4.2.1 等差数列的概念2
第二章 数列
新知巩固
1.等差数列的定义:
2. 通项公式:
{an}为等差数列 ?
4. 等差数列的判断:
an+1- an=d
an+1=an+d
?
?
an=p n + q (p、q是常数)
?
an-an-1=d (n≥2)或 an+1-an=d (n∈N*)
an =a1+(n-1)d
3.等差中项:
这三个数满足关系式:
A=????+?????2
?
????????+????=????????+????????+????????
?
?d=??????????????????????????
?
等差数列各项对应的点都在同一条直线上,公差对应直线斜率
5. 几何意义:
新课引入
例.某公司购置了一台价值为220万元的设备,随着设备在使用过程中老化,其价值会逐年减少.经验表明,每经过一年其价值会减少d(d为正常数)万元.已知这台设备的使用年限为10年,超过10年 ,它的价值将低于购进价值的5%,设备将报废.请确定d的范围.
解:设使用n年后,这台设备的价值为an万元,则可得数列{an}.
由已知条件,得an=an-1-d(n≥2).
所以数列{an}是一个公差为-d的等差数列.
因为a1=220-d,
所以an=220-d+(n-1)(-d)=220-nd.
由题意,得a10≥11,a11<11.
即:220-10d≥11220-11d<11 解得19所以,d的求值范围为19?
练习.等差数列的首项为1,且从第9项开始各项均大于25,求公差d的取值范围.
新课引入
例1. 已知等差数列{an} 的首项a1=2,????=????,在{an} 中每相邻两项之间都插入3个数,使它们和原数列的数一起构成一个新的等差数列{bn}.
(1)求数列{bn} 的通项公式.
(2) b29是不是数列{an} 的项?若是,它是{an} 的第几项?若不是 ,请说明理由.
?
解:(1)设等差数列????????的公差为????.
∵b1=????????, b5=????????, ∴ b5??b1 =???????? ??????????=8
∵b5??b1 =????????′, ∴????????′ =8, ????′ =????,
∴????????=????+(?????????) 2=2????
所以数列????????的通项公式是????????=2????
?
(2)数列????????的各项依次是数列????????的第1,5,9,13,…项,这些下标构成一个首项为1,公差为4的等差数列????????,则????????=4???? ??3
令4???? ??3=29, 解得:???? =8
所以, b29是数列的第8项
?
如果插入k个数,那么{bn} 的公差是多少?
等差数列的性质
如果在一个等差数列的每相邻两项之间都插入 ????(????∈?????)个合适的数,仍然可以构成一个新的等差 数列.
?
你还有其他解决方法吗?
新课引入
新课引入
2. 已知数列{an},{bn}都是等差数列且a1=25,b1=75,a2+b2=100,则数列{an+bn}的第37项为( )
A.0 B.37 C.100 D.-37
1. 在等差数列{an}中,已知a5=3,a9=6,则a13=( )
A.9 B.12 C.15 D.18
练习:
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性质一:
探究点二
例2.已知等差数列???????? 中,????????, d是常数,试求出????????的值.
?
新课引入
-7
3.若x≠y,且两个数列????,????????,????????,????和????,????????,????????,????????,????各成等差数列,求 .
?
练习:
1.等差数列{an}中, a2=-5, a6= a3 +6,则a1 =_______
2.等差数列{an},若a12=23,a42=143, an=263,求n.
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探究点三
例3. 已知数列???????? 是等差数列,????,????,????,????∈?????,且 ????+????=????+????,求证:????????+????????=????????+????????
?
特例:若
则
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性质二:等差数列???????? ,若????,????,????,????∈?????,且 ????+????=????+????,则????????+????????=????????+????????.
?
例3 是等差数列的一条性质,右图是它的一种情形.你能从几何角度解释等差数列的这一性质吗?
思路:??????????????????????????=??????????????????????????
∵????+????=????+????,
∴ ?????????=?????????
∴?????????????????=?????????????????
∴????????+????????=????????+????????
?
新课引入
例4 .在等差数列{an}中,a6=19 ,a15=46,求a4+a17的值.
练习.在等差数列{an}中,
(1)已知 a6+a9+a12+a15=20,求:a1+a20
(2)已知 a3+a11=10,求:a6+a7+a8
(3)已知 a2+a14=10,能求出a16吗?
(4)已知 a4+a5+a6+a7=56,a4a7=187,求a14及公差d.
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例5.已知 a1+a4+a7=45,a2+a5+a8=33,求a3+a6+a9的值.
法1:
法2:
设此数列的公差为d,根据题意得:
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解:
设此等差数列的公差为d,则:
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例6.(1)已知三个数成等差数列,它们的和为15,积为80,求这三个数;
(2)已知四个数成等差数列,它们的和为34,中间两个数的积为70,求这四个数.
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等差数列的综合应用
例7.已知数列{an}是等差数列,cn=????????????-????????+????????(n∈N*).
(1)判断数列{cn}是不是等差数列,并说明理由;
(2)如果a1+a3+…+a25=130,a2+a4+…+a26=117,试求数列{an}的公差d及通项公式.
?
解:(2)因为a1+a3+…+a25=130,
a2+a4+…+a26=117,
所以两式相减得13d=-13,所以d=-1.
因为a1+a3+…+a25=130,
所以13a13=130?a13=10?a1+12d=a1-12=10,
所以a1=22,所以an=22+(n-1)×(-1)=23-n.
课堂小结
3.等差数列的性质
设 {an}是公差为d的等差数列,那么
(1) an=am+(n-m)d
1.数列{an}是等差数列 an=p n + q (p、q是常数)
2.判断等差数列的方法:
(定义法)利用an-an-1是否是一个与n无关的常数
(中项公式法)判断an与an+1+an-1的关系