n a a n N ,则该数列中相邻两项的乘积是负数的是( ) A .2122,a a B .2223,a aC .2324,a aD .2425,a a【答案】C 【分析】由数列中项的递推关系可得4723n n a -=,由相邻两项积为负有(452)(472)09n n --<,即可得n 的值,进而确定符合条件的相邻两项. 【解析】123n n a a +-=-,则247215(1)33-⎛⎫=+--= ⎪⎝⎭n na n .要使10n n a a +<,即(452)(472)09n n --<,可得454722n <<,*n N ∈,∴n =23.则该数列中相邻两项的乘积为负数的项是23a 和24a , 故选:C18.已知各项均大于1的数列{}n a 满足()1 2.71828a e e =≈,{}n a 中任意相邻两项具有差为2的关系.记n a 的所有可能值构成的集合为n A ,n A 中所有元素之和为n S ,*N n ∈,下列四个结论:①2A 为单元素集; ②6312S e =+; ③2212n n S S n --=;④若将23n A +中所有元素按照从小到大的顺序排列得到数列{}n b ,则{}n b 是等差数列. 其中所有正确结论的编号为( ) A .①② B .①③C .①③④D .②③④【答案】C 【分析】由各项均大于1且{}n a 中任意相邻两项具有差为2的关系,分别列举出数列{}n a 的前几项,并由n a 的所有可能值构成的集合为n A ,n A 中所有元素之和为n S ,*N n ∈分别检验得出答案. 【解析】 由题意12345678121481046810,2,,,4,6,,,24622e e e e e e e e a e a e a a a e a e a a e e e e e e e e ++⎧⎧++⎧⎧⎪⎪++++⎧⎧⎪⎪⎪⎪==+===+=+==⎨⎨⎨⎨⎨⎨+++⎩⎩⎪⎪⎪⎪+⎩⎩⎪⎪+⎩⎩①2a 的所有可能值构成的集合为{}22A e =+为单元素集,正确;②6A 中所有元素之和为61062318e e e e S =+++++=+,错误;③由归纳关系,2n S 和21n S -都有n 个数,且从小到大排列对应相减均为2,故2212n n S S n --=,正确;④23n A +为23n a +可能值构成的集合,从小到大排列为以e 为首项,公差为4的等差数列,正确; 故选:C【点睛】关键点点睛:本题考查归纳推理,考查数列的应用,解决本题的关键点是归纳出数列的前几项,并得到2n S 和21n S -都有n 个数,且从小到大排列对应相减均为2,以及每项的可能值构成的集合,从小到大排列为公差为4的等差数列,结合题目得出选项,考查学生逻辑推理能力,属于中档题.三、解答题19.已知等差数列{a n },a 6=5,a 3+a 8=5.(1)求{a n }的通项公式a n ;(2)若数列{b n }满足b n =a 2n -1,求{b n }的通项公式b n .【答案】(1)a n =5n -25(n ∈N +);(2)10n -30(n ∈N +).【分析】(1)结合等差数列的通项公式的公式求出首项和公差,进而求出结果;(2)结合(1)的结果,将2n -1代入即可求出结果.【解析】(1)设{a n }的首项是a 1,公差为d ,依题意得1155295a d a d +=⎧⎨+=⎩,∴1205a d =-⎧⎨=⎩, ∴a n =5n -25(n ∈N +).(2)由(1)知,a n =5n -25,∴b n =a 2n -1=5(2n -1)-25=10n -30,∴b n =10n -30(n ∈N +).20.已知等差数列{}n a 中,112220,86a a ==.(1)求数列{}n a 的公差d 和1a ;(2)满足10150n a <<的共有几项.【答案】(1)1406a d =-⎧⎨=⎩;(2)23. 【分析】(1)用基本量1a ,d 表示题设条件,联立即得解;(2)写出{}n a 通项公式646n a n =-,解不等式,结合n 为整数,即得解.【解析】(1)设首项为1a ,公差为d ,由已知得111020,2186.a d a d +=⎧⎨+=⎩ 解方程组,得140,6.a d =-⎧⎨=⎩ (2)由(1)知140,6.a d =-⎧⎨=⎩1(1)40(1)6646n a a n d n n ∴=+-=-+-⋅=-由10150n a <<,又646n a n =-,10646150n ∴<-<.解不等式,得289833n <<, 取整数共有23项.21.已知f (x )=22x x +,在数列{x n }中,x 1=13,x n =f (x n -1)(n ≥2,n ∈N *),试说明数列{1n x }是等差数列,并求x 95的值.【答案】说明见解析,x 95=150. 【分析】 首先利用递推关系,变形求得1n x -11n x -=12(n ≥2),根据数列1n x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,求通项公式,即可求得95x .【解析】因为当n ≥2时,x n =f (x n -1),所以x n =1122n n x x --+(n ≥2),即x n x n -1+2x n =2x n -1(n ≥2), 得1122n n n n x x x x ---=1(n ≥2),即1n x -11n x -=12(n ≥2).又11x =3,所以数列{1nx }是以3为首项,12为公差的等差数列, 所以1n x =3+(n -1)×12=52n +,所以x n =25n +,所以x 95=2955+=150.22.甲、乙两人连续6年对某县农村养鸡业规模进行调查,提供两个不同的信息图如图所示.甲调查表明:从第1年每个养鸡场出产1万只鸡上升到第6年平均每个养鸡场出产2万只鸡.乙调查表明:由第1年养鸡场个数30个减少到第6年10个. 甲 乙请你根据提供的信息回答问题.(1)第2年养鸡场的个数及全县出产鸡的总只数;(2)到第6年这个县的养鸡业规模比第1年是扩大了还是缩小了?请说明理由.【答案】(1)第2年养鸡场有26个,全县出产鸡31.2万只;(2)缩小了,理由见解析.【分析】从第1年到第6年平均每个养鸡场出产的鸡数成等差数列,记为{a n },从第1年到第6年的养鸡场个数也成等差数列,记为{b n },由图易得通项公式,n n a b ,从第1年到第6年全县出产鸡的总只数记为数列{c n },则c n =a n b n .(1)计算2c 即得;(2)计算6c 与1c 比较可得.【解析】由题图可知,从第1年到第6年平均每个养鸡场出产的鸡数成等差数列,记为{a n },公差为d 1,且a 1=1,a 6=2;从第1年到第6年的养鸡场个数也成等差数列,记为{b n },公差为d 2,且b 1=30,b 6=10;从第1年到第6年全县出产鸡的总只数记为数列{c n },则c n =a n b n .(1)由a 1=1,a 6=2,得1111,52,a a d =⎧⎨+=⎩∴111,0.2,a d =⎧⎨=⎩得a 2=1.2; 由b 1=30,b 6=10,得11230,510,b b d =⎧⎨+=⎩∴1230,4,b d =⎧⎨=-⎩得b 2=26. ∴c 2=a 2b 2=1.2×26=31.2,即第2年养鸡场有26个,全县出产鸡31.2万只.(2)∵c 6=a 6b 6=2×10=20<c 1=a 1b 1=30,∴到第6年这个县的养鸡业规模比第1年缩小了. 23.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=22n n a a +. (1)数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是否为等差数列?说明理由. (2)求a n .【答案】(1)是等差数列,理由见解析;(2)a n =2n.【分析】(1)由已知得11n a +-1n a =12,根据等差数列的定义可得证; (2)根据等差数列的通项公式可求得答案.【解析】解:(1)数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,理由如下: ∵a 1=2,a n +1=22n n a a +,∴11n a +=22n na a +=12+1n a ,∴11n a +-1n a =12, 所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以首项为11a =12,公差为d =12的等差数列. (2)由(1)可知,1n a =11a +(n -1)d =2n ,∴a n =2n. 24.