人教A版数学必修五 课时作业9 《等差数列》的性质
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§2.3等差数列的前n项和基础梳理1.(1)对于任意数列{a n},S n=__________________,叫做数列{a n}的前n项的和.(2)S n-S n-1=____________.2.(1)等差数列{a n}的前n项和公式为___________________________________.(2)等差数列:2,4,6,…,2n,…的前n项和S n=_______________________.(3)等差数列首项为a1=3,公差d=-2,则它的前6项和为___________.3.(1)等差数列依次k项之和仍然是等差数列.即S k,S2k-S k,S3k-S2k,…成公差为______________的等差数列.(2)已知等差数列{a n},a n=n,则S3,S6-S3,S9-S6分别为:____________.它们成______数列.4.(1)由S n的定义可知,当n=1时,S1=________;当n≥2时,a n=__________,即a n=__________________.(2)已知等差数列{a n}的前n项和为S n=n2,则a n=________________=____________.5.(1)等差数列的前n项和公式:S n=na1+(1)2n n d可化成关于n的二次式子为________________________,当d≠0时,是一个常数项为零的二次式.(2)已知等差数列的前n项和为S n=n2-8n,则前n项和的最小值为______,此时n=______.自测自评1.等差数列{a n}的前n项和S n,若a1=2,S3=12,则a6=()A.8 B.10 C.12 D.142.已知数列{a n}中,a3+a8+2a3a8=9,且a n<0,则S10为()A.-9 B.-11 C.-13 D.-15基础达标1.已知a1,a2,a3,a4成等差数列,若S4=32,a2∶a3=1∶3,则公差d为()A.8B.16C.4D.02.设a1,a2,…和b1,b2,…都是等差数列,其中a1=25,b1=75,a100+b100=100,则数列{a n+b n}前100项之和为()A .0B .100C .10 000D .50 5003.等差数列{a n }中,首项a 1>0,公差d <0,S n 为其前n 项和,则点(n ,S n )可能在下列哪条曲线上( )4.已知等差数列共有2n +1项,其中奇数项之和为290,偶数项之和为261,则an +1的值为( )A .30B .29C .28D .275.若等差数列的前6项和为23,前9项和为57,则数列的前n 项和S n =________. 巩固提高6.已知两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,且71427n n S n T n +=+,则1111a b 的值为( )A.74B.32C.43D.7871 7.已知lg x +lg x 3+lg x 5+…+lg x 21=11,则x =___________.8.已知数列{a n }的前n 项和S n =4n 2+2(n ∈N*),则a n =______________________.9.在小于100的正整数中共有多个数被3除余2?这些数的和是多少?10.已知等差数列{a n }中,a 1=-3,11a 5=5a 8-13.(1)求公差d 的值;(2)求数列{a n }的前n 项和S n 的最小值.参考答案基础梳理1.(1)a 1+a 2+a 3+…+a n(2)a n (n ≥2),a 1=S 1(n =1)2.(1)S n =1()2n n a a +或S n =na 1+(1)2n n d - (2)(n +1)n(3)-123.(1)k 2d(2)6,15,24 等差4.(1)a 1 S n -S n -1 11,1,2n n S n S S n -=⎧⎨-≥⎩ (2)1,121,2n n n =⎧⎨-≥⎩ 2n -1,n ∈N * 5.(1)S n =2d n 2+1()2d a -n (2)-16 4自测自评1. C【解析】设公差为d ,依题意得3×2+12×3×2d =12,∴d =2,所以a 6=2+(6-1)×2=12,故选C.2. D基础达标1. A2. C3.C4. B5. 56n 2-76n 巩固提高6. C7.11108. 6,184,2n n n =⎧⎨-≥⎩9.解:被3除余2的正整数可以写成3n +2(n ∈N*)的形式.由3n +2<100,得n <3223,即n =0,1,2,3,…,32.∴在小于100的正整数中共有33个数被3除余2.把这些数从小到大排列起来为:2,5,8,…,98,组成一个等差数列{a n },其中a 1=2,a 33=98,n =33,因此它们的和为S 33=33×(2+98)2=1 650. 10. 解:(1)由11a 5=5a 8-13,得11(a 1+4d )=5(a 1+7d )-13.∵a 1=-3,∴d =59. (2)a n =a 1+(n -1)d =-3+(n -1)×59, 令a n ≤0,得n ≤325. ∴a 1<a 2<…<a 6<0<a 7<….∴S n 的最小值为S 6=6a 1+652d ⨯=6×(-3)+15×59=-293.。
等差数列的性质(30分钟60分)一、选择题(每小题5分,共30分)1.在等差数列{a n}中,若a2=4,a4=2,则a6= ( )A.-1B.0C.1D.6【解析】选B.由等差数列的性质得a6=2a4-a2=2×2-4=0.2.等差数列{a n}中a2=5,a6=33,则a3+a5= ( )A.35B.38C.45D.48【解析】选B.由等差数列的性质知a3+a5=a2+a6=38.3.在等差数列{a n}中,a2 000=log27,a2 022=log2,则a2 011= ( )A.0B.7C.1D.49【解析】选A.因为数列{a n}是等差数列,所以由等差数列的性质可知2a2 011=a2 000+a2 022=log27+log2=log21=0,故a2 011=0.4.等差数列{a n}中,已知a3=10,a8=-20,则公差d= ( )A.3B.-6C.4D.-3【解析】选B.由等差数列的性质,得a8-a3=(8-3)d=5d,所以d==-6.5.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.有两个相等实根C.有两个不等实根D.不能确定有无实根【解析】选A.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.设数列{a n},{b n}都是等差数列.若a1+b1=7,a3+b3=21,则a5+b5= ( )A.15B.25C.35D.45【解析】选 C.方法一:设{a n},{b n}的公差分别为d1,d2,因为a3+b3=(a1+2d1)+(b1+2d2)=(a1+b1)+2(d1+d2)=7+2(d1+d2)=21,所以d1+d2=7,a5+b5=(a3+b3)+2(d1+d2)=21+2×7=35.方法二:因为数列{a n},{b n}都是等差数列,所以{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=35.二、填空题(每小题5分,共10分)7.在等差数列{a n}中,a7+a9=16,a4=1,则a12=________.【解析】因为数列{a n}为等差数列,所以a7+a9=a4+a12,a12=16-1=15.答案:158.(2019·大庆高一检测)在等差数列中,若a2+a8=10.