考点剖析:理解等差数列的概念,识记等差数列的通项公式、等差中项、前n项和的公式,会求等差数列的通项公式、等差中项、前n项和,能用数列知识解决有关简单实际问题.
1.等差数列的定义
(1)定义:一个数列从它的第二项起,每一项与它的前一个项之差都是同一个常数,这样的数列称为等差数列.这个常数称为公差,通常用d来表示.
(2)定义表达式:即an+1-an=d(常用此定义来判断或证明一个数列是否是等差数列).
2.等差数列的通项公式
若等差数列{an}的首项是a1,公差是d,则数列的通项公式为
an=a1+(n-1)d.
推导: an=am+(n-m)d.
3.等差中项
a,A,b三数成等差数列,A称为a与b的等差中项且
4.等差数列的前n项和公式
(1)已知等差数列{an}的首项a1和第n项an,则前n项和公式
(2)已知等差数列{an}的首项a1与公差d,则前n项和公式
5.性质:设{an}为等差数列,p,q,m,n为正整数,
当p+q=m+n时,有ap+aq=am+an(注:等式两端的项数之和要相同);
当m=n,而p+q=2m时,有ap+aq=2am,这表明当p,m,q成等差数列时,其对应项也成等差数列.这是等差中项的更一般的表达形式.
【锦囊妙计】3个数成等差数列时,通常设这3个数为:a-d,a,a+d.
【题型1】等差数列的定义及其通项公式
例 下列数列哪些是等差数列,如果是,其公差是多少?
(1)2,5,8,11,14,17,20;
(2)11,9,7,5,3,1,-1;
(3)5,5,5,5,5,5,5;
(4)3,-3,3,-3,3,-3,3;
(5)2,4,6,10,12,14,16.
解:(1)是,公差d=3;(2)是,公差d=-2;(3)是,公差d=0;(4)和(5)都不是.
赢在起点
1.(1)在等差数列{an}中,a1=8,公差d=2,则a2=________,a3=________,a4=________,其通项公式是________________;
(2)在等差数列{an}中,a1=8,公差d=-3,则a2=________,a3=________,a4=________,其通项公式是________________;
(3)在等差数列{an}中,a1=7,公差d=2,则a2=________,a3=________,a4=________,其通项公式是________________;
2.(1)在等差数列{an}中,a3=-13,公差d=2,则a2=________,a1=________,a4=________;
(2)在等差数列{an}中,a6=21,公差d=4,则a3=________,a1=________,a15=________.
3.(1)在等差数列{an}中,当公差d>0时,其各项的值会逐渐_____________;
(2)在等差数列{an}中,当公差d<0时,其各项的值会逐渐____________;
(3)在等差数列{an}中,当公差d=0时,其各项的值会逐渐__________.
【题型2】根据等差数列中的已知量,求其他未知量.
例1 在等差数列{an}中,a1=-60,a17=-12,求d,a20,S20.
解:因为a17=a1+16d,所以-12=-60+16d,d=3
又因为a20=a1+19d=-60+19×3=-3
所以
例2 已知等差数列{an}满足:a4=7,a10=19,求数列{an}的通项公式an及Sn.
解:设等差数列{an}的公差为d,则
解得
所以an=a1+(n-1)d=1+(n-1)×2=2n-1
Sn=
赢在起点
1.(1)在等差数列{an}中,a1=1,公差d=2,则a8=________;
(2)在等差数列{an}中,若a4=13,a7=25,则公差d=________.
2.在等差数列{an}中,已知a2=2,a4=4,则数列{an}的通项公式an=____________.
3.(1)在等差数列{an}中,a1=2,a6=13,则S6=_____________;
(2)在等差数列{an}中,a1=2,公差d=3,则S8=__________.
【题型3】等差数列性质的应用
例1 在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则a2+a10=( ).
A.12 B.16 C.20 D.24
解:由等差数列的性质可知,a2+a10=a4+a8=16
例2 已知等差数列{an}的前n项和Sn,若a5+a4=18,则S8=( ).
A.72 B.54 C.36 D.18
解:S8=
赢在起点
1.等差数列{an}中,a6+a9=16,a4=1,则a11=________________.
2.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2+a5+a8=15,则S9=__________.
【题型4】运用等差数列知识解决实际问题
例 某一公司向银行贷款1200万元,进行一个项目建设,每月末还等额本金及当月应付利息,一年还完,月利率为0.5%,问公司实付全部本息为多少?
解:贷款1200万元,一年还完,则每月应还的本金=100万元.
第一月末还本金和利息金额为:1200×0.5%+100=106万元
第二月末还本金和利息金额为:(1200-100)×0.5%+100=5.5+100=105.5万元(www.xing528.com)
第三月末还本金和利息金额为:(1200-2×100)×0.5%+100=5+100=105万元
︙
第n月末还本金和利息金额为:[1200-(n-1)×100]×0.5%+100
=106+(n-1)×(-0.5)万元(n≤12)
所以每月末还的本金和利息金额数刚好构成一个等差数列,且首项a1=106万元,公差d=-0.5万元
所以一年后所还的本金和利息的总金额为:S12=万元
答:公司实付全部本息为1239万元.