已知数列{a n }中,a 1=12,a n +1=112n n a a ++(n ∈N *). (1)求证:11n a ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是等差数列; (2)求数列{a n }的通项公式.【答案】(1)证明见解析;(2)a n =1n n +. 【分析】(1)由已知求得a n +1=12na -,然后由等差数列的定义作差可证; (2)利用(1)的结论先求出11n a -,然后可得结论. 【解析】(1)证明:因为对于n ∈N *,a n +1=112n n a a ++,所以a n +1=12n a -, 所以111n a +--11n a -=1112n a ---11n a -=211n n a a ---=-1. 所以数列11n a ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是首项为111a -=-2,公差为-1的等差数列. (2)由(1)知11n a -=-2+(n -1)(-1)=-(n +1),所以a n -1=-11n +,即a n =1n n +. 25.已知数列{a n }满足a 1a 2…a n =1-a n .(1)求证数列{11n a -}是等差数列,并求数列{a n }的通项公式; (2)设T n =a 1a 2……a n ,b n =a n 2T n 2,证明:b 1+b 2+…+b n <25. 【答案】(1)证明见解析,a n =1n n +;(2)证明见解析. 【分析】(1)由题设得112n na a +=-,进而构造11n a -与111n a +-的关系式,利用等差数列的定义证明结论,然后求a 1,即可得a n ;(2)由(1)求得T n 与b n ,再利用放缩法与裂项相消法证明结论.【解析】(1)∵a 1a 2…a n =1-a n ①,则a 1a 2…a n +1=1-a n +1②, ∴两式相除得:1111n n n a a a ++-=-,整理得112n n a a +=-, ∴1111122n n n n a a a a +--=-=--,则12111111n n n n a a a a +-==----, ∴111111n n a a +-=---,又n =1时有a 1=1-a 1,解得:112a =, ∴1121a =--, ∴数列{11n a -}是以2-为首项,1-为公差的等差数列, ∴12(1)11n n n a =---=---,即1n n a n =+. (2)由(1)得:T n =a 1a 2...a n =121 (2311)n n n ⨯⨯⨯=++, ∴b n =2222221111()()()1351121(2)(2)()()22n n n n n n n n n n n ⨯==<<=+++++++++1135()()22n n -++, ∴b 1+b 2+...+b n <222222222 (577923255255)n n n -+-++-=-<+++,得证. 26.已知数列{}n a 与{}n b 满足112()n n n n a a b b ++-=-,N n *∈. (1)若35n b n =+,且11a =,求数列{}n a 的通项公式;(2)设{}n a 的第0n 项是最大项,即0(N )n n a a n *≥∈,求证:数列{}n b 的第0n 项是最大项;(3)设130a λ=<,()N n n b n λ*=∈,求λ的取值范围,使得对任意m ,*N n ∈,0n a ≠,且1,66mn a a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.【答案】(1)65n a n =-;(2)证明见解析;(3)1(,0)4-.【分析】(1)由题知{}n a 是等差数列,即求;(2)由题得{}2n n a b -为常数列,可证;(3)由()N n n b n λ*=∈可得2nn a λλ=+,由指数函数的单调性知,{}n a 的最大值为2220a λλ=+<,最小值为13a λ=,结合条件即得.【解析】(1)因为112()n n n n a a b b ++-=-,35n b n =+, 所以112()2(3835)6n n n n a a b b n n ++-=-=+--=, 所以{}n a 是等差数列,首项为11a =,公差为6, ∴65n a n =-.(2)由()112n n n n a a b b ++-=-,得1122n n n n a b a b ++-=-. 所以{}2n n a b -为常数列,1122n n a b a b -=-,即1122n n a b a b =+-. 因为0n n a a ≥,n *∈N ,所以011112222n n b a b b a b +-≥+-,即0n n b b ≥. 故{}n b 的第0n 项是最大项.(3)因为n n b λ=,所以()112n nn n a a λλ++-=-,当2n ≥时,()()()112211n n n n n a a a a a a a a ---=-+-+⋅⋅⋅+-+ ()()()11222223n n n n λλλλλλλ---=-+-+⋅⋅⋅+-+ 2n λλ=+.当1n =时,13a λ=,符合上式.所以2nn a λλ=+.因为130a λ=<,且对任意*N n ∈,11(,6)6na a ∈,故0n a <,特别地2220a λλ=+<,于是1(,0)2λ∈-, 此时对任意*N n ∈,0n a ≠, 当102λ-<<时,222||n n a λλλ=+>,21212||n n a λλλ--=-+<,由指数函数的单调性知,{}n a 的最大值为2220a λλ=+<,最小值为13a λ=,∴m n a a 的最大值及最小值分别是12321a a λ=+及21213a a λ+=, 由21136λ+>及3621λ<+,解得104,综上所述,λ的取值范围是1(,0)4-.。
等差数列与等比数列的概念
等差数列与等比数列的概念等差数列和等比数列是数学中常见的数列类型,它们分别以等差和等比的方式来排列数值。
在本文中,我们将深入探讨等差数列和等比数列的概念、性质以及其在数学和实际生活中的应用。
一、等差数列的概念与性质等差数列是指一个序列,其中每一项与前一项的差都相等。
具体来说,如果一个数列满足每一项与前一项的差都相等,那么这个数列就是等差数列。
等差数列常用字母$a_1, a_2, a_3, ..., a_n$来表示,其中$a_1$为首项,$a_n$为末项,差值常用字母$d$来表示。
等差数列的常规表示形式为:$a_1, a_1+d, a_1+2d, ..., a_1+(n-1)d$,其中$n$为数列的项数。
利用这个规律,我们可以轻松求得等差数列中的任意一项。
等差数列的性质主要包括以下几点:1. 公差:等差数列每一项之差的值称为公差,记作$d$。
公差可以通过任意两个相邻项的差求得。
2. 通项公式:等差数列的通项公式表示第$n$项的计算方式,通常使用$a_n = a_1 + (n-1)d$来表示。
3. 首项与末项:首项是等差数列的第一项,记作$a_1$,末项是等差数列的最后一项,记作$a_n$。
4. 求和公式:等差数列的前$n$项和可以通过求和公式来计算,常用形式为$S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n)$。
二、等比数列的概念与性质等比数列是指一个序列,其中每一项与前一项的比值都相等。
具体来说,如果一个数列满足每一项与前一项的比值都相等,那么这个数列就是等比数列。
等比数列常用字母$a_1, a_2, a_3, ..., a_n$来表示,其中$a_1$为首项,$a_n$为末项,比值常用字母$q$来表示。
等比数列的常规表示形式为:$a_1, a_1q, a_1q^2, ..., a_1q^{n-1}$,其中$n$为数列的项数。
根据这个规律,我们可以轻松求得等比数列中的任意一项。
等比数列的性质主要包括以下几点:1. 公比:等比数列每一项之比的值称为公比,记作$q$。
代数中的等差数列与等比数列
代数中的等差数列与等比数列代数中的等差数列(Arithmetic Progression,简称AP)和等比数列(Geometric Progression,简称GP)是数学中常见的两种数列。
它们在数学和实际应用中都起着重要的作用。
本文将对这两种数列进行介绍和比较,并讨论它们在不同领域中的应用。
一、等差数列等差数列是指一个数列中的任意两个相邻的数之差都相等的数列。