则-2a5=__________.【解析】因为数列为等差数列,a2+a8=a4+a6=2a5=10,所以-2a5=102-10=90.答案:90三、解答题(每小题10分,共20分)9.在等差数列{a n}中,a3+a12=60,a6+a7+a8=75,求a n.【解析】由a6+a7+a8=3a7=75得a7=25,因为得故a n=a1+(n-1)d=-35+10(n-1)=10n-45.10.在等差数列{a n}中,若a1+a2+…+a5=30,a6+a7+…+a10=80,求a11+a12+…+a15.【解析】方法一:由等差数列的性质得a1+a11=2a6,a2+a12=2a7,…,a5+a15=2a10.所以(a1+a2+…+a5)+(a11+a12+…+a15)=2(a6+a7+…+a10).所以a11+a12+…+a15=2(a6+a7+…+a10)-(a1+a2+…+a5)=2×80-30=130.方法二:因为数列{a n}是等差数列,所以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,所以30+(a11+a12+…+a15)=2×80,a11+a12+…+a15=130.(45分钟75分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.数列{a n}满足3+a n=且a2+a4+a6=9,则log6(a5+a7+a9)的值是( )A.-2B.-C.2D.【解析】选C.因为-a n=3,所以{a n}为等差数列,且d=3.a2+a4+a6=9=3a4,所以a4=3,a5+a7+a9=3a7=3(a4+3d)=3(3+3×3)=36,所以log6(a5+a7+a9)=log636=2.2.(2017·全国卷Ⅱ改编)已知等差数列{a n}满足a4+a5=24,a1+a2+a3+a4+a5+a6=48,则{a n}的公差为( )A.1B.2C.4D.8【解析】选C.因为a1+a2+a3+a4+a5+a6=48,所以3(a3+a4)=48,即a3+a4=16 ①,又因为a4+a5=24 ②,②-①得a5-a3=8,故d==4.3.《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 B.升 C.升 D.升【解析】选 B.设所构成的等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,则有即解得所以a5=a1+4d=,即第5节的容积为升.4.已知数列{a n}为等差数列且a1+a7+a13=4π,则tan(a2+a12)的值为( )A. B.± C.- D.-【解析】选D.由等差数列性质知a1+a13=2a7,即3a7=4π,所以a7=,所以a2+a12=2a7=, 即tan(a2+a12)=-.【补偿训练】在等差数列{a n}中,a2=3,a3+a4=9,则a1a6的值为()A.14B.18C.21D.27【解析】选A.因为a2=3,a3+a4=9,所以a2+a3+a4=12,即3a3=12,故a3=4,a4=5,所以a n=n+1,所以a1a6=2×7=14.5.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何?”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种计量单位).这个问题中,甲所得为( )A.钱B.钱C.钱D.钱【解析】选B.依据题意,设甲、乙、丙、丁、戊五人所得钱分别为a-2d,a-d,a,a+d,a+2d,则由题意可知a-2d+a-d=a+a+d+a+2d,即a=-6d.又因为a-2d+a-d+a+a+d+a+2d=5a=5,解得a=1.则a-2d=a-2×=a=,故选B.二、填空题(每小题5分,共20分)6.已知数列{a n}是等差数列,若a4+a7+a10=17,a4+a5+a6+…+a12+a13+a14=77,且a k=13,则k=________.【解析】因为a4+a7+a10=3a7=17,所以a7=.因为a4+…+a14=11a9=77,所以a9=7,d=,所以a k-a9=(k-9)d.即13-7=(k-9)×,解得k=18.答案:187.已知在等差数列{a n}中,a3,a15是方程x2-6x-1=0的两根,则a7+a8+a9+a10+a11= ________. 【解析】由题意知a3+a15=6,即2a9=6,所以a9=3,根据等差数列的性质知a7+a11=a8+a10=2a9,所以a7+a8+a9+a10+a11=5a9=15.答案:15【延伸探究】本题条件不变,则a1+a2+…+a17=________.【解析】a1+a2+…+a17=17a9=17×3=51.答案:518.在等差数列{a n}中,a5+a6=4,则log2(··…·)=________.【解析】在等差数列{a n}中,a5+a6=4,所以a1+a10=a2+a9=a3+a8=a4+a7=a5+a6=4,所以a1+a2+…+a10=(a1+a10)+(a2+a9)+(a3+a8)+(a4+a7)+(a5+a6)=5(a5+a6)=20,则log2(··…·)=log2=a1+a2+…+a10=20.答案:209.已知(x2-2x+m)(x2-2x+n)=0的4个根组成首项为的等差数列,则|m-n|=________.【解析】因为y=x2-2x+m与y=x2-2x+n有相同的对称轴,设四个根分别为x1,x2,x3,x4,不妨设x1,x4为x2-2x+m=0的两根,x2,x3为x2-2x+n=0的两根,则不妨令x1=,所以x4=,x2=,x3=,所以m=,n=,所以|m-n|=.答案:三、解答题(每小题10分,共30分)10.某产品按质量分10个档次,生产最低档次的产品的利润是8元/件,每提高一个档次,利润每件增加2元,同时每提高一个档次,产量减少3件,在相同的时间内,最低档次的产品可生产60件.试问:在相同的时间内,应选择生产第几档次的产品可获得最大利润?(设最低档次为第一档次)【解析】设在相同的时间内,从低到高每档产品的产量分别为a1,a2,…,a10,利润分别为b1,b2,…,b10,则{a n},{b n}均为等差数列,且a1=60,d1=-3,b1=8,d2=2,所以a n=60-3(n-1)=-3n+63,b n=8+2(n-1)=2n+6,所以利润f(n)=a n b n=(-3n+63)(2n+6)=-6n2+108n+378=-6(n-9)2+864.所以当n=9时,f(n)max=f(9)=864.所以在相同的时间内生产第9档次的产品可以获得最大利润.11.四个数成递增等差数列,中间两数的和为2,首末两项的积为-8,求这四个数.【解析】设这四个数为a-3d,a-d,a+d,a+3d(公差为2d),依题意,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.【补偿训练】已知单调递增等差数列{a n}的前三项之和为21,前三项之积为231,求数列{a n}的通项公式.【解析】方法一: 考虑从a1和d出发来确定a n.由题意可得则解得a1=3,d=4或a1=11,d=-4.注意到数列为单调递增数列,因此舍去a1=11,d=-4.从而等差数列{a n}的通项公式为a n=4n-1.方法二: 由于数列为等差数列,因此可设等差数列前三项为a-d,a,a+d,于是可得即即a=7,d2=16,由于数列为单调递增数列,因此d=4,从而a n=4n-1.12.已知等差数列{a n}中,公差d>0,a2·a3=45,a1+a4=14.(1)求数列{a n}的通项公式.(2)令b n=(n∈N*),是否存在一个非零常数c,使数列{b n}也为等差数列?若存在,求出c 的值;若不存在,请说明理由.【解析】(1)因为等差数列{a n}中,公差d>0,a2·a3=45,a1+a4=14,所以(a1+d)(a1+2d)=45,a1+a1+3d=14,解得a1=1,d=4,或a1=13,d=-4(舍),所以a n=a1+(n-1)d=1+4(n-1)=4n-3.(2)b n==2n-,因为数列{b n}为等差数列,所以=0,即n(1+2c)=0,所以1+2c=0,所以c=-.。
