内容正文:
高二下册北师大版数学选择性必修第二册
第1章 数列
第2节 等差数列
课时1 等差数列的概念及其通项公式
【一课一练】
知识点1 等差数列的判定 4年3考
1.[2025山东德州期中]下列数列中不是等差数列的是( )
A.1,1,1,1,1 B.4,7,10,13,16
C.,,1,, D.,, ,1,2
答案:D【解析】 对于A,该数列为常数列,是等差数列,公差为0;对于B,数列4,7,10,13,16为等差数列,公差为3;对于C,数列,,1,, 为等差数列,公差为;对于D,,而 ,故此数列不是等差数列.故选D.
2.“”是“数列 为等差数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
答案:B【解析】 若数列 为等差数列,则根据等差中项的定义可得,反之,若成立,不一定得到数列 为等差数列.故选B.
( 只有满足每一项(除了首项和末项)都是它前一项和后一项的等差中项,这个数列才是等差数列.)
3.(多选)若 是等差数列,则下列数列一定为等差数列的是( )
A. B. C. D.
答案:ACD【解析】 设等差数列的公差为 .对于A, ,所以是以 为公差的等差数列,A正确;
对于B,,因为 不一定为常数,所以 不一定是等差数列,B错误;
对于C,因为,所以 是以
为公差的等差数列,C正确;
对于D,因为 ,所以是以 为公差的等差数列,D正确.
【归纳总结】 若数列是公差为的等差数列,则:(1)数列 中所有偶数项构成的数列和所有奇数项构成的数列 均为等差数列,且公差均为;(2)数列 , 均为常数)是公差为 的等差数列.
4.已知数列的通项公式为 .
(1)当和满足什么条件时,数列 是等差数列?
【解析】 若 是等差数列,
则 是一个与 无关的常数,
所以,即 .
所以,时,数列 是等差数列.
(2)求证:对任意实数和,数列 是等差数列.
【解析】 因为 ,
所以 ,
所以是一个与 无关的常数,所以 是等差数列.
【归纳总结】 等差数列的判定角度
角度一:定义法.在数列中,若 (常数)恒成立,则数列 为等差数列.
角度二:等差中项法.在数列中,若 恒成立,则数列 为等差数列.
角度三:等差数列与一次函数的关系.等差数列 的通项公式为
,因此若数列 的通项公式为
(其中, 为常数),则这个数列一定是等差数列.
知识点2 等差数列中基本量的计算 4年14考
5.在数列中,,,若,则 的值是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
答案:D【解析】 由题意,得数列满足.又 ,所以数列是以2为首项,4为公差的等差数列,则 .令,得 .
6.[2025北京四中期中]已知等差数列是递增数列,且, ,则公差为( )
A.1 B.2 C.0或1 D.0或2
答案:B【解析】 设等差数列的公差为,且,因为, ,所以,即,解得或 (舍去).
7.[2025河南南阳六校联考]已知等差数列中,, ,则 ( )
A.50 B.55 C.60 D.65
答案:D【解析】设等差数列的公差为,则
解得所以 ,所以 .
【归纳总结】 在等差数列中,首项为,公差为 ,则,且对任意的,,有 .特别地,当时, ,这表明已知等差数列中的任意两项即可求得其公差.
8.[2025云南昆明期末]在等差数列中,,则 ( )
A. B. C. D.
答案:D【解析】 .
9.[2025山东济宁段考]已知是等差数列,且 ,,则数列的通项公式为____;若从数列 中,依次取出第2项、第4项、第6项……第项,按原来的顺序组成一个新数列 ,则数列的通项公式为 ____.
答案:
【解析】 设等差数列的公差为,因为 ,所以
,即,所以.因为 ,
所以,所以 ,
所以.,, ,
, ,所以 是以4为首项,4为公差的等差数列,所以
.
10.已知等差数列,7,11,15, .
(1)求 的通项公式.
【解析】 设数列的公差为 .
依题意,有, ,
所以 .
(2)135是数列 中的项吗?如果是,是第几项?
【解析】 令,得 ,所以135是数列 中的项,是第34项.
(3)若,是数列中的项,那么是数列 中的项吗?如果是,是第几项?
【解析】 因为,是数列 中的项,所以, ,
所以 .
因为 ,
所以是数列中的项,是第 项.
知识点3 等差数列的函数特性 4年2考
11.已知等差数列,则“是递增数列”是“ ”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
答案:A【解析】 设等差数列的公差为.当是递增数列时, ;反之,当时,,是递增数列.故“ 是递增数列”是“ ”的充要条件.
12.跨模块 [2025福建三明一中月考]已知数列是等差数列, ,,则过点, 的直线的斜率为___.
答案:4【解析】由数列是等差数列,知是关于 的“一次函数”,其图象是一条直线上的等间隔的点,因此过点, 的直线的斜率即过点, 的直线的斜率,所以直线的斜率为 .
13.已知等差数列的首项,公差 .
(1)若,求 的值;
【解析】 由题得 ,
又,所以此数列为递减数列,( 等差数列 的单调性由公差 的正负决定.)
所以若,则, .
由,得 ,
所以,,所以 .
(2)当为何值时, 最小?
【解析】 由(1)知 ,
可得
令,则在时取得最小值,为 .
令,则在时取得最小值,为 .
综上,当时,取得最小值,为 .
知识点4 等差数列的性质的应用 4年2考
14.在等差数列中,,,则 ( )
A.4 B.8 C.3 D.6
答案:B【解析】 因为等差数列中,若 ,则
,所以,即 ,得 .
【归纳总结】 已知 为等差数列.
(1)若,则 .
(2)若,则 .
