内容正文:
专题1.2 等差数列
考点预览
考点一 等差数列的定义与通项公式
考点二 等差中项
考点三 等差数列的前 项和
考点四 等差数列的性质
考点五 等差数列的综合应用
一、知识填空
1.等差数列的定义
(1)如果一个数列从第 2 项起,每一项与它的前一项的差都等于 ,那么这个数列叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的 ,通常用字母 表示。
(2)等差数列的数学表达式: ()。
2.等差数列的通项公式
(1) (首项为 ,公差为 )。
(2) 可看作关于 的一次函数( 时),图象上各点(,)在 上。
3.等差中项
(1)由三个数 ,, 组成的等差数列中, 叫做 与 的等差中项,且 。
(2)数列 为等差数列 ()。
4.等差数列的前 项和
(1) (用 ,, 表示)。
(2) (用 ,, 表示); 在 时是关于 的二次函数(无常数项)。
5.等差数列的性质
(1)若 (),则 。
(2),, 构成 数列。
二、考点专练
考点一 等差数列的定义与通项公式
方法与技巧:
1. 识别信号:判断数列是否为等差数列、由 与 求通项或指定项。
1. 操作流程:验证 是否恒等于同一常数;求通项直接用 ;也可用 。
1. 技巧·口诀:“后项减前项定公差,首项加差乘个数,跨项相减定项数”。
1. 易错点:判断等差要全项验证,只验证前几项不够; 时是常数列,也是等差数列。
【例题精讲】
1.已知等差数列 中,,,则 ( )
A.29 B.30 C.32 D.27
2.已知等差数列 中,,,求 。
【变式训练】
1.等差数列 中,,,则公差 ( )
A.2 B.3 C.1 D.-2
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.15 B.17 C.13 D.11
3.下列数列中是等差数列的是( )
A.,,,,… B.,,,,… C.,,,,… D.,,,,…
【巩固练习】
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.15 B.16 C.17 D.14
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.1 B.-2 C.2 D.0
3.等差数列 中,,,则 ( )
A.3 B.4 C.2 D.-3
4.等差数列 中,,,则 ( )
A. B. C. D.
5.在等差数列 中,若 ,则 ( )
A.8 B.16 C.4 D.32
6.数列 满足 ,,则 ( )
A.298 B.300 C.301 D.296
7.已知等差数列 的通项 ,则公差 ( )
A.4 B.-3 C.1 D.-4
8.在 3 与 27 之间插入 3 个数,使这 5 个数成等差数列,则插入的 3 个数为( )
A.,, B.,, C.,, D.,,
考点二 等差中项
方法与技巧:
1. 识别信号:三个数成等差数列、已知两项求中间项、用等差中项证明或求参。
1. 操作流程:;等价形式 ;三项成等差常设为 ,,。
1. 技巧·口诀:“中项乘二等于和,三项对称设中项”。
1. 易错点:等差中项公式是 ,即 A 是 a 与 b 和的一半,不要记成乘积形式;任意两个实数都有且只有一个等差中项。
【例题精讲】
1. 与 的等差中项为( )
A.11 B.12 C.10 D.22
2.已知 ,, 成等差数列,则 ( )
A.8 B.4 C.2 D.16
【变式训练】
1. 与 的等差中项为( )
A. B. C. D.
2.已知 ,, 成等差数列(即 为等差中项),且 ,,则 ( )
A.7 B.14 C.8 D.6
3.三个数成等差数列,其和为 ,则中间数为( )
A.4 B.6 C.3 D.12
【巩固练习】
1. 与 的等差中项为( )
A.3 B.6 C.-3 D.2
2.已知 ,, 成等差数列,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.1
3.在等差数列 中,,则 ( )
A.5 B.10 C.2.5 D.20
4.三个数 ,, 成等差数列,则 ( )
A.6 B.5 C.8 D.4
5.已知四个数 ,,, 成等差数列,则 ( )
A.8 B.10 C.6 D.4
6. 与 的等差中项为( )
