等差数列的性质第二课时 +
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2.2等差数列第二课时人教A版必修五教学目标1.知识与技能在理解等差数列定义及如何判定等差数列, 学习等差数列通项公式的基础上, 掌握等差中项的定义及应用, 明确等差数列的性质, 并用其进行一些相关等差数列的计算.2.过程与方法以等差数列的通项公式为工具, 探究等差数列的性质, 同时进一步培养学生归纳, 总结的一些数学探究的方法.3.情感、态度与价值观在学习的过程中形成主动学习的情感与态度.在运用知识解决问题中体验数学的实际应用价值.教学重点(1)明确等差中项的定义及应用.(2)理解并掌握等差数列的性质.教学难点理解等差数列的性质的应用.教辅手段PPT,多媒体投影幕布教学过程一、复习引入——温故知新【内容设置与处理方式】借助课件引导学生共同回顾所学的等差数列的相关知识1. 等差数列的定义2. 等差数列的通项公式与公差二、 新知探究(一) 等差中项【内容设置与处理方式】直接给出等差中项的定义: 由三个数 组成的等差数列是最简单的等差数列, 此时 叫做 和 的等差中项.同样,在等差数列}{n a 中,就有212+++=n n n a a a 成立.等差中项可应用于判断一个数列是否为等差数列.(二) 等差数列的性质列举几个数列, 观察数列的特点, 研究公差与数列单调性的关系.问题1: 数列1: 1,3,5,7,9,11, ……数列2: 30, 25,20, 15,10,5, ……数列3: 8,8,8,8,8,8, ……引导学生观察, 得到等差数列的一个性质.性质1:若数列 是等差数列, 公差为 .若 >0,则是 递增数列;若 <0,则 是递减数列;若 =0,则 是常数列.2.问题2:在等差数列}{n a 中,探究等差数列中任意两项m n a a ,之间的关系.它们之间的关系可表示为:d m n a a m n )(-+=参考证明: 由等差数列的通项公式 得d m a a m )1(1-+=∴d m n d m a d n a a a m n )(])1([])1([11-=-+--+=-即等式成立由此也可得到公差的另一种表示:mn a a d m n --=性质2: d m n a a m n )(-+=;m n a a d m n --= 问题3: 在等差数列 中, 若 ,则 一定成立吗?特别地, ,则 成立?启发学生应用等差数列的通项公式来证明该问题。
4.2.1 第二课时 等差数列的性质[A 级 基础巩固]1.已知等差数列{a n }:1,0,-1,-2,…;等差数列{b n }:0,20,40,60,…,则数列{a n +b n }是( ) A .公差为-1的等差数列 B .公差为20的等差数列 C .公差为-20的等差数列D .公差为19的等差数列详细解析:选D (a 2+b 2)-(a 1+b 1)=(a 2-a 1)+(b 2-b 1)=-1+20=19. 2.在等差数列{a n }中,a 1=2,a 3+a 5=10,则a 7=( ) A .5 B .8 C .10D .14详细解析:选B 由等差数列的性质可得a 1+a 7=a 3+a 5=10,又因为a 1=2,所以a 7=8. 3.已知等差数列{a n }的公差为d (d ≠0),且a 3+a 6+a 10+a 13=32,若a m =8,则m 等于( ) A .8 B .4 C .6D .12详细解析:选A 因为a 3+a 6+a 10+a 13=4a 8=32,所以a 8=8,即m =8. 4.已知等差数列{a n }满足a 1+a 2+a 3+…+a 101=0,则有( ) A .a 1+a 101>0 B .a 2+a 101<0 C .a 3+a 99=0D .a 51=51详细解析:选C 根据性质得:a 1+a 101=a 2+a 100=…=a 50+a 52=2a 51,由于a 1+a 2+…+a 101=0,所以a 51=0,又因为a 3+a 99=2a 51=0,故选C.5.《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为( ) A .1升 D .6766升 C.4744升 D .3733升详细解析:选B 设所构成的等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 2+a 3+a 4=3,a 7+a 8+a 9=4,即⎩⎪⎨⎪⎧4a 1+6d =3,3a 1+21d =4.解得⎩⎨⎧a 1=1322,d =766,则a 5=a 1+4d =6766,故第5节的容积为6766升.6.