第2课时 等差数列的判定与性质
1.在数列{an}中,a1=2,2an+1=2an+1,则a101的值为( )
A.52 B.50 C.51 D.49
2.在递增的等差数列{an}中,a3+a6=-6,a4a5=8,公差d等于( )
A.4 B.2
C.-2 D.2或-2
3.已知等差数列{an}满足a1+a2+a3+…+a101=0,则有( )
A.a1+a101>0 B.a1+a101<0
C.a3+a99=0 D.a51=51
4.已知数列{an}是等差数列,a4=15,a7=27,则过点P(3, a3),Q(5, a5)的直线斜率为( )
A.4 B. C.-4 D.-
5.已知在数列{an}中,a1=1,a2=2,对 n∈N*都有2a=a+a,则a10等于( )
A.10 B. C.64 D.4
6.(多选)下列命题中,正确的是( )
A.若a,b,c成等差数列,则2a,2b,2c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
7.已知数列{an}满足a1=1,若点在直线x-y+1=0上,则an=________.
8.在数列{an}中,an+1=,a1=2,则a20=________.
9.在等差数列{an}中,已知am=n,an=m,求am+n的值.
10.在等差数列-5,-,-2,-,…的每相邻两项之间插入一个数,使之组成一个新的等差数列.
(1)求新数列的通项公式;
(2)28是新数列中的项吗?若是,求出是第几项;若不是,说明理由.
11.(多选)若{an}是等差数列,则下列数列中仍为等差数列的是( )
A.{|an|} B.{an+1-an}
C.{pan+q}(p,q为常数) D.{2an+n}
12.等差数列{an}中,若a2,a2 022为方程x2-10x+16=0的两根,则a1+a1 012+a2 023等于( )
A.10 B.15 C.20 D.40
13.1852年,英国来华传教士伟烈亚力将《孙子算经》中“物不知数”问题的解法传至欧洲.1874年,英国数学家马西森指出此法符合1801年由高斯得到的关于问余式解法的一般性定理,因而西方称之为“中国剩余定理”.“中国剩余定理”讲的是一个关于整除的问题,现有这样一个整除问题:将1到2 023这2 023个数中,能被3除余1,且被7除余1的数按从小到大的顺序排成一列,构成数列{an},则a10等于( )
A.190 B.211 C.232 D.253
14.已知数列{an}满足a1=15,且3an+1=3an-2.则ak·ak+1<0的k值为________.
15.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,问标有*号的空格应填的数是________.
*
74
2y 186
y 103
0 x 2x
16.已知等差数列{an}:3,7,11,15,….
(1)135,4m+19(m∈N*)是{an}中的项吗?试说明理由;
(2)若ap,aq(p,q∈N*)是数列{an}中的项,则2ap+3aq是数列{an}中的项吗?并说明你的理由.
第2课时 等差数列的判定与性质
1.A 2.B 3.C 4.A 5.D
6.AC [A项中,∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c,
∴2·(2b)=2a+2c,∴2a,2b,2c成等差数列,故A正确;
C项中,∵a,b,c成等差数列,
∴2b=a+c,
∴2(b+2)=(a+2)+(c+2),
∴a+2,b+2,c+2成等差数列,
故C正确.]
7.n2(n∈N*)
8.
解析 对an+1=取倒数得=+3,
∴-=3,
∴是以为首项,3为公差的等差数列.
∴=+3(n-1)
=3n-=,
∴an=,
∴a20=.
9.解 方法一 设公差为d,
则d===-1,
从而am+n=am+(m+n-m)d=n+n·(-1)=0.
方法二 设等差数列的通项公式为an=an+b(a,b为常数),
则
得a=-1,b=m+n.
所以am+n=a(m+n)+b=0.
10.解 (1)原数列的公差d=--(-5)=,所以新数列的公差d′=d=,故新数列的通项公式为an=-5+(n-1)=n-.