用公式表示为:an = a1 + (n-1)d,其中an表示第n项,a1表示首项,d表示公差。
例如,1,3,5,7,9就是一个等差数列,公差为2。
在这个数列中,相邻两项之差始终为2。
等差数列具有以下特点:1. 公差确定性:等差数列的公差确定了数列中任意两项之间的差值。
2. 递推性:通过知道首项和公差,可以逐步计算其他项。
3. 对称性:等差数列关于中间项对称,即an = a(n+1-m),其中m为正整数。
4. 求和公式:等差数列的前n项和可表示为Sn = (n/2)(a1 + an)。
等差数列在代数中的应用非常广泛,例如:1. 数学问题中:常用于求和、求未知项和求平均数等计算。
2. 经济学中:用于描述投资收益率中的等差增长。
3. 物理学中:常用于描述匀速直线运动的位移变化。
二、等比数列等比数列是指一个数列中的任意两个相邻的数之比都相等的数列。
用公式表示为:an = a1 * r^(n-1),其中an表示第n项,a1表示首项,r 表示公比。
例如,2,6,18,54,162就是一个等比数列,公比为3。
在这个数列中,任意两项之比始终为3。
等比数列具有以下特点:1. 公比确定性:等比数列的公比确定了数列中任意两项之比值。
2. 递推性:通过知道首项和公比,可以逐步计算其他项。
3. 比率可逆性:等比数列的逆数也是等比数列,即1/an也是等比数列。
4. 求和公式:等比数列的前n项和可表示为Sn = (a1 * (r^n - 1)) / (r - 1)。
等比数列在代数中的应用也非常广泛,例如:1. 数学问题中:常用于求和、求未知项和求平均数等计算。
等差数列的概念
等差数列的概念等差数列是数学中常见的一种数列,它的概念以及相关性质在数学领域中有着重要的地位。
本文将对等差数列进行详细的介绍和讨论。
一、等差数列的定义等差数列是指数列中相邻两项之间的差值保持不变。
也就是说,如果一个数列满足每一项与其后一项之间的差值都为同一个常数d,那么这个数列就是等差数列。
常数d称为等差数列的公差,用字母d表示。
例如:1, 3, 5, 7, 9, 11, ...这个数列中相邻两项之间的差值都是2,所以它是一个公差为2的等差数列。
二、等差数列的通项公式等差数列可以用一个通项公式来表示,通项公式可以根据等差数列的首项和公差来确定。
通项公式:an = a1 + (n-1)d其中,an表示等差数列的第n项,a1是第一项,d是公差。
通过这个公式,我们可以直接求出等差数列的任意一项。
三、等差数列的性质1. 等差数列的前n项和公式等差数列的前n项和可以通过以下公式来计算:Sn = n/2 * (a1 + an)其中,Sn表示前n项和,a1是第一项,an是第n项,n为项数。
这个公式可以用来计算等差数列的前n项和,方便进行数值计算。
2. 等差数列的性质(1)等差数列的项数奇偶性对于一个等差数列,如果首项、公差和末项已知,我们可以根据等差数列的性质来判断该数列的项数是奇数还是偶数。
- 当末项an已知时,如果公差d为正数,则an > a1,项数n为奇数;如果公差d为负数,则an < a1,项数n为偶数。
- 当末项an已知时,如果公差d为正数,则an < a1,项数n为偶数;如果公差d为负数,则an > a1,项数n为奇数。
(2)等差数列的中项对于一个项数为奇数的等差数列,我们可以根据等差数列的性质求出它的中项。
中项可以通过以下公式计算:中项 = (首项 + 末项) / 2四、等差数列的应用等差数列在数学中有着广泛的应用。
它不仅在数学领域中有重要作用,也在其他学科和实践中得到广泛的应用。
第2讲 等差数列
知识归纳一、等差数列的概念1.定义:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,这样的数列叫做等差数列.2.等差中项:如果三数a 、A 、b 成等差数列,则A 叫做a 和b 的等差中项,即A =a +b2.二、等差数列的通项公式等差数列{a n }的通项a n =a 1+(n -1) d =a m +(n -m )d.推导方法:累加法a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1. 三、等差数列的前n 项和公式 等差数列{a n }的前n 项和S n =n a 1+a n 2=na 1+n n -12d. 推导方法:倒序相加法. 四、用函数观点认识等差数列 1.a n =nd +(a 1-d)(一次函数).2.S n =d 2n 2+(a 1-d2)n(常数项为零的二次函数).五、等差数列的判定方法(1)定义法:a n +1-a n =d (常数)(n ∈N *)⇔{a n }是等差数列,证明一个数列为等差数列,一般用定义法;(2)中项公式法:2a n +1=a n +a n +2(n ∈N *)⇔{a n }是等差数列; (3)通项公式法:a n =kn +b(k ,b 是常数)(n ∈N *)⇔{a n }是等差数列; (4)前n 项和公式法:S n =An 2+Bn(A 、B 是常数)(n ∈N *)⇔{a n }是等差数列. (5){a n }是等差数列⇔{S nn }是等差数列.六、等差数列的性质 1.下标和与项的和的关系在等差数列中,若p +q =m +n ,则有a p +a q =a m +a n ;若2m =p +q ,则有 a p +a q =2a m ,(p ,q ,m ,n ∈N *). 2.任意两项的关系在等差数列{a n }中,m 、n ∈N *,则a m -a n =(m -n)d 或a m =a n +(m -n)d 或a m -a nm -n=d. 3.在等差数列中,等距离取出若干项也构成一个等差列,即a n ,a n +m ,a n +2m ,…为等差数列,公差为md.等差数列的依次n 项和也构成一个等差数列,即S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n ,……第2讲 等差数列为等差数列,公差为n2d.即下标成等差的项成等差数列,下标和成等差的具有相同构成规律的项的和成等差数列.4.设等差数列{a n}的公差为d,那么(1)d>0⇔{a n}是递增数列,S n有最小值;d<0⇔{a n}是递减数列,S n有最大值;d=0⇔{a n}是常数数列.(2)数列{λa n+b}仍为等差数列,公差为λd.(3)若{b n},{a n}都是等差数列,则{a n±b n}仍为等差数列.(4)项数为n的等差数列中,n为奇数时,S奇-S偶=a n+12,S奇S偶=n+1n-1.S n=na中=na n+12.n为偶数时,S偶-S奇=n2d.(5)若{a n}与{b n}为等差数列,且前n项和分别为S n与S′n,则a mb m=S2m-1S′2m-1.误区警示1.用a n=S n-S n-1求a n得到a n=pn+q时,只有检验了a1是否满足a n,才能确定其是否为等差数列,前n项和是不含常数项.....的n的二次函数时,{a n}才是等差数列.2.在讨论等差数列{a n}的前n项和S n的最值时,不要忽视n是整数的条件及含0项的情形.3.如果p+q=2r(p、q、r∈N*),则a p+a q=2a r,而不是a p+a q=a2r.方法技巧一、函数思想等差数列的通项是n的一次函数,前n项和是n的二次函数,故有关等差数列的前n项和的最值问题,数列的递增递减问题等都可以利用函数的研究方法来解决.[例1]已知数列{a n}为等差数列,且a3=5,a5=11,则a n=__________.二、等差数列的设项技巧与方程思想(1)对于连续奇数项的等差数列,可设为:…,x-d,x,x+d,…,此时公差为d;(2)对于连续偶数项的等差数列,通常可设为…,a-3d,a-d,a+d,a+3d,…,此时公差为2d.[例2]有四个数,其中前三个成等差数列,后三个成等比数列,并且第一个与第四个数的和为16,第二个与第三个数的和为12,求这四个数.典例讲练等差数列的通项已知等差数列{a n }、{b n }的公差分别为2和3,且b n ∈N *,则数列{ab n }是( ) A .等差数列且公差为5 B .等差数列且公差为6 C .等差数列且公差为8 D .等差数列且公差为9①在等差数列{a n }中,a 2=2,a 3=4,则a 10=( ) A .12 B .14 C .16 D .18②已知数列{a n }中,a 3=2,a 5=1,若{11+a n }是等差数列,则a 11等于( )A.0B.16C.13D.12等差数列的前n 项和①等差数列{a n }的通项公式是a n =1-2n ,其前n 项和为S n ,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前11项和为( )A .