若三个数成等差数列,它们的和为9,平方和为59,则这三个数的积为________. 详细解析:设这三个数为a -d ,a ,a +d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a -d +a +a +d =9,(a -d )2+a 2+(a +d )2=59. 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =3,d =4或⎩⎪⎨⎪⎧a =3,d =-4.∴这三个数为-1,3,7或7,3,-1.∴它们的积为-21. 答案:-217.若a ,b ,c 成等差数列,则二次函数y =ax 2-2bx +c 的图象与x 轴的交点的个数为________. 详细解析:∵a ,b ,c 成等差数列,∴2b =a +c , ∴Δ=4b 2-4ac =(a +c )2-4ac =(a -c )2≥0.∴二次函数y =ax 2-2bx +c 的图象与x 轴的交点个数为1或2. 答案:1或28.已知数列{a n }满足a 1=1,若点⎝⎛⎭⎪⎫a n n ,a n +1n +1在直线x -y +1=0上,则a n=________. 详细解析:由题设可得a n n -a n +1n +1+1=0,即a n +1n +1-a n n =1,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以1为公差的等差数列,且首项为1,故通项公式a nn =n ,所以a n =n 2. 答案:n 29.在等差数列{a n}中,若a1+a2+…+a5=30,a6+a7+…+a10=80,求a11+a12+…+a15.解:法一:由等差数列的性质得a1+a11=2a6,a2+a12=2a7,…,a5+a15=2a10.∴(a1+a2+…+a5)+(a11+a12+…+a15)=2(a6+a7+…+a10).∴a11+a12+…+a15=2(a6+a7+…+a10)-(a1+a2+…+a5)=2×80-30=130.法二:∵数列{a n}是等差数列,∴a1+a2+…+a5,a6+a7+…+a10,a11+a12+…+a15也成等差数列,即30,80,a11+a12+…+a15成等差数列.∴30+(a11+a12+…+a15)=2×80,∴a11+a12+…+a15=130.10.有一批豆浆机原销售价为每台800元,在甲、乙两家家电商场均有销售.甲商场用如下的方法促销:买一台单价为780元,买两台单价都为760元,依次类推,每多买一台则所买各台单价均再减少20元,但每台最低价不能低于440元;乙商场一律都按原价的75%销售.某单位购买一批此类豆浆机,问去哪家商场买花费较少.解:设单位需购买豆浆机n台,在甲商场购买每台售价不低于440元,售价依台数n成等差数列.设该数列为{a n}.a n=780+(n-1)(-20)=800-20n,解不等式a n≥440,即800-20n≥440,得n≤18.当购买台数小于等于18台时,每台售价为(800-20n)元,当台数大于18台时,每台售价为440元.到乙商场购买,每台售价为800×75%=600元.作差:(800-20n)n-600n=20n(10-n),当n<10时,600n<(800-20n)n,当n=10时,600n=(800-20n)n,当10<n≤18时,(800-20n)n<600n,当n>18时,440n<600n.即当购买少于10台时到乙商场花费较少,当购买10台时到两商场购买花费相同,当购买多于10台时到甲商场购买花费较少.[B级综合运用]11.(多选)下面是关于公差d >0的等差数列{a n }的四个命题,正确的是( )A .数列{a n }是递增数列B .数列{na n }是递增数列C .数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是递增数列D .数列{a n +3nd }是递增数列详细解析:选AD a n =a 1+(n -1)d ,d >0,∴a n -a n -1=d >0,A 正确; na n =na 1+n (n -1)d ,∴na n -(n -1)a n -1=a 1+2(n -1)d 与0的大小关系和a 1的取值情况有关. 故数列{na n }不一定递增,B 不正确; 对于C:a n n =a 1n +n -1n d , ∴a n n -a n -1n -1=-a 1+d n (n -1),当d -a 1>0,即d >a 1时,数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 递增,但d >a 1不一定成立,C 不正确; 对于D:设b n =a n +3nd ,则b n +1-b n =a n +1-a n +3d =4d >0. ∴数列{a n +3nd }是递增数列,D 正确.12.