(2)令-=28,得n=45,
所以28是新数列中的项,是第45项.
11.BCD [数列-1,1,3是等差数列,
取绝对值后,1,1,3不是等差数列,
A不成立;
若{an}是等差数列,利用等差数列的定义知,
{an+1-an}为常数列,故是等差数列,B成立;
若{an}的公差为d,
则(pan+1+q)-(pan+q)=p(an+1-an)=pd为常数,
故{pan+q}是等差数列,C成立;
(2an+1+n+1)-(2an+n)=2(an+1-an)+1=2d+1为常数,
故{2an+n}是等差数列,D成立.]
12.B [∵a2,a2 022为方程x2-10x+16=0的两根,
∴a2+a2 022=10,
由等差数列的性质得2a1 012=10,
即a1 012=5,
∴a1+a1 012+a2 023=3a1 012=15.]
13.A [由题意可得an能被3除余1,且被7除余1,
则an-1是21的倍数,即an-1=21,即an=21n-20,
∴a10=21×10-20=190.]
14.23
解析 因为3an+1=3an-2,
所以an+1-an=-,
所以数列{an}是首项为15,
公差为-的等差数列,
所以an=15-·(n-1)=-n+.
令an=-n+>0,
得n<23.5,又k∈N*,
所以使ak·ak+1<0的k值为23.
15.142
解析 记aij为第i行第j列的格中所填的数,则a52=x,a41=y.
由第3行得a33=,
由第3列得a33=2×103-2x,
所以2x+y=113.①
由第1列得a21=3y,
则由第2行得a23=2×74-3y,
由第3列得a33+103=a23+2x,则a23=3×103-4x,
所以2×74-3y=3×103-4x,
即4x-3y=161,②
解①②,得x=50,y=13,
所以a15=2×186-a55=2×186-4x=172,a13=2a33-a53=112,
a14==142,
故标有*号的空格应填142.
16.解 a1=3,d=4,an=a1+(n-1)d=4n-1.
(1)令an=4n-1=135,得n=34,
∴135是数列{an}中的第34项.
令an=4n-1=4m+19,则n=m+5∈N*.
∴4m+19是{an}中的第m+5项.
(2)∵ap,aq是{an}中的项,
∴ap=4p-1,aq=4q-1.
∴2ap+3aq=2(4p-1)+3(4q-1)=8p+12q-5=4(2p+3q-1)-1∈N*,
∴2ap+3aq是{an}中的第2p+3q-1项.§4.2 等差数列
4.2.1 等差数列的概念
第1课时 等差数列的概念及通项公式
1.数列{an}中,a1=5,an+1=an+3,那么这个数列的通项公式是( )
A.3n-1 B.3n+2
C.3n-2 D.3n+1
2.一个等差数列的前4项是a,x,b,2x(b≠0,x≠0),则等于( )
A. B. C. D.
3.已知在等差数列{an}中,a1=1,d=3,则当an=298时,n等于( )
A.90 B.96 C.98 D.100
4.已知数列{an}为等差数列,则下列不一定成立的是( )
A.若a2>a1,则a3>a1
B.若a2>a1,则a3>a2
C.若a3>a1,则a2>a1
D.若a2>a1,则a1+a2>a1
5.用火柴棒按如图的方法搭三角形,按图示的规律搭下去,则第100个图形所用火柴棒数为( )
A.199 B.201 C.203 D.205
6.在数列{an}中,若=+,a1=8,则数列{an}的通项公式为( )
A.an=2(n+1)2 B.an=4(n+1)
C.an=8n2 D.an=4n(n+1)
7.在-3和6之间插入两个数a,b,使这四个数成等差数列,则公差为________.
8.设a>0,b>0,若ln 3是ln 9a与ln 3b的等差中项,则2a+b=________.
9.在等差数列{an}中,
(1)已知a5-a3=12,a12=20,求a1和d;
(2)已知a1=9,公差d=-2,an=-15,求n;
(3)已知a3=9,a9=3,求{an}的通项公式.