-45B .-50C .-55D .-66②设{a n }为等差数列,S n 为数列{a n }的前n 项和,已知S 7=7,S 15=75,T n 为数列{S nn }的前n项和,求T n .①已知等差数列{a n }的前n 项和S n ,且满足S 33-S 22=1,则数列{a n }的公差是( )A. 12B .1C .2D .3②已知等差数列{a n }中,|a 3|=|a 9|,公差d<0,S n 是数列{a n }的前n 项和,则( ) A .S 5>S 6 B .S 5<S 6 C .S 6=0D .S 5=S 6等差数列性质的应用已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若m>1,且a m -1+a m +1-a 2m -1=0,S 2m -1=39,则m 为( ) A .10 B .19 C .20D .39①等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2+a 7+a 12=30,则S 13的值是( ) A .130 B .65 C .70D .75②在等差数列{a n }中,若a 1+a 5+a 9=π4,则tan(a 4+a 6)等于( )A. 3 B .-1 C .1D.33有关等差数列的最值问题等差数列{a n }中,a 1<0,S 9=S 12,该数列前多少项的和最小?①若数列{a n }(n ∈N *)的首项为14,前n 项的和为S n ,点(a n ,a n +1)在直线x -y -2=0上,那么下列说法正确的是( )A .当且仅当n =1时,S n 最小B .当且仅当n =8时,S n 最大C .当且仅当n =7或8时,S n 最大D .S n 有最小值,无最大值②已知数列{a n }为等差数列,若a 11a 10<-1,且它们的前n 项和S n 有最大值,则使得S n >0的最大值n 为( )A .11B .19C .20D .21综合应用设{a n }是一个公差为d(d ≠0)的等差数列,它的前10项和S 10=110,且a 1、a 2、a 4成等比数列.(1)证明a 1=d ;(2)求公差d 的值和数列{a n }的通项公式.①数列{a n }的首项为3,{b n }为等差数列且b n =a n +1-a n (n ∈N *),若b 3=-2,b 10=12,则a 8=( )A .0B .3C .8D .11②设数列{a n }满足a 1=0且11-a n +1-11-a n =1.(1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =1-a n +1n ,记S n = k =1nb k ,证明:S n <1.课堂巩固1.在等差数列{a n }中,已知a 1=2,a 2+a 3=13,则a 4+a 5+a 6等于( ) A .40 B .42 C .43 D .452.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=1,公差d =2,S k +2-S k =24,则k =( ) A .8 B .7 C .6D .53.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 4=9,S 3=15,则数列{a n }的通项a n =( ) A .2n -3 B .2n -1 C .2n +1 D .2n +34.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 5+a 7=4,a 6+a 8=-2,则当S n 取最大值时n 的值是( )A .5B .6C .7D .8 5.设S n 表示等差数列{a n }的前n 项和,已知S 5S 10=13,那么S 10S 20等于( )A.19B.310C.18D.136.已知{a n }为等差数列,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,以S n 表示{a n }的前n 项和,则使得S n 达到最大值的n 是( )A .21B .20C .19D .187.已知数列{a n }为等差数列,S n 是它的前n 项和.若a 1=2,S 3=12,则S 4=( ) A .10 B .16 C .20D .248.已知等差数列{a n }的公差为d(d≠0),且a 3+a 6+a 10+a 13=32,若a m =8,则m 为( ) A .12 B .8 C .6D .49.设数列{a n }为等差数列,其前n 项和为S n ,已知a 1+a 4+a 7=99,a 2+a 5+a 8=93,若对任意n ∈N *,都有S n ≤S k 成立,则k 的值为( ) A .22 B .21 C .20D .1910.已知方程(x 2-2x +m)(x 2-2x +n)=0的四个根组成一个首项为14的等差数列,则|m -n|=A.1B.34C.12D.3811.已知直线(3m +1)x +(1-m)y -4=0所过定点的横、纵坐标分别是等差数列{a n }的第一项与第二项,若b n =1a n ·a n +1,数列{b n }的前n 项和为T n ,则T 10=( ) A.921 B.1021 C.1121D.202112.设等差数列{a n }的公差为正数,若a 1+a 2+a 3=15,a 1a 2a 3=80,则a 11+a 12+a 13=________.13.已知a n =n 的各项排列成如图的三角形状:记A(m ,n)表示第m 行的第n 个数,则A(21,12)=________.a 1 a 2 a 3 a 4 a 5 a 6 a 7 a 8 a 9 … … … … … … … … … …14.设{a n }是公比为正数的等比数列,a 1=2,a 3=a 2+4. (1)求{a n }的通项公式;(2)设{b n }是首项为1,公差为2的等差数列,求数列{a n +b n }的前n 项和S n .15.已知在等差数列{a n }中,对任意n ∈N *,都有a n >a n +1,且a 2,a 8是方程x 2-12x +m =0的两根,且前15项的和S 15=m ,则数列{a n }的公差是( ) A .-2或-3 B .2或3 C .-2 D .316.已知{a n }是等差数列,S n 为其前n 项和,若S 21=S 4000,O 为坐标原点,点P(1,a n ),点Q(2011,a 2011),则OP →·OQ →等于( )A .2011B .-2011C .0D .117.数列{a n },{b n }都是等差数列,a 1=0,b 1=-4,用S k 、S k ′分别表示等差数列{a n }和{b n }的前k 项和(k 是正整数),若S k +S k ′=0,则a k +b k =________.18.已知数列{a n }的前n 项和S n =2-a n ,数列{b n }满足b 1=1,b 3+b 7=18,且 b n -1+b n +1=2b n (n≥2). (1)求数列{a n }和{b n }的通项公式; (2)若c n =b na n ,求数列{c n }的前n 项和T n .19.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 4S 8=13,则S 8S 16=( )A.18B.13C.19D.31020.将正偶数集合{2,4,6…}从小到大按第n 组有2n 个偶数进行分组,第一组{2,4},第二组{6,8,10,12},第三组{14,16,18,20,22,24},则2010位于第( )组. A .30 B .31 C .32D .3321.设数列{a n }是以2为首项,1为公差的等差数列,b n 是以1为首项,2为公比的等比数列,则ab 1+ab 2+…+ab 10=( )A .1033B .2057C .1034D .205822.一个算法的程序框图如下图所示,若该程序输出的结果为56,则判断框中应填入的条件是( )A .i<4?B .i<5?C .i≥5?D .i<6?23.已知函数f(x)=sinx +tanx.项数为27的等差数列{a n }满足a n ∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2,且公差d≠0.若f(a 1)+f(a 2)+…+f(a 27)=0,则当k =______时,f(a k )=0.24.