等差数列
等差数列

数列专题(一)——等差数列1.等差数列定义:⇔∈=-+为常数d N n d a a n n ),(*1数列}{n a 为等差数列。
2.等差数列的通项公式1(1)n a a n d =+-; 3.等差数列的前n 项和:公式1:2)(1n n a a n S +=;公式2:1(1)2n n n S na d -=+; 4.等差数列的性质公式: (1)()n m a a n m d =+-;n ma a d n m-=-,如:855(85),(5)n a a d a a n d =+-=+-等;(2)若q p n m +=+,则q p n m a a a a +=+,如11038a a a a +=+; (3)若2m n p +=,则2m n p a a a +=,如11162a a a +=;(4)n S 为等差数列}{n a 的前n 项和,则数列,...,,232m m m m m S S S S S --也是等差数列. 基础题1.已知等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若12,261=-=S a ,则6a 的值为( ) A.4 B.5 C.6 D.82.(15年安徽文科)已知数列}{n a 中,11=a ,211+=-n n a a (2≥n ),则数列}{n a 的前 9项和等于 。
3.设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若2,11952-=+-=a a a ,则当n S 取最小值时,n 等 于( ) A. 9 B. 8 C. 7 D. 64.(15年广东理科)在等差数列{}n a 中,若2576543=++++a a a a a ,则82a a +=5.(15年新课标2文科)设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若1353a a a ++=,则5S =( ) A .5 B .7 C .9 D .116.已知等差数列}{n a 中,其前n 项和为n S ,36,963==S S ,则._______987=++a a a 提高题1.(15年新课标2理科)设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且11a =-,11n n n a S S ++=,则n S =________.2.已知等差数列}{n a 中,若,0,031110119<⋅<+a a a a 且数列}{n a 的前n 项和n S 有最大值,那么n S 取得最小正值时n 等于( ) A. 20 B. 17 C. 19 D. 213.已知等差数列}{n a 中,其前n 项和为n S ,且满足35124,2a a a a a n n n -=-=++,则7S =( ) A. 7 B. 12 C. 14 D. 214.在等差数列}{n a 中,前四项之和为20,最后四项之和为60,前n 项之和是100,则项数n 为( ) A. 9 B. 10 C. 11 D. 125.设n n T S ,分别是等差数列}{},{n n b a 的前n 项和,且5959=T S ,则35b a的值为_________.6.(15年福建文科)等差数列{}n a 中,24a =,4715a a +=. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设22n a n b n -=+,求12310b b b b +++⋅⋅⋅+的值.7.【2015高考山东,文19】已知数列{}n a 是首项为正数的等差数列,数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬∙⎩⎭的前n 项和为21nn +. (I )求数列{}n a 的通项公式;(II )设()12n an n b a =+⋅,求数列{}n b 的前n 项和n T .一、等差数列3.等差数列的通项公式1(1)n a a n d =+-; 2.等差数列的前n 项和:公式1:2)(1n n a a n S +=;公式2:1(1)2n n n S na d -=+; 3.等差数列的性质公式: (1)()n m a a n m d =+-;n ma a d n m-=-,如:855(85),(5)n a a d a a n d =+-=+-等;(2)若q p n m +=+,则q p n m a a a a +=+,如11038a a a a +=+; (3)若2m n p +=,则2m n p a a a +=,如11162a a a +=. 基础题2.已知等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若12,261=-=S a ,则6a 的值为( ) A.4 B.5 C.6 D.8 答案:C5.(15年安徽文科)已知数列}{n a 中,11=a ,211+=-n n a a (2≥n ),则数列}{n a 的前 9项和等于 。
等差数列公式大全

