内容正文:
等差数列
2.1 等差数列的概念及其通项公式
第1课时 等差数列的概念及其通项公式
学业标准
素养目标
1.理解等差数列的概念,掌握等差数列的判断与证明的方法.(重点)
2.会归纳等差数列的通项公式,会运用通项公式解决一些简单问题.(重点、难点)
1.借助等差数列概念的学习,培养数学抽象等核心素养.
2.借助等差数列通项公式的求解与运用,提升数学运算等核心素养.
[教材梳理]
导学1 等差数列的概念
数列:
(1)0,5,10,15,20;
(2)48,53,58,63;
(3)18,15.5,13,10.5,8,5.5.
以上三个数列有什么共同的特征?
[提示] 共同特征:从第2项起,每一项与它的前一项的差是同一个常数.
问题1中的数列的共同特征能不能用一个式子表示?
[提示] 能,如果用d表示那个常数,则可以表示成an+1-an=d.
◎结论形成
等差数列的概念
对于一个数列,如果从第__2__项起,每一项与它的前一项的差都是__同一个常数__,那么称这样的数列为等差数列,称这个常数为等差数列的__公差__,通常用字母d表示.
由此定义可知,对等差数列{an},有a2-a1=a3-a2=…=an-an-1=…=__d__.
导学2 等差数列的通项公式
若一个等差数列{an},首项是a1,公差为d,你能用a1和d表示出a2,a3,a4吗?
[提示] a2-a1=d,即a2=a1+d;
a3-a2=d,即a3=a2+d=a1+2d;
a4-a3=d,即a4=a3+d=a1+3d.
由问题1中的a2,a3,a4的表示,你能猜想等差数列的通项公式吗?
[提示] 猜想通项公式为an=a1+(n-1)d.
◎结论形成
等差数列的通项公式
若首项是a1,公差是d,则等差数列{an}的通项公式为an=__a1+(n-1)d__.
[拓展] 在公差为d的等差数列中,an与am满足关系:an=am+(n-m)d(m,n∈N+).
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)如果一个数列的每一项与它的前一项的差是一个常数,那么这个数列是等差数列.( )
(2)若数列{an}满足an-an-1=d(d是常数),则{an}是等差数列.( )
(3)若数列{an}满足an+2-an=3,则{an}是等差数列.( )
(4)若a+c=2b,则实数a,b,c成等差数列.( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√
2.已知数列{an}对任意的n∈N+,点Pn(n,an)都在直线y=2x+1上,则{an}为( )
A.公差为2的等差数列
B.公差为1的等差数列
C.公差为-2的等差数列
D.非等差数列
解析 由题意知an=2n+1,则an+1-an=2,故选A.
答案 A
3.已知等差数列{an}满足a1=1,an+2-an=6,则a11=( )
A.31 B.32
C.61 D.62
解析 因为等差数列{an}满足a1=1,an+2-an=6,
所以a3=6+1=7,
a5=6+7=13,
a7=6+13=19,
a9=6+19=25,
a11=6+25=31.
答案 A
4.已知等差数列-5,-2,1,…,则该数列的第20项为____________.
解析 由已知得,此等差数列的公差为d=3,
故a20=-5+19×3=52.
答案 52
题型一 等差数列的概念
判断下列数列是不是等差数列,如果不是,请说明理由.
(1)3,5,7,9;
(2)3,-3,3,-3;
(3)an=
(4)an=a,且n∈N+(a为常数).
[解析] (1)该数列从第2项起,每一项与前一项的差等于同一个常数2,所以该数列是等差数列.
(2)-3-3=-6,3-(-3)=6,不等于同一个常数,所以该数列不是等差数列.
(3)由题意得a1=6,a2=5,当n≥3时,an-an-1=-2.由于5-6=-1,而从第3项起,每一项与前一项的差等于同一个常数-2,所以该数列不是等差数列,但可以说从第2项起该数列是等差数列.
(4)该数列从第2项起,每一项与前一项的差等于同一个常数0,所以该数列是等差数列.
●规律方法
判断一个数列是不是等差数列,关键看它是否符合等差数列的定义.
[触类旁通]
1.判断下列数列是不是等差数列,若是,则求出其公差.
(1)1,2,3,4,5;
(2)5,5,5,5;
(3)3,5,7,10;
(4)a,a+b,a+2b,a+3b(其中a,b为常数).
解析 (1)2-1=3-2=4-3=5-4=1,则该数列是等差数列,且公差为1.
(2)5-5=5-5=5-5=0,则该数列是等差数列,且公差为0.
(3)5-3=7-5=2,10-7=3,则该数列不是等差数列.
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