内容正文:
“四翼”检测评价(四) 等差数列的性质及应用
(一)基础落实
1.等差数列{an}的前三项依次为x,2x+1,4x+2,则x的值为( )
A.5x+15 B.2x+1
C.2 D.0
答案:D
2.在等差数列{an}中,已知a4=2,a8=14,则a15等于( )
A.32 B.-32 C.35 D.-35
解析:选C 由a8-a4=(8-4)d=4d,得d=3,所以a15=a8+(15-8)d=14+7×3=35.
3.已知等差数列{an}的公差为d(d≠0),且a3+a6+a10+a13=32,若am=8,则m的值为( )
A.12 B.8 C.6 D.4
解析:选B 由等差数列的性质,得a3+a6+a10+a13=(a3+a13)+(a6+a10)=2a8+2a8=4a8=32,∴a8=8,又d≠0,∴m=8.
4.已知数列{an}为等差数列且a1+a7+a13=4π,则tan(a2+a12)的值为( )
A. B.± C.- D.-
解析:选D 由等差数列的性质,得a1+a7+a13=3a7=4π,∴a7=.tan(a2+a12)=tan(2a7)=tan =tan=-.
5.若5,x,y,z,21成等差数列,则x+y+z的值为( )
A.26 B.29 C.39 D.52
解析:选C 因为5,x,y,z,21成等差数列,所以y是x,z的等差中项,也是5,21的等差中项,所以x+z=2y,5+21=2y,所以y=13,x+z=26,所以x+y+z=39.
6.在等差数列{an}中,已知am=n,an=m,m,n∈N+,则am+n的值为________.
解析:设等差数列的公差为d,则d===-1,从而am+n=am+(m+n-m)d=n+n·(-1)=0.
答案:0
7.已知等差数列{an}满足am-1+am+1-a-1=0,且m>1,则a1+a2m-1=________.
解析:因为数列{an}为等差数列,则am-1+am+1=2am,则am-1+am+1-a-1=0可化为2am-a-1=0,解得am=1,所以a1+a2m-1=2am=2.
答案:2
8.若三个数成等差数列,且它们的和为9,平方和为59,则这三个数的积为________.
解析:设这三个数为a-d,a,a+d,则
解得或
∴这三个数为-1,3,7或7,3,-1,∴这三个数的积为-21.
答案:-21
9.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,按原来顺序组成一个新数列{bn},试求出{bn}的通项公式.
解:(1)∵a1+a2+a3=12,∴a2=4.
∵a8=a2+(8-2)d,∴16=4+6d.∴d=2.
∴an=a2+(n-2)d=4+(n-2)×2=2n.
(2)由(1)知,a2=4,a4=8,a6=12,…,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.
10.在通常情况下,从地面到10 km高空,高度每增加1 km,气温就下降某一个固定数值.如果1 km高度的气温是8.5 ℃,5 km高度的气温是-17.5 ℃,求2 km,4 km,8 km高度的气温.
解:用{an}表示自下而上各高度气温组成的等差数列,设公差为d,则a1=8.5,a5=-17.5,
由a5=a1+4d=8.5+4d=-17.5,解得d=-6.5,∴an=15-6.5n.
∴a2=2,a4=-11,a8=-37,
即2 km,4 km,8 km高度的气温分别为2 ℃,-11 ℃,-37 ℃.
(二)综合应用
1.(多选)在等差数列{an}中每相邻两项之间都插入k(k∈N+)个数,使它们和原数列的数一起构成一个新的等差数列{bn}.若b9是数列{an}的项,则k的值可能为( )
A.1 B.3 C.5 D.7
解析:选ABD 由题意得,插入k(k∈N+)个数,则a1=b1,a2=bk+2,a3=b2k+3,a4=b3k+4,…. 所以等差数列{an}中的项在新的等差数列{bn}中间隔排列,且角标是以1为首项,k+1为公差的等差数列,所以an=b1+(n-1)(k+1),因为b9是数列{an}的项,所以令1+(n-1)(k+1)=9,n∈N+,k∈N+,当n=2时,解得k=7,当n=3时,解得k=3,当n=5时,解得k=1,故k的值可能为1,3,7.
2.已知数列{an}是等差数列,若a4+a7+a10=17,a4+a5+a6+…+a12+a13+a14=77