A. B. C. D.
7.在等差数列 中,,则 ( )
A.14 B.7 C.21 D.3.5
8.已知 ,, 成等差数列,则 ( )
A.3 B.2 C.4 D.5
考点三 等差数列的前 项和
方法与技巧:
1. 识别信号:已知 ,,,, 中的若干个,求其余量。
1. 操作流程:两个公式选用——知 与 用 ;知 与 用 ;知三求二,列方程(组)。
1. 技巧·口诀:“和分首尾乘个数,或用首项加半差,知三求二列方程”。
1. 易错点: 中是 而不是 ; 与 混淆(,)。
【例题精讲】
1.等差数列 中,,,求 。
2.等差数列 中,,,求 。
【变式训练】
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.2 B.3 C.1 D.-2
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.76 B.88 C.80 D.84
3.等差数列 中,,,则 ( )
A.90 B.75 C.85 D.80
【巩固练习】
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.3 B.0 C.6 D.-3
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.66 B.63 C.72 D.60
3.等差数列 中,,则 ( )
A.4 B.6 C.12 D.2
4.等差数列 中,,,则 ( )
A.1 B. C. D.2
5.等差数列 的前 项和 ,则 ( )
A. B. C. D.
6.等差数列 中,,,则 取得最大值时 ( )
A.5 或 6 B.4 C.6 D.5
7.已知等差数列 中 ,,则 ( )
A.15 B.10 C.20 D.25
8.等差数列 中,,,则 ( )
A.81 B.90 C.99 D.108
考点四 等差数列的性质
方法与技巧:
1. 识别信号:下标之和相等求和、隔项等差、 的片段和结构、奇偶项求和。
1. 操作流程:若 ,则 ;片段和 ,, 成等差(公差 );奇数项和与偶数项和联系:(项数为奇数时)。
1. 技巧·口诀:“下标和等项和等,片段和差成等差;奇项和减偶项和,恰是正中那一项”。
1. 易错点: 是错误的(下标相加不等于项相加);片段和成等差的公差是 而非 。
【例题精讲】
1.等差数列 中,,则 ( )
A.10 B.20 C.5 D.15
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.77 B.66 C.88 D.55
【变式训练】
1.等差数列 中,,则 ( )
A.6 B.12 C.3 D.24
2.等差数列 中,,则 ( )
A.7 B.5 C.35 D.14
3.等差数列 的公差为 ,则 ,, 构成( )
A.公差为 的等差数列 B.公差为 的等差数列 C.公差为 4d 的等差数列 D.公差为 的等差数列
【巩固练习】
1.等差数列 中,,则 ( )
A.5 B.3 C.15 D.9
2.等差数列 中,,则 ( )
A.21 B.18 C.27 D.24
3.等差数列 中,,则 ( )
A.72 B.64 C.80 D.40
4.等差数列 中,,,则 ( )
A.8 B.6 C.16 D.3
5.等差数列 中,若 为偶数项和,,( )
A.12 B.10 C.6 D.24
6.等差数列 中,,则 ( )
A.65 B.70 C.60 D.35
7.等差数列 中,,,则 ( )
A.90 B.100 C.80 D.45
8.等差数列 中,,则 ( )
A.20 B.10 C.40 D.50
考点五 等差数列的综合应用
方法与技巧:
1. 识别信号:求 的最值、判断证明等差数列、实际问题(增长率、排队、阶梯计价)。
1. 操作流程:求 最值两法——一是求出使 、 的 ;二是将 配方或用二次函数性质。证明等差用定义:验证 为同一常数。
1. 技巧·口诀:“正项停在前,负项跟在后;和的最值看变号”。
1. 易错点: 时 与 同为最值;实际问题中 为正整数,需取整检验。
【例题精讲】
1.等差数列 中,,,求 的最大值。
2.已知数列 满足 ,,求证:数列 为等差数列,并求 。
【变式训练】
1.等差数列 中, 有最大值的条件是( )
A. B. C. D.
2.等差数列 中,,则 ( )
A.30 B.60 C.15 D.20
3.在等差数列 中,,,则 取得最小值时 ( )
A.3 或 4 B.4 C.3 D.5
【巩固练习】
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.30 B.40 C.50 D.20
2.等差数列 中,,则 ( )
A.6 B.3 C.9 D.12
3.已知等差数列 的前 项和 ,则 的最大值为( )
A.16 B.15 C.17 D.18
4.等差数列 中,,,求 。
5.等差数列 中,,,则 ( )
A.9 B.-9 C.18 D.0
6.某人第 1 天存 10 元,以后每天比前一天多存 2 元,则第 30 天共存钱( )
A.1170 元 B.1140 元 C.1200 元 D.600 元
7.等差数列 中,,,则 ( )
A.54 B.42 C.48 D.60
8.已知等差数列 满足 恒成立,,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
三、达标检测
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.21 B.23 C.19 D.25
2.已知 ,, 成等差数列,则 ( )
A.5 B.4 C.6 D.10
3.等差数列 中,,,则 ( )
A.100 B.90 C.110 D.80
4.等差数列 中,,则 ( )
A.49 B.28 C.56 D.42
5.等差数列 中,,,则 ( )
A.33 B.46 C.40 D.37
6.在等差数列 中,,,则 ( )
A.9 B.8 C.10 D.7
7.等差数列 中,,则 ( )
