1、第2课时等差数列的性质学 习 目 标核 心 素 养1.掌握等差数列中两项及多项之间的关系(重点、易错点)2能灵活运用等差数列的性质解决问题(难点)1.借助等差数列通项公式的推广学习,提升学生的数据分析的素养2通过等差数列性质的学习,培养学生的数学运算的素养.1等差数列的图象等差数列的通项公式ana1(n1)d,当d0时,an是一固定常数;当d0时,an相应的函数是一次函数;点(n,an)分布在以d为斜率的直线上,是这条直线上的一列孤立的点2等差数列的性质(1)an是公差为d的等差数列,若正整数m,n,p,q满足mnpq,则amanapaq.特别地,当mn2k(m,n,kN)时,aman2ak.
2、对有穷等差数列,与首末两项“等距离”的两项之和等于首末两项的和,即a1ana2an1akank1.(2)从等差数列中,每隔一定的距离抽取一项,组成的数列仍为等差数列(3)若an是公差为d的等差数列,则can(c为任一常数)是公差为d的等差数列;can(c为任一常数)是公差为cd的等差数列;anank(k为常数,kN)是公差为2d的等差数列(4)若an,bn分别是公差为d1,d2的等差数列,则数列panqbn(p,q是常数)是公差为pd1qd2的等差数列(5)an的公差为d,则d0an为递增数列;d1,mn),从而有anam(nm)d在解决与等差数列的通项有关的问题时,巧妙利用此结论,可以简化问
3、题的计算过程1(1)已知等差数列an中,a48,a84,则数列an的通项公式为_;(2)若xy,且两个数列x,a1,a2,y和x,b1,b2,b3,y各成等差数列,那么等于_(1)an12n(2)(1)设an的公差为d,则a8a44d,d1.ana8(n8)d4(n8)(1)12n.(2)数列x,a1,a2,y和x,b1,b2,b3,y均为等差数列,1,即,故.灵活设元解等差数列【例2】已知四个数成等差数列,它们的和为26,中间两项的积为40,求这四个数解法一:设这四个数分别为a,b,c,d,根据题意,得解得或这四个数分别为2,5,8,11或11,8,5,2.法二:设此等差数列的首项为a1,公
4、差为d,根据题意,得化简,得解得或这四个数分别为2,5,8,11或11,8,5,2.法三:设这四个数分别为a3d,ad,ad,a3d,根据题意,得化简,得解得这四个数分别为2,5,8,11或11,8,5,2.1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,即可确定数列2当已知数列有2n项时,可设为a(2n1)d,a3d,ad,ad,a3d,a(2n1)d,此时公差为2d3当已知数列有2n1项时,可设为and,a(n1)d,ad,a,ad,a(n1)d,and,此时公差为d2三个数成等差数列,其和为9,前两项之积为后一项的6倍,求这三
5、个数解设这三个数依次为ad,a,ad,则解得这三个数为4,3,2.等差数列的性质探究问题1数列1,2,3,4,5,6,7,8,是等差数列吗?1,3,5,7,是等差数列吗?2,4,6,8,是等差数列吗,它们有什么关系?这说明了什么?提示这三个数列均是等差数列,后两个数列是从第一个数列中每隔相同的项数抽取一项,按原来顺序组成的新数列,这说明从一个等差数列中每隔相同的项数取一项,按原来的顺序排列,还是一个等差数列2在等差数列an中,若an3n1.那么a1a5a2a4吗?a2a5a3a4成立吗?由此你能得到什么结论?该结论对任意等差数列都适用吗?为什么?提示由an3n1可知a1a5a2a4与a2a5a
6、3a4均成立,由此有若m,n,p,qN且mnpq,则amanapaq.对于任意等差数列an,设其公差为d则amana1(m1)da1(n1)d2a1(mn2)d,apaqa1(p1)da1(q1)d2a1(pq2)d,因mnpq,故amanapaq对任意等差数列都适用3在等差数列an中,2anan1an1(n2)成立吗?2anankank(nk0)是否成立?提示在探究2的结论中令mn,pn1,qn1,可知2anan1an1成立;mn,pnk,qnk,可知2anankank也成立【例3】在公差为d的等差数列an中(1)已知a2a3a23a2448,求a13;(2)已知a2a3a4a534,a2a
