内容正文:
4.2.1 &4.2.2等差数列的概念 等差数列通项公式
【考点梳理】
考点一:等差数列的概念
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示,公差可正可负可为零.
考点二:等差中项的概念
由三个数a,A,b组成的等差数列可以看成是最简单的等差数列.这时,A叫做a与b的等差中项且2A=a+b.
考点三:等差数列的通项公式
首项为a1,公差为d的等差数列{an}的通项公式an=a1+(n-1)d.
考点四: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,这条直线的斜率为d,在y轴上的截距为a1-d ;
(2)这些点的横坐标每增加1,函数值增加d.
等差数列的性质
考点一:等差数列通项公式的变形及推广
设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,则
①an=dn+(a1-d)(n∈N*),②an=am+(n-m)d(m,n∈N*),③d=(m,n∈N*,且m≠n).
其中,①的几何意义是点(n,an)均在直线y=dx+(a1-d)上.
②可以用来利用任一项及公差直接得到通项公式,不必求a1.
③可用来由等差数列任两项求公差.
考点二:等差数列的性质
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kd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.下标性质:在等差数列{an}中,若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq.
特别地,若m+n=2p(m,n,p∈N*),则有am+an=2ap.
3.在等差数列中每隔相同的项选出一项,按原来的顺序排成一列,仍然是一个等差数列.
4.等差数列{an}的公差为d,则d>0⇔{an}为递增数列;d<0⇔{an}为递减数列;d=0⇔{an}为常数列.
【题型归纳】
题型一:利用定义法求等差数列的通项公式
1.(2023下·辽宁大连·高二大连八中校考)在数列中,,,则数列是( )
A.公差为的等差数列 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
2.(2023下·甘肃天水·高二统考期末)在数列中,,,若,则等于( )
A.671 B.673 C.674 D.675
3.(2022下·北京海淀·高二中关村中学校考期中)已知数列中,,,则等于( )
A. B.12 C. D.16
题型二:等差数列的通项公式基本量的计算
4.(2023上·福建龙岩·高二校考阶段练习)已知等差数列中, , ,则首项与公差分别为( )
A. B. C. D.
5.(2023下·江苏扬州·高二校考开学考试)已知数列的通项为,则( )
A. B.8 C.10 D.
6.(2022·高二课时练习)已知数列,为等差数列,且公差分别为,,则数列的公差为( )
A. B. C. D.
题型三:等差中项及应用
7.(2022上·甘肃兰州·高三兰州市外国语高级中学校考阶段练习)已知数列满足,则等于( )
A.6 B.7 C.8 D.9
8.(2022上·江苏徐州·高二统考期末)在等差数列中,,,则( )
A. B. C. D.
9.(2023下·西藏日喀则·高二统考期末)在等差数列中,若,则 .
题型四:等差数列性质的应用
10.(2023上·甘肃白银·高二校考期中)已知等差数列满足,则 .
11.(2023·高二课时练习)在等差数列中,,则 .
12.(2022上·天津河东·高二统考期末)已知数列满足,则等于 .
题型五:等差数列的应用
13.(2022·四川绵阳·统考三模)在2022年北京冬奥会开幕式上,二十四节气倒计时惊艳亮相,与节气相配的14句古诗词,将中国人独有的浪漫传达给了全世界.我国古代天文学和数学著作《周髀算经》中记载:一年有二十四个节气,每个节气的晷长损益相同(晷是按照日影测定时刻的仪器,晷长即为所测量影子的长度),二十四节气及晷长变化如图所示,相邻两个节气晷长减少或增加的量相同,周而复始.已知雨水的晷长为9.5尺,立冬的晷长为10.5尺,则冬至所对的晷长为( )
A.11.5尺 B.13.5尺 C.12.5尺 D.14.5尺
14.(2021上·陕西汉中·高二校联考期中)《周髀算经》中有这样一个问题:冬