【课标要求】
1.理解等差数列的概念.
2.掌握等差数列的通项公式和等差中项的概念,深化认
识并能运用.
等差数列(一)
一般地,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,那么这样的数列称为________数列,这个常数叫作等差数列的________,公差通常用字母d表示.
答案 等差 公差
自学导引
1.
若三个数a,A,b构成等差数列,则A叫做a与b的________,并且A=________.
若等差数列的首项为a1,公差为d,则其通项an=________.
答案 a1+(n-1)d
2.
3.
自主探究
1.
如何理解等差数列的自然语言与符号语言的关系?
可见,等差数列的意义用符号语言表示,即a1=a,an=an-1+d(n≥2),其本质是等差数列的递推公式.
2.
等差数列a-2d,a,a+2d,…的通项公式是 ( ).
A.an=a+(n-1)d B.an=a+(n-3)d
C.an=a+2(n-2)d D.an=a+2nd
解析 an=(a-2d)+(n-1)·2d=a+2(n-2)d.
答案 C
△ABC中,三内角A、B、C成等差数列,则角B等于
( ).
A.30° B.60° C.90° D.120°
答案 B
预习测评
2.
1.
等差数列1,3,5,7…的通项公式是________.
解析 因为a1=1,公差d=3-1=2,
所以其通项公式为an=1+(n-1)×2,
即an=2n-1.
答案 an=2n-1
3与15的等差中项是________.
答案 9
3.
4.
等差数列的定义
(1)一般地,如果一个数列从第2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,公差通常用字母d表示.
名师点睛
1.
特别提示 (1)注意定义中“同一常数”这一要求, 这一要求可理解为:每一项与前一项的差是常数且是同一常数,否则这个数列不能称为等差数列.
(2)注意定义中“从第2项起”这一要求,这一要求可理解为:首先是因为首项没有“前一项”,其次是如果一个数列,不是从第2项起,而是从第3项起,每一项与前一项的差是同一个常数(即an+1-an=d,n∈N*,且n≥2),那么这个数列不是等差数列,但可以说这个数列从第2项起(即去掉第1项后)是一个等差数列.
等差数列的通项公式
公式an=a1+(n-1)d也可以用以下方法(累差法)导出:
将以上n-1个等式两边分别相加,可得an-a1=(n-1)d,移项得通项公式an=a1+(n-1)d.“累差法”是推导给出形如an+1-an=f(n)(n∈N*)递推公式的数列的通项公式的一种重要方法.
2.
由等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d可以看出,只要知道首项a1和公差d,就可以写出通项公式,反过来,在a1,d,n,an四个量中,只要知道其中任意三个量,就可以求出另一个量.
等差中项及等差数列的判定
判断一个数列为等差数列的常见方法有:
3.
特别提示 (1)在一个等差数列中,从第2项起,每一项(有穷等差数列的末项除外)都是它前一项与后一项的等差中项,即2an=an-1+an+1(n≥2).
(3)等差中项经常作为数列题目中的题设或结论出现,所以要引起重视.
方法点评 关于a1,an,n,d之间的运算称为基本量的运算,这是等差数列中最简单、最重要、必须熟练掌握的问题.
题型一 等差数列的通项公式
【例1】
典例剖析
已知数列-5,-3,-1,1,…是等差数列,判断52,2n+7(n∈N*)是否为该数列的某项?若是,是第几项?
1.
已知a,b,c成等差数列,那么a2(b+c),b2(c+a),
c2(a+b)是否成等差数列?
解 ∵a,b,c成等差数列,∴a+c=2b,
a2(b+c)+c2(a+b)-2b2(c+a)
=a2c+c2a+ab(a-2b)+bc(c-2b)
=a2c+c2a-2abc=ac(a+c-2b)=0,
∴a2(b+c)+c2(a+b)=2b2(c+a),
∴a2(b+c),b2(c+a),c2(a+b)成等差数列.
题型二 等差数列的判断
【例2】
方法点评 如果a,b,c成等差数列,常转化成a+c=2b的形式去运用;反之,如果求证a,b,c成等差数列,常改证a+c=2b.有时应用概念解题,需要运用一些等价变形技巧,才能获得成功.
2.
错因分析 以特殊代替一般,用验证几个特例作为证明是不正确的,必须用定义或与定义等价的命题来证明.
误区警示 对等差数列的定义理解不透彻
【例3】
纠错心得 要说明一个数列为等差数列,必须说明从第二项起所有的项与其前一项之差为同一常数,即an-an-1=d(n≥2)恒成立,而不能只验证有限个相邻两项之差相等.
(1)公差是从第二项起,每一项减去它前一项的差,即d=an-an-1(n≥2),或d=an+1-an(n∈N*);
(2)要证明一个数列是等差数列,必须对任意n∈N*,an+1-an=d,或an-an-1=d(n≥2)都成立;
(3)an=a1+(n-1)d=dn+(a1-d),表明d≠0时,an是关于n的一次函数.
如果已知等差数列的某两项,常把这两项都用首项和公差表示,这样可以求出首项、公差和通项公式.
课堂总结
2.