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课后提升作业九等差数列的性质(45分钟70分)一、选择题(每小题5分,共40分)1.(2016·济南高二检测)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= ( )A.8B.4C.6D.12【解析】选A.因为a3+a6+a10+a13=4a8=32,所以a8=8,即m=8.2.(2016·郑州高二检测)在等差数列{a n}中,a2=3,a3+a4=9,则a1a6的值为( )A.14B.18C.21D.27【解析】选A.因为a2=3,a3+a4=9,所以a2+a3+a4=12,即3a3=12,故a3=4,a4=5,所以a n=n+1,所以a1a6=2×7=14.3.已知数列{a n}为等差数列且a1+a7+a13=4π,则tan(a2+a12)的值为( )A. B.± C.- D.-【解析】选 D.由等差数列性质知a1+a13=2a7,即3a7=4π,所以a7=,所以a2+a12=2a7=,即tan(a2+a12)=-.4.在等差数列{a n}中,a5+a6=4,则log2(··…·)= ( )A.10B.20C.40D.2+log25【解析】选B.由等差数列的性质知a1+a2+…+a10=5(a5+a6)=5×4=20,从而log2(··…·)=log2220=20.5.在等差数列{a n}中,a1+a4+a7=39,a2+a5+a8=33,则a3+a6+a9的值为( )A.30B.27C.24D.21【解题指南】构造数列{b n},使b n=a n+a n+3+a n+6,易证{b n}是等差数列,从而可求b3,即a3+a6+a9的值.【解析】选B.令b1=a1+a4+a7=39,b2=a2+a5+a8=33,b3=a3+a6+a9,因为{a n}成等差数列,所以b1,b2,b3成等差数列,所以a3+a6+a9=b3=b2+(b2-b1)=2b2-b1=27.6.下列命题中正确的个数是( )(1)若a,b,c成等差数列,则a2,b2,c2一定成等差数列;(2)若a,b,c成等差数列,则2a,2b,2c可能成等差数列;(3)若a,b,c成等差数列,则ka+2,kb+2,kc+2一定成等差数列;(4)若a,b,c成等差数列,则,,可能成等差数列.A.4个B.3个C.2个D.1个【解析】选B.对于(1),取a=1,b=2,c=3⇒a2=1,b2=4,c2=9,(1)错.对于(2),a=b=c⇒2a=2b=2c,(2)正确;对于(3),因为a,b,c成等差数列,所以a+c=2b.所以(ka+2)+(kc+2)=k(a+c)+4=2(kb+2),(3)正确;对于(4),a=b=c≠0⇒==,(4)正确.综上可知选B..7.已知方程(x2-2x+m)(x2-2x+n)=0的四个根组成一个首项为的等差数列,则|m-n|等于( )A.1B.C.D.【解析】选C.因为y=x2-2x+m与y=x2-2x+n有相同的对称轴,设四个根分别为x1,x2,x3,x4,不妨设x1,x4为x2-2x+m=0的两根,x2,x3为x2-2x+n=0的两根,则因为x1=,所以x4=,x2=,x3=,所以m=,n=,所以|m-n|=.8.若{a n}是等差数列,则a1+a2+a3,a4+a5+a6,a7+a8+a9,…,a3n-2+a3n-1+a3n( )A.一定不是等差数列B.一定是递增数列C.一定是等差数列D.一定是递减数列【解析】选C.设等差数列{a n}的公差为d,则a4+a5+a6-(a1+a2+a3)=9d,a7+a8+a9-(a4+a5+a6)=9d,…,a3n-2+a3n-1+a3n-(a3n-5+a3n-4+a3n-3)=9d,所以a1+a2+a3,a4+a5+a6,a7+a8+a9,…,a3n-2+a3n-1+a3n一定是等差数列.【误区警示】解答本题容易忽视所研究的数列中的项都是原数列三项的和,未能想到应用等差数列的定义和性质证明该数列为等差数列.二、填空题(每小题5分,共10分)9.设等差数列{a n}中,已知a m=n,a n=m,则a m+n=________.【解析】设公差为d,则d===-1,从而a m+n=a m+(n+m-m)d=n+n×(-1)=0.答案:010.已知在等差数列{a n}中,a3,a15是方程x2-6x-1=0的两根,则a7+a8+a9+a10+a11=________.【解析】由题意知a3+a15=6,即2a9=6,所以a9=3,根据等差数列的性质知a7+a11=a8+a10=2a9,所以a7+a8+a9+a10+a11=5a9=15.答案:15【延伸探究】本题条件不变,则a1+a2+…+a17=________.【解析】a1+a2+…+a17=17a9=17×3=51.答案:51三、解答题(每小题10分,共20分)11.已知递增的等差数列{a n}满足a2+a3+a4=15,a2a3a4=105,求a1.【解析】因为{a n}是等差数列,所以a2+a3+a4=3a3=15.所以a3=5.所以a2+a4=10.所以a2a3a4=5a2a4=105.即a2a4=21.即所以或又{a n}是递增数列,所以a4>a2,即a2=3,a4=7.所以a1=2a2-a3=6-5=1.12.某公司经销一种数码产品,第1年可获利200万元.从第2年起,由于市场竞争等方面的原因,其利润每年比上一年减少20万元,按照这一规律,如果公司不开发新产品,也不调整经营策略,从哪一年起,该公司经销这一产品将亏损? 【解析】设从第1年起,第n年的利润为a n,则a1=200,a n-a n-1=-20,n≥2,n∈N*.所以每年的利润a n可构成一个等差数列{a n},且公差d=-20.从而a n=a1+(n-1)d=220-20n. 若a n<0,则该公司经销这一产品将亏损,所以由a n=220-20n<0,得n>11,即从第12年起,该公司经销此产品将亏损.【能力挑战题】已知5个数成等差数列,它们的和为5,平方和为,求这5个数.【解析】设第一个数是a1,公差为d,由已知条件列出方程组所以解得a1=-,d=或a1=,d=-.这5个数分别是-,,1,,或,,1,,-.【一题多解】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,由已知有化简得所以a=1,d=±.d=时,这5个数分别是-,,1,,;d=-时,这5个数分别是,,1,,-.关闭Word文档返回原板块。
