内容正文:
人教A版 选择性必修 第二册
4.2.1等差数列的概念
第四章 数列
1.数列的递推公式:
如果一个数列的相邻两项或多项之间的关系可以用一个式子来表示,那么这个式子叫做这个数列的递推公式.
2.数列{an}的前n项和
(1)Sn=a1+a2+…+an
知识回顾
2
1.理解等差数列的概念;
2.掌握等差数列的通项公式及运用;
3.掌握等差数列的判定方法.
学习目标
问题1:等差数列的概念。
问题2:等差中项。
问题3:等差数列的通项公式。
自学指导
阅读课本12--14页,完成以下问题:
1. 北京天坛圜丘坛的地面有十板布置,最中间是圆形的天心石,围绕天心石的是9圈扇环形的石板,从内到外各圈的示板数依次为 9,18,27,36,45,54,63,72,81 ①
2. S, M, L, XL, XXL, XXXL型号的女装上对应的尺码分别是 38,40,42,44,46,48 ②
3. 测量某地垂直地面方向上海拔500米以下的大气温度,得到从距离地面20米起每升高100米处的大气温度(单位°C)依次为 25, 24.4, 23.8, 23.2, 22.6 ③
4.某人向银行贷款a万元,贷款时间为n年,如果个人贷款月利率为r,那么按照等额本金方式还款,他从某月开始,每月应还本金b( =a/12n)元,每月支付给银行的利息(单位:元)依次为 ar, ar-br, ar-2br, ar-3br, ... ④
思考 上述4个数列的取值规律是什么?有何共同点?
从第二项起,每一项与前一项的差都等于同一个常数.
我们把具有这种取值规律的数列称为等差数列.
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,通常用字母d表示.
等差数列的符号语言:
an-an-1 = d (d是常数, n≥2且n∈N*)或an+1-an = d (d是常数, n∈N*)
注意:
1. 判断一个数列是不是等差数列,主要是由定义进行判断,即判定an+1-an 是不是同一个常数.
2. 公差d是每一项(从第2项起)与它的前一项的差,而且公差可以是正数,负数,也可以为0.
教师点拨
等差数列的概念
练习 判断对错:
1. 常数列是等差数列. ( )
2. 若一个数列从第2项起每一项与前一项的差都是常数,则这个数列是等差数列. ( )
差都是同一个常数.
3. 数列{an}满足an+1-an=1(n>1),则数列{an}是等差数列. ( )
{an}不一定是等差数列,忽略了第1项.
√
×
×
小组互助
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. 根据等差数列的定义可以知道,2A=a+b .
教师点拨
等差中项
练习 方程x2+6x+1=0的两根的等差中项为( )
A.1 B.6
C.-6 D.-3
D
小组互助
1. 判断下列数列是否是等差数列. 如果是,写出它的公差.
2. 求下列各组数的等差中项:
课本P15
探究 你能根据等差数列的定义推导它的通项公式吗?
设一个等差数列{an}的首项为a1, 公差为d, 根据等差数列的定义, 可得
an+1-an = d
等差数列的递推公式
所以 a2-a1 = d,
a3-a2 = d,
a4-a3 = d,‧ ‧ ‧
于是 a2= a1+d,
a3= a2+d = (a1+d)+d = a1+2d ,
a4= a3+d = (a1+2d)+d = a1+3d ,
‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧
an= a1+(n-1)d,(n≥2)
当n=1时,a1= a1+(1-1)d = a1 ,也就是说,上式当n=1时也成立.
这时,我们把an= a1+(n-1)d称为等差数列{an}的通项公式.
(2)等差数列与一次函数的关系:an=f(n)=a1+(n-1)d =nd+(a1-d)
①公差d≠0的等差数列{an}的图象是点(n, an)组成的集合, 这些点均匀分布在直线f(x)=dx+(a1-d)上.
(1) 等差数列通项公式的一般形式:
首项为a1, 公差为d的等差数列{an}的通项公式为
an= a1+(n-1)d.
an=am+(n-m)d (n,m∈N*) .