已知各项都为正数的等比数列{a n }中,a 2·a 4=4,a 1+a 2+a 3=14,则满足a n ·a n +1·a n +2>19的最大正整数n 的值为________.25.已知各项均不相等的等差数列{a n }的前四项和S 4=14,且a 1,a 3,a 7成等比数列. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设T n 为数列{1a n a n +1}的前n 项和,若T n ≤λa n +1对一切n ∈N *恒成立,求实数λ的最小值.1.若S n 是等差数列{a n }的前n 项和,a 2+a 10=4,则S 11的值为( ) A .12 B .18 C .22D .442.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2+a 6+a 7=18,则S 9的值是( )A .64B .72C .54D .以上都不对 3.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=-11,a 3+a 7=-6,则当S n 取最小值时,n 等于( )A .8B .7C .6D .94.已知不等式x 2-2x -3<0的整数解构成等差数列{a n }的前三项,则数列{a n }的第四项为 A .3 B .-1 C .2 D .3或-15.已知数列2,x ,y,3为等差数列,数列2,m ,n,3为等比数列,则x +y +mn 的值为( ) A .16 B .11 C .-11 D .±116.在函数y =f(x)的图象上有点列(x n ,y n ),若数列{x n }是等差数列,数列{y n }是等比数列,则函数y =f(x)的解析式可能为( )A .f(x)=2x +1B .f(x)=4x 2C .f(x)=log 3xD .f(x)=⎝⎛⎭⎫34x7.已知a ,b ,c 是递减的等差数列,若将其中两个数的位置对换,得到一个等比数列,则a 2+c 2b 2的值为________.8.已知{a n }是等差数列,S n 为其前n 项和,n ∈N *,若a 3=16,S 20=20,则S 10的值为________. 9.将正偶数按下表排成5列:第1列 第2列 第3列 第4列 第5列 第1行 2 4 6 8 第2行 16 14 12 10 第3行 18 20 22 24 …………2826那么10.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,点(n ,S n )(n ∈N +)在函数f(x)=3x 2-2x 的图象上. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =3a n ·a n +1,求数列{b n }的第n 项和T n .11.已知等比数列{a n }中,各项都是正数,且a 1,12a 3,2a 2成等差数列,则a 9+a 10a 7+a 8=( )A .1+ 2B .1- 2C .3+2 2D .3-2 212.设等差数列{a n }的前n 项和为S n 且S 15>0,S 16<0,则S 1a 1,S 2a 2,…,S 15a 15中最大的是( )A.S 15a 15B.S 9a 9C.S 8a 8D.S 1a 113.《九章算术》“竹九节”问题: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( ) A.1升 B.6766升 C.4744升 D.3733升14.若数列{x n }满足x n -x n -1=d ,(n ∈N *,n≥2),其中d 为常数,x 1+x 2+…+x 20=80,则x 5+x 16=________.15.已知正数数列{a n }的前n 项和为S n ,且对任意的正整数n 满足2S n =a n +1. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =1a n ·a n +1,求数列{b n }的前n 项和B n .。
初三等差数列的概念及性质
初三等差数列的概念及性质等差数列是初中数学中比较常见的数列形式之一,也是初三数学中非常重要的基础知识点。
本文将对初三等差数列的概念及性质进行详细探讨。
概念:等差数列是指数列中相邻两项之差保持恒定的数列。
通俗来说,等差数列就是每一项与它的前一项的差都是相同的。
比如,1,3,5,7,9就是一个等差数列,其中相邻两项的差为2。
性质:等差数列具有一些独特的性质,下面我们来逐一介绍:1. 公差:等差数列中,相邻两项之差称为公差,通常用字母d表示。
公差d可以通过任意两项之差求得。
2. 通项公式:等差数列的通项公式可以用来求解数列中的某一项,使得我们不需要一个一个地去计算。
通项公式如下所示:第n项an = a1 + (n-1)d其中,an表示第n项,a1表示首项,d表示公差。
3. 前n项和公式:等差数列的前n项和公式可以用来求解数列前n项的和,常用字母Sn表示。
前n项和公式如下所示:前n项和Sn = n/2 * (a1 + an)其中,Sn表示前n项的和,a1表示首项,an表示第n项。
4. 等差中项:等差数列中的等差中项是指位于首项和末项中间的数。
对于一个等差数列而言,等差中项可以通过以下公式求得:等差中项M = (a1 + an) / 2其中,M表示等差中项,a1表示首项,an表示末项。
5. 等差数列的性质:等差数列有许多重要的性质,包括以下几点:- 对于等差数列中的任意一项,它等于它前面的项与它后面的项的平均值。
- 等差数列的前n项和与首末项的乘积之和等于2倍的首项与公差的乘积。
- 在等差数列中,任意三项对应的差值相等。
通过对以上性质的理解,我们可以更好地掌握等差数列的基本概念,并能够灵活应用于解决实际问题。
总结:初三等差数列的概念及性质是数学学习的基础,通过对等差数列的学习,我们可以提高数学思维能力,培养逻辑思维能力,更好地理解数学知识。
希望本文能够帮助你更好地掌握初三等差数列的概念及性质。
初中数学中的等差数列与等比数列
初中数学中的等差数列与等比数列在初中数学中,等差数列和等比数列是两个重要的概念。
它们在数列及其应用中具有重要的地位和作用。
本文将介绍等差数列和等比数列的定义、性质以及它们在数学问题中的应用。
一、等差数列等差数列是指数列中任意两个相邻数之差相等的数列。
数列中的这个常数差称为等差数列的公差。
1. 定义设数列 {an} 是一个等差数列,若存在常数 d,对于任意的正整数 n (n≥2),都有 an - an-1 = d 成立,则称数列 {an} 是一个等差数列,公差为 d。
2. 性质等差数列的常用性质如下:(1)通项公式:设等差数列的首项为 a1,公差为 d,则第 n 项的通项公式为 an = a1 + (n - 1)d。
(2)前 n 项和公式:设等差数列的首项为 a1,公差为 d,则前 n 项和的公式为 Sn = (a1 + an) * n / 2,其中 an 为第 n 项。
3. 应用等差数列在代数运算中有广泛的应用,比如计算数列的和、寻找数列的规律等。
在解决实际问题时,等差数列也常常发挥着重要的作用。
比如在等间隔的时间内,某物体的位置、速度等等问题都可以用等差数列来表示和求解。
二、等比数列等比数列是指数列中任意两个相邻数的比相等的数列。
数列中的这个常数比称为等比数列的公比。
1. 定义设数列 {an} 是一个等比数列,若存在常数 q(q ≠ 0),对于任意的正整数 n(n≥2),都有 an / an-1 = q 成立,则称数列 {an} 是一个等比数列,公比为 q。
2. 性质等比数列的常用性质如下:(1)通项公式:设等比数列的首项为 a1,公比为 q,则第 n 项的通项公式为 an = a1 * q^(n - 1)。
(2)前 n 项和公式:设等比数列的首项为 a1,公比为 q,则前 n项和的公式为 Sn = a1 * (q^n - 1) / (q - 1)。
3. 应用等比数列在数学和实际问题中都有许多应用。
等差数列的概念
a2 4 1 3
等差数列的通项公式 如果一个数列 a1 , a 2 , a3 , …,an , …
是等差数列,它的公差是d,那么
a2 a1 d
a3 a2 d (a1 d ) d a1 2d a4 a3 d (a1 2d ) d a1 3d a5 a4 d (a1 3d ) d a1 4d
完成实际问题解答
小结:
1. {an}为等差数列 an+1- an=d an+1=an+d an= a1+(n-1) d an= kn + b (k、b为常数)