2020年高中数学 人教A 版 必修5 同步作业本《等差数列的性质》一、选择题1.设数列{a n },{b n }都是等差数列,且a 1=25,b 1=75,a 2+b 2=100,那么由a n +b n 所组成的数列的第37项值为( )A .0B .37C .100D .-372.如果数列{a n }是等差数列,则下列式子一定成立的有( )A .a 1+a 8<a 4+a 5B .a 1+a 8=a 4+a 5C .a 1+a 8>a 4+a 5D .a 1a 8=a 4a 53.由公差d≠0的等差数列a 1,a 2,…,a n 组成一个新的数列a 1+a 3,a 2+a 4,a 3+a 5,…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4.在数列{a n }中,a 3=2,a 7=1,如果数列是等差数列,那么a 11等于( ){1an +1}A. B. C. D .11312235.一个首项为23,公差为整数的等差数列,如果前六项均为正数,第七项起为负数,则它的公差是( )A .-2B .-3C .-4D .-56.若方程(x 2-2x +m)(x 2-2x +n)=0的四个根组成一个首项为的等差数列,则|m-n|=( )14A .1 B. C. D.341238二、填空题7.在等差数列{a n }中,a 3,a 10是方程x 2-3x-5=0的根,则a 5+a 8=________.8.数列{a n }满足递推关系a n =3a n-1+3n -1(n∈N *,n ≥2),a 1=5,则使得数列为等差数列{an +m 3n }的实数m 的值为________.9.已知数列{a n }满足a 1=1,若点在直线x-y +1=0上,则a n =___________.(an n ,an +1n +1)10.若数列{a n }为等差数列,a p =q ,a q =p(p≠q),则a p +q =______________.三、解答题11.在等差数列{a n }中,若a 1+a 2+…+a 5=30,a 6+a 7+…+a 10=80,求a 11+a 12+…+a 15.12.已知无穷等差数列{a n },首项a 1=3,公差d=-5,依次取出项的序号被4除余3的项组成数列{b n }.(1)求b 1和b 2;(2)求数列{b n }的通项公式;(3)数列{b n }中的第110项是数列{a n }中的第几项?13.在数列{a n }中,a 1=1,3a n a n-1+a n -a n-1=0(n≥2,n ∈N *).(1)求证:数列是等差数列;{1an}(2)求数列{a n }的通项公式.答案解析1.答案为:C ;解析:设c n =a n +b n ,则c 1=a 1+b 1=25+75=100,c 2=a 2+b 2=100,故d=c 2-c 1=0,故c n =100(n∈N *),从而c 37=100.2.答案为:B ;解析:由等差数列的性质有a 1+a 8=a 4+a 5.3.答案为: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a 1+a 3,a 2+a 4,a 3+a 5,…是公差为2d 的等差数列.4.答案为:B ;解析:依题意得+=2·,所以=-=,所以a 11=.1a3+11a11+11a7+11a11+121+112+123125.答案为:C ;解析:设该数列的公差为d ,则由题设条件知:a 6=a 1+5d>0,a 7=a 1+6d<0.又因为a 1=23,所以即-<d<-,又因为d 是整数,所以d=-4.{d >-235,d <-236,)2352366.答案为:C ;解析: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,因为a 1=,所以d=,所以a 2=+=,a 3=+1=,a 4=+=,14121412341454143274所以|m-n|=|a 1a 4-a 2a 3|==.|14×74-34×54|127.答案为:3;解析:由已知得a 3+a 10=3.又数列{a n }为等差数列,所以a 5+a 8=a 3+a 10=3.8.答案为:- ;12解析:a 1=5,a 2=3×5+32-1=23,a 3=3×23+33-1=95,依题意得,,成等差数列,所以2·=+,所以m=-.5+m 323+m 3295+m 3323+m 325+m 395+m 33129.答案为:n 2解析:由题设可得-+1=0,即-=1,所以数列是以1为公差的等差数an n an +1n +1an +1n +1an n {an n}列,且首项为1,故通项公式=n ,所以a n =n 2.an n 10.答案为:0;解析:法一:因为a p =a q +(p-q)d ,所以q=p +(p-q)d ,即q-p=(p-q)d ,因为p≠q,所以d=-1.所以a p +q =a p +(p +q-p)d=q +q×(-1)=0.法二:因为数列{a n }为等差数列,所以点(n ,a n )在一条直线上.不妨设p <q ,记点A(p ,q),B(q ,p),则直线AB 的斜率k==-1,如图所示,由图知OC=p +q ,即点C 的坐标为(p +q ,0)故a p +q =0.p -q q -p11.解:法一:因为1+11=6+6,2+12=7+7,…,5+15=10+10,所以a 1+a 11=2a 6,a 2+a 12=2a 7,…,a 5+a 15=2a 10.所以(a 1+a 2+…+a 5)+(a 11+a 12+…+a 15)=2(a 6+a 7+…+a 10).所以a 11+a 12+…+a 15=2(a 6+a 7+…+a 10)-(a 1+a 2+…+a 5)=2×80-30=130.法二:因为数列{a n }是等差数列,所以a 1+a 2+…+a 5,a 6+a 7+…+a 10,a 11+a 12+…+a 15也成等差数列,即30,80,a 11+a 12+…+a 15成等差数列.所以30+(a 11+a 12+…+a 15)=2×80,所以a 11+a 12+…+a 15=130.12.解:(1)由题意,等差数列{a n }的通项公式为a n =3+(n-1)(-5)=8-5n ,设数列{b n }的第n 项是数列{a n }的第m 项,则需满足m=4n-1,n ∈N *,所以b 1=a 3=8-5×3=-7,b 2=a 7=8-5×7=-27.(2)由(1)知b n +1-b n =a 4(n +1)-1-a 4n-1=4d=-20,所以新数列{b n }也为等差数列,且首项为b 1=-7,公差为d′=-20,所以b n =b 1+(n-1)d′=-7+(n-1)×(-20)=13-20n.(3)因为m=4n-1,n ∈N *,所以当n=110时,m=4×110-1=439,所以数列{b n }中的第110项是数列{a n }中的第439项.13. (1)证明:由3a n a n-1+a n -a n-1=0,得-=3(n≥2).1an 1an -1又因为a 1=1,所以数列是以1为首项,3为公差的等差数列.{1an}(2)解:由(1)可得=1+3(n-1)=3n-2,所以a n =.1an 13n -2又当n=1时,a 1=1,符合上式,所以数列{a n }的通项公式是a n =.13n -2。
课时作业9 等差数列的性质及简单应用[基础巩固](25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.在等差数列{a n }中,a 10=30,a 20=50,则a 40等于( )A .40B .70C .80D .90解析:方法一:因为a 20=a 10+10d ,所以50=30+10d ,所以d =2,a 40=a 20+20d =50+20×2=90.方法二:因为2a 20=a 10+a 30,所以2×50=30+a 30,所以a 30=70,又因为2a 30=a 20+a 40,所以2×70=50+a 40,所以a 40=90.答案:D2.等差数列{a n }中,3(a 3+a 5)+2(a 7+a 10+a 13)=24,则a 4+a 10等于( )A .3B .4C .5D .12解析:a 3+a 5=2a 4,a 7+a 10+a 13=3a 10,∴由题设知6(a 4+a 10)=24,∴a 4+a 10=4.答案:B3.在单调递增的等差数列{a n }中,若a 3=1,a 2a 4=34,则a 1=( ) A .