赢在起点
1.某剧场有25排座位,后面一排都比前面一排多2个座位,最后一排有70个座位,这个剧场的座位数构成了一个________数列,则这个剧场共有________个座位?
2.某人向某银行贷款12万元用于购买一辆小轿车,每月末还等额本金及当月应付利息,一年还完,月利率为0.8%,则一年后他的还款总金额是____________,一年后他还的利息总金额是__________.
一、填空题
1.已知等差数列前4项为0,2,4,6,…则数列的公差d=____________.
2.已知等差数列前4项为-2,1,4,7,…则数列的a6=____________.
3.已知等差数列1,3,5,…则公差为____________,它的首项a1=____________,通项an=____________,它的第20项为____________,则前20项的和S20=____________.
4.-3和9的等差中项为____________.
5.已知等差数列{an}中,a1=2,a4=8,则公差d=____________.
6.已知等差数列{an}中,a3=5,a7=21,则公差d=____________.
7.已知等差数列{an}中,a2+a8=12,则a5=____________.
8.已知等差数列{an}中,a1+a7=12,则a2+a6=____________.
9.已知等差数列{an}中,a1=3,a10=15,则S10=____________.
10.已知等差数列{an}中,a1=2,d=1,则S8=____________.
11.(2015年高考)已知等差数列2,5,8,…则2015是该数列的第________项.
二、选择题
1.判断下列数列中,( )是等差数列.
A.1,2,4,7 B.3,0,-3,-6 C.3,6,9,15 D.2,4,8,16
2.已知等差数列前4项为-3,-1,1,3,…则数列的公差d=( ).
A.-1 B.2 C.-3 D.1
3.数2和4的等差中项为( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
4.等差数列的前3项为1,4,7,…则它的第4项是( ).
A.8 B.9 C.10 D.11
5.已知等差数列{an}中,a1=-4,a10=20,则S10=( ).
A.80 B.16 C.320 D.160
一、填空题
1.等差数列{an}的前11项和S11=209,公差d=4,则a1的值为____________.
2.在等差数列{an}中,a5=10,a12=31,则数列的通项公式为____________.
3.在等差数列{an}中,a3+a8=25,则前10项S10=____________.
4.已知等差数列{an}中,a5+a7=10,则a2+a10=____________,a6=____________.
5.已知等差数列{an}中,a1=18,d=-3,Sn=18,则n=____________.
6.(2013年高考题)等差数列{an}中,首项a1=1,公差d=-2,则a4=____________.
7.如图所示,用火柴棒摆成正方形图形,则第50个图形需用火柴棒根.
8.某影院设置15排座位,第一排有10个座位,往后每一排都比前一排多2个座位,则第15排的座位数是____________个.
9.已知一张小正方形桌子可坐4人,现按下图方式将小桌子拼凑成大桌子坐人.若要32人围坐在一张拼凑之后的大桌子旁,则需要__________张小正方形桌子拼凑.
10.已知等差数列3,6,9,12,…则其通项公式an=____________.
11.(2016年高考题)设{an}为等差数列a1=6,公差d=9,则该数列的前21项和为__________.
二、选择题
1.数列{an}中已知an+1=an+1,a1=3,则a10=( ).
A.10 B.21 C.12 D.13
2.在等差数列{an}中,a9+a11+a16=63,则a12=( ).
A.20 B.21 C.22 D.23
3.若数列{an}的通项公式为an=2n+2,则数列的前10项和S10=( ).
A.26 B.180 C.130 D.150
4.在等差数列{an}中,a3+a7=37,则a2+a8=( ).
A.37 B.74 C.121 D.148
5.设数列{an}为等差数列,公差d=-2,Sn为前n项和且S10=S11,则a1=( ).A.18 B.20 C.22 D.24
三、解答题
1.在等差数列{an}中,已知a5=8,a10=28,求d和an.
2.某工厂3年的生产计划中,3年的产值逐年增长且成等差数列,其总产值为300万元.在实际生产中,如果第一年、第二年、第三年的产值分别比原计划多10万元、10万元、11万元,那么这3年的产值又成等比数列.求原计划中每一年的产值.
3.公路安装电线线路需要用80根电线杆,用一辆货车从堆放电线杆的料场,每次装载8根电线杆,运到1050 m远的施工地,在1050 m处放一根,以后每隔50 m放一根,将8根电线杆放完后,返回料场,再次装载,继续运送安放.问:(1)这辆货车在安放完第一车8根电线杆后,返回料场,它的总行程为多少千米?(2)这辆货车完成全部80根电线杆的运输任务,并返回料场,它的总行程为多少千米?
4.(2015年高考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S2=-12,公差d=2,(1)求数列{an}的通项公式;(2)若Sk=20,求k的值.
1.等差数列{an}中,已知Sn=5n2+3n,求a1,d,a20.
2.在等差数列{an}中,若a2,a6为方程x2-3x+2=0的两根,求数列的通项公式.
3.设{an}为等差数列,a3=12,S12>0,S13≤0,d∈Z,求公差d.
4.有人购房,向银行贷款24万元,然后每月付本金和利息,1年还完,月利率为0.5%,问此人购房1年后实付银行多少万元?
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