若方程(x 2-2x +m )(x 2-2x +n )=0的四个根组成一个首项为14的等差数列,则|m -n |=( )A .1 D .34C.12D .38详细解析:选C 设方程的四个根a 1,a 2,a 3,a 4依次成等差数列,则a 1+a 4=a 2+a 3=2,再设此等差数列的公差为d ,则2a 1+3d =2, ∵a 1=14,∴d =12,∴a 2=14+12=34,a 3=14+1=54,a 4=14+32=74,∴|m -n |=|a 1a 4-a 2a 3| =⎪⎪⎪⎪14×74-34×54=12.13.已知数列{a n }是等差数列,若a 4+a 7+a 10=17,a 4+a 5+a 6+…+a 12+a 13+a 14=77,则a 7+a 9=________,若a k =13,则k =________.详细解析:∵a 4+a 7+a 10=3a 7,∴a 7=173. ∵a 4+a 5+…+a 14=11a 9,∴a 9=7, ∴a 7+a 9=383,d =23.∴a k -a 9=(k -9)d ,即13-7=(k -9)×23,解得k =18.答案:3831814.数列{a n }为等差数列,b n =⎝⎛⎭⎫12a n ,又已知b 1+b 2+b 3=218,b 1b 2b 3=18,求数列{a n }的通项公式. 解:∵b 1+b 2+b 3=⎝⎛⎭⎫12a 1+⎝⎛⎭⎫12a 2+⎝⎛⎭⎫12a 3=218,b 1b 2b 3=⎝⎛⎭⎫12a 1+a 2+a 3=18,∴a 1+a 2+a 3=3. ∵a 1,a 2,a 3成等差数列,∴a 2=1,故可设a 1=1-d ,a 3=1+d , 由⎝⎛⎭⎫121-d +12+⎝⎛⎭⎫121+d =218, 得2d +2-d =174,解得d =2或d =-2. 当d =2时,a 1=1-d =-1,a n =-1+2(n -1)=2n -3;当d=-2时,a1=1-d=3,a n=3-2(n-1)=-2n+5.[C级拓展探究]15.下表是一个“等差数阵”:ij(1)写出a45的值;(2)写出a ij的计算公式,以及2 020这个数在“等差数阵”中所在的一个位置.解:通过每行、每列都是等差数列求解.(1)a45表示数阵中第4行第5列的数.先看第1行,由题意4,7,…,a15,…成等差数列,公差d=7-4=3,则a15=4+(5-1)×3=16.再看第2行,同理可得a25=27.最后看第5列,由题意a15,a25,…,a45成等差数列,所以a45=a15+3d=16+3×(27-16)=49.(2)该“等差数阵“的第1行是首项为4,公差为3的等差数列a1j=4+3(j-1); 第2行是首项为7,公差为5的等差数列a2j=7+5(j-1);…第i 行是首项为4+3(i -1),公差为2i +1的等差数列, ∴a ij =4+3(i -1)+(2i +1)(j -1) =2ij +i +j =i (2j +1)+j .要求2 020在该“等差数阵”中的位置,也就是要找正整数i ,j ,使得i (2j +1)+j =2 020,∴j =2 020-i2i +1.又∵j ∈N *,∴当i =1时,得j =673. ∴2 020在“等差数阵”中的一个位置是第1行第673列.。
第2课时 等差数列的性质学习目标 1.能根据等差数列的定义推出等差数列的常用性质.2.能运用等差数列的性质简化计算.知识点一 等差数列通项公式的变形及推广设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,则①a n=dn+(a1-d)(n∈N*),②a n=a m+(n-m)d(m,n∈N*),③d=a n-a mn-m(m,n∈N*,且m≠n).其中,①的几何意义是点(n,a n)均在直线y=dx+(a1-d)上.②可以用来利用任一项及公差直接得到通项公式,不必求a1.③可用来由等差数列任两项求公差.知识点二 等差数列的性质1.若{a n},{b n}分别是公差为d,d′的等差数列,则有数列结论{c+a n}公差为d的等差数列(c为任一常数){c·a n}公差为cd的等差数列(c为任一常数){a n+a n+k}公差为kd的等差数列(k为常数,k∈N*){pa n+qb n}公差为pd+qd′的等差数列(p,q为常数)2.