A. B. C. D.
8.等差数列 中,,, 的最大值为( )
A.77 B.70 C.84 D.80
9.等差数列 中,,求 。
10.已知数列 满足 ,,求 。
11.等差数列 中,,,求 与 。
12.三个数成等差数列,其和为 15,积为 80,求这三个数。
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专题1.2 等差数列
考点预览
考点一 等差数列的定义与通项公式
考点二 等差中项
考点三 等差数列的前 项和
考点四 等差数列的性质
考点五 等差数列的综合应用
一、知识填空
1.等差数列的定义
(1)如果一个数列从第 2 项起,每一项与它的前一项的差都等于 ,那么这个数列叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的 ,通常用字母 表示。
(2)等差数列的数学表达式: ()。
2.等差数列的通项公式
(1) (首项为 ,公差为 )。
(2) 可看作关于 的一次函数( 时),图象上各点(,)在 上。
3.等差中项
(1)由三个数 ,, 组成的等差数列中, 叫做 与 的等差中项,且 。
(2)数列 为等差数列 ()。
4.等差数列的前 项和
(1) (用 ,, 表示)。
(2) (用 ,, 表示); 在 时是关于 的二次函数(无常数项)。
5.等差数列的性质
(1)若 (),则 。
(2),, 构成 数列。
自检自纠:
1.(1)同一个常数;公差 (2)
2.(1) (2)一条直线
3.(1) (2)
4.(1) (2)
5.(1) (2)等差
二、考点专练
考点一 等差数列的定义与通项公式
方法与技巧:
1. 识别信号:判断数列是否为等差数列、由 与 求通项或指定项。
1. 操作流程:验证 是否恒等于同一常数;求通项直接用 ;也可用 。
1. 技巧·口诀:“后项减前项定公差,首项加差乘个数,跨项相减定项数”。
1. 易错点:判断等差要全项验证,只验证前几项不够; 时是常数列,也是等差数列。
【例题精讲】
1.已知等差数列 中,,,则 ( )
A.29 B.30 C.32 D.27
【答案】A
【详解】。故选 A。
2.已知等差数列 中,,,求 。
【答案】
【详解】,,故 。
【变式训练】
1.等差数列 中,,,则公差 ( )
A.2 B.3 C.1 D.-2
【答案】A
【详解】。故选 A。
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.15 B.17 C.13 D.11
【答案】A
【详解】,。故选 A。
3.下列数列中是等差数列的是( )
A.,,,,… B.,,,,… C.,,,,… D.,,,,…
【答案】C
【详解】C 中相邻两项之差恒为 ,是等差数列;A 的后一项总是前一项的 2 倍,B 是摆动,C 差恒定,D 为平方数列。故选 C。
【巩固练习】
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.15 B.16 C.17 D.14
【答案】A
【详解】。故选 A。
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.1 B.-2 C.2 D.0
【答案】A
【详解】。故选 A。
3.等差数列 中,,,则 ( )
A.3 B.4 C.2 D.-3
【答案】A
【详解】。故选 A。
4.等差数列 中,,,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,。故选 A。
5.在等差数列 中,若 ,则 ( )
A.8 B.16 C.4 D.32
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
6.数列 满足 ,,则 ( )
A.298 B.300 C.301 D.296
【答案】A
【详解】。故选 A。
7.已知等差数列 的通项 ,则公差 ( )
A.4 B.-3 C.1 D.-4
【答案】A
【详解】。故选 A。
8.在 3 与 27 之间插入 3 个数,使这 5 个数成等差数列,则插入的 3 个数为( )
A.,, B.,, C.,, D.,,
【答案】A
【详解】,插入的数为 ,,。故选 A。
考点二 等差中项
方法与技巧:
1. 识别信号:三个数成等差数列、已知两项求中间项、用等差中项证明或求参。
1. 操作流程:;等价形式 ;三项成等差常设为 ,,。
1. 技巧·口诀:“中项乘二等于和,三项对称设中项”。
1. 易错点:等差中项公式是 ,即 A 是 a 与 b 和的一半,不要记成乘积形式;任意两个实数都有且只有一个等差中项。
【例题精讲】
1. 与 的等差中项为( )
A.11 B.12 C.10 D.22
【答案】A
【详解】。故选 A。
2.已知 ,, 成等差数列,则 ( )
A.8 B.4 C.2 D.16
【答案】A
【详解】由等差中项性质 。故选 A。
【变式训练】
1. 与 的等差中项为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】。故选 A。
2.已知 ,, 成等差数列(即 为等差中项),且 ,,则 ( )
A.7 B.14 C.8 D.6
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