等差数列公式大全1、 a n =()1121)n n s s n s n -⎧-≥⎪⎨=⎪⎩( (注意:(1)此公式对于一切数列均成立(2)1--=n n n s s a 不是对一切正整数n 都成立,而是局限于n ≥2)2、 等差数列通项公式:n a =1a +(n-1)dn a =m a +(n-m)d ⇒ d=m n a a m n --(重要)3、若{n a }是等差数列,m+n=p+q ⇔m a +n a =p a +q a 4、若a,A,b 成等数列则2A=a+b (A 是a,b 的等差中项) 5、 {n a }是等差数列,若m 、n 、p 、q ∈N *且m ≠n,p ≠q,则m n a a m n --=q p a a q p --=d 6、 等差数列{n a }的前n 项和为n s ,则n s =()21na a n + (已知首项和尾项)=()211d n n na -+ (已知首项和公差)=n d a dn ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+212112(二次函数可以求最值问题) 7、等差数列部分和性质:m m m m m s s s s s 232,,--…仍成等差数列。
8、 在等差数列中抽取新数列:一般地,对于公差为d 的等差数列{n a },若...,321k k k 成等差数列,那么,......,,,321kn k k k a a a a 仍成等差数列,而且公差为(12k k -)d 9、n s 的最值问题:若{n a }是等差数列,1a 为首项,d 为公差 ①首项1a >0,d <0,n 满足n a ≥0,1+n a <0时前n 项和n s 最大 ②首项1a <0,d >0,n 满足n a ≤0,1+n a >0时前n 项和n s 最小 10、 在等差数列{n a }中,奇s 与偶s 的关系:①当n 为奇数时,n s =n.a 21+n ,奇s -偶s =a 21+n ,偶奇s s =11-+n n ②当n 为奇数时,n s =n.2122++nn a a ,奇s -偶s =d n 2 偶奇s s =122+nna a 11、等差数列的判别方法:⑴定义法: 1+n a -n a =d (d 为常数) ⇔ {n a }是等差数 ⑵中项公式法: 21+n a =n a +a 2n + (n ∈N*)⇔ {n a }是等差数列 ⑶通项公式法: n a =pn+q (p,q 为常数) ⇔ {n a }是等差数列⑷前n项和公式法: n s =An 2+Bn (A,B 为常数) ⇔ {n a }是等差数列。
等差数列的定义和通项公式

等差数列的定义和通项公式一、等差数列的定义和通项公式1、等差数列的定义一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,常用字母$d$表示。
2、等差数列的通项公式等差数列的通项公式为$a_n=a_1+(n-1)d$,其中$a_1$为首项,$d$为公差。
注:已知等差数列$\{a_n\}$中的任意两项$a_n$,$a_m(n,m∈\mathbf{N}^*,m≠n)$,则$\begin{cases}a_n=a_1+(n-1)d,\\a_m=a_1+(m-1)d\end{cases}\Rightarrow$$a_n-a_m=$$(n-m)d\Rightarrow$$\begin{cases}d=\frac{a_n-a_m}{n-m},\\a_n=a_m+(n-m)d。
\end{cases}$即已知等差数列中的任意两项,可求得其公差,进而求得其通项公式。
3、等差中项由三个数$a$,$A$,$b$组成的等差数列可以看成最简单的等差数列。
这时,$A$叫做$a$与$b$的等差中项。
此时,$2A=a+b$,$A=\frac{a+b}{2}$。
若数列中相邻三项之间存在如下关系:$2a_n=a_{n+1}+a_{n-1}(n\geqslant2)$,则该数列是等差数列。
4、等差数列与函数的关系将等差数列的通项公式$a_n=a_1+(n-1)d$变形,整理得$a_n=nd+(a_1-d)$。
则从函数的角度来看$a_n=a_1+(n-1)d$是关于$n$的一次函数($d≠0$时)或常函数($d=0$时)。
它的图象是一条射线上的一系列横坐标为正整数的孤立的点,公差$d$是该射线所在直线的斜率。
(1)当$d>0$时,数列$\{a_n\}$是递增数列;(2)当$d=0$时,数列$\{a_n\}$是常数列;(3)当$d<0$时,数列$\{a_n\}$是递减数列;5、等差数列的性质若数列$\{a_n\}$是首项为$a_1$,公差为$d$的等差数列,则它具有以下性质(1)若$m+n=p+q(m,n,p,q∈\mathbf{N}^*)$,则$a_m+a_n=a_p+a_q$。
等差数列公式大全

等差数列公式大全
1、a n =1121)
n
n s s n s n ((注意:(1)此公式对于一切数列均成立
(2)1n n n s s a 不是对一切正整数n 都成立,而是局限于n ≥2)
2、等差数列通项公式:n a =1a +(n-1)d
n a =m a +(n-m)d d=m n a a m
n
(重要)
3、
若{n a }是等差数列,m+n=p+q m a +n a =p a +q a 4、
若a,A,b 成等数列则2A=a+b (A 是a,b 的等差中项){n a }是等差数列,若m 、n 、p 、q N 且m ≠n,p ≠q,则m n a a m n
=q p a a q p
=d
5、
6、等差数列{n a }的前n 项和为n s ,则
n s =
21n
a a n (已知首项和尾项)=211d n n na (已知首项和公差)=n d a dn 2121
12(二次函数可以求最值问题)
7、等差数列部分和性质:m m m m m s s s s s 232,,…仍成等差数列。
8、在等差数列中抽取新数列:一般地,对于公差为d 的等差数列{n a },若.