-1 B .0C.14D.12解析:a 2+a 4=2a 3=2,又a 2a 4=34,且a 4>a 2, 解得a 2=12,a 4=32,∴d =12,∴a 1=0. 答案:B4.在等差数列{a n }中,已知a 5+a 10=12,则3a 7+a 9=( )A .12B .18C .24D .30解析:由已知得:a 5+a 10=2a 1+13d =12,所以3a 7+a 9=3(a 1+6d )+a 1+8d =4a 1+26d =2(a 5+a 10)=24.答案:C5.下面是关于公差d >0的等差数列{a n }的四个说法.p 1:数列{a n }是递增数列;p 2:数列{na n }是递增数列;p 3:数列⎩⎨⎧⎭⎪⎫a n n 是递增数列; p 4:数列{a n +3nd }是递增数列.其中正确的是( )A .p 1,p 2B .p 3,p 4C .p 2,p 3D .p 1,p 4解析:因为a n =a 1+(n -1)d ,d >0,所以a n -a n -1=d >0,命题p 1正确.na n =na 1+n (n -1)d ,所以na n -(n -1)a n -1=a 1+2(n -1)d 与0的大小和a 1的取值情况有关.故数列{na n }不一定递增,命题p 2不正确.对于p 3:a n n =a 1n +n -1n d , 所以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,则p 3不正确.对于p 4:设b n =a n +3nd ,则b n +1-b n =a n +1-a n +3d =4d >0.所以数列{a n +3nd }是递增数列,p 4正确.综上,正确的命题为p 1,p 4.答案:D二、填空题(每小题5分,共15分)6.设数列{a n },{b n }都是等差数列.若a 1+b 1=7,a 3+b 3=21,则a 5+b 5=________. 解析:∵数列{a n },{b n }都是等差数列,∴数列{a n +b n }也构成等差数列,∴2(a 3+b 3)=(a 1+b 1)+(a 5+b 5),∴2×21=7+a 5+b 5,∴a 5+b 5=35.答案:357.已知{a n }为等差数列,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,则a 20=________.解析:本题考查等差数列的性质及通项公式.∵a 1+a 3+a 5=3a 3=105,∴a 3=35.∵a 2+a 4+a 6=3a 4=99,∴a 4=33,∴公差d =a 4-a 3=-2.∴a 20=a 4+16d =33+16×(-2)=1.答案:18.已知{a n }为等差数列,a 5+a 7=4,a 6+a 8=-2,则该数列的正数项共有________项. 解析:∵a 5+a 7=2a 6=4,a 6+a 8=2a 7=-2,∴a 6=2,a 7=-1,∴d =a 7-a 6=-3,∴a n =a 6+(n -6)d =2+(n -6)×(-3)=-3n +20.令a n ≥0,解得n ≤203,即n =1,2,3,…,6,故该数列的正数项共有6项. 答案:6三、解答题(每小题10分,共20分)9.已知成等差数列的四个数之和为26,第二个数与第三个数之积为40,求这四个数. 解析:设这四个数为a -3d ,a -d ,a +d ,a +3d ,则由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ (a -3d )+(a -d )+(a +d )+(a +3d )=26,(a -d )(a +d )=40,即⎩⎪⎨⎪⎧ 4a =26,a 2-d 2=40,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =132,d =32或⎩⎪⎨⎪⎧ a =132,d =-32.所以这四个数为2,5,8,11或11,8,5,2.10.首项为a 1,公差d 为正整数的等差数列{a n }满足下列两个条件:(1)a 3+a 5+a 7=93;(2)满足a n >100的n 的最小值是15.试求公差d 和首项a 1的值.解析:因为a 3+a 5+a 7=93,所以3a 5=93,所以a 5=31,所以a n =a 5+(n -5)d >100,所以n >69d+5. 因为n 的最小值是15,所以14≤69d+5<15, 所以6910<d ≤723, 又d 为正整数,所以d =7,a 1=a 5-4d =3.[能力提升](20分钟,40分)11.已知{a n }是公差为正数的等差数列,a 1+a 2+a 3=15,a 1·a 2·a 3=80,则a 11+a 12+a 13的值为( )A .105B .120C .90D .75解析:由等差数列的性质得a 1+a 2+a 3=3a 2=15,所以a 2=5,又因为a 1·a 2·a 3=80,所以a 1·a 3=16,所以(a 2-d )(a 2+d )=16,即(5-d )(5+d )=16,所以d 2=9,又因为d >0,所以d =3.所以a 11+a 12+a 13=3a 12=3(a 2+10d )=3×(5+10×3)=105.答案:A12.已知数列{a n }满足a 2n +1=a 2n +4,且a 1=1,a n >0,则a n =________.解析:由已知a 2n +1-a 2n =4,所以{a 2n }是等差数列,且首项a 21=1,公差d =4,所以a 2n =1+(n -1)·4=4n -3.又a n >0,所以a n =4n -3. 答案:4n -313.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,求m +n 的值.解析:设x 2-x +m =0的两根为x 1,x 2, x 2-x +n =0的两根为x 3,x 4,则x 1+x 2=x 3+x 4=1.不妨设数列的首项为x 1,则数列的第4项为x 2,所以x 1=14,x 2=34,公差d =34-143=16. 所以中间两项分别是512,712. 所以x 1x 2=316,x 3x 4=512×712. 所以m +n =316+512×712=3172.14.一个等差数列的首项是8,公差是3;另一个等差数列的首项是12,公差是4,这两个数列有公共项吗?如果有,求出最小的公共项,并指出它分别是两个数列的第几项.解析:首项是8,公差是3的等差数列的通项公式为a n =3n +5;首项是12,公差是4的等差数列的通项公式为b m =4m +8.根据公共项的意义,就是两项相等,令a n =b m ,即n =4m 3+1,该方程有正整数解时,m =3k ,k 为正整数,令k =1,得m =3,则n =5. 因此这两个数列有最小的公共项为20,分别是第一个数列的第5项,第二个数列的第3项.。
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课时跟踪检测(八)等差数列的性质层级一学业水平达标1.在等差数列{a n}中,已知a4+a8=16,则a2+a10=( )A.12 B.16C.20 D.24解析:选B 因为数列{a n}是等差数列,所以a2+a10=a4+a8=16.2.在等差数列{a n}中,a1+a9=10,则a5的值为( )A.5 B.6C.8 D.10解析:选A 由等差数列的性质,得a1+a9=2a5,又∵a1+a9=10,即2a5=10,∴a5=5。
