人教版高中数学高二必修五 等差数列的性质及应用
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一、选择题
1.已知等差数列a 1,a 2,a 3,…,a n 的公差为d ,则ca 1,ca 2,ca 3,…,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 .非等差数列
D .以上都不对
解析:∵ca n +1-ca n =c (a n +1-a n )=c ·d =常数.
∴{ca n }是公差为cd 的等差数列.
答案:B
2.在等差数列{a n }中,a 1+3a 8+a 15=120,则2a 9-a 10的值为( )
A .24
B .22
C .20
D .-8
解析:∵a 1+3a 8+a 15=120,∴5a 8=120.即a 8=24.
∴2a 9-a 10=a 8=24.
答案:A
3.(2012·临沂高二检测)等差数列{a n }中,a 2+a 5+a 8=9,那么关于x 的方程:x 2+(a 4+a 6)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:由于a 4+a 6=a 2+a 8=2a 5,而3a 5=9,
∴a 5=3,方程为x 2+6x +10=0,无解.
答案:A
4.(2011·湖北高考)《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.6766升
C.4744升
D.3733
升 解析:设最上面一节的容积为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=6766,故第5节的容积为6766
升. 答案:B
二、填空题 5.若m ≠n ,两个等差数列m ,a 1,a 2,n 与m ,b 1,b 2,b 3,n 的公差分别为d 1和d 2,则d 1d 2
的值为________. 解析:n -m =3d 1,d 1=13
(n -m ). 又n -m =4d 2,d 2=14
(n -m ). ∴d 1d 2=13(n -m )14
(n -m )=43. 答案:43
6.在等差数列{a n }中,a 3=7,a 5=a 2+6,则a 6=________.
解析:∵a 6+a 2=a 3+a 5,
∴a 6=a 3+a 5-a 2=7+a 2+6-a 2=13.
答案:13
7.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.
∴{a 2n }是等差数列,且首项a 21=1,公差d =4.
∴a 2n =1+(n -1)·
4=4n -3. 又a n >0,∴a n =
4n -3. 答案:4n -3
8.如果有穷数列a 1,a 2,…,a m (m 为正整数)满足条件:a 1=a m ,a 2=a m -1,…,a m =a 1,则称其为“对称”数列.例如数列1,2,5,2,1与数列8,4,2,4,8都是“对称”数列.已知在21项的“对称”数列{c n }中c 11,c 12,…,c 21是以1为首项,2为公差的等差数列,c 2=________.
解析:因为c 11,c 12,…,c 21是以1为首项,2为公差的等差数列,所以c 20=c 11+9d =1+9×2=19,
又{c n }为21项的对称数列,所以c 2=c 20=19.
答案:19
三、解答题
9.某市2011年底绿地面积为560平方千米,预计每年都比上一年新增绿地面积4平方千米,问到2021年底该市绿地面积为多少平方千米?
解:将该市从2011年起每年年底的绿地面积依次排成数列,记为{a n },由题意可知{a n }为等差数列,其中a 1=560,d =4,所以a n =a 1+(n -1)d =4n +556.
2021年底的绿地面积在数列{a n }中是第11项,
所以a 11=556+4×11=600(平方千米).
答:到2021年底该市绿地面积为600平方千米.
10.已知递增的等差数列{a n }满足a 2+a 3+a 4=15,a 2a 3a 4=105,求a 1.
解:∵{a n }是等差数列,
∴a 2+a 3+a 4=3a 3=15.
∴a 3=5.∴a 2+a 4=10.
∴a 2a 3a 4=5a 2a 4=105.即a 2a 4=21.
即⎩
⎪⎨⎪⎧ a 2a 4=21,a 2+a 4=10, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=3,a 4=7,或⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=7,a 4=3.
又{a n }是递增数列,
∴a 4>a 2,即a 2=3,a 4=7.
∴d =a 4-a 24-2
=7-32=2. ∴a 1=a 2-d =3-2=1.