2. a、b、c成等差数列 b为a、c 的等差中项AA ac b 2b= a+c 2 【说明】 an am 3.更一般的情形,an= am+(n - m) d ,d= nm am+an=ap+aq 4.在等差数列{an}中,由 m+n=p+q
am+an=ap+aq
1、在等差数列{an}中,由 m+n=p+q
由p=q
2、 在等差数列{an}中a1+an
=
2ap=am+an a2+ an-1 = a3+ an-2 = …
练习
1 .在等差数列{an}中 (1) 已知 a6+a9+a12+a15=20,求a1+a20 分析:由 a1+a20 = a6+ a15 = a9 +a12 及 a6+a9+a12+a15=20, 可得a1+a20=10 (2)已知 a3+a11=10,求 a6+a7+a8
等差数列的概念及通项公式
等差数列的概念及通项公式在咱们的数学世界里,等差数列可是个相当重要的角色。
还记得我上高中那会,有一次数学考试,其中一道大题就是关于等差数列的。
当时我看着那道题,心里就像揣了只小兔子,砰砰直跳。
题目是这样的:已知一个等差数列的前三项分别是 3,7,11,求它的通项公式。
我一开始有点懵,脑子像被浆糊糊住了一样。
但我深吸一口气,告诉自己别慌,然后开始回忆老师讲的知识点。
咱们先来说说啥是等差数列。
简单来说,就是一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,这个常数就叫公差。
比如说 1,3,5,7,9 这个数列,每一项跟前一项的差都是 2,那 2 就是这个等差数列的公差。
那等差数列的通项公式是啥呢?它是 aₙ = a₁ + (n - 1)d 。
这里的aₙ 表示第 n 项的值,a₁是首项,n 是项数,d 就是公差。
咱们再回到我考试的那道题。
已知前三项是 3,7,11,那公差 d 就是 7 - 3 = 4 。
首项 a₁是 3 。
所以通项公式就是 aₙ = 3 + (n - 1)×4 ,化简一下就是 aₙ = 4n - 1 。
再比如说,有一个等差数列,首项是 5,公差是 3。
那它的第二项就是 5 + 3 = 8 ,第三项就是 5 + 2×3 = 11 ,第四项就是 5 + 3×3 = 14 ,依此类推。
按照通项公式,第 n 项就是 5 + (n - 1)×3 ,整理一下就是3n + 2 。
在实际生活中,等差数列也有不少用处呢。
比如说,你去爬楼梯,每层楼的台阶数都一样,这就是个等差数列。
或者存钱,每个月固定存一笔钱,存的钱数也能构成一个等差数列。
总之,等差数列虽然听起来有点复杂,但只要咱们掌握了它的概念和通项公式,多做几道题练练手,就能把它拿下!就像我那次考试,虽然一开始有点紧张,但最后还是顺利做出来啦。
所以同学们,别害怕等差数列,跟它好好“打交道”,相信你们一定能行!。
等差数列的概念
等差数列的概念等差数列,是指数列中任意相邻两项的差值都相等的数列。
在数学中,等差数列是一种常见的数列类型。
其定义和性质对于数学学习和应用都具有重要的意义。
一、等差数列的定义等差数列可以用以下的方式进行定义:假设有一个数列 a₁, a₂,a₃, ..., an,如果对于该数列,存在一个常数 d,使得任意相邻两项的差值都等于d,那么该数列就是等差数列。
可以用数学公式来表达等差数列的定义:a₂ - a₁ = a₃ - a₂ = a₄ - a₃ = ... = an - aₙ₋₁ = d其中,a₁为等差数列的首项,d为公差(任意相邻两项的差值)。
二、等差数列的性质等差数列具有许多重要的性质,以下是其中几个常见的性质:1. 通项公式:等差数列可以用通项公式来表示,通项公式可以用来求解数列中任意一项的数值。
对于等差数列 a₁, a₂, a₃, ..., an,其通项公式为:an = a₁ + (n-1)d其中,an表示等差数列的第n项,a₁为首项,d为公差。
通过通项公式,可以快速计算出等差数列中任意一项的数值。
2. 等差数列的和:等差数列的前n项和可以用求和公式来表示。
对于等差数列a₁, a₂, a₃, ..., an,其前n项和Sn可以表示为:Sn = (n/2)(a₁ + an)通过求和公式,可以快速计算等差数列的前n项和。
3. 等差数列的性质:等差数列具有递推性质,即任意一项与它的前一项之间的差值等于公差。
通过这个性质,可以进一步推导出等差数列的各种性质和定理。
三、等差数列的应用等差数列在数学中被广泛应用,它有着重要的意义和应用价值。
以下是等差数列的一些常见应用:1. 等差数列的求和:通过等差数列的求和公式,可以解决一些实际问题,如计算数列中一段连续数值的总和。
这在计算、统计学等领域具有广泛的应用。
2. 线性函数:等差数列可以被看作是线性函数的离散形式,它们之间存在着密切的联系。
线性函数在数学和物理学等领域中具有广泛的应用,而等差数列则为理解和应用线性函数提供了基础。
等差数值的概念
等差数值的概念等差数列是指数列中的每个数与它的前一个数之差都相等的数列。
这个公差称为等差数列的公差,用d表示。
数学上通常用a₁,a₂,a₃……表示等差数列中的各个数。
等差数列在数学和其他科学领域中都有广泛应用,特别在数列求和、推导公式以及比较数值间的关系方面,等差数列的概念起到了重要的作用。
在解决一些实际问题时,可以将问题中的数值进行抽象化,从而利用等差数列的性质来简化问题的求解过程。
首先,我们来看等差数列的通项公式。
设等差数列的首项为a₁,公差为d,则等差数列的第n项可以表示为:aₙ= a₁+ (n-1)d这个公式告诉我们,只要知道了等差数列的首项和公差,就可以轻松地求得任意项的数值。
通过这个公式,我们可以很方便地确定某个等差数列中的任意一项。
接下来,我们来看等差数列的前n项和公式。
设等差数列的首项为a₁,公差为d,前n项和为Sn,则有:Sn = (n/2)(a₁+ aₙ)这个公式的推导过程比较简单。
我们可以将Sn表示为n个等差数列的平均值,即Sn = (a₁+ a₂+ a₃+ …+ aₙ)/n。
然后,我们可以对这个式子进行分组,把a₁与aₙ相加,a₂与aₙ-₁相加,a₃与aₙ-₂相加,以此类推。
相同的项的和都是a₁+aₙ,所以一共有n/2对和为a₁+aₙ的项。
所以,Sn = (n/2)(a₁+ aₙ)。
等差数列的概念也可以扩展到无穷等差数列的情况。
无穷等差数列是指等差数列的项数为无穷大的情况。
对于一个无穷等差数列,我们可以通过求前n项和的极限来求得这个数列的无穷和。
设无穷等差数列的首项为a₁,公差为d,无穷和为S,则有:S = lim(n→∞)Sn通过这个极限,我们可以求得无穷等差数列的无穷和。
当公差d为非零时,等差数列的无穷和存在且为有限值,当公差d为零时,等差数列的无穷和不存在。
等差数列的概念在解决一些实际问题时非常有用。
比如,当我们需要按照等差数列的方式进行加减运算时,可以直接利用等差数列的性质来简化运算。
等差数列的概念
-1)d=n2,∴an=2n.
跟踪训练1.已知等差数列{an}的首项为a1,公差为d,数列{bn}中,bn=3an+4,问: 数列{bn}是否为等差数列?并说明理由. 解:数列{bn}是等差数列.理由:∵数列{an}是首项为a1,公差为d的等差数列, ∴an+1-an=d(n∈N*). ∴bn+1-bn=(3an+1+4)-(3an+4)=3(an+1-an)=
4
44
跟踪训练1.在等差数列{an}中,已知a5=11,a8=5,求a10.
2.-401是不是等差数列-5,-9,-13,…的项?如果是,是第几项? 解:由a1=-5,d=-9-(-5)=-4,得an=-5-4(n-1)=-4n-1,由题意知, -401=-4n-1.得n=100,即-401是这个数列的第100项.
3.通项公式:
an= a1+(n-1)d (n∈N*) 变式:an=am+(n-m)d (n,m∈N*) .
4.通项公式与函数关系:等差数列的通项公式为一次型函数an=kn+b,n∈N*
2.从数列相对函数的特殊性探究:
数列相对于函数的特殊性体现在自变量取值的“有序性、离散性”,因此,可探究 以下内容: (1)相邻项比较分析、递推思想等方法; (2)前n项求和问题。
3.从“理论与实际问题相结合”探究:
从现实中的同类问题入手进行“比较、分析、抽象、概括”,建立数学模型,并 用数学的理论和方法解决之。
③等差数列{an}的单调性与公差d有关. 当d>0时,等差数列{an}为递增数列; 当d=0时,等差数列{an}为常数列; 当d<0时,等差数列{an}为递减数列.
(2) 等差数列通项公式的变式:an=am+(n-m)d (n,m∈N*) .