15.[2025广东汕头期中]在3与15之间插入3个数,使这5个数成等差数列,则插入的3个数之和为( )
A.21 B.24 C.27 D.30
答案:C【解析】 设插入的3个数依次为,,,即3,,, ,15成等差数列,因此,解得 ,所以插入的3个数之和为
.
16.教材习题组变式 [2025天津南开区段考]已知数列, 都是等差数列,且,,则 ( )
A. B. C.1 D.2
答案:A【解析】 因为数列,都是等差数列,所以数列 是等差数列,又,,所以数列的公差为 ,所以 ,故选A.
17.[2025河北邯郸期末]在等差数列中,若 ,则 ( )
A.6 B.5 C.4 D.3
答案:D【解析】由等差数列的性质可得 ,则
, .
变式 [2025陕西汉中段考]已知等差数列满足 ,则 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
答案:B【解析】因为 ,所以 .
【归纳总结】 已知 为等差数列.
(1)若 ,则 .
(2)若,则 .
18.教材2.1例5后练习变式 已知中三边,, 成等差数列,,,也成等差数列,则 的形状为____________.
答案:等边三角形
【解析】 因为,,成等差数列,,, 也成等差数列,所以
则,即 ,所
以,故,所以 为等边三角形.
19.(1)设是公差为的等差数列,且 ,,则___, __.
答案:6
【解析】由等差数列的性质,知, ,,
构成一个新的等差数列,其首项为1,公差为1,
所以, .
(2)设是公差为的等差数列, ,,则____, __.
答案:19
【解析】由题意知, ,
是以 为公差的等差数列,
所以, .
【归纳总结】 (1)若等差数列的公差为 ,则,, 是以 为公差的等差数列.
(2)若等差数列的公差为,则 ,,, 是以 为公差的等差数列.
知识点5 构造等差数列求数列的通项公式 4年1考
20.[2025云南昆明期末]已知数列满足,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
答案:C【解析】 对两边同时取倒数,得 ,则
,所以数列{ }是以2为首项,4为公差的等差数列,所以
,则,所以 .故选C.
21.[2025北京一中期中]已知数列满足 ,,则数列的通项公式为 ________.
答案:
【解析】 由题意得.因为 ,
所以,即 ,
等式两边开方可得 ,
即,所以数列{}是首项为 ,
公差为1的等差数列,
所以 ,
所以 .
22.已知数列满足,且 .
(1)求, ;
【解析】 因为 ,
所以 ,
又,所以, .
(2)求数列 的通项公式.
【解析】 由,得 .
又,所以{}是首项为 ,公差为3的等差数列,
所以 ,
则,即数列的通项公式为 .
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第1章 数列
第2节 等差数列
课时1 等差数列的概念及其通项公式
【一课一练】
知识点1 等差数列的判定 4年3考
1.[2025山东德州期中]下列数列中不是等差数列的是( )
A.1,1,1,1,1 B.4,7,10,13,16
C.,,1,, D.,, ,1,2
10,13,16为等差数列,公差为3;对于C,数列,,1,, 为等差数列,公差为;对于D,,而 ,故此数列不是等差数列.故选D.
2.“”是“数列 为等差数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(多选)若 是等差数列,则下列数列一定为等差数列的是( )
A. B. C. D.
4.已知数列的通项公式为 .
(1)当和满足什么条件时,数列 是等差数列?
(2)求证:对任意实数和,数列 是等差数列.
知识点2 等差数列中基本量的计算 4年14考
5.在数列中,,,若,则 的值是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
6.[2025北京四中期中]已知等差数列是递增数列,且, ,则公差为( )
A.1 B.2 C.0或1 D.0或2
7.[2025河南南阳六校联考]已知等差数列中,, ,则 ( )
A.50 B.55 C.60 D.65
8.[2025云南昆明期末]在等差数列中,,则 ( )
A. B. C. D.
9.[2025山东济宁段考]已知是等差数列,且 ,,则数列的通项公式为____;若从数列 中,依次取出第2项、第4项、第6项……第项,按原来的顺序组成一个新数列 ,则数列的通项公式为 ____.
10.已知等差数列,7,11,15, .
(1)求 的通项公式.
(2)135是数列 中的项吗?如果是,是第几项?
(3)若,是数列中的项,那么是数列 中的项吗?如果是,是第几项?
知识点3 等差数列的函数特性 4年2考
11.已知等差数列,则“是递增数列”是“ ”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
12.跨模块 [2025福建三明一中月考]已知数列是等差数列, ,,则过点, 的直线的斜率为___.
13.已知等差数列的首项,公差 .
(1)若,求 的值;
(2)当为何值时, 最小?
知识点4 等差数列的性质的应用 4年2考
14.在等差数列中,,,则 ( )
A.4 B.8 C.3 D.6
15.[2025广东汕头期中]在3与15之间插入3个数,使这5个数成等差数列,则插入的3个数之和为( )
A.21 B.24 C.27 D.30
16.教材习题组变式 [2025天津南开区段考]已知数列, 都是等差数列,且,,则 ( )
A. B. C.1 D.2
17.[2025河北邯郸期末]在等差数列中,若 ,则 ( )
A.6 B.5 C.4 D.3
变式 [2025陕西汉中段考]已知等差数列满足 ,则 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
18.教材2.1例5后练习变式 已知中三边,, 成等差数列,,,也成等差数列,则 的形状为____________.
19.(1)设是公差为的等差数列,且 ,,则___, __.
(2)设是公差为的等差数列, ,,则____, __.
(3)若等差数列的公差为,则 ,,, 是以 为公差的等差数列.
知识点5 构造等差数列求数列的通项公式 4年1考
20.[2025云南昆明期末]已知数列满足,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
21.[2025北京一中期中]已知数列满足 ,,则数列的通项公式为 ________.
22.已知数列满足,且 .
(1)求, ;
(2)求数列 的通项公式
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