内容正文:
# 等差数列
4.2.1 等差数列的概念及通项公式
学习目标
1.理解等差数列的概念.(难点)
2.能准确判断点与圆的位置关系.(易错点)
3.掌握等差数列的判定方法.(重点)
[教材梳理]
导学1
等差数列的概念
1.有一座楼房第一层的每级台阶与地面之间的高度(单位:cm)依次为16,32,48,64,80,96,112,128,…,320.
2.2016年里约奥运会女子举重共设置7个级别,其中较轻的4个级别体重(单位:kg)分别为48,53,58,63.
3.鞋的尺码,按照国家规定,有22,22.5,23,23.5,24,24.5,….
上面三组数能构成数列吗?
[提示] 能.
若上面三组数构成数列,试观察它们从第2项起,每一项与前一项的差有什么特点.
[提示] 各等于同一常数.
◎结论形成
如果一个数列从第二项起,每一项减去它的前一项所得的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫作等差数列,这个常数叫作等差数列的公差,公差通常用字母d表示.
导学2
等差数列的通项公式
若一等差数列{an}的首项为a1,公差是d.
试用a1,d表示a2,a3,a4.
[提示] a2=a1+d,a3=a1+2d,a4=a1+3d.
由此猜想等差数列的通项公式an.
[提示] an=a1+(n-1)d.
◎结论形成
1.等差数列
以a1为首项,d为公差的等差数列{an}的通项公式an=a1+(n-1)d.
2.从函数角度认识等差数列{an}
若数列{an}是等差数列,首项为a1,公差为d,则an=f (n)=a1+(n-1)d=nd+(a1-d).
(1)点(n,an)落在直线y=dx+(a1-d)上;
(2)这些点的横坐标每增加1,函数值增加d.
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若一个数列从第二项起每一项与它的前一项的差都是常数,则这个数列是等差数列.( )
(2)等差数列{an}的单调性与公差d有关.( )
(3)若三个数a,b,c满足2b=a+c,则a,b,c一定是等差数列.( )
答案 (1)× (2)√ (3)√
2.在等差数列{an}中,a3=2,d=6.5,则a7=( )
A.22 B.24
C.26 D.28
解析 a7=a3+4d=2+4×6.5=28,故选D.
答案 D
3.已知数列{an}的首项a1=,且满足=+5(n∈N*),则a6=________.
解析 由条件知,-=5,
∴为等差数列,且=3,
∴=3+5×5=28,即a6=.
答案
题型一 等差数列的概念
(1)(多选)下列命题正确的有( )
A.数列6,4,2,0是公差为2的等差数列
B.数列a,a-1,a-2,a-3是公差为-1的等差数列
C.等差数列的通项公式一定能写成an=kn+b的形式(k,b为常数)
D.数列是等差数列
解析 根据等差数列的定义可知,数列6,4,2,0的公差为-2,A错误;
对于B,由等差数列的定义可知,数列a,a-1,a-2,a-3是公差为-1的等差数列,所以B正确;
对于C,由等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d,得an=dn+(a1-d),令k=d,b=a1-d,则an=kn+b,所以C正确;
对于D,因为an+1-an=2(n+1)+1-(2n+1)=2,所以数列是等差数列.所以D正确.
答案 BCD
(2)下列数列中,递增的等差数列有________个.
①1,3,5,7,9;②2,0,-2,0,-6,0,…;③,,,,…;④0,0,0,0,…;⑤-1,,+1.
解析 等差数列有①③④⑤,其中递增的为①③⑤,共3个,④为常数列.
答案 3
[规律方法]
(1)判断一个数列是不是等差数列,只需看an+1-an(n∈N*)是不是一个与n无关的常数.
(2)判断一个等差数列是不是递增数列,只需看数列{an}的公差d是否大于0.
(3)求两个数的等差中项,只需求这两个数的和的一半即可.
[触类旁通]
1.下列数列不是等差数列的是( )
A.1,1,1,1,1
B.4,7,10,13,16
C.,,1,,
D.-3,-2,-1,1,2
解析 由等差数列的定义得:
A. d=0,故正确;B. d=3,故正确;C. d=,故正确;D.每一项与前一项的差不是同一个常数,故错误;故选D.
答案 D
2.在数列{an}中,a1=2,2an+1=2an+1(n∈N*),则数列{an}________(填“是”或“不是”)等差数列,若是,公差为________.
解析 ∵an+1=an+,∴an+1-an=(n∈N*),∴数列{an}是以为公差的等差数列.
答案 是
题型二 等差数列的通项公式
(1)在等差数列{an}中,已知a5=