内容正文:
考点13 等差数列
知识理解
一.等差数列的有关概念
1.定义: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,符号表示为an+1-an=d(n∈N*,d为常数
2.数列的单调性:d>0递增数列,d=0常数数列,d<0递减数列
二.等差数列的有关公式
1.通项公式:an=a1+(n-1)d=nd+(a1-d)⇒当d≠0时,an是关于n的一次函数.
通项公式的推广:an=am+(n-m)d(n,m∈N*).
2.前n项和公式:
当d≠0时,Sn是关于n的二次函数,且没有常数项.
3. 等差数列的性质
1.中项性质
(1)数列a,A,b成等差数列的充要条件是A=,其中A叫做a,b的等差中项
(2)多项数列的中项性质
2.前n项和的性质
(1)Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…也成等差数列,公差为n2d
(2)若{an}是等差数列,则也成等差数列,其首项与{an}首项相同,公差是{an}公差的.
考向一 等差数列基本运算考向分析
【例1】(1)(2020·广东广州市·高三月考)设是公差为正数的等差数列,若,,则( )
A.12 B.35 C.75 D.90
(2)(2020·宁夏银川九中高三月考)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a4=4,S9=72,则a10=( )
A.20 B.23 C.24 D.28
【答案】(1)B(2)D
【解析】(1)设公差为,则,∵,故解得,
∴.故选:B.
(2)设等差数列{an}的公差为d,由a4=4,S9=72,得,
解得,,故选:D.
【举一反三】
1.(2020·四川省广元市川师大万达中学高三月考)等差数列中,若,,则( )
A. B. C.2 D.9
【答案】A
【解析】设公差为,则,所以.故选:A
2.(2020·冷水江市第一中学高三期中)记为等差数列的前项和,若,,则等于( )
A.6 B.7 C.8 D.10
【答案】D
【解析】设数列的首项为,公差为,则由,,得:,即,
解得:,.故选:D.
3.(2020·广西玉林市·高三其他模拟)若等差数列{an}满足a2=20,a5=8,则a1=( )
A.24 B.23 C.17 D.16
【答案】A
【解析】根据题意,,则,故选:A.
4.(2020·梅河口市第五中学高三月考)已知数列是公差不为0的等差数列,其前项和为,若,则( )
A.3 B. C.-3 D.
【答案】D
【解析】设数列是公差为,,首项为,因为
所以,所以,所以
所以故选:D
考向二 等差数列中项性质
【例2】(1)(2020·全国高三其他模拟)1,3的等差中项是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)(2020·福建高三学业考试)在等差数列中,若=4,=2,则=( )
A.-1 B.0 C.1 D.6
(3)(2020·贵州贵阳一中高三月考)已知等差数列的前n项和为,=5,则=( )
A.5 B.25 C.35 D.50
【答案】(1)B(2)B(3)B
【解析】设1和3的等差中项为,则,解得,故选:B.
(2)等差数列中,,则故选:B
(3)由题意可知,为等差数列,所以故选:B
【举一反三】
1.(2020·上海市七宝中学高三期中)已知数列为等差数列,且,则_________.
【答案】-12
【解析】由等差数列的性质,得.故答案为:.
2.(2020·贵溪市实验中学高三月考)在等差数列中,若,则______.
【答案】
【解析】由等差中项的性质可得,可得,
因此,.故答案为:.
3.(2020·天津经济技术开发区第一中学高三期中)设等差数列的前项之和为,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,,.故选:B.
4.(2020·静宁县第一中学高三月考)已知正项等差数列的前项和为,,则的值为( )
A.11 B.12 C.20 D.22
【答案】D
【解析】因为,数列是正项等差数列,所以,解得或(舍去),
则,故选:D.
5.(2020·全国高三专题练习)已知数列满足且,则( )
A.-3 B.3 C. D.
【答案】B
【解析】,∴数列是以2为公差的等差数列,
,
,,,故选:B.
考向三 等差数列前n项和性质
【例3】(1)(2020·广东高三月考)已知等差数列的前n项为,,,则的值为( )
A.2 B.0 C.3 D.4
(2).(2020·石嘴山市第三中学高三期中)两等差数列,的前n项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
(3)(2021·天津红桥区·高三期末)设是等差数列的前项和,若,则( )
A. B.
C. D.
(4).(2021·海南省)已