,321k k k 成等差数列,那么,......,,,321kn k k k a a a a 仍成等差数列,而且公差为(
12k k )d 9、
n s 的最值问题:若{n a }是等差数列,1a 为首项,d 为公差①首项1a >0,d <0,n 满足n a ≥0,1n a <0时前n 项和n s 最大。
等差数列项数的公式

等差数列项数的公式
等差数列的项数公式是:
第n项=第1项+ (n-1) *公差
其中,第1项是等差数列的首项,n是等差数列的项数,公差是等差数列中相邻两项的差值。
拓展:
除了项数公式,还有其他一些与等差数列项数相关的公式和性质:
1.等差数列的前n项和公式:
等差数列的前n项和可以表示为:Sn = (n/2) * (第1项+第n项) 其中,Sn表示等差数列的前n项和。
2.等差数列的末项公式:
等差数列的末项可以表示为:第n项=第1项+ (n-1) *公差
3.项数公式的逆运算:
已知等差数列的第1项、末项和公差,可以使用项数公式的逆运算求得项数n。
具体步骤为:(第n项-第1项) /公差+ 1 = n
4.项数公式的特殊情况:
当等差数列的公差为1时,项数公式可以简化为:第n项=第1项+ (n-1) = n +第1项- 1
这些公式和性质都可以帮助我们在解决与等差数列项数相关的问题时进行计算和推导。
等差数列

(2) 4, 8, 12, 16, 20 ,…
a1 4 d a 2 a1 4 an a1 (n 1)d 4 (n 1) 4
a n 4n
(3) 7, 4, 1, -2, -5, …
a1 7 d a 2 a1 3 an a1 (n 1)d 7 (n 1) ( 3)
Sn
n(a1 a n )
求和公式2: S n na 1
d
例 在等差数列中: (1)已知 a1 5, a10 15,求 S10 ; (2)已知 a1 5, d 3,求 S 20 .
解 (1)S10
10 (a1 a10 ) 2 10 (5 15) 2
四、前n项的求和公式
Sn a1 a 2 a 3 an
求和公式1:
Sn
n(a1 a n ) 2
例 求1ห้องสมุดไป่ตู้100的所有整数之和.
解 a1 1、d 1
S100 100 (1 100) 2
50 101 5050
2 将 an a1 (n 1)d 代入,得: Sn n(a1 a1 (n 1)d) 2 2na 1 n(n 1)d 2 n(n 1) 2
Sn 999 n(a1 a n ) 2 n( 20 54) 2
n 27
a 27 a1 26d
54 20 26d
d
34 26
17 13
4.在等差数列中 a15 10, d 2, 求S16 .