高中数学(人教a版)等差数列的概念
等差数列等差数列的含义1.等差数列的概念(1)文字语言: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.(2)符号语言:a n+1-a n=d(d为常数,n∈N*).2.等差中项(1)条件:如果a,A,b成等差数列.(2)结论:那么A叫做a与b的等差中项.(3)满足的关系式是a+b=2A.3.等差数列的通项公式以a1为首项,d为公差的等差数列{a n}的通项公式a n=a1+(n-1)d.4.从函数角度认识等差数列{a n}若数列{a n}是等差数列,首项为a1,公差为d,则a n=f(n)=a1+(n-1)d=nd+(a1-d).(1)点(n,a n)落在直线y=dx+(a1-d)上;(2)这些点的横坐标每增加1,函数值增加d个单位.例题讲解1.已知等差数列{a n}中,首项a1=4,公差d=-2,则通项公式a n=________.2.等差数列1,-1,-3,…,-89的项数是________.等差数列的判定与证明1.已知数列{a n}的通项公式a n=pn2+qn(p,q∈R,且p,q为常数).(1)当p和q满足什么条件时,数列{a n}是等差数列?(2)求证:对任意实数p和q,数列{a n+1-a n}是等差数列.等差数列的判定方法有以下三种:(1)定义法:a n +1-a n =d (常数)(n ∈N *)⇔{a n }为等差数列;(2)等差中项法:2a n +1=a n +a n +2(n ∈N *)⇔{a n }为等差数列;(3)通项公式法:a n =an +b (a ,b 是常数,n ∈N *)⇔{a n }为等差数列.但如果要证明一个数列是等差数列,则必须用定义法或等差中项法.2.已知数列{a n }满足a 1=4,a n =4-4a n -1(n >1),记b n =1a n -2. (1)求证:数列{b n }是等差数列;(2)求数列{a n }的通项公式.等差中项的应用例1已知数列{x n }的首项x 1=3,通项x n =2n p +nq (n ∈N *,p ,q 为常数),且x 1,x 4,x 5成等差数列,求p ,q 的值.2.若m 和2n 的等差中项为4,2m 和n 的等差中项为5,则m 与n 的等差中项是________.等差数列的性质1.等差数列的图象等差数列的通项公式a n=a1+(n-1)d,当d=0时,a n是一固定常数;当d≠0时,a n相应的函数是一次函数;点(n,a n)分布在以d为斜率的直线上,是这条直线上的一列孤立的点.2.等差数列的性质(1){a n}是公差为d的等差数列,若正整数m,n,p,q满足m+n=p+q,则a m+a n=a p+a q.①特别地,当m+n=2k(m,n,k∈N*)时,a m+a n=2a k.②对有穷等差数列,与首末两项“等距离”的两项之和等于首末两项的和,即a1+a n=a2+a n-1=…=a k+a n-k+1=….(2)从等差数列中,每隔一定的距离抽取一项,组成的数列仍为等差数列.(3)若{a n}是公差为d的等差数列,则①{c+a n}(c为任一常数)是公差为d的等差数列;②{ca n}(c为任一常数)是公差为cd的等差数列;③{a n+a n+k}(k为常数,k∈N*)是公差为2d的等差数列.(4)若{a n},{b n}分别是公差为d1,d2的等差数列,则数列{pa n+qb n}(p,q 是常数)是公差为pd1+qd2的等差数列.(5){a n}的公差为d,则d>0⇔{a n}为递增数列;d<0⇔{a n}为递减数列;d=0⇔{a n}为常数列.课间练习1.下列说法中正确的是________(填序号).①若{a n}是等差数列,则{|a n|}也是等差数列.②若{|a n|}是等差数列,则{a n}也是等差数列.③若{a n}是等差数列,则对任意n∈N*都有2a n+1=a n+a n+2.④数列{a n}的通项公式为a n=3n+5,则数列{a n}的公差与函数y=3x+5的图象的斜率相等.2.在等差数列{a n}中,若a5=6,a8=15,则a14=________.3.在等差数列{a n}中,已知a3+a4+a5+a6+a7=450,则a2+a8=________.4.已知等差数列{a n}中,a7+a9=16,a4=1,则a12=________.灵活设元解等差数列例1已知四个数成等差数列,它们的和为26,中间两项的积为40,求这四个数.1.当已知条件中出现与首项、公差有关的内容时,可直接设首项为a1,公差为d,利用已知条件建立方程组求出a1和d,即可确定数列.2.当已知数列有2n项时,可设为a-(2n-1)d,…,a-3d,a-d,a+d,a+3d,…,a+(2n-1)d,此时公差为2d.3.当已知数列有2n+1项时,可设为a-nd,a-(n-1)d,…,a-d,a,a +d,…,a+(n-1)d,a+nd,此时公差为d.2.三个数成等差数列,其和为9,前两项之积为后一项的6倍,求这三个数.等差数列的实际应用例1.甲、乙两人连续6年对某县农村养鸡业规模进行调查,提供两个不同的信息图如图2-2-1.甲调查表明:从第1年每个养鸡场出产1万只鸡上升到第6年平均每个养鸡场出产2万只鸡.乙调查表明:由第1年养鸡场个数30个减少到第6年10个.甲乙请你根据提供的信息回答问题.(1)第2年养鸡场的个数及全县出产鸡的总只数;(2)到第6年这个县的养鸡业规模比第1年是扩大了还是缩小了?请说明理由.2.某公司经销一种数码产品,第1年获利200万元,从第2年起由于市场竞争等方面的原因,利润每年比上一年减少20万元,按照这一规律如果公司不开发新产品,也不调整经营策略,从哪一年起,该公司经销这一产品将亏损?等差数列的性质探究1数列2,4,6,8,10,12,14,16,…是等差数列吗?2,6,10,14,…是等差数列吗?4,8,12,16是等差数列吗,它们有什么关系?这说明了什么?探究2在等差数列{a n}中,若a n=3n+1,那么a1+a5=a2+a4吗?a2+a5=a3+a4成立吗?由此你能得到什么结论?该结论对任意等差数列都适用吗?为什么?探究3在等差数列{a n}中,2a n=a n+1+a n-1(n>1)成立吗?2a n=a n+k+a n-(n>k>0)是否成立?k课后练习1.在公差为d的等差数列{a n}中,(1)已知a2+a3+a23+a24=48,求a13;(2)已知a2+a3+a4+a5=34,a2·a5=52,求d.2.(1)设数列{a n},{b n}都是等差数列.若a1+b1=7,a3+b3=21,则a5+b5=________.(2)已知{a n}为等差数列,a15=8,a60=20,则a75=________.3.已知等差数列{a n},则使数列{b n}一定为等差数列的是()A.b n=-a n B.b n=a2n C.b n=a n D.b n=1 a n4.在等差数列{a n}中,已知a1=2,a2+a3=13,则a4+a5+a6等于() A.40 B.42 C.43 D.455.在等差数列{a n}中,a2+a5=9,a8=6,则a2=______________________.6.若2,a,b,c,9成等差数列,则c-a=________.7.已知三个数成等差数列并且数列是递增的,它们的和为18,平方和为116,求这三个数.。
6.2 等差数列
等差数列基本量的计算
(1)在等差数列{an } 中,已知 a 4 = 9, a 9 = −6, S n = 63, 求n. (2)若一个等差数列前3项和为34,后3项和为146,且所有 项的和为390,求这个数列的项数. 【思路分析 思路分析】先运用等差数列的通项公式求出公差和首项, 思路分析 再入前n项和公式即可求得项数n. 解:(1)设首项为a1,公差为d, 则, 9 = a1 + 3d 得a1 = 18
变式探究 3.(2011年南宁模拟)已知{an}为等差数列,a3+a8=22, a6=7,则a5=________. 解析:由于
{an}为等差数列,故a3+a8=a5+a6,
∴a5=a3+a8-a6=22-7=15. 答案:15
4.(2010年大连模拟)已知等差数列{an}中,a7+a9=16, a4=1,则a12的值是( A ) A.15 B.30 C.31 D.64
解析二:由条件可知两个等差数列的通项公式,可用不定方程 的求解法来求解。 设数列5,8,11,…和3,7,11,…分别为
{a n }, {bn }, 则a n
= 3n + 2, bn = 4n − 1
设 {a n }中的第n项与 {bn }中的第m项相同,即
4 3n + 2 = 4m −1∴n = m − 1, 又m, n ∈ N ∗ ,∴设m = 3r, (r ∈ N ∗ )得n = 4r − 1 3
(1)当1≤n≤6(n∈N*)时, Tn=|a1|+|a2|+…+|an|=a1+a2+…+an=12n-n2. (2)当n≥7(n∈N*)时, Tn=|a1|+|a2|+…+|an| =(a1+a2+…+a6)(a7+a8+…+an) =-(a1+a2+…+an)+2(a1+…+a6) =-Sn+2S6=n2--12n+72.
