1、第二章 2.2.1 等差数列,第2课时 等差数列的性质,学习目标 1.能根据等差数列的定义推出等差数列的常用性质. 2.能运用等差数列的性质解决有关问题.,问题导学,达标检测,题型探究,内容索引,问题导学,知识点一 等差数列通项公式的推广,思考1 已知等差数列an的首项a1和公差d能表示出通项ana1(n1)d,如果已知第m项am和公差d,又如何表示通项an?,答案 设等差数列的首项为a1,则ama1(m1)d, 变形得a1am(m1)d, 则ana1(n1)dam(m1)d(n1)dam(nm)d.,答案 等差数列通项公式可变形为andn(a1d),其图象为一条直线上孤立的一系列点,(1,a
2、1),(m,am),(n,an)都是这条直线上的点.,(nm),知识点二 等差数列的性质,思考 还记得高斯怎么计算123100的吗?推广到一般的等差数列,你有什么猜想?,答案 利用1100299,在有穷等差数列中,与首末两项“等距离”的两项之和等于首项与末项的和. 即a1ana2an1a3an2.,梳理 在等差数列an中,若mnpq(m,n,p,qN),则am_ap .特别地,若mn2p,则anam2ap.,an,aq,知识点三 由等差数列衍生的新数列,思考 若an是公差为d的等差数列,那么anan2是等差数列吗?若是,公差是多少?,答案 (an1an3)(anan2)(an1an)(an3a
3、n2)dd2d, anan2是公差为2d的等差数列.,梳理 若an,bn分别是公差为d,d的等差数列,则有,思考辨析 判断正误 1.若an是等差数列,则|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的公差与函数y3x5的图象的斜率相等.( ),题型探究,类型一 等差数列推广通项公式的应用,例1 数列an的首项为3,bn为等差数列,且bnan1an(nN),若b32,b1012,则a8等于 A.0 B.3 C.8 D.11,解析 bn为等差数列,设
4、其公差为d,,bnb3(n3)d2n8.b42480. a8(a8a7)(a7a6)(a6a5)(a5a4)(a4a3)(a3a2)(a2a1)a1 b7b6b1a1(b7b1)(b6b2)(b5b3)b4a1 7b4a17033.,答案,解析,反思与感悟 灵活利用等差数列的性质,可以减少运算.,跟踪训练1 在等差数列an中,已知a25,a817,求数列的公差及通项公式.,解答,解 因为a8a2(82)d,所以1756d,解得d2. 又因为ana2(n2)d,所以an5(n2)22n1.,类型二 等差数列性质的应用,例2 已知在等差数列an中,a1a4a715,a2a4a645,求此数列的通项
5、公式.,解答,解 方法一 因为a1a72a4,a1a4a73a415, 所以a45. 又因为a2a4a645,所以a2a69, 即(a42d)(a42d)9,(52d)(52d)9, 解得d2. 若d2,ana4(n4)d5(n4)22n3; 若d2,ana4(n4)d5(n4)(2)132n. 所以an2n3,nN或an2n13,nN.,方法二 设等差数列的公差为d, 则由a1a4a715,得 a1a13da16d15, 即a13d5. 由a2a4a645, 得(a1d)(a13d)(a15d)45, 将代入上式,得(a1d)5(52d)45, 即(a1d)(52d)9, 解组成的方程组,得
6、a11,d2或a111,d2, 所以an12(n1)2n3,nN 或an112(n1)2n13,nN.,引申探究 1.在本例中,不难验证a1a4a7a2a4a6,则在等差数列an中,若mnpqrs,m,n,p,q,r,sN,是否有amanapaqaras?,解 设公差为d,则ama1(m1)d,ana1(n1)d, apa1(p1)d,aqa1(q1)d, ara1(r1)d,asa1(s1)d, amanap3a1(mnp3)d, aqaras3a1(qrs3)d, mnpqrs, amanapaqaras.,解答,2.在等差数列an中,已知a3a810,则3a5a7 .,解析 a3a810
7、, a3a3a8a820. 33885557, a3a3a8a8a5a5a5a7, 即3a5a72(a3a8)20.,答案,解析,20,反思与感悟 解决等差数列运算问题的一般方法 (1)灵活运用等差数列an的性质; (2)利用通项公式,转化为等差数列的首项与公差的求解,属于通项方法;或者兼而有之.这些方法都运用了整体代换与方程的思想.,跟踪训练2 (1)已知等差数列an中,a2a6a101,求a4a8;,解 方法一 根据等差数列的通项公式,得 a2a6a10(a1d)(a15d)(a19d)3a115d.,方法二 根据等差数列性质,得a2a10a4a82a6.,解答,(2)设an是公差为正数的
8、等差数列,若a1a2a315,a1a2a380,求a11a12a13的值.,解 an是公差为正数的等差数列,设公差为d(d0), a1a32a2, a1a2a3153a2, a25, 又a1a2a380, a1a3(5d)(5d)16, 解得d3或d3(舍去), a12a210d35,a11a12a133a12105.,解答,类型三 灵活设元求解等差数列问题,例3 已知成等差数列的四个数之和为26,第二个数和第三个数之积为40,求这四个数.,所以四个数为2,5,8,11或11,8,5,2.,解 设四个数为a3d,ad,ad,a3d,,解答,引申探究 若将本例中条件“第二个数和第三个数之积为40
9、”改为 (1)“首尾两数之积比中间两数之积少2”,则结果如何?,所以所求四个数为8,7,6,5或5,6,7,8.,解 设这四个数为a3d,ad,ad,a3d.,解答,(2)“前两个数的和为7”,结果又如何?,因此a4a26,设公差为d,则2d6, 所以d3,a12. 所以所求四个数为2,5,8,11.,解 设四个数为a1,a2,a3,a4,,解答,反思与感悟 (1)某两个数是等差数列中的连续两个数且知其和,可设这两个数为ad,ad,公差为2d; (2)三个数成等差数列且知其和,常设此三数为ad,a,ad,公差为d; (3)四个数成等差数列且知其和,常设成a3d,ad,ad,a3d,公差为2d.
10、,跟踪训练3 (1)三个数成等差数列,其和为9,前两项之积为后一项的6倍,求这三个数;,这三个数分别为4,3,2.,解 设这三个数分别为ad,a,ad,,解答,(2)四个数成递增等差数列,中间两项的和为2,首末两项的积为8,求四个数.,解 设这四个数分别为a3d,ad,ad,a3d. 则(ad)(ad)2,a1. 又(a3d)(a3d)8, 即19d28,d21. 又这四个数成递增等差数列, d0,即d1. 这四个数分别为2,0,2,4.,解答,达标检测,1.在等差数列an中,已知a310,a820,则公差d等于 A.3 B.6 C.4 D.3,1,2,3,4,答案,解析,解析 由等差数列的性
11、质,得a8a3(83)d5d,,2.在等差数列an中,已知a42,a814,则a15等于 A.32 B.32 C.35 D.35,1,2,3,4,解析 由a8a4(84)d4d14212,得d3, 所以a15a8(158)d147335.,答案,解析,3.在等差数列an中,已知a4a515,a712,则a2等于,1,2,3,4,解析 由数列的性质,得a4a5a2a7, 所以a215123.,答案,解析,1,2,3,4,4.在等差数列an中,已知a22a8a14120,则2a9a10 .,解析 a22a8a144a8120, a830. 2a9a102(a10d)a10a102da830.,答案,解析,30,规律与方法,1.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. 2.在等差数列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,则均可根据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.,