4.2.1 等差数列 (2)
一、常考题型
1.在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则a2+a10=( )
A.12 B.16
C.20 D.24
2.在等差数列{an}中,a1+a9=10,则a5的值为( )
A.5 B.6
C.8 D.10
3.下列说法中正确的是( )
A.若a,b,c成等差数列,则a2,b2,c2成等差数列
B.若a,b,c成等差数列,则log2a,log2b,log2c成等差数列
C.若a,b,c成等差数列,则a+2,b+2,c+2成等差数列
D.若a,b,c成等差数列,则2a,2b,2c成等差数列
4.在等差数列{an}中,a1=2,a3+a5=10,则a7=( )
A.5 B.8
C.10 D.14
5.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________.
6.若a,b,c成等差数列,则二次函数y=ax2-2bx+c的图象与x轴的交点的个数为________.
7.在等差数列{an}中,若a1+a2+…+a5=30,a6+a7+…+a10=80,求a11+a12+…+a15.
8.有一批豆浆机原销售价为每台800元,在甲、乙两家家电商场均有销售.甲商场用如下的方法促销:买一台单价为780元,买两台单价都为760元,依次类推,每多买一台则所买各台单价均再减少20元,但每台最低价不能低于440元;乙商场一律都按原价的75%销售.某单位购买一批此类豆浆机,问去哪家商场买花费较少.
二、易错专项
9.《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.升
C.升 D.升
10.数列{an}为等差数列,bn=,又已知b1+b2+b3=,b1b2b3=,求数列{an}的通项公式.
三、难题突破
11.下表是一个“等差数阵”:
4 7 ( ) ( ) ( ) … a1j …
7 12 ( ) ( ) ( ) … a2j …
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) … a3j …
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) … a4j …
… … … … … … … …
ai1 ai2 ai3 ai4 ai5 … aij …
… … … … … … … …
其中每行、每列都是等差数列,aij表示位于第i行第j列的数.
(1)写出a45的值;
(2)写出aij的计算公式,以及2017这个数在“等差数阵”中所在的一个位置.
参考答案
1.B
解析:因为数列{an}是等差数列,所以a2+a10=a4+a8=16.
2.A
解析:由等差数列的性质,得a1+a9=2a5,
又∵a1+a9=10,即2a5=10,
∴a5=5.
3.C
解析:因为a,b,c成等差数列,则2b=a+c,
所以2b+4=a+c+4,
即2(b+2)=(a+2)+(c+2),
所以a+2,b+2,c+2成等差数列.
4.B
解析:由等差数列的性质可得a1+a7=a3+a5=10,又a1=2,所以a7=8.
5.答案:-21
解析:设这三个数为a-d,a,a+d,
则
解得或
∴这三个数为-1,3,7或7,3,-1.
∴它们的积为-21.
6.答案:1或2
解析:∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c,
∴Δ=4b2-4ac=(a+c)2-4ac=(a-c)2≥0.
∴二次函数y=ax2-2bx+c的图象与x轴的交点个数为1或2.
7.解:法一:由等差数列的性质得
a1+a11=2a6,a2+a12=2a7,…,a5+a15=2a10.
∴(a1+a2+…+a5)+(a11+a12+…+a15)=2(a6+a7+…+a10).
∴a11+a12+…+a15=2(a6+a7+…+a10)-(a1+a2+…+a5)=2×80-30=130.
法二:∵数列{an}是等差数列,∴a1+a2+…+a5,a6+a7+…+a10,a11+a12+…+a15也成等差数列,即30,80,a11+a12+…+a15成等差数列.∴30+(a11+a12+…+a15)=2×80,∴a11+a12+…+a15=130.
8.解:设单位需购买豆浆机n台,在甲商场购买每台售价不低于440元,售价依台数n成等差数列.设该数列为{an}.
an=780+(n-1)(-20)=800-20n,
解不等式an≥440,即800-20n≥440,得n≤18.
当购买台数小于等于18台时,每台售价为(800-20n)元,当台数大于18台时,每台售价为440元.
到乙商场购买,每台售价为800×75%=600元.
作差:(800-20n)n-600n=20n(10-n),
当n<10时,600n<(800-20n)n,
当n=10时,600n=(800-20n)n,
当10当n>18时,440n<600n.
即当购买少于10台时到乙商场花费较少,当购买10台时到两商场购买花费相同,当购买多于10台时到甲商场购买花费较少.
9.B
解析:设所构成的等差数列{an}的首项为a1,公差为d,
则有即
解得则a5=a1+4d=,
故第5节的容积为升.
10.解:∵b1+b2+b3==,b1b2b3==,
∴a1+a2+a3=3.
∵a1,a2,a3成等差数列,∴a2=1,故可设a1=1-d,a3=1+d,
由1-d++1+d=,
得2d+2-d=,解得d=2或d=-2.
当d=2时,a1=1-d=-1,an=-1+2(n-1)=2n-3;
当d=-2时,a1=1-d=3,an=3-2(n-1)=-2n+5.
11.解:通过每行、每列都是等差数列求解.
(1)a45表示数阵中第4行第5列的数.
先看第1行,由题意4,7,…,a15,…成等差数列,
公差d=7-4=3,则a15=4+(5-1)×3=16.
再看第2行,同理可得a25=27.
最后看第5列,由题意a15,a25,…,a45成等差数列,
所以a45=a15+3d=16+3×(27-16)=49.
(2)该“等差数阵“的第1行是首项为4,公差为3的等差数列a1j=4+3(j-1);
第2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,
∴aij=4+3(i-1)+(2i+1)(j-1)
=2ij+i+j=i(2j+1)+j.
要求2 017在该“等差数阵”中的位置,也就是要找正整数i,j,使得i(2j+1)+j=2 017,
∴j=.又∵j∈N*,∴当i=1时,得j=672.
∴2017在“等差数阵”中的一个位置是第1行第672列.