3.下列说法中正确的是( )A.若a,b,c成等差数列,则a2,b2,c2成等差数列B.若a,b,c成等差数列,则log2a,log2b,log2c成等差数列C.若a,b,c成等差数列,则a+2,b+2,c+2成等差数列D.若a,b,c成等差数列,则2a,2b,2c成等差数列解析:选C 因为a,b,c成等差数列,则2b=a+c,所以2b+4=a+c+4,即2(b+2)=(a+2)+(c+2),所以a+2,b+2,c+2成等差数列.4.在等差数列{a n}中,a1=2,a3+a5=10,则a7=( )A.5 B.8C.10 D.14解析:选B 由等差数列的性质可得a1+a7=a3+a5=10,又a1=2,所以a7=8。
第2课时等差数列的性质及应用课后篇巩固提升基础巩固1.在等差数列{a n}中,a1+a3+a5=π,则cos a3=()A.√32B.√22C.-12D.12{a n}是等差数列,所以a1+a3+a5=(a1+a5)+a3=3a3=π,所以a3=π3,故cos a3=cosπ3=12.2.设数列{a n},{b n}都是等差数列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,则由a n+b n所组成的数列的第37项的值为()A.0B.37C.100D.-37c n=a n+b n,{c n}也是等差数列,设其公差为d,则c1=a1+b1=25+75=100,c2=a2+b2=100.故d=c2-c1=0.故c n=100(n∈N*).从而c37=100.3.已知数列{a nn}是等差数列,且a3=2,a15=30,则a9等于() A.12 B.24 C.16 D.32b n=a nn ,由题意可知b3=a33=23,b15=a1515=2,则等差数列{b n}的公差d=b15-b315-3=19,则b9=b3+(9-3)d=43,所以a9=9b9=12,故选A.4.已知等差数列{a n}满足a m-1+a m+1-a m2-1=0,且m>1,则a1+a2m-1=()A.10B.9C.3D.2,a m-1+a m+1=2a m,则2a m-a m2-1=0,即(a m-1)2=0,解得a m=1.所以a1+a2m-1=2a m=2,故选D.5.我国明代珠算家程大位的名著《直指算法统宗》中有如下问题:“今有白米一百八十石,令三人从上及和减率分之,只云甲多丙米三十六石,问:各该若干?”其意思为:“今有白米一百八十石,甲、乙、丙三人来分,他们分得的白米数构成等差数列,只知道甲比丙多分三十六石,那么三人各分得多少白米?”请问甲应该分得白米为()A.96石B.78石C.60石D.42石,设甲、乙、丙分得的米重量分别为a 1,a 2,a 3,则a 1+a 2+a 3=3a 2=180,且a 1-a 3=-2d=36,解得a 2=60,d=-18,所以a 1=a 2-d=60+18=78,故选B .6.在等差数列{a n }中,a 3,a 8是方程x 2-3x-5=0的两个根,则a 1+a 10= .,得a 3+a 8=3,所以a 1+a 10=a 3+a 8=3.7.已知等差数列{a n }共有10项,其奇数项之和为10,偶数项之和为30,则公差是 .8.在等差数列{a n }中,已知a 1+2a 8+a 15=96,则2a 9-a 10= .a 1+2a 8+a 15=4a 8=96,∴a 8=24.∴2a 9-a 10=a 10+a 8-a 10=a 8=24.9.在等差数列{a n }中,已知a m =n ,a n =m ,m ,n ∈N *,则a m+n 的值为 .d ,则d=a m -a nm -n=n -mm -n=-1,从而a m+n =a m +(m+n-m )d=n+n ·(-1)=0. 10.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.方法一)(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,解{a 2·a 5=52,a 2+a 5=17,得{a 2=4,a 5=13或{a 2=13,a 5=4.∴d=a 5-a 25-2=13-43=3或d=a 5-a 25-2=4-133=-3. (方法二)(1)直接化成a 1和d 的方程如下:(a 1+d )+(a 1+2d )+(a 1+22d )+(a 1+23d )=48,即4(a 1+12d )=48,∴4a 13=48,∴a 13=12. (2)直接化成a 1和d 的方程如下:{(a 1+d )+(a 1+2d )+(a 1+3d )+(a 1+4d )=34,(a 1+d )·(a 1+4d )=52,解得{a 1=1,d =3或{a 1=16,d =-3.∴d=3或-3.能力提升1.在等差数列{a n }中,若a 13=3,a 2+a 42=21,则a 19=( ) A.11 B.10C.9D.8a 13+a 2+a 42=a 13+a 17+a 27=a 17+a 19+a 21=3a 19=24,所以a 19=8.2.已知等差数列{a n },a 2=2,a 4=8,若a b n =3n-1,则b 2 017=( ) A.2 016B.2 017C.2 018D.0a 2=2,a 4=8,得数列{a n }的公差d=8-22=3,所以a n =2+(n-2)×3=3n-4,所以a n+1=3n-1.又数列{a n }的公差不为0,所以数列{a n }为单调数列,所以结合a b n =3n-1,可得b n =n+1,故b 2 017=2 018.故选C .3.设等差数列{a n }的公差为d.若数列{2a 1a n }为递减数列,则( ) A .d>0B .d<0C .a 1d>0D .a 1d<0b n =2a 1a n ,则b n+1=2a 1a n+1,由于{2a 1a n }是递减数列,因此b n >b n+1,即2a 1a n >2a 1a n+1.∵y=2x 是单调增函数,∴a 1a n >a 1a n+1, ∴a 1a n -a 1(a n +d )>0,∴a 1(a n -a n -d )>0,即a 1(-d )>0,∴a 1d<0.4.已知△ABC 的一个内角为120°,并且三边长构成公差为4的等差数列,则△ABC 的面积为 .A=120°,c<b ,则a=b+4,c=b-4,于是cos 120°=b 2+(b -4)2-(b+4)22b (b -4)=-12,解得b=10,所以a=14,c=6. 所以S △ABC =12bc sin 120°=15√3.√35.若x ≠y ,数列x ,a 1,a 2,y 和x ,b 1,b 2,b 3,y 各自成等差数列,则a 1-a 21-b 2= .,得a 1-a 2=x -y,b 1-b 2=x -y,所以a 1-a2b 1-b 2=43.6.已知中位数为1 010的一组数构成等差数列,其末项为2 017,则该数列的首项为 .{a n },若这组数有(2m+1)个,则a m+1=1 010,a 2m+1=2 017.又a 1+a 2m+1=2a m+1,即a 1+2 017=2×1 010,所以a 1=3;若这组数有2m 个,则a m +a m+1=1 010×2=2 020,a 2m =2 017.又a 1+a 2m =a m +a m+1,即a 1+2 017=2 020,所以a 1=3.综上,该数列的首项为3.7.古代中国数学辉煌灿烂,在《张丘建算经》中记载:“今有十等人,大官甲等十人官赐金,以等次差降之.上三人先入,得金四斤持出;下四人后入,得金三斤持出;中央三人未到者,亦依等次更给.问:各得金几何及未到三人复应得金几何?”求该问题中未到三人共得金多少斤.,得{a n }为等差数列,则{a 1+a 2+a 3=4,a 7+a 8+a 9+a 10=3,即{3a 1+3d =4,4a 1+30d =3,解得{a 1=3726,d =-778.所以a 4+a 5+a 6=a 1+a 2+a 3+9d=4+9×(-778)=8326.故未到三人共得金8326斤. 8.已知{a n }是等差数列,且a 1+a 2+a 3=12,a 8=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若从数列{a n }中,依次取出第2项、第4项、第6项、…、第2n 项,按原来顺序组成一个新数列{b n },试求出{b n }的通项公式.∵a 1+a 2+a 3=12,∴a 2=4.∵a 8=a 2+(8-2)d ,∴16=4+6d ,∴d=2, ∴a n =a 2+(n-2)d=4+(n-2)×2=2n.(2)a 2=4,a 4=8,a 6=12,a 8=16,…,a 2n =2×2n=4n. 当n>1时,a 2n -a 2(n-1)=4n-4(n-1)=4.∴{b n }是以4为首项,4为公差的等差数列. ∴b n =b 1+(n-1)d=4+4(n-1)=4n.。
