内容正文:
4.2.1 等差数列的概念
1、数列的概念:数列是一个定义域为正整数集N*(或它的有限子集{1,2,3,…,n})的特殊函数,数列的通项公式也就是相应函数的解析式。
①等差数列定义:定义法或。
②分类:若公差,则为递增等差数列,若公差,则为递减等差数列,若公差,则为常数列。
2、等差数列的判断方法:定义法或
3、等差数列的通项:或。
①当时,等差数列的通项公式是关于的一次函数,且斜率为公差;
4、等差数列的前和:,。
①前和是关于的二次函数且常数项为0.
5、等差中项:若成等差数列,则A叫做与的等差中项,且。
①当时,则有,特别地,当时,则有.
6、若是等差数列 , ,…也成等差数列.
重难点题型突破1、 等差数列的概念及其定义
一般地,如果一个数列从______________,相邻每一项与它的前一项的差等于同一个______________,那么这个数列就叫做______________,这个常数叫做等比数列的公差;公比通常用字母________表示,
即:____________________________或____________________________。
特别注意:证明或判断等差数列____________________________。
例1.(2024上·山西朔州·高二怀仁市第一中学校校考期末)已知等差数列中,,则数列的公差为( )
A.4 B.3 C.1 D.
例2.(2024上·广东河源·高二统考期末)若等差数列中,,则( )
A.12 B.14 C. D.
例3.(2024上·广东深圳·高二统考期末)已知为等差数列,,则 .
例4.(2024上·浙江温州·高二统考期末)已知数列满足,.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)设数列前n项和为,且对任意的恒成立,求k的取值范围.
变式训练1.(2024上·北京通州·高二统考期末)已知等差数列,则等于( )
A. B.0 C.2 D.5
变式训练2.(2024上·湖北·高二校联考期末)南宋数学家杨辉为我国古代数学研究作出了杰出贡献,他的著名研究成果“杨辉三角”记录于其重要著作《详解九章算法》,该著作中的“垛积术”问题介绍了高阶等差数列.以高阶等差数列中的二阶等差数列为例,其特点是从数列中的第二项开始,每一项与前一项的差构成等差数列.若某个二阶等差数列的前4项分别为:,则该数列的第11项为( )
A.190 B.192 C.194 D.196
变式训练3.(2024·上海·高二专题练习)已知等差数列满足,则 .
变式训练4.(2024上·广东广州·高二统考期末)已知数列满足,,
(1)求证:数列为等差数列;
(2)设,记集合中元素的个数为,求使成立的最小正整数的值.
重难点题型突破2、等差数列的通项公式
等差数列的通项公式:____________________________或____________________________。
①当时,等差数列的通项公式是关于的一次函数,且斜率为公差;
②若公差,则为递增等差数列;若公差,则为递减等差数列;若公差,则为常数列。
例5.(2024上·四川内江·高二统考期末)若数列为等差数列且,,则数列的通项公式 .
例6.(2023·全国·高二假期作业)等差数列的公差,且,则数列的通项公式是( )
A. B.
C. D.
例7.(2023上·甘肃临夏·高二校考期末)数列3,5,7,9,…的通项公式( )
A. B. C. D.
例8.(2024上·湖南·高二校联考期末)(多选题)等差数列的前n项和为,若,,则( )
A.的公差为1 B.的公差为2
C. D.
变式训练5.(2024上·上海·高二复旦附中校考期末)数列的首项且对任意,恒成立,则 .
变式训练6.(2022上·甘肃陇南·高二校考期末)已知数列()为等差数列,且,,则数列的通项公式为 .
变式训练7.(2023下·广东深圳·高二校联考期中)在等差数列中,,,则数列的通项公式 .
变式训练8.(2024上·陕西榆林·高二统考期末)(多选题)如图的形状出现在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法-商功》中,后人称为“三角垛”.“三角垛”最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,…,设第层有个球,从上往下层球的总数为,则( )
A. B. C. D.
重难点题型突破3、等差中项
若成等差数列,则A叫做与的_____________,且__________________。
①当时,则有,特别地,当时,则有.
例9.(2023上·安徽滁州·高二校考阶段练习)已知数列是等差数列,,则 .
例10.(2022上·河南驻马店·高二统考期末)