内容正文:
4.2.1&4.2.2 等差数列的概念 等差数列的通项公式
第 课时 等差数列的概念及通项公式
明学习目标
知结构体系
课标
要求
1.通过生活中的实例,理解等差数列的概念和通项公式的意义.
2.能在具体的问题情境中发现数列的等差关系,并能解决相应的问题.
重点
难点
重点:等差数列通项公式的应用.
难点:对等差数列的理解.
(一)等差数列的概念
一般地,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.
(1)“从第二项起”是指第一项前面没有项,无法与后续条件中“与前一项的差”相吻合.
(2)“每一项减去它的前一项所得的差”这一运算要求是指“相邻且后项减去前项”,强调了:①作差的次序;②这两项必须相邻.
(3)定义中的“同一个常数”是指全部的后项减去前一项都等于同一个常数,否则这个数列不能称为等差数列.
1.若数列{an}满足3an+1=3an+1,则数列{an}是( )
A.公差为1的等差数列 B.公差为的等差数列
C.公差为-的等差数列 D.不是等差数列
答案:B
2.在-1和8之间插入两个数a,b,使这四个数成等差数列,则公差为________.
解析:由已知a-(-1)=b-a=8-b=d,∴8-(-1)=3d,∴d=3.
答案:3
(二)等差数列的通项公式
已知等差数列{an}的首项为a1,公差为d,
递推公式
通项公式
an+1-an=d
an=a1+(n-1)d
等差数列通项公式的注意点
(1)通项公式还可以推广为an=am+(n-m)d(m,n∈N*,m<n).
(2)通项公式的变形:d==(m,n∈N*,m<n),即已知等差数列的任意两项,可以直接求出公差d.
(3)由方程思想,已知an,a1,n,d中的任何三个量,可以求出另一个量,即“知三求一”.
(4)根据通项公式知,已知数列的任意两项,可以确定等差数列的每一项.
1.已知等差数列{an}的通项公式为an=3-2n,则它的公差为( )
A.2 B.3
C.-2 D.-3
解析:选C ∵an=3-2n=1+(n-1)×(-2),∴d=-2.故选C.
2.等差数列{an}:-3,-7,-11,…的一个通项公式为an=________.
解析:a1=-3,d=a2-a1=-7-(-3)=-4,所以an=a1+(n-1)d=-4n+1.
答案:-4n+1
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等差数列的概念
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[典例] (多选)下列数列是等差数列的是( )
A.a-d,a,a+d
B.2,4,6,8,…,2(n-1),2n
C.a-2d,a-d,a+d,a+2d(d≠0)
D.an-1=an-(n∈N*,n>1)
[解析] 对于A选项,由于(a+d)-a=a-(a-d)=d,故是等差数列,正确;对于B选项,2,4,6,8,…,2(n-1),2n中,2n-2(n-1)=2,是等差数列,正确;对于C选项,因为a-d-(a-2d)=d,(a+d)-(a-d)=2d,又d≠0,即第3项与第2项的差不等于第2项与第1项的差,故不是等差数列;对于D选项,由an-1=an-(n∈N*,n>1)得an-an-1=(n∈N*,n>1),满足等差数列的定义.
[答案] ABD
[方法技巧]
解答此类问题的关键是紧扣等差数列的定义.
[对点训练]
1.(多选)下列通项公式表示的数列为等差数列的是( )
A.an=3n+1 B.an=n2+1
C.an=1 D.an=1-2n
解析:选ACD 对于A,因为an+1-an=3(n+1)+1-(3n+1)=3(常数),n为任意正整数,所以此数列为等差数列,故A正确.对于B,因为an+1-an=(n+1)2+1-(n2+1)=2n+1,n为任意正整数,所以此数列不为等差数列.故B错误.对于C,因为an+1-an=1-1=0(常数),n为任意正整数,所以此数列为等差数列.故C正确.对于D,因为an+1-an=1-2(n+1)-(1-2n)=-2(常数),n为任意正整数,所以此数列为等差数列.故D正确.
2.已知数列{an}是等差数列.
(1)如果a1=5,a2=2,求公差d和a3;
(2)如果a3=5,a2=2,求公差d和a1.
解:(1)由等差数列的定义,可知公差d=a2-a1=-3,a3=a2+d=-1.
(2)公差d=a3-a2=3,a1=a2-d=-1.
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等差数列的通项