3.三个数成等差数列,其和为 ,则中间数为( )
A.4 B.6 C.3 D.12
【答案】A
【详解】设三数为 ,,,和为 ,故中间数 。故选 A。
【巩固练习】
1. 与 的等差中项为( )
A.3 B.6 C.-3 D.2
【答案】A
【详解】。故选 A。
2.已知 ,, 成等差数列,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.1
【答案】A
【详解】,解得 。故选 A。
3.在等差数列 中,,则 ( )
A.5 B.10 C.2.5 D.20
【答案】A
【详解】 为 与 的等差中项,。故选 A。
4.三个数 ,, 成等差数列,则 ( )
A.6 B.5 C.8 D.4
【答案】A
【详解】。故选 A。
5.已知四个数 ,,, 成等差数列,则 ( )
A.8 B.10 C.6 D.4
【答案】A
【详解】公差 ,,,故 。故选 A。
6. 与 的等差中项为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】。故选 A。
7.在等差数列 中,,则 ( )
A.14 B.7 C.21 D.3.5
【答案】A
【详解】。故选 A。
8.已知 ,, 成等差数列,则 ( )
A.3 B.2 C.4 D.5
【答案】A
【详解】,。故选 A。
考点三 等差数列的前 项和
方法与技巧:
1. 识别信号:已知 ,,,, 中的若干个,求其余量。
1. 操作流程:两个公式选用——知 与 用 ;知 与 用 ;知三求二,列方程(组)。
1. 技巧·口诀:“和分首尾乘个数,或用首项加半差,知三求二列方程”。
1. 易错点: 中是 而不是 ; 与 混淆(,)。
【例题精讲】
1.等差数列 中,,,求 。
【答案】
【详解】。
2.等差数列 中,,,求 。
【答案】
【详解】。
【变式训练】
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.2 B.3 C.1 D.-2
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.76 B.88 C.80 D.84
【答案】A
【详解】。故选 A。
3.等差数列 中,,,则 ( )
A.90 B.75 C.85 D.80
【答案】A
【详解】,,。故选 A。
【巩固练习】
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.3 B.0 C.6 D.-3
【答案】A
【详解】。故选 A。
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.66 B.63 C.72 D.60
【答案】A
【详解】。故选 A。
3.等差数列 中,,则 ( )
A.4 B.6 C.12 D.2
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
4.等差数列 中,,,则 ( )
A.1 B. C. D.2
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
5.等差数列 的前 项和 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】(),且 成立。故选 A。
6.等差数列 中,,,则 取得最大值时 ( )
A.5 或 6 B.4 C.6 D.5
【答案】A
【详解】,,,故 最大。故选 A。
7.已知等差数列 中 ,,则 ( )
A.15 B.10 C.20 D.25
【答案】A
【详解】。故选 A。
8.等差数列 中,,,则 ( )
A.81 B.90 C.99 D.108
【答案】A
【详解】,。故选 A。
考点四 等差数列的性质
方法与技巧:
1. 识别信号:下标之和相等求和、隔项等差、 的片段和结构、奇偶项求和。
1. 操作流程:若 ,则 ;片段和 ,, 成等差(公差 );奇数项和与偶数项和联系:(项数为奇数时)。
1. 技巧·口诀:“下标和等项和等,片段和差成等差;奇项和减偶项和,恰是正中那一项”。
1. 易错点: 是错误的(下标相加不等于项相加);片段和成等差的公差是 而非 。
【例题精讲】
1.等差数列 中,,则 ( )
A.10 B.20 C.5 D.15
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
2.等差数列 中,,,则 ( )
A.77 B.66 C.88 D.55
【答案】A
【详解】,;。故选 A。
【变式训练】
1.等差数列 中,,则 ( )
A.6 B.12 C.3 D.24
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
2.等差数列 中,,则 ( )
A.7 B.5 C.35 D.14
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
3.等差数列 的公差为 ,则 ,, 构成( )
A.公差为 的等差数列 B.公差为 的等差数列 C.公差为 4d 的等差数列 D.公差为 的等差数列
【答案】A
【详解】片段和 ,, 成等差,公差为 ;此处 ,公差为 。故选 A。
【巩固练习】
