1、课时跟踪检测(四) 等差数列的性质及其应用1在等差数列an中,a1a910,则a5()A5 B6 C8 D9解析:选A由等差中项的性质得a1a92a510,所以a55.2在等差数列an中,a12,a3a510,则a7()A5 B8 C10 D14解析:选B法一:设等差数列的公差为d,则a3a52a16d46d10,所以d1,a7a16d268.法二:由等差数列的性质可得a1a7a3a510,又a12,所以a78.3已知数列an为等差数列,若a1a5a9,则cos(a2a8)的值为()A B C. D解析:选A数列an为等差数列,a1a5a9,a1a5a93a5,解得a5,a2a82a5,cos
2、(a2a8)cos cos .故选A.4在等差数列an中,a2 016log27,a2 022log2 ,则a2 019()A0 B7 C1 D49解析:选A数列an是等差数列,由等差数列的性质可知2a2 019a2 016a2 022log27log2log210,故a2 0190.5在等差数列an中,若a1,a2 019为方程x210x160的两根,则a2a1 010a2 018()A10 B15 C20 D40解析:选B因为a1,a2 019为方程x210x160的两根,所以a1a2 01910.由等差数列的性质可知,a1 0105,a2a2 018a1a2 01910,所以a2a1 0
3、10a2 01810515.故选B.6某人练习写毛笔字,第一天写了4个大字,以后每天比前一天都多写,且多写的字数相同,第三天写了12个大字,则此人每天比前一天多写_个大字解析:由题意可知,此人每天所写大字数构成首项为4,第三项为12的等差数列,即a14,a312,所以d4.答案:47设数列an,bn都是等差数列,若a1b17,a3b321,则a5b5_.解析:由an,bn都是等差数列可知anbn也是等差数列,设anbn的公差为d,所以a3b3(a1b1)2d,则2d217,即d7.所以a5b5(a1b1)4d35.答案:358在等差数列an中,a18,a52,若在数列an中每相邻两项之间插入一
4、个数,使之成为新的等差数列,那么新的等差数列的公差是_解析:法一:设新的等差数列的公差为d.由a18,a52,得a35,a2,所以d.法二:设新的等差数列为bn,其公差为d,则b1a18,b9a52,所以d.答案:9首项为a1,公差d为正整数的等差数列an满足下列两个条件:(1)a3a5a793;(2)满足an100的n的最小值是15.试求公差d和首项a1的值解:a3a5a793,3a593,a531,ana5(n5)d.令an100,得n5.满足an100的n的最小值是15,14515,6d7,又d为正整数,d7,a1a54d3.10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/
5、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1档次)解: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,每件产品的利润分别为b1,b2,b10,则an,bn均为等差数列,且a160,d13,b18,d22,则an603(n1)3n63,bn82(n1)2n6,所以利润f(n)anbn(3n63)(2n6)6n2108n3786(n9)2864.显然,当n9时,f(n)maxf(9)864.即在相同的时间内生产第9档次的产品可以获得
6、最大利润1(多选)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”是古代的一种重量单位)关于这个问题,下列说法正确的是()A甲得钱是戊得钱的2倍B乙得钱比丁得钱多钱C甲、丙得钱的和是乙得钱的2倍D丁、戊得钱的和比甲得钱多钱解析:选AC依题意,设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为a2d,ad,a,ad,a2d,且a2dadaada2d,即a6d,又a2dadaada2d5a5,a1,d,即a2d12,a
7、d1,ad1,a2d12,甲得钱,乙得钱,丙得1钱,丁得钱,戊得钱,则有如下结论:甲得钱是戊得钱的2倍,故A正确;乙得钱比丁得钱多钱,故B错误;甲、丙得钱的和是乙得钱的2倍,故C正确;丁、戊得钱的和比甲得钱多钱,故D错误故选A、C.2多选下面是关于公差d0的等差数列an的四个说法,其中正确的是()A数列an是递增数列B数列nan是递增数列C数列是递增数列D数列an3nd是递增数列解析:选ADana1(n1)d,d0,anan1d0,A正确;nanna1n(n1)d,nan(n1)an1a12(n1)d与0的大小关系和a1的取值情况有关故数列nan不一定递增,B不正确;对于C:d,当da10,即
8、da1时,数列递增,但da1不一定成立,C不正确;对于D:设bnan3nd,则bn1bnan1an3d4d0.数列an3nd是递增数列,D正确3设数列an的前n项和为Sn,写出一个同时满足条件的等差数列an的通项公式an_.Sn存在最小值且最小值不等于a1;不存在正整数k,使得SkSk1且Sk1Sk2.解析:若a2Sk1且Sk1Sk2,则可得Sn连续两项取得最小值,即存在n使得an0,则可得an的通项公式可以是an2n6.答案:2n6(答案不唯一)4已知an是等差数列,且a1a2a312,a816.(1)求数列an的通项公式;(2)若从数列an中依次取出第2项,第4项,第6项,第2n项,按原来
9、的顺序组成一个新数列bn,试求数列bn的通项公式解:(1)设an的公差为d.a1a2a312,a24.a8a2(82)d,1646d,解得d2.ana2(n2)d4(n2)22n.(2)a24,a48,a612,a816,a2n22n4n.当n1时,a2na2(n1)4n4(n1)4.bn是以4为首项,4为公差的等差数列bnb1(n1)d44(n1)4n.5下表是一个“等差数阵”:47()()()a1j712()()()a2j()()()()()a3j()()()()()a4jai1ai2ai3ai4ai5aij其中每行、每列都是等差数列,aij表示位于第i行第j列的数(1)写出a45的值;(
10、2)写出aij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:(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d743,则a154(51)316.再看第2行,同理可得a2527.最后看第5列,由题意a15,a25,a45成等差数列,a45a153d163(2716)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a1j43(j1);第2行是首项为7,公差为5的等差数列a2j75(j1);第i行是首项为43(i1),公差为2i1的等差数列,aij43(i1)(2i1)(j1)2ijijj(2i1)i.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j(2i1)i2 020,j.又jN*,当i1时,得j673.2 020在“等差数阵”中的一个位置是第1行第673列