2021年高中数学课时作业9 等差数列(第1课时)新人教版必修5 1.已知等差数列{a n}的通项公式a n=3-2n,则它的公差为( )A.2 B.3C.-2 D.-3答案C解析可得a n+1-a n=-2或a2-a1=(3-4)-(3-2)=-2.2.已知数列{a n}满足a1=2,a n+1-a n+1=0,则数列的通项a n等于( )A.n2+1 B.n+1C.1-n D.3-n答案D3.等差数列-3,-1,1,…,的第1 000项为( )A.1 990 B.1 995C.2 010 D.2 015答案B4.等差数列1,-1,-3,-5,…,-89,它的项数为( )A.92 B.47C.46 D.45答案C5.等差数列20,17,14,11,…中第一个负数项是( )A.第7项B.第8项C.第9项D.第10项答案B6.{a n}是首项a1=1,公差d=3的等差数列,若a n=2 011,则n等于( ) A.671 B.670C.669 D.668答案A7.lg(3-2)与lg(3+2)的等差中项为( )A.0 B.lg 3-2 3+2C.lg(5-26) D.1答案A解析等差中项为lg3-2+lg3+22=lg[3-23+2]2=lg12=0.8.一个首项为23,公差为整数的等差数列,第7项开始的负数,则它的公差是( )A.-2 B.-3C.-4 D.-69.若a ≠b ,两个等差数列a ,x 1,x 2,b 与a ,y 1,y 2,y 3,b 的公差分别为d 1,d 2,则d 1d 2=( )A.32B.23C.43D.34答案 C解析 ∵d 1=b -a 4-1,d 2=b -a 5-1,∴d 1d 2=43. 10.首项为-24的等差数列,从第10项起为正数,则公差d 的取值范围是( )A .d >83B .d <3C.83≤d <3 D.83<d ≤3 答案 D解析 从第10项起为正数,则a 10>0且,a 9≤0, 由⎩⎨⎧-24+9d >0,-24+8d ≤0,可得83<d ≤3.11.等差数列2,5,8,…,107共有________项.12.{a n}为等差数列,且a7-2a4=-1,a3=0,则公差d=________.答案-1 2解析法一由于a7-2a4=a1+6d-2(a1+3d)=-a1=-1,则a1=1,又由于a3=a1+2d=1+2d=0,解得d=-1 2 .法二a7=a3+4d=4d,a4=a3+d=d,代入条件即可得d.13.首项为18,公差为3的等差数列从第________项开始大于100.答案2914.已知一个等差数列的第8,第9,第10项分别为b-1,b+1,2b+3,则通项公式an=________.答案2n-17解析由(b-1)+(2b+3)=2(b+1),可得b=0.∴a8=-1,a9=1,a10=3.∴d=2,a1=-15,∴an=2n-17.15.已知f(n+1)=f(n)-14(n∈N*),且f(2)=2,则f(101)=____________.答案-91 4解析∵{f(n)}为等差数列,公差为-14,∴f(1)=f(2)-(-14)=2+14=94.∴f(101)=f(1)+100·d=94+100×(-14)=-914.16.已知等差数列5,2,-1,….(1)求数列的第20项;(2)问-112是它的第几项?(3)数列从第几项开始小于-20?(4)在-20到-40之间有多少项?答案(1)-52 (2)第40项(3)从第10项开始(4)6项17.有一个阶梯教室,共有座位25排,第一排离教室地面高度为17 cm,前16排前后两排高度差8 cm,从17排起,前后两排高度差是10 cm(含16,17排之间高度差).求最后一排离教室地面的高度.解析设从第一排起,各排的高度组成数列{a n},则a1=17,∴a16=a1+15d1=17+15×8=137.∴a25=a16+10·d2=137+10×10=237(cm).►重点班·选作题18.一个等差数列{a n}中,a1=1,末项a n=100(n≥3),若公差为正整数,则项n 的取值有________种可能.答案 519.等差数列{a n }中,已知a 1=13,a 2+a 5=4,a n =33,求n 的值.答案 501.(2011·重庆)在等差数列{a n }中,a 2=2,a 3=4,则a 10等于( ) A .12 B .14 C .16 D .18答案 D解析 设{a n }的公差为d ,∵a 2=2,a 3=4,∴d =a 3-a 2=2. ∴a 10=a 2+(10-2)d =2+8×2=18.2.已知数列{an }为等差数列,且a 5=11,a 8=5,求an . 解析 设公差为d ,则由a 5=11,a 8=5,得 ⎩⎨⎧a 1+4d =11,a 1+7d =5,解得⎩⎨⎧a 1=19,d =-2.∴an =19+(n -1)(-2),即an =-2n +21.3.甲虫是行动较快的昆虫之一,下表记录了某种类型的甲虫的爬行速度:吗?(2)利用建立的模型计算,甲虫1 min能爬多远?它爬行49 cm需要多长时间?解析(1)由题目表中数据可知,该数列从第2项起,每一项与前一项的差都是常数9.8,所以是一个等差数列模型.因为a1=9.8,d=9.8,所以甲虫的爬行距离s与时间t的关系是s=9.8t.(2)当t=1(min)=60(s)时,s=9.8t=9.8×60=558(cm).s=49(cm)时,t=s9.8=494.8=5 (s).38427 961B 阛 24308 5EF4 廴25647 642F 搯dO21460 53D4 叔@-22437 57A5 垥rv26456 6758杘 25563 63DB 換。
课时作业9 等差数列的性质
时间:45分钟 分值:100分
一、选择题(每小题6分,共计36分) 1.数列{a n }是等差数列,则有( ) A .a 2 007+a 2 008=a 2 009+a 2 010 B .a 2 007+a 2 009=a 2 008+a 2 010 C .a 2 007+a 2 010=a 2 008+a 2 009 D .a 2 007+a 2 008≤a 2 009+a 2 010
解析:若m ,n ,p ,q ∈N *
,且{a n }是等差数列,m +n =p +q ,则a m +a n =a p +a q ,C 成立. 答案:C
2.等差数列{a n }的公差为d ,则数列{ca n }(c 为常数,且c ≠0)是( ) A .公差为d 的等差数列 B .公差为cd 的等差数列 C .不是等差数列 D .以上都不对 解析:设b n =ca n ,
则b n +1-b n =ca n +1-ca n =c (a n +1-a n )=cd . 答案:B
3.在等差数列{a n }中,若a 1+a 5+a 9=π
2,则sin(a 4+a 6)=( )
A.32
B.22
C.12
D .1
解析:∵a 1+a 5+a 9=3a 5=π
2,
∴a 5=
π6,∴a 4+a 6=2a 5=π3
. ∴sin(a 4+a 6)=sin π3=3
2.