②等差数列{an}的单调性与公差d有关.
当d>0时,等差数列{an}为递增数列;
当d=0时,等差数列{an}为常数列;
当d<0时,等差数列{an}为递减数列.
教师点拨
等差数列的通项公式
练习 已知等差数列{an}的首项a1=4,公差d=-2,则通项公式an=( )
A.4-2n B.2n-4
C.6-2n D.2n-6
C
小组互助
小组互助
例1 (1)若数列{an}的通项公式an=2n+5,则此数列( )
A.是公差为2的递增等差数列
B.是公差为5的递增等差数列
C.是首项为7的递减等差数列
D.是公差为2的递减等差数列
(2)判断下列数列是不是等差数列,并给出证明.
①an=4-2n;
②an=n2+n.
A
小组互助
变式1(1)(多选题)下列通项公式所表示的数列中,是等差数列的是( )
A.an=2 B.an=8-3n C.an=log37n D.an=n2-3n
ABC
(2)判断下列数列是不是等差数列.
①5,8,11,…,3n+2,…;
②1,1,1,1,…;
③-3,-2,-1,1,2,3,4,….
例2 (1) 已知等差数列{an}的通项公式为an=5-2n,求{an}公差和首项;
(2) 求等差数列 8,5,2,···的第20项.
小组互助
例3 -401是不是等差数列-5,-9,-13, ···的项?如果是,是第几项?
小组互助
变式2 已知在等差数列{an}中,a15=33,a61=217,试判断153是不是这个数列的项?如果是,是第几项?
小组互助
3. 已知{an}是一个等差数列,请在下表中的空格处填入适当的数.
4. 已知在等差数列{an}中,a4+a8=20,a7= 12. 求a4.
a1 a3 a5 a7 d
-7 8
2 -6.5
0.5
15.5
3.75
15
-11
-24
课本P15
5. 在7和21中插入3个数,使这5个数成等差数列.
小组互助
例4(1)已知{an}为等差数列,若a2=2a3+1,a4=2a3+7,则a5=( )
A.1 B.2 C.3 D.6
B
(2)在等差数列{an}中,已知a5=10,a12=31,求首项a1与公差d.
(3)在等差数列{an}中,已知a1=2,a5=10,an=32,求n的值.
小组互助
变式3 在等差数列{an}中,a5=9,且2a3=a2+6,则a1=( )
A.-3 B.-2 C.0 D.1
A
小组互助
B
例5(1)已知等差数列的前三项依次是x-1,x+1,2x+3,则其通项公式为( )
A.an=2n-5 B.an=2n-3 C.an=2n-1 D.an=2n+1
(2)已知三个数成等差数列并且数列是递增的,且它们的和为18,平方和为116,求这三个数.
当三个数或四个数成等差数列,且和为定值时,可设出首项a1和公差d列方程组求解,也可采用对称的设法.
三个数时,设a-d, a, a+d
四个数时,设a-3d, a-d, a+d, a+3d
教师点拨
小组互助
A
B
练习 已知数列{an}的通项公式an=4n-1,n∈N*.
(1)求log2a2,log2a3;
(2)求证:数列{log2an}是等差数列.
小组互助
1.等差数列的概念:
2.等差中项
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,通常用字母d表示.
3.等差数列的通项公式
an= a1+(n-1)d.
an=am+(n-m)d (n,m∈N*) .
课后反思
26
课后作业
完成课后训练P.4
(2)an=
数列{an}为等差数列⇔an=(n≥2).
解:设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,则an=a1+(n-1)d,
由已知,得解得
所以an=-23+(n-1)×4=4n-27,
令an=153,即4n-27=153,解得n=45,45∈N*,
所以153是数列{an}的第45项.
变式4 (1)已知a=,b=,则a,b的等差中项为( )
A. B. C. D.
(2)若lg a,lg b,lg c成等差数列,则( )
A.b= B.b2=ac
C.2b=ac D.2lg b=lg(a+c)
$