下标性质:在等差数列{a n}中,若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则a m+a n=a p+a q.特别地,若m+n=2p(m,n,p∈N*),则有a m+a n=2a p.3.在等差数列中每隔相同的项选出一项,按原来的顺序排成一列,仍然是一个等差数列.4.等差数列{a n}的公差为d,则d>0⇔{a n}为递增数列;d<0⇔{a n}为递减数列;d=0⇔{a n}为常数列.思考 若{a n}为等差数列,且m+n=p(m,n,p∈N*),则a m+a n=a p一定成立吗?答案 不一定.如常数列{a n},1+2=3,而a1+a2=2a3.1.在等差数列{a n}中,a3+a5=10,则a1+a7等于( )A.5 B.8 C.10 D.14答案 C解析 a 1+a 7=a 3+a 5=10.2.在等差数列{a n }中,a 100=120,a 90=100,则公差d 等于( )A .2B .20C .100D .不确定答案 A解析 ∵a 100-a 90=10d ,∴10d =20,即d =2.3.在等差数列{a n }中,若a 5=6,a 8=15,则a 14=________.答案 33解析 由题意得d =a 8-a 58-5=15-68-5=3.∴a 14=a 8+6d =15+18=33.4.已知在等差数列{a n }中,a 7+a 9=16,a 4=1,则a 12=________.答案 15解析 由等差数列的性质,得a 7+a 9=a 4+a 12=16,又∵a 4=1,∴a 12=15.一、a n =a m +(n -m )d 的应用例1 已知{a n }为等差数列,a 15=8,a 60=20,求a 75.解 方法一 (利用a n =a m +(n -m )d )设数列 {a n }的公差为d ,则a 60=a 15+(60-15)d =8+45d ,所以d =20-845=1245=415,所以a 75=a 60+(75-60)d =20+15×415=24.方法二 (利用隔项成等差数列)因为{a n }为等差数列,所以a 15,a 30,a 45,a 60,a 75也成等差数列,设其公差为d ,a 15为首项,则a 60为第四项,所以a 60=a 15+3d ,得d =4,所以a 75=a 60+d =24.反思感悟 灵活利用等差数列的性质,可以减少运算.令m =1,a n =a m +(n -m )d 即变为a n=a1+(n-1)d,可以减少记忆负担.跟踪训练1 已知{b n}为等差数列,若b3=-2,b10=12,则b8=________.答案 8解析 方法一 ∵{b n}为等差数列,∴可设其公差为d,则d=b10-b310-3=12-(-2)7=2,∴b n=b3+(n-3)d=2n-8.∴b8=2×8-8=8.方法二 由b8-b38-3=b10-b310-3=d,得b8=b10-b310-3×5+b3=2×5+(-2)=8.二、等差数列性质的应用例2 (1)已知数列{a n}是等差数列,若a1-a9+a17=7,则a3+a15等于( )A.7 B.14 C.21 D.7(n-1)答案 B解析 因为a1-a9+a17=(a1+a17)-a9=2a9-a9=a9=7,所以a3+a15=2a9=2×7=14.(2)已知数列{a n},{b n}都是等差数列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,那么数列{a n+b n}的第37项为( )A.0 B.37 C.100 D.-37答案 C解析 设等差数列{a n},{b n}的公差分别为d1,d2,则(a n+1+b n+1)-(a n+b n)=(a n+1-a n)+(b n+1-b n)=d1+d2,所以数列{a n+b n}仍然是等差数列.又d1+d2=(a2+b2)-(a1+b1)=100-(25+75)=0,所以a37+b37=a1+b1=100.反思感悟 等差数列运算的两种常用思路(1)基本量法:根据已知条件,列出关于a1,d的方程(组),确定a1,d,然后求其他量.(2)巧用性质法:观察等差数列中项的序号,若满足m+n=p+q=2r(m,n,p,q,r∈N*),则a m+a n=a p+a q=2a r.跟踪训练2 (1)数列{a n}满足3+a n=a n+1且a2+a4+a6=9,则log6(a5+a7+a9)的值是( )A.-2 B.-12C.2 D.12答案 C解析 由3+a n=a n+1,得a n+1-a n=3.所以{a n}是公差为3的等差数列.