(共29张PPT)
5.2.1 等差数列
第2课时 等差数列的性质
1.能理解等差中项的概念. 2.能根据等差数列的定义推出等差数列的常用性质.
3.能运用等差数列的性质简化计算. 4.能运用等差数列解决实际问题.
学 习
目 标
新知学习 探究
PART
01
第一部分
同学们,前面我们学习了等差数列的概念,在学习过程中,我们发现了一件非常有意思的事情,比如说an=n,这是一个正整数数列,如果我们把其中的偶数拿出来,即2,4,6,8,10…容易发现这也是一个等差数列,同样,如果我们把所有的奇数拿出来,也能构成一个新的数列,今天我们就具体研究等差数列中有哪些性质.
思考1 如果x,A,y是等差数列,根据等差数列的定义,你能求出A的值吗?
思考2 设数列{an}的通项公式为an=3n-1,求出a2+a7,a3+a6,并比较它们的大小.
提示:a2+a7=3×2-1+3×7-1=25,
a3+a6=3×3-1+3×6-1=25,所以a2+a7=a3+a6.
点拨 (1)任意两个实数都有等差中项,且唯一.
(2)利用等差中项可以判定给定数列是否为等差数列,即若2an-1=an+an-2(n≥3,n∈N+),则{an}为等差数列.
(1)已知a,m∈R,m是a和10-a的等差中项,则m的值为________.
【解】 因为m是a和10-a的等差中项,故2m=a+(10-a)=10,则m=5.答案为5.
[跟踪训练1] (1)已知数列{an}是等差数列,且a2+1是a1和a4的等差中项,则{an}的公差为________.
解析:设等差数列{an}的公差为d,
由已知条件,得a1+a4=2(a2+1),
即a1+(a1+3d)=2(a1+d+1),解得d=2.
2
二 等差数列的性质
一般地,如果{an}是等差数列,而且正整数s,t,p,q满足s+t=p+q,则as+at=________.特别地,如果2s=p+q,则2as=_____________.
点拨 (1)该性质要求下标的和相等,且左右两侧项数相同,可以推广为:若m+n+p=x+y+z,则am+an+ap=ax+ay+az.
(2)在有穷等差数列中,与首末两项等距离的两项之和都相等,即a1+an=a2+an-1=…(n∈N+).
ap+aq
ap+aq
方法二:在等差数列{an}中,a5+a7=a2+a10=16,得a7=12,故选D.
√
(2)已知等差数列{an}中,a3+a6=8,则5a4+a7=( )
A.32 B.27
C.24 D.16
【解析】 方法一:设等差数列{an}的公差为d,则a3+a6=2a1+7d=8,
所以5a4+a7=6a1+21d=3(2a1+7d)=24.
方法二:在等差数列中,m+n=p+q,则am+an=ap+aq,
所以a2+a6=a3+a5=2a4,所以5a4+a7=a2+a3+a4+a5+a6+a7.
又a2+a7=a3+a6=a4+a5.所以5a4+a7=3(a3+a6)=3×8=24.
√
等差数列运算的两种常用思路
(1)根据已知条件,列出关于a1,d的方程(组),确定a1,d,然后求其他量.
(2)利用性质巧解,观察等差数列中项的序号,若满足m+n=p+q=2r(m,n,p,q,r∈N+),则am+an=ap+aq=2ar.
[跟踪训练2] (1)已知数列{an}是等差数列,且a2+2a3+a8=32,则a4=( )
A.4 B.6
C.8 D.10
解析:由题设a2+2a3+a8=2a3+2a5=4a4=32,故a4=8.故选C.
√
(2)在等差数列{an}中,a5+a6=4,则log2(2a1·2a2·…·2a10)=________.
解析:在等差数列{an}中,a5+a6=4,所以a1+a10=a2+a9=a3+a8=a4+a7=a5+a6=4,
所以log2(2a1·2a2·…·2a10)=log2(2a1+a2+…+a10)=(a1+a2+…+a10)log22=4×5=20.
20
三 等差数列的实际应用问题
(对接教材例7)在通常情况下,从海平面到10 km高空,海拔每增加1 km,气温就下降一固定数值.如果海拔1 km高空的气温是9 ℃,海拔5 km高空的气温是-15 ℃,那么海拔8 km高空的气温是多少?
解答等差数列实际问题的基本步骤
[跟踪训练3] 在北京冬奥会开幕式上,二十四节气倒计时惊艳了世界.从冬至之日起,小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气的日影长依次成等差数列,若冬至的日影长为18.5尺,立春的日影长为15.5尺,则春分的日影长为( )
A.9.5尺 B.10.5尺
C.11.5尺 D.12.5尺
解析:由题意得,设日影长为等差数列{an},公差为d,则a1=18.5,a4=15.5,则a4-a1=3d=-3,解得d=-1,则a7=a1+6d=18.5-6=12.5,故春分的日影长为12.5尺.故选D.
√
课堂巩固 自测
PART
02
第二部分
√
1.在等差数列{an}中,若a7+a17=12,则a12=( )
A.4 B.6
C.8 D.12
解析:在等差数列{an}中,2a12=a7+a17=12,
所以a12=6.故选B.
2.(多选)已知在等差数列{an}中,a1=3,a1+a2+a3=21,则( )
A.公差d=-4
B.a2=7
C.数列{an}为递增数列
D.a3+a4+a5=84
解析:因为a1+a2+a3=21,所以3a2=21,所以a2=7.因为a1=3,所以d=4.所以数列{an}为递增数列,a4=a2+2d=15.所以a3+a4+a5=3a4=45.故选BC.
√
√
3.(教材P21T2改编)若2a+1是a-1与4a-2的等差中项,则实数a的值为________.
解析:由题意知,2(2a+1)=a-1+4a-2,则a=5.
5
4.(教材P22练习BT4改编)假设体育场一角看台的座位从第2排起每一排都比前一排多相等数目的座位.若第3排有10个座位,第9排有28个座位,则第12排有多少个座位?
1.已学习:等差中项的概念,等差数列的性质及实际应用.
2.须贯通:灵活利用等差数列的性质,可以减少运算量,该思路运用了整体代换的思想.
3.应注意:(1)对等差数列的性质不理解而致错;
(2)忽略基本方法如方程(组)法的应用,过分强调性质的作用.