等差数列公式相关知识点
等差数列公式是高中数学中的重要概念之一,它描述了一系列数字之间的关系。
在本文中,我们将从基本定义开始,逐步讨论等差数列公式的相关知识点。
1. 定义等差数列是指数字序列中每个数字与它前一个数字的差相等的序列。
等差数列通常用字母表示,常见的表示形式为a,a+d,a+2d,a+3d…,其中a是首项,d是公差。
例如,2,5,8,11,14是一个等差数列,首项a=2,公差d=3。
2. 公式等差数列的第n项公式为:an = a + (n-1)d。
这个公式可以用来计算等差数列中任意一项的值。
其中,an表示第n项的值,a表示首项的值,d表示公差,n表示项数。
3. 性质等差数列有一些重要的性质,我们可以利用这些性质来解决与等差数列相关的问题。
3.1. 公差性质等差数列中,任意两项之间的差等于公差。
例如,对于等差数列2,5,8,11,14,公差为d=3,而5-2=3,8-5=3,11-8=3,14-11=3。
3.2. 首项性质等差数列的首项可以通过已知条件计算得到。
例如,已知等差数列的第3项为10,公差为4,我们可以利用等差数列公式求解首项:a = an - (n-1)d = 10 - (3-1)4 = 2。
3.3. 项数性质已知等差数列的首项、公差和最后一项,我们可以通过等差数列公式计算出项数。
例如,已知等差数列的首项为3,公差为2,最后一项为21,我们可以通过等差数列公式求解项数:n = (an - a)/d + 1 = (21 - 3)/2 + 1 = 10。
4. 求和我们经常会遇到需要求等差数列中一定范围内所有数字之和的问题。
等差数列的求和公式可以帮助我们解决这个问题。
4.1. 部分和公式等差数列的部分和公式为:Sn = (n/2)(a + an),其中Sn表示前n项的和。
例如,对于等差数列2,5,8,11,14,前3项的和为S3 = (3/2)(2 + 8) = 15。
4.2. 等差数列和公式等差数列的和公式为:Sn = (n/2)(2a + (n-1)d),其中Sn表示前n项的和。
等差数列中的项数和公差
等差数列中的项数和公差数列是数学中非常重要的概念之一,而等差数列更是其中的一种常见形式。
在初中数学中,我们经常会遇到等差数列的题目,因此了解等差数列的项数和公差是非常重要的。
一、什么是等差数列?等差数列是指数列中的每一项与它的前一项之差都相等的数列。
我们可以用a1,a2,a3,...,an来表示等差数列的各个项,其中a1为首项,d为公差,n为项数。
例如,1,3,5,7,9就是一个等差数列,其中首项a1为1,公差d为2,项数n为5。
二、如何求等差数列的项数和公差?1. 求项数n对于已知的等差数列,如果我们知道首项a1、末项an和公差d,那么我们可以通过以下公式来求解项数n:an = a1 + (n-1)d将已知的a1、an和d代入公式中,我们可以解得n的值。
例如,已知等差数列的首项a1为2,末项an为20,公差d为3,我们可以得到以下等式:20 = 2 + (n-1)3解方程得到n=7,所以该等差数列的项数为7。
2. 求公差d对于已知的等差数列,如果我们知道首项a1、项数n和末项an,那么我们可以通过以下公式来求解公差d:an = a1 + (n-1)d将已知的a1、an和n代入公式中,我们可以解得d的值。
例如,已知等差数列的首项a1为2,项数n为7,末项an为20,我们可以得到以下等式:20 = 2 + (7-1)d解方程得到d=3,所以该等差数列的公差为3。
三、等差数列的应用等差数列在数学中有着广泛的应用,尤其在代数和数学建模中常常出现。
在实际生活中,我们也可以通过等差数列来解决一些问题。
1. 求等差数列的和已知等差数列的首项a1、末项an和项数n,我们可以通过以下公式来求解等差数列的和Sn:Sn = (a1 + an) * n / 2例如,已知等差数列的首项a1为1,末项an为100,项数n为50,我们可以得到以下等式:Sn = (1 + 100) * 50 / 2 = 2550所以该等差数列的和为2550。
等差数列的概念及通项公式
等差数列的概念及通项公式【基础回顾】1.等差数列的概念:1n n a a d --=(d 为常数,且2n ≥,n ∈N +)通项公式:1(1)()n n m a a n d a a n m d −−−→=+-=+-←−−−推广特例等差数列的通项公式是n 的一次式...2.等差中项112(2)2(1)()n n n n n k n km n p q a a a n a a a n k a a a a m n p q -+-+−−−→−−−→=+≥=+≥++=++=+←−−−←−−−推广推广特例特例3.等差数列的证明(1)定义法:1n n a a d --=(d 为常数,且2n ≥,n ∈N +) (2)等差中项法:112(2)n n n a a a n -+=+≥;(3)通项公式法:n a pn q =+(p 、q 为常数,n ∈N +)(4)求和法:{}n a 的前n 项和为2n S An Bn =+⇔{}n a 是等差数列4.数列通项公式的函数性质 【典型例题】例1 在等差数列{}n a 中,若381312a a a ++=,381328a a a =,求数列{}n a 的通项公式.练习:在等差数列{}n a 中,已知510a =,1525a =,求25a 及n a .例2 已知三个正数a 、b 、c ,且2a ,2b ,2c 成等差数列.求证:1b c +,1c a +,1a b+也成等差数列;例3 项数为2n 的等差数列{}n a 中,若132190n a a a -+++= ,24272n a a a +++= ,且1233n a a -=,求公差d 及序号n .例4 在正数数列{}n a 中,12a =,且2214n n a a +=+,求数列{}n a 的通项公式.【夯实基础】1.{}n a 是首项11a =,公差3d =的等差数列,如果55n a =,则序号n 等于( ) A.17 B.18 C.19 D.202.在等差数列{}n a 中,若12989999a a a a ++++= ,36969966a a a a ++++= ,其公差为( )A.1B.2C.3D.43.等差数列{}n a 中,若35710133()2()24a a a a a ++++=,则7a 等于( ) A.2- B.2 C.3- D.34.已知数列1{}n a 是等差数列,且413a =,6115a =,则10a 等于( ) A.17 B.18 C.19 D.1105.设1lg a ,2lg a ,3lg a ,4lg a 成等差数列,公差2d =,则41aa 等于( )A.6B.8C.610D.8106.已知正项等差数列{}n a 满足353851081064a a a a a a a a +++=,那么67a a +等于( ) A.16 B.8 C.6 D.47.在等差数列{}n a 中,0n a ≠,2110m m m a a a -+-+=(1m >,且m ∈N +),则m a = . 8. 在等差数列{}n a 中,313a a m +=,2796a a m +=-,则m = . 9.在数列1{}na 中,32a =,71a =,又数列1{}1n a +为等差数列,则11a = . 10. 等差数列{}n a 是递增数列,若3a 、10a 是方程2350x x --=的两根,584a a =-,则{}n a 的通项公式是 .11.若lg 2,lg(21)x -,lg(23)x +成等差数列,则x 的值为 . 12.若等差数列{}n a 的前三项依次为1,2,21a a a -++,求其通项公式.13.在数列{}n a 中,已知112a =,且113n n n a a a +=+,求数列{}n a 的通项公式.14.已知四个数成等差数列,它们的和为26,中间两项的积为40,求这四个数.。
中职数学521等差数列的概念
具体推导过程如下
2. 然后计算第2项和第3 项的和:a_2 + a_3 = 2a_1 + 2d。
应用
等差数列的前n项和公式在数学中有 着广泛的应用,例如在解决实际问题 中的存款、贷款、购物等问题时,都 需要用到等差数列的前n项和公式。
另外,在解决一些排列组合问题时, 也需要用到等差数列的前n项和公式 。
3. 同一个常数:这个公差可以是任何实数,但必须是常 数。
理解要点
2. 每一项与前一项的差:等差数列的每一项与前一项 的差都相等。 4. 公差:等差数列的公差是任意两项之差。
表示方法
符号表示法
用英文字母"d"表示等差数列的公差。
通项公式
an=a1+(n-1)d
前n项和公式
Sn=na1+n(n-1)d/2 或 Sn=n(a1+an)/2
推导方法
01
基于等差数列的性质,即任意两 项之差为常数,我们可以使用前 n-1项的公式推导出第n项的公式 。
02
具体推导过程:an=a1+(n-1)d ,其中an表示第n项的值,a1表 示第一项的值,d表示公差(任意 两项之差)。
应用
通过通项公式,我们可以快速计算出 等差数列中任意一项的值。
通项公式适用于需要快速查找或计算 等差数列中某一项的情况,特别是在 已知首项和公差的情况下。
03
等差数列的前n项和公式
定义
等差数列的前n项和公式是指一个数列中前n项的和,这个数 列的每一项与它的前一项的差是一个常数。
等差数列的通项公式是:a_n = a_1 + (n-1)d,其中a_1是首 项,d是公差,n是项数。
推导方法
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6.2.1 等差数列的概念
【教学目标】
1. 理解等差数列的概念,掌握等差数列的通项公式;掌握等差中项的概念.
2. 逐步灵活应用等差数列的概念和通项公式解决问题.
3. 通过教学,培养学生的观察、分析、归纳、推理的能力,渗透由特殊到一般的思想.
【教学重点】
等差数列的概念及其通项公式.
【教学难点】
等差数列通项公式的灵活运用.
【教学方法】
本节课主要采用自主探究式教学方法.充分利用现实情景,尽可能地增加教学过程的趣味性、实践性.在教师的启发指导下,强调学生的主动参与,让学生自己去分析、探索,在探索过程中研究和领悟得出的结论,从而达到使学生既获得知识又发展智能的目的.
【教学过程】。