又a2+a4+a6=9,且a2+a6=2a4,所以3a4=9,则a4=3,所以a7=a4+3d=3+3×3=12,故log6(a5+a7+a9)=log6(3a7)=log636=2.(2)设数列{a n},{b n}都是等差数列,若a1+b1=7,a3+b3=21,则a5+b5=________.答案 35解析 因为数列{a n},{b n}都是等差数列,所以数列{a n+b n}也构成等差数列,所以2(a3+b3)=(a1+b1)+(a5+b5),所以2×21=7+a5+b5,所以a5+b5=35.三、等差数列中对称设项法的应用例3 (1)三个数成等差数列,其和为9,前两项之积为后一项的6倍,求这三个数;(2)四个数成递增等差数列,中间两项的和为2,首末两项的积为-8,求这四个数.解 (1)设这三个数依次为a-d,a,a+d,则Error!解得Error!所以这三个数为4,3,2.(2)设这四个数为a-3d,a-d,a+d,a+3d(公差为2d),依题意得2a=2且(a-3d)(a+3d)=-8,即a=1,a2-9d2=-8,所以d2=1,所以d=1或d=-1.又四个数成递增等差数列,所以d>0,所以d=1,故所求的四个数为-2,0,2,4.反思感悟 等差数列的设项方法和技巧(1)当已知条件中出现与首项、公差有关的内容时,可直接设首项为a1,公差为d,利用已知条件建立方程(组)求出a1和d,即可确定此等差数列的通项公式.(2)当已知数列有3项时,可设为a-d,a,a+d,此时公差为d.若有5项、7项、…时,可同理设出.(3)当已知数列有4项时,可设为a-3d,a-d,a+d,a+3d,此时公差为2d.若有6项、8项、…时,可同理设出.跟踪训练3 已知五个数成等差数列,它们的和为5,平方和为859,求这5个数.解 设第三个数为a ,公差为d ,则这5个数分别为a -2d ,a -d ,a ,a +d ,a +2d .由已知有Error!整理得Error!解得a =1,d =±23.当d =23时,这5个数分别是-13,13,1,53,73;当d =-23时,这5个数分别是73,53,1,13,-13.综上,这5个数分别是-13,13,1,53,73或73,53,1,13,-13.数列问题如何选择运算方法典例 在等差数列{a n }中,a 3+a 7+2a 15=40,求a 10.解 方法一 设数列{a n }的公差为d .则a 3+a 7+2a 15=a 1+2d +a 1+6d +2(a 1+14d )=4a 1+36d =4(a 1+9d )=4a 10=40,∴a 10=10.方法二 ∵a 3+a 7+2a 15=a 3+a 7+a 15+a 15=a 10+a 10+a 10+a 10=40,∴a 10=10.[素养提升] (1)等差数列中的计算大致有两条路:一是都化为基本量(a 1,d ,n ),然后解方程(组);二是借助等差数列的性质简化计算.前者是通用方法,但计算量大,后者不一定每个题都能用,能用上会使计算简单些,所以建议学习者立足通法,注意观察各项序号特点,能巧则巧,但不要刻意追求巧法.(2)本例中明确题目的运算对象,选择适当的运算方法,灵活运用运算技巧,充分体现数学运算的数学核心素养.1.在等差数列{a n }中,已知a 3=10,a 8=-20,则公差d 等于( )A .3B .-6C .4D .-3答案 B解析 由等差数列的性质得a8-a3=(8-3)d=5d,所以d=-20-105=-6.2.在等差数列{a n}中,a4+a5=15,a7=12,则a2等于( )A.3 B.-3 C.32D.-32答案 A解析 由数列的性质,得a4+a5=a2+a7,所以a2=15-12=3.3.在等差数列{a n}中,若a3+a5+a7+a9+a11=100,则a1+a13的值为( )A.20 B.30 C.40 D.50答案 C解析 ∵a3+a11=a5+a9=2a7,∴a3+a5+a7+a9+a11=5a7=100,∴a7=20.∴a1+a13=2a7=40.4.由公差d≠0的等差数列a1,a2,…,a n组成一个新的数列a1+a3,a2+a4,a3+a5,…,下列说法正确的是( )A.新数列不是等差数列B.新数列是公差为d的等差数列C.新数列是公差为2d的等差数列D.新数列是公差为3d的等差数列答案 C解析 因为(a n+1+a n+3)-(a n+a n+2)=(a n+1-a n)+(a n+3-a n+2)=2d,所以数列a1+a3,a2+a4,a3+a5,…是公差为2d的等差数列.5.在等差数列{a n}中,已知5是a3和a6的等差中项,则a1+a8=________.