内容正文:
1.2.1等差数列及其通项公式
1
年份 2013 2014 2015 2016 2017
绿化覆盖率 15.8 17.8 19.8 21.8 23.8
(2)某住宅小区2013至2017年的绿化建设有如下数据:
2013至2017年各年的绿化覆盖率组成数列:
15.8, 17.8, 19.8, 21.8, 23.8 ②
(1)全国统一鞋号中,成年女鞋的各种尺码(单位:)由大至小可组成数列 25, 24.5, 24, 23.5, 23, 22.5, 22, 21.5, 21 ①
观察生活实例中几个特殊的数列:
创设情景-启迪思维
1
2
(3)黄白两种颜色的正六边形按如图的规律拼成一系列
图案, 图案中白色正六边形的个数依次构成数列:
6, 10, 14, ... ③
问题1:这些数列有什么共同特点?
3
25,24.5,24,23.5,23,22.5,22,21.5,21 ①
15.8,17.8,19.8,21.8,23.8 ②
6,10,14,... ③
深入探究-获得新知
2
+(-0.5)
+(-0.5)
+(-0.5)
+(-0.5)
+(-0.5)
+(-0.5)
+(-0.5)
+(-0.5)
+4
+2%
+2%
+2%
+2%
+4
4
25,24.5,24,23.5,23,22.5,22,21.5,21 ①
15.8,17.8,19.8,21.8,23.8 ②
6,10,14,... ③
以上3个数列的共同特点:
从第2项起,每一项与前一项的差都等于同一个常数
问题2:我们如何定义等差数列呢?
深入探究-获得新知
2
4
4
2%
2%
2%
2%
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
5
如果一个数列从第2项起, 每一项与它的前一项之差都等于同一个常数, 那么这个数列称为等差数列, 这个常数叫做等差数列的公差, 通常用表示.
1.等差数列的定义
25, 24.5, 24, 23.5, 23, 22.5, 22, 21.5, 21 ①
15.817.819.821.823.8 ②
6,10,14,... ③
%
思考:1, 2, 4, 7, 11, 16 是等差数列吗?
练习1 下列哪些数列是等差数列,如果是,求公差.
7, 13, 19, 25, 31;
1, 1.1, 1.11, 1.111, 1.1111,…;
5, 5, 5, 5, 5;
(4)1, 3, 5, 7,…
问题3:由等差数列的定义,能否得到其通项公式?
一般地, 如果数列的首项为,公差为, 根据等差数列的定义,可得到
,
相加得
由此得到
,
...,
,
:累加法
2.等差数列的通项公式
,
,
...,
,
:归纳法
(1)等差数列的通项公式
练习2 已知数列等差数列 .
(1) 如果求公差和
(2)如果求公差和
(1)公差
(2)公差
解: 由等差数列的定义可知,
例1. 已知数列等差数列 .
已知求;
已知 , 求;
已知 求;
解: (1)由题知, 解得 所以
(2)由题知, ,即
解题小结: ①在解有关等差数列的问题时,已知两个条件,列方程组就可解出和②,,四个量中,由,可以“知三求一”
典例剖析-提炼方法
3
解:(3) 由题意则, 解得
所以
例1. 已知数列等差数列 .
(3)已知 求;
问题4:已知等差数列的任意两项,能否不用列方程组得到其公差?
已知等差数列中任意两项 (, 且),则
解题小结:已知等差数列的任意两项可用求其公差,再利用求出.
(2)等差数列通项公式的变形
方法二:由题意,
例1. 已知数列等差数列 .(3)已知 求;
例2. 证明:等差数列的充要条件是
证明:若等差数列, 则
反过来, 若则,
由等差数列的定义知, 等差数列.
所以,等差数列的充要条件是
在插入数M,使等差数列,则M称为等差中项. 此时,
3.等差中项
注:该结论可判断所给数列是否是等差数列.
且
解: (1)由,则, .
例3. 已知等差数列 8,5,2,...
(1)求该数列的第20项;
(2)试问121是不是该等差数列的项? 如果是, 是第几项, 如不是, 请说明理由;
(3)该数列共有多少项位于区间[200,0]内?
(2) 若121是这个数列的项,则方程 应该有正整数解,
解得,故121是该等差数列的第44项.
(3)解不等式, ,
因此,该数列位于[-200,0]内的项从第4项起直至第70项,共有67项.
解题小结:通过判断一个数是否满足通项公式来判断该数是否是数列中的项
1. 已知数列等差数列,求数列通项公式.
解:设数列公差为,则
所以 ,解得,
所以
2. 设等差数列 项,
求证: .
课堂实练-巩固提高
4
且
1.等差数列的定义
2.等差数列的通项公式
(1)通项公式
;
(2)公式变形
3.数学思想方法
函数与方程思想
归纳小结-反思升华
5
知三求一
基本量法
$