10.在等差数列{an}中,a1+a5=8,a4=7.
(1)求数列的第10项;
(2)问112是数列{an}的第几项?
(3)在80到110之间有多少项?
11.“lg x,lg y,lg z成等差数列”是“y2=xz”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
12.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( )
A. B.
C. D.
13.正数a,b的等差中项是,且α=a+,β=b+,则α+β的最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
14.已知△ABC的三边a,b,c成等差数列,,,也成等差数列,则△ABC的形状为________.
15.已知数列{an}中,a1=1,a2=4,a3=9,且{an+1-an}是等差数列,则a6等于( )
A.36 B.37 C.38 D.39
16.已知{an}是等差数列,且a1+a2+a3=12,a8=16.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若从数列{an}中依次取出第2项,第4项,第6项,…,第2n项,按原来的顺序组成一个新数列{bn},试求出数列{bn}的通项公式.
4.2.1 等差数列的概念
第1课时 等差数列的概念及通项公式
1.B 2.C 3.D 4.D 5.B
6.A [由题意得-=,故数列{}是首项为=2,公差为的等差数列,
所以=2+(n-1)=n+,
故an=2(n+1)2.]
7.3
8.2
解析 ∵ln 3是ln 9a与ln 3b的等差中项,
∴2ln 3=ln 9a+ln 3b,
∴ln 32=ln(9a·3b)=ln 32a+b,
∴32=32a+b,
∴2a+b=2.
9.解 (1)因为a5-a3=12,
所以公差d=6.
由a12=a1+11d=20,所以a1=-46,
故a1=-46,d=6.
(2)由an=a1+(n-1)d,得-15=9-2(n-1),解得n=13.
(3)由已知可得解得
所以an=a1+(n-1)d=11-(n-1)=-n+12.
10.解 设数列{an}的公差为d,
则解得
(1)a10=a1+9d=-2+27=25.
(2)an=-2+(n-1)×3=3n-5,
由112=3n-5,解得n=39.
所以112是数列{an}的第39项.
(3)由80<3n-5<110,
解得28所以n的取值为29,30,…,38,共10项.
11.A [lg x,lg y,lg z成等差数列 2lg y=lg x+lg z lg=lg y2 y2=xz,
但y2=xz不能保证x,y,z均为正数,
故选A.]
12.C [设an=-24+(n-1)d,n∈N*,
由
解得13.C [由题意可知,a+b=1,
α+β=a++b+=1++=3++≥3+2=5,
当且仅当a=b=时,取等号.]
14.等边三角形
解析 由a,b,c成等差数列得a+c=2b,①
由,,成等差数列得+
=2, ②
由②2-①得2=2b,即b2=ac,
由①平方得a2+2ac+c2=4b2,
将b2=ac代入得a2+2ac+c2=4ac,
即(a-c)2=0,得a=c.
又a+c=2b,
∴2a=2b,
∴a=b,
∴a=b=c.
∴△ABC 是等边三角形.
15.A [因为a2-a1=3,a3-a2=5,
所以(a3-a2)-(a2-a1)=2,
又{an+1-an}是等差数列,
故首项为3,公差为2,
所以an+1-an=3+2(n-1)=2n+1,
所以a6=(a6-a5)+(a5-a4)+…+(a2-a1)+a1=2(5+4+3+2+1)+5+1=36.]
16.解 (1)设等差数列{an}的公差为d.
由题意得,
解得
∴an=a1+(n-1)d=2+2(n-1)=2n.
(2)a2=4,a4=8,a6=12,a8=16,…,
a2n=2×2n=4n.
当n>1时,a2n-a2(n-1)=4n-4(n-1)=4.
∴{bn}是以4为首项,4为公差的等差数列.
∴bn=b1+(n-1)d=4+4(n-1)=4n.