1.等差数列 中,,则 ( )
A.5 B.3 C.15 D.9
【答案】A
【详解】,故 ,。故选 A。
2.等差数列 中,,则 ( )
A.21 B.18 C.27 D.24
【答案】A
【详解】,,。故选 A。
3.等差数列 中,,则 ( )
A.72 B.64 C.80 D.40
【答案】A
【详解】。故选 A。
4.等差数列 中,,,则 ( )
A.8 B.6 C.16 D.3
【答案】A
【详解】 为 与 的等差中项,。故选 A。
5.等差数列 中,若 为偶数项和,,( )
A.12 B.10 C.6 D.24
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
6.等差数列 中,,则 ( )
A.65 B.70 C.60 D.35
【答案】A
【详解】。故选 A。
7.等差数列 中,,,则 ( )
A.90 B.100 C.80 D.45
【答案】A
【详解】。故选 A。
8.等差数列 中,,则 ( )
A.20 B.10 C.40 D.50
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
考点五 等差数列的综合应用
方法与技巧:
1. 识别信号:求 的最值、判断证明等差数列、实际问题(增长率、排队、阶梯计价)。
1. 操作流程:求 最值两法——一是求出使 、 的 ;二是将 配方或用二次函数性质。证明等差用定义:验证 为同一常数。
1. 技巧·口诀:“正项停在前,负项跟在后;和的最值看变号”。
1. 易错点: 时 与 同为最值;实际问题中 为正整数,需取整检验。
【例题精讲】
1.等差数列 中,,,求 的最大值。
【答案】最大值为
【详解】;,,故 最大;。
2.已知数列 满足 ,,求证:数列 为等差数列,并求 。
【答案】,
【详解】由定义知 为同一常数,故为等差数列;;。
【变式训练】
1.等差数列 中, 有最大值的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 时 关于 的图象开口向下,有最大值。故选 A。
2.等差数列 中,,则 ( )
A.30 B.60 C.15 D.20
【答案】A
【详解】,。故选 A。
3.在等差数列 中,,,则 取得最小值时 ( )
A.3 或 4 B.4 C.3 D.5
【答案】A
【详解】,,,故 最小。故选 A。
【巩固练习】
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.30 B.40 C.50 D.20
【答案】A
【详解】。故选 A。
2.等差数列 中,,则 ( )
A.6 B.3 C.9 D.12
【答案】A
【详解】,故 。故选 A。
3.已知等差数列 的前 项和 ,则 的最大值为( )
A.16 B.15 C.17 D.18
【答案】A
【详解】, 时取最大值 。故选 A。
4.等差数列 中,,,求 。
【答案】
【详解】。
5.等差数列 中,,,则 ( )
A.9 B.-9 C.18 D.0
【答案】A
【详解】,,。故选 A。
6.某人第 1 天存 10 元,以后每天比前一天多存 2 元,则第 30 天共存钱( )
A.1170 元 B.1140 元 C.1200 元 D.600 元
【答案】A
【详解】 元。故选 A。
7.等差数列 中,,,则 ( )
A.54 B.42 C.48 D.60
【答案】A
【详解】,, 成等差,,, 等差得 ,。故选 A。
8.已知等差数列 满足 恒成立,,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 对一切 成立,需 (若 , 充分大时 )。故选 A。
三、达标检测
1.等差数列 中,,,则 ( )
A.21 B.23 C.19 D.25
【答案】A
【详解】。故选 A。
2.已知 ,, 成等差数列,则 ( )
A.5 B.4 C.6 D.10
【答案】A
【详解】。故选 A。
3.等差数列 中,,,则 ( )
A.100 B.90 C.110 D.80
【答案】A
【详解】。故选 A。
4.等差数列 中,,则 ( )
A.49 B.28 C.56 D.42
【答案】A
【详解】。故选 A。
5.等差数列 中,,,则 ( )
A.33 B.46 C.40 D.37
【答案】A
【详解】。故选 A。
6.在等差数列 中,,,则 ( )
A.9 B.8 C.10 D.7
【答案】A
【详解】。故选 A。
7.等差数列 中,,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】(),且 成立。故选 A。
8.等差数列 中,,, 的最大值为( )
A.77 B.70 C.84 D.80
【答案】A
【详解】,,。故选 A。
9.等差数列 中,,求 。
【答案】
【详解】,故 ,,。
10.已知数列 满足 ,,求 。
【答案】
【详解】,,。
11.等差数列 中,,,求 与 。
【答案】,
【详解】,故 ,。
12.三个数成等差数列,其和为 15,积为 80,求这三个数。
【答案】,,(或 ,,)
【详解】设三数为 ,,,则 ,;,,,,故三数为 ,,(次序可为 ,,)。
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