解 a15 a1 14d
10 a1 14 2 a1 38
a1 a4 a1 a1 3d 2a1 3 ( 2) 10 a1 8
等差数列定义

等差数列定义
等差数列是一种常见的数列,其定义为:一个数列中,相邻两项之差都是固定值,这个固定值称为等差数列的公差,通常用字母 d 表示。
例如,数列 1,4,7,10,13,16 就是一个等差数列,其中,公差为 3。
等差数列的通项公式是:an = a1 + (n-1)d,其中 an 表示等差数列的第 n 项,a1 表示等差数列的第一项,n 表示数列中的项数,d 表示公差。
等差数列的性质有:
1. 公差相等性质:一个数列中,相邻两项之差都是固定值,这个固定值称为等差数列的公差,公差相等。
2. 首项性质:等差数列的第一项称为首项,通常用 a1 表示。
3. 末项性质:等差数列的最后一项称为末项,通常用 an 表示。
4. 项数性质:等差数列中项的数量称为项数,通常用 n 表示。
5. 总和性质:等差数列的前 n 项和称为总和,通常用 Sn 表示。
通过这些性质,可以求解等差数列的各种问题。
例如,可以根据已知的等差数列前几项和公差,求出数列的通项公式和第 n 项的值;也可以根据已知的等差数列前几项,求出数列的前 n 项和。
等差数列在数学中有广泛的应用,例如在科学和工程中,可以用等差数列描述时间、距离、速度等变化规律;在金融领域中,可以用等差数列描述资金的增长和降低等变化规律。
等差数列公式大全

等差数列公式大全-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1等差数列公式大全1、 a n =()1121)n n s s n s n -⎧-≥⎪⎨=⎪⎩( (注意:(1)此公式对于一切数列均成立(2)1--=n n n s s a 不是对一切正整数n 都成立,而是局限于n ≥2)2、 等差数列通项公式:n a =1a +(n-1)dn a =m a +(n-m)d ⇒ d=mn a a m n --(重要)3、若{n a }是等差数列,m+n=p+q ⇔m a +n a =p a +q a 4、若a,A,b 成等数列则2A=a+b (A 是a,b 的等差中项) 5、 {n a }是等差数列,若m 、n 、p 、q ∈N *且m ≠n,p ≠q,则mn a a m n --=q p a a q p --=d 6、 等差数列{n a }的前n 项和为n s ,则n s =()21na a n + (已知首项和尾项)=()211d n n na -+ (已知首项和公差)=n d a dn ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+212112(二次函数可以求最值问题) 7、等差数列部分和性质:m m m m m s s s s s 232,,--…仍成等差数列。
8、 在等差数列中抽取新数列:一般地,对于公差为d 的等差数列{n a },若...,321k k k 成等差数列,那么,......,,,321kn k k k a a a a 仍成等差数列,而且公差为(12k k -)d9、 n s 的最值问题:若{n a }是等差数列,1a 为首项,d 为公差① 首项1a >0,d <0,n 满足n a ≥0,1+n a <0时前n 项和n s 最大② 首项1a <0,d >0,n 满足n a ≤0,1+n a >0时前n 项和n s 最小10、 在等差数列{n a }中,奇s 与偶s 的关系: ①当n 为奇数时,n s =21+n ,奇s -偶s =a 21+n ,偶奇s s =11-+n n ②当n 为奇数时,n s =n.2122++nn a a ,奇s -偶s =d n 2 偶奇s s =122+nna a 11、等差数列的判别方法: ⑴定义法: 1+n a -n a =d (d 为常数) ⇔ {n a }是等差数 ⑵中项公式法: 21+n a =n a +a 2n + (n ∈N*)⇔ {n a }是等差数列 ⑶通项公式法: n a =pn+q (p,q 为常数) ⇔ {n a }是等差数列 ⑷前n项和公式法: n s =An 2+Bn (A,B 为常数) ⇔ {n a }是等差数列。
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等差数列一:等差数列的定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d 表示.递推公式:a n -a n -1=d (n ≥2) [点睛] (1)“从第2项起”是指第1项前面没有项,无法与后续条件中“与前一项的差”相吻合.(2)“每一项与它的前一项的差”这一运算要求是指“相邻且后项减去前项”,强调了:①作差的顺序;②这两项必须相邻.(3)定义中的“同一常数”是指全部的后项减去前一项都等于同一个常数,否则这个数列不能称为等差数列. 二:等差数列的通项公式【例1】已知等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,则通项公式为:a n =a 1+(n -1)d (n ∈N *) [点睛] 由等差数列的通项公式a n =a 1+(n -1)d 可得a n =dn +(a 1-d ),如果设p =d ,q =a 1-d ,那么a n =pn +q ,其中p ,q 是常数.