答案 10解析 由5是a3和a6的等差中项,可得a3+a6=2×5=10,则由等差数列的性质可得a1+a8=a3+a6=10.1.知识清单:(1)等差数列通项公式的变形运用.(2)等差数列的性质.(3)等差数列中项的设法.2.方法归纳:解方程组法.3.常见误区:(1)对等差数列的性质不理解而致错.(2)不注意运用性质而出错或解法烦琐.1.已知等差数列{a n}的公差为d(d≠0),且a3+a6+a10+a13=32,若a m=8,则m的值为( ) A.12 B.8 C.6 D.4答案 B解析 由等差数列的性质,得a3+a6+a10+a13=(a3+a13)+(a6+a10)=2a8+2a8=4a8=32,∴a8=8,又d≠0,∴m=8.2.已知数列{a n},{b n}为等差数列,且公差分别为d1=2,d2=1,则数列{2a n-3b n}的公差为( )A.7 B.5C.3 D.1答案 D解析 由于{a n},{b n}为等差数列,故数列{2a n-3b n}的公差d=(2a n+1-3b n+1)-(2a n-3b n)=2(a n+1-a n)-3(b n+1-b n)=2d1-3d2=1.3.若等差数列{a n}的首项a1=5,a m=3,则a m+2等于( )A.13 B.3-4m-1C.3-2m-1D.5-2m-1答案 B解析 设等差数列{a n}的公差为d,因为a1=5,a m=3,所以d=a m-a1m-1=-2m-1.所以a m+2=a m+2d=3+-4m-1=3-4m-1.4.(多选)若{a n}是等差数列,下列数列中仍为等差数列的是( )A.{|a n|} B.{a n+1-a n}C.{pa n+q}(p,q为常数) D.{2a n+n}答案 BCD解析 数列-1,1,3是等差数列,取绝对值后:1,1,3不是等差数列,A不成立.若{a n}是等差数列,利用等差数列的定义,{a n+1-a n}为常数列,故是等差数列,B成立.若{a n}的公差为d,则(pa n+1+q)-(pa n+q)=p(a n+1-a n)=pd为常数,故{pa n+q}是等差数列,C成立.(2a n+1+n+1)-(2a n+n)=2(a n+1-a n)+1=2d+1,故{2a n+n}是等差数列,D成立.5.已知等差数列{a n}中,a2+a5+a8=9,那么关于x的方程x2+(a4+a6)x+10=0( ) A.无实根B.有两个相等的实根C.有两个不等的实根D.不能确定有无实根答案 A解析 因为a4+a6=a2+a8=2a5,a2+a5+a8=3a5=9,所以a5=3,则方程为x2+6x+10=0,因为Δ=62-4×10=-4<0,所以方程无实根.6.已知数列{a n}是等差数列,若a4+a7+a10=17,a4+a5+a6+…+a12+a13+a14=77,则a15 =________,若a k=15,则k=________.答案 11 21解析 ∵a4+a7+a10=3a7=17,∴a7=17 3 .又∵a4+a5+…+a13+a14=11a9=77,∴a9=7.故d=a9-a79-7=7-1732=23.∴a15=a9+(15-9)d=7+6×23=11,∵a k =a 9+(k -9)d =15,∴15-7=(k -9)×23,∴k =21.7.若三个数成等差数列,它们的和为9,平方和为59,则这三个数的积为________.答案 -21解析 设这三个数为a -d ,a ,a +d ,则Error!解得Error!或Error!∴这三个数为-1,3,7或7,3,-1.∴它们的积为-21.8.若a ,b ,c 成等差数列,则二次函数y =ax 2-2bx +c 的图象与x 轴的交点的个数为________.答案 1或2解析 ∵a ,b ,c 成等差数列,∴2b =a +c ,∴Δ=4b 2-4ac =(a +c )2-4ac =(a -c )2≥0.∴二次函数y =ax 2-2bx +c 的图象与x 轴的交点个数为1或2.9.在等差数列{a n }中.(1)已知a 2+a 3+a 23+a 24=48,求a 13;(2)已知a 2+a 3+a 4+a 5=34,a 2·a 5=52,求公差d .解 (1)根据已知条件a 2+a 3+a 23+a 24=48,得4a 13=48,∴a 13=12.(2)由a 2+a 3+a 4+a 5=34,得2(a 2+a 5)=34,即a 2+a 5=17,由Error!解得Error!或Error!∴d =a 5-a 25-2=13-43=3或d =a 5-a 25-2=4-133=-3.10.四个数成递减等差数列,四个数之和为26,第二个数与第三个数之积为40.求这四个数.