内容正文:
第二课时 等差数列的性质及应用
学习目标
1.进一步了解等差数列的项与序号之间的规律. 2.理解等差数列的性质. 3.会运用等差数列的性质解决一些问题.
知识点一 等差数列通项公式的推广
等差数列{an}中,设公差为d.
(1)an=am+(n-m)d(m,n∈N*);
(2)d=(m,n∈N*,且m≠n).
公式(2)表示任意两点(n,an),(m,am)连线的斜率为d.
[微练1] 在等差数列{an}中,a10=18,a2=2,则公差d=( )
A.-1 B.2
C.4 D.6
解析:B 由题意知a10-a2=8d,
则8d=16,∴d=2.
知识点二 等差数列的性质
设{an}是公差为d的等差数列,若正整数m,n,p,q满足m+n=p+q,则am+an=ap+aq.
(1)特别地,当m+n=2k(m,n,k∈N*)时,am+an=2ak.
(2)对有穷等差数列,与首末两项“等距离”的两项之和等于首末两项的和,即a1+an=a2+an-1=…=ak+an-k+1=….
[微练2] 在等差数列{an}中,a4+a5=15,a7=12,则a2等于( )
A.-3 B.3
C. D.-
解析:B 由题意知,a7+a2=a4+a5,
∴a2=a4+a5-a7=15-12=3.
[微练3] 在等差数列{an}中,已知a3+a4+a5+a6+a7=450,则a2+a8=________.
解析:由题意知,a3+a7=a4+a6=2a5,
∴a3+a4+a5+a6+a7=5a5=450,
∴a5=90.∴a2+a8=2a5=2×90=180.
答案:180
知识点三 由等差数列衍生的新数列
1.若{an},{bn}分别是公差为d,d′的等差数列,则有
数列
结论
{c+an}
公差为d的等差数列(c为任一常数)
{c·an}
公差为cd的等差数列(c为任一常数)
{an+an+k}
公差为2d的等差数列(k为常数,k∈N*)
{pan+qbn}
公差为pd+qd′的等差数列(p,q为常数)
2.从等差数列中,每隔一定的距离抽取一项,组成的数列仍为等差数列.
[微练4] 已知数列{an}是等差数列,公差d=2,则数列{a3n}的公差为________.
解析:设{a3n}的公差为d′,
∵数列{an}的公差d=2,∴d′=3d=6.
答案:6
[微练5] 思考辨析(判断下列说法是否正确,正确的在后面的括号里打“√”,错误的打“×”)
(1)在等差数列{an}中,a10=a3+7d.( )
(2)若数列{an}为等差数列,则数列am,am+k,am+2k,am+3k,…也成等差数列.( )
(3)等差数列{an}去掉前几项后余下的项仍组成等差数列.( )
(4)在等差数列{an}中,等式a15=a7+a8一定成立.( )
提示:∵a15=a1+14d,a7+a8=2a1+13d,又a1与d不一定相等,∴a15=a7+a8不一定成立,(4)错.
答案:(1)√ (2)√ (3)√ (4)×
题型一 等差数列性质的应用
(1)已知等差数列{an}中,a3+a6=8,则5a4+a7=( )
A.32 B.27
C.24 D.16
解析:C 法一:设等差数列{an}公差为d,
则a3+a6=2a1+7d=8,
所以5a4+a7=6a1+21d=3(2a1+7d)=24.
法二:在等差数列中,m+n=p+q,
则am+an=ap+aq,
∴a2+a6=a3+a5=2a4,
∴5a4+a7=a2+a3+a4+a5+a6+a7.
又a2+a7=a3+a6=a4+a5.
∴5a4+a7=3(a3+a6)=3×8=24.
(2)已知等差数列{an}中,a1+a4+a7=39,a2+a5+a8=33,则a3+a6+a9=________.
解析:由等差数列性质知,数列a1+a4+a7,a2+a5+a8,a3+a6+a9是等差数列,所以2(a2+a5+a8)=(a1+a4+a7)+(a3+a6+a9),
则a3+a6+a9=2×33-39=27.
答案:27
等差数列运算常用的两种思路
(1)根据已知条件,寻找、列出两个方程,确定a1,d,然后求其他.
(2)解题时要善于观察等差数列的项的和、差关系以及倍数关系,尝试运用等差数列的项的性质解题,简化解题过程.
①an=am+(n-m)d,m,n∈N*.
②利用性质巧解,其中m+n=k+l=2s(m,n,k,l,s∈N*)⇔am+an=ak+al=2as.
1.(1)已知数列{an}是等差数列,若a1-a9+a17=7,则a3+a15等于( )
A.7 B.14
C.21 D.7(n-1)
解析:B 由题意知,a1+a17=