答案:A
4.等差数列{a n }的公差d <0,且a 2·a 4=12,a 2+a 4=8,则数列{a n }的通项公式是( ) A .a n =2n -2(n ∈N *
) B .a n =2n +4(n ∈N *) C .a n =-2n +12(n ∈N *) D .a n =-2n +10(n ∈N *) 解析:由⎩
⎪⎨
⎪
⎧
a 2·a 4=12,a 2+a 4=8,得⎩
⎪⎨
⎪⎧
a 2=2,a 4=6,或⎩
⎪⎨
⎪⎧
a 2=6,a 4=2,
∵d <0,∴a 2=6,a 4=2. ∴d =1
2
(a 4-a 2)=-2.
∴a n =a 2+(n -2)d =6-2(n -2)=10-2n . 答案:D
5.首项为-24的等差数列,从第10项起为正数,则公差的取值范围是( ) A .(8
3,+∞)
B .(-∞,3)
C .[8
3,3)
D .(8
3
,3]
解析:设公差为d ,则a n =-24+(n -1)d ,a 9=-24+8d ,a 10=-24+9d , ∵从第10项起为正数, ∴⎩⎪⎨
⎪⎧
a 9≤0,a 10>0,
即⎩⎪⎨⎪⎧
-24+8d ≤0,-24+9d >0,
即8
3
<d ≤3. 答案:D
6.已知{a n }为等差数列,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,则a 20等于( ) A .-1 B .1 C .3
D .7
解析:方法1:∵a 1+a 3+a 5=105,即3a 3=105,解得
a 3=35,同理a 2+a 4+a 6=99,得a 4=33,
∵d =
a 4-a 34-3
=
33-35
1
=-2.
∴a 20=a 4+(20-4)d =33+16×(-2)=1.
方法2:由a 1+a 3+a 5=105,得a 1+a 1+2d +a 1+4d =3a 1+6d =105,由a 2+a 4+a 6=99,得a 1
+d +a 1+3d +a 1+5d =3a 1+9d =99,
所以⎩
⎪⎨
⎪⎧
3a 1+6d =105,3a 1+9d =99,解得⎩
⎪⎨
⎪⎧
a 1=39,d =-2.
∴a 20=39+(20-1)×(-2)=1.
方法3:∵a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,
∴(a 2+a 4+a 6)-(a 1+a 3+a 5)=(a 2-a 1)+(a 4-a 3)+(a 6-a 5)=3d =99-105=-6. 解得d =-2,又a 1+a 3+a 5=105,得a 3=35,
a 20=a 3+(20-3)d =35+17×(-2)=1.
答案:B
二、填空题(每小题8分,共计24分)
7.在等差数列{a n }中,a 3=7,a 5=a 2+6,则a 6=________. 解析:∵{a n }是等差数列,设公差为d , ∴3d =a 5-a 2=6, ∴a 6=a 3+3d =7+6=13. 答案:13
8.等差数列{a n }中,a 15=8,a 60=20,则a 105=________. 解析:a 15,a 60,a 105成等差数列, 则a 15+a 105=2a 60,
∴a 105=2a 60-a 15=2×20-8=32. 答案:32
9.在如下数表中,已知每行、每列中的数都成等差数列,那么,位于表中的第n 行第n +1列的数是________.
n 行第n +1列的数为n (n +1)=n 2
+n .
答案:n 2
+n
三、解答题(共计40分)
10.(10分)已知等差数列{a n }中,a 3a 7=-12,a 4+a 6=-4.求它的通项公式.
解:依题意⎩
⎪⎨
⎪⎧
a 3·a 7=-12,a 3+a 7=-4, ∴a 3,a 7是方程x 2
+4x -12=0的两根,∴⎩
⎪⎨
⎪⎧
a 3=-6,a 7=2,或
⎩
⎪⎨
⎪⎧
a 3=2,a 7=-6.
当a 3=-6,a 7=2时,d =a 7-a 3
7-3
=2,a n =a 7+(n -7)×d =2n -12,同理当a 3=2,a 7=-6
时,a n =-2n +8.
11.(15分)已知无穷等差数列{a n },首项a 1=3,公差d =-5,依次取出项的序号被4除余3的项组成数列{b n }.
(1)求b 1和b 2; (2)求{b n }的通项公式;
(3){b n }中的第110项是{a n }的第几项? 解:(1)∵a 1=3,d =-5. 所以a n =3+(n -1)(-5)=8-5n .
数列{a n }中项数被4除余3的项依次是第3项,第7项,第11项,…,∴{b n }的首项b 1=a 3=-7,b 2=a 7=-27.
(2)设{a n }中的第m 项是{b n }的第n 项,即b n =a m , 则m =3+4(n -1)=4n -1,
∴b n =a m =a 4n -1=8-5(4n -1)=13-20n (n ∈N +).
∵b n -b n -1=-20(n ∈N +,n ≥2),∴{b n }是等差数列,其通项公式为b n =13-20n (n ∈N +). (3)∵b 110=13-20×110=-2187,设它是{a n }中的第m 项,则-2187=8-5m ,则m =439. 12.(15分)数列{a n }满足a 1=1,a n +1=(n 2
+n -λ)a n (n =1,2,…),λ是常数. (1)当a 2=-1时,求λ及a 3的值;
(2)是否存在实数λ使数列{a n }为等差数列?若存在,求出λ及数列{a n }的通项公式;若不存在,请说明理由.
解:(1)由于a n +1=(n 2
+n -λ)a n (n =1,2,…),且a 1=1.所以当a 2=-1时,得-1=2-λ,故λ=3.
从而a 3=(22
+2-3)×(-1)=-3. (2)不存在实数λ使数列{a n }为等差数列, 证明如下:由a 1=1,a n +1=(n 2
+n -λ)a n , 得a 2=2-λ,a 3=(6-λ)(2-λ),
a 4=(12-λ)(6-λ)(2-λ).
若存在λ,使{a n }为等差数列,则a 3-a 2=a 2-a 1,
即(5-λ)(2-λ)=1-λ,解得λ=3. 于是a2-a1=1-λ=-2,
a4-a3=(11-λ)(6-λ)(2-λ)=-24. 这与{a n}为等差数列矛盾.
所以,不存在λ使{a n}是等差数列.。