解 设这四个数为a -3d ,a -d ,a +d ,a +3d (公差为2d ),依题意,得Error!解得Error!或Error!又四个数成递减等差数列,所以d <0,所以d =-32,故所求的四个数为11,8,5,2.11.设等差数列的公差为d ,若数列{}12n a a 为递减数列,则( )A .d >0B .d <0C .a 1d >0D .a 1d <0答案 D解析 由数列{}12n a a 为递减数列,得11122,n n a a a a <-再由指数函数性质得a 1a n -1>a 1a n ,由等差数列的公差为d 知,a n -a n -1=d ,所以a 1a n -1>a 1a n ⇒a 1a n -a 1a n -1<0⇒a 1(a n -a n -1)<0⇒a 1d <0.12.在等差数列{a n }中,若a 4+a 6+a 8+a 10+a 12=120,则a 9-13a 11的值为( )A .14 B .15 C .16 D .17答案 C解析 设公差为d ,∵a 4+a 6+a 8+a 10+a 12=120,∴5a 8=120,a 8=24,∴a 9-13a 11=(a 8+d )-13(a 8+3d )=23a 8=16.13.已知等差数列{a n }满足a 1+a 2+a 3+…+a 101=0,则有( )A .a 1+a 101>0B .a 2+a 101<0C .a 3+a 99=0D .a 51=51答案 C解析 由等差数列的性质得:a 1+a 101=a 2+a 100=…=a 50+a 52=2a 51,由于a 1+a 2+a 3+…+a 101=0,所以a 51=0,故a 3+a 99=2a 51=0.14.《莱因德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一,书中有一道这样的题目:把100个面包分给五个人,使每人所得成等差数列,且使较大的三份之和的17等于较小的两份之和,则最小的一份为( )A.53B.103C.56D.116答案 A 解析 设五个人所分得的面包个数为a -2d ,a -d ,a ,a +d ,a +2d ,其中d >0,则(a -2d )+(a -d )+a +(a +d )+(a +2d )=5a =100,∴a =20.由17(a +a +d +a +2d )=a -2d +a -d ,得3a +3d =7(2a -3d ),∴24d =11a ,∴d =556,∴最小的一份为a -2d =20-1106=53.15.若关于x 的方程x 2-x +m =0和x 2-x +n =0(m ,n ∈R ,且m ≠n )的四个根组成首项为14的等差数列,则数列的公差d =________,m +n 的值为________.答案 16 3172解析 设x 2-x +m =0,x 2-x +n =0的根分别为x 1,x 2,x 3,x 4,则x 1+x 2=x 3+x 4=1(且1-4m >0,1-4n >0).设数列的首项为x 1,则根据等差数列的性质,数列的第4项为x 2.由题意知x 1=14,∴x 2=34,数列的公差d =34-144-1=16,∴数列的中间两项分别为14+16=512,512+16=712.∴x 1·x 2=m =316,x 3·x 4=n =512×712=35144.∴m +n =316+35144=3172.16.已知两个等差数列{a n }:5,8,11,…与{b k }:3,7,11,…,它们的项数均为100,则它们有多少个彼此具有相同数值的项?解 由题意,知a n =3n +2(n ∈N *),b k =4k -1(k ∈N *),两数列的共同项可由3n +2=4k -1求得,所以n=43k-1.而n∈N*,k∈N*,所以设k=3r(r∈N*),得n=4r-1.由已知Error!且r∈N*,可得1≤r≤25.所以共有25个相同数值的项.。
2.2.2等差数列的性质
一、教学目标:
1.明确等差中项的概念;进一步熟练掌握等差数列的通项公式及推导公式,
2.能通过通项公式与图像认识等差数列的性质,能运用等差数列的性质解决某些问题。
二、教学重点难点:
教学重点:等差数列的定义及性质的理解与应用
教学难点:灵活应用等差数列的定义及性质解决一些相关问题
三、教学策略及设计
“数学教学是数学活动的教学”,“数学活动是思维的活动”,新课标也在倡导独立自主,合作交流,积极主动,勇于探索的学习方式。
基于这种理念的指导,在教法上采用探究发现式课堂教学模式,在学法上以学生独立自主和合作交流为前提,重视学生在学习过程中,能否运用等差数列的定义发现和推导等差数列的性质。
设计流程如下:
四、教学过程:。