7、552,求d思路探究解答本题可以直接转化为基本量的运算,求出a1和d后再解决其他问题,也可以利用等差数列的性质来解决解法一:(1)化成a1和d的方程如下:(a1d)(a12d)(a122d)(a123d)48,即4(a112d)48.4a1348.a1312.(2)化成a1和d的方程如下:解得或d3或3.法二:(1)根据已知条件a2a3a23a2448,及a2a24a3a232a13.得4a1348,a1312.(2)由a2a3a4a534,及a3a4a2a5得2(a2a5)34,即a2a517.解得或d3或d3.1利用等差数列的通项公式列关于a1和d的方程组,求出a1和d,进而解决问题是处理
8、等差数列问题的最基本方法2巧妙地利用等差数列的性质,可以大大简化解题过程3通项公式的变形形式anam(nm)d(m,nN),它又可变形为d,应注意把握,并学会应用3设数列an,bn都是等差数列若a1b17,a3b321,则a5b5_.35法一:设数列an,bn的公差分别为d1,d2,因为a3b3(a12d1)(b12d2)(a1b1)2(d1d2)72(d1d2)21,所以d1d27,所以a5b5(a3b3)2(d1d2)212735.法二:数列an,bn都是等差数列,数列anbn也构成等差数列,2(a3b3)(a1b1)(a5b5),2217a5b5,a5b535.1本节课的重点是等差数列性
9、质的应用2要重点掌握等差数列的如下性质:(1)在等差数列an中,当mn时,d为公差公式,利用这个公式很容易求出公差,还可变形为aman(mn)d(2)等差数列an中,每隔相同的项抽出来的项按照原来的顺序排列,构成的新数列仍然是等差数列(3)等差数列an中,若mnpq,则anamapaq(n,m,p,qN),特别地,若mn2p,则anam2ap.3等差数列an中,首项a1与公差d是两个最基本的元素;有关等差数列的问题,如果条件与结论间的联系不明显,则均可化成有关a1、d的关系列方程组求解,但是,要注意公式的变形及整体计算,以减少计算量1判断(正确的打“”,错误的打“”)(1)若an是等差数列,则
10、|an|也是等差数列()(2)若|an|是等差数列,则an也是等差数列()(3)若an是等差数列,则对任意nN都有2an1anan2.()(4)数列an的通项公式为an3n5,则数列an的公差与直线y3x5的图象的斜率相等()解析(1).如2,1,0,1,2是等差数列,但其绝对值就不是等差数列(2).如数列1,2,3,4,5,其绝对值为等差数列,但其本身不是等差数列(3).根据等差数列的通项可判定对任意nN都有2an1anan2成立(4).因为an3n5的公差d3,而直线y3x5的斜率也是3.答案(1)(2)(3)(4)2已知等差数列an,则使数列bn一定为等差数列的是()AbnanBbnaC
11、bnDbnA数列an是等差数列,an1and(常数)对于A:bn1bnanan1d,正确;对于B不一定正确,如ann,则bnan2,显然不是等差数列;对于C,D:及不一定有意义,故选A3若2,a,b,c,9成等差数列,则ca_.由题意得该等差数列的公差d,所以ca2d.4在等差数列an中,已知a2a5a89,a3a5a721,求该数列的通项公式解因为a2a5a89,a3a5a721,a2a8a3a72a5,所以a53.法一:a3a72a56.所以a3a77.由解得a31,a77或a37,a71.当a31时,d2;当a37时,d2.由ana3(n3)d,得an2n7或an2n13.法二:a3a77,(a52d)(a52d)7,(32d)(32d)7,解得d2.若d2,ana5(n5)d32(n5)2n7;若d2,ana5(n5)d32(n5)132n.an2n7或an2n13.