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第2课时 等差数列概念的应用
[见学生用书P10]
1.将黑、白两种颜色的正六边形地面砖按如图所示的规律拼成若干个图案,则第n个图案中白色地面砖的块数是( C )
第1题图
A.4n B.2n+4
C.4n+2 D.2n+8
【解析】 从第2个图案起,每增加1块黑色地面砖,相应的白色地面砖就增加4块,而第1个图案中有白色地面砖6块,所以第n个图案中白色地面砖的块数是以6为首项,4为公差的等差数列的第n项,即第n个图案中白色地面砖的块数是6+4(n-1)=4n+2.故选C.
2.《莱因德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一,书中有一道这样的题目:把120个面包分给5个人,使每个人所得成等差数列,且较大的三份之和的七分之一是较小的两份之和,则最大一份的个数是( D )
A.2 B.15
C.32 D.46
【解析】 由题意,设递增等差数列{an},首项为a1,公差为d,
则
∴
解得
∴最大项a5=2+(5-1)×11=46.故选D.
3.已知数列{an}为等差数列,若a1+a7+a13=4π,则tan(a2+a12)的值为( D )
A.- B.
C. D.-
【解析】 ∵数列{an}为等差数列,
且a1+a7+a13=4π,
∴a1+a7+a13=3a7=4π,解得a7=,
∴tan(a2+a12)=tan(2a7)=tan=tan=-tan=-.故选D.
4.在等差数列{an}中,若a15+a16+a17=15,则a16=__5__.
【解析】 由等差中项的性质可得a15+a16+a17=3a16=15,解得a16=5.
5.在等差数列{an}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{an}的公差d=__2__.
【解析】 在等差数列{an}中,
由a1+a5=10,得2a3=10,解得a3=5.
又∵a4=7,∴数列{an}的公差d=a4-a3=2.
6.在等差数列{an}中,a3+a9=24-a5-a7,则a6的值为( B )
A.3 B.6
C.9 D.12
【解析】 由等差中项的性质可得a3+a9=a5+a7=2a6.
又∵a3+a9=24-a5-a7,即a3+a9=24-(a5+a7),∴2a6=24-2a6,解得a6=6.故选B.
7.《算法统宗》全称《新编直指算法统宗》,是中国古代数学名著,程大位著.书中有如下问题:“今有五人均银四十两,甲得十两四钱,戊得五两六钱.问:次第均之,乙丙丁各该若干?”意思是:有5人分40两银子,甲分10两4钱,戊分5两6钱,且相邻两项差相等,则乙、丙、丁各分几两几钱?(注:1两等于10钱)( C )
A.乙分8两,丙分8两,丁分8两
B.乙分8两2钱,丙分8两,丁分7两8钱
C.乙分9两2钱,丙分8两,丁分6两8钱
D.乙分9两,丙分8两,丁分7两
【解析】 由题意得,甲、乙、丙、丁、戊所得钱数成等差数列{an},且a1=10.4,a5=5.6.
设公差为d,则a5=a1+4d=5.6,即10.4+4d=5.6,解得d=-1.2,可得a2=a1+d=9.2;a3=a1+2d=8;
a4=a1+3d=6.8,即乙分9两2钱,丙分8两,丁分6两8钱.故选C.
8.已知数列{an}对于任意正整数m,n,都有am+n=am+an.若a6=1,则a2 022的值为( A )
A.337 B.1 011
C.6 D.2 022
【解析】 ∵am+n=am+an,令m=1 得an+1-an=a1,∴数列{an}是以a1为首项,a1为公差的等差数列,∴an=na1.
又∵a6=1,∴a1=,∴a2 022=2 022a1=337.故选A.
9.设{an}为等差数列,则下列结论正确的是( C )
A.若a1+a2>0,则a2+a3>0
B.若a1+a3<0,则a1+a2<0
C.若0<a1<a2,则a2>
D.若a1≤0,则(a2-a1)(a2-a3)>0
【解析】 若an=-4n+7,则a1=3,a2=-1,a3=-5,a1+a2=2>0,而a2+a3=-6<0,A错误;a1+a3=-2<0,而a1+a2=2>0,B错误;若{an}是等差数列,且0<a1<a2,则a2=>,即a2>,C正确;若a1≤0,则(a2-a1)(a2-a3)=-d2≤0,D错误.故选C.
10.我国古代的天文学和数学著作《周髀算经》中记载:一年有二十四个节气,每个节气晷(guǐ)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),夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪是连续的十二个节气,其晷长依次成等差数列,经记录测算,夏至、处暑、霜降三个节气晷长之和为16.5尺,这十二节气的所有晷长之和为84尺,则夏至的晷长为__1.5__尺.
【解析】 设此等差数列