当p ≠0时,a n 是关于n 的一次函数;当p =0时,a n =q ,等差数列为常数列. 例1 在等差数列{a n }中,(1)已知a 5=-1,a 8=2,求a 1与d ; (2)已知a 1+a 6=12,a 4=7,求a 9.[解] (1)∵a 5=-1,a 8=2,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+4d =-1,a 1+7d =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-5,d =1.(2)设数列{a n }的公差为d .由已知得,⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+a 1+5d =12,a 1+3d =7,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2.∴a n =1+(n -1)×2=2n -1,∴a 9=2×9-1=17. 跟踪训练1.2 018是等差数列4,6,8,…的( ) A .第1 006项 B .第1 007项 C .第1 008项D .第1 009项解析:选C ∵此等差数列的公差d =2,∴a n =4+(n -1)×2,a n =2n +2,即2 018=2n +2,∴n =1 008.2.已知等差数列{a n }中,a 15=33,a 61=217,试判断153是不是这个数列的项,如果是,是第几项?解:设首项为a 1,公差为d ,则a n =a 1+(n -1)d ,由已知⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+(15-1)d =33,a 1+(61-1)d =217,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-23,d =4.所以a n =-23+(n -1)×4=4n -27,令a n =153,即4n -27=153,解得n =45∈N *,所以153是所给数列的第45项. 二:等差中项如果三个数a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项.这三个数满足的关系式是A =a +b 2.【例2】 :已知等差数列{a n },满足a 2+a 3+a 4=18,a 2a 3a 4=66.求数列{a n }的通项公式. [解] 在等差数列{a n }中,∵a 2+a 3+a 4=18,∴3a 3=18,a 3=6.∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 2+a 4=12,a 2·a 4=11,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=11,a 4=1或⎩⎪⎨⎪⎧a 2=1,a 4=11. 当⎩⎪⎨⎪⎧a 2=11,a 4=1时,a 1=16,d =-5. a n =a 1+(n -1)d =16+(n -1)·(-5)=-5n +21.当⎩⎪⎨⎪⎧a 2=1,a 4=11时,a 1=-4,d =5. a n =a 1+(n -1)d =-4+(n -1)·5=5n -9. 跟踪训练1.已知数列8,a,2,b ,c 是等差数列,则a ,b ,c 的值分别为________,________,________. 解析:因为8,a,2,b ,c 是等差数列, 所以⎩⎪⎨⎪⎧8+2=2a ,a +b =2×2,2+c =2b .解得⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =-1,c =-4.答案:5 -1 -42.已知数列{a n }满足a n -1+a n +1=2a n (n ≥2),且a 2=5,a 5=13,则a 8=________. 解析:由a n -1+a n +1 =2a n (n ≥2)知,数列{a n }是等差数列,∴a 2,a 5,a 8成等差数列. ∴a 2+a 8=2a 5,∴a 8=2a 5-a 2=2×13-5=21. 答案:21四:等差数列证明方法(1)定义法:a n +1-a n =d (常数)(n ∈N*)⇔{a n }为等差数列. (2)等差中项法:2a n +1=a n +a n +2(n ∈N *)⇔{a n }为等差数列【例3】已知数列{a n }满足a 1=4,a n =4-4a n -1(n >1),记b n =1a n -2.求证:数列{b n }是等差数列.证明:[法一 定义法]∵b n +1=1a n +1-2=1⎝⎛⎭⎫4-4a n -2=a n2(a n -2), ∴b n +1-b n =a n 2(a n -2)-1a n -2=a n -22(a n -2)=12,为常数(n ∈N *).又b 1=1a 1-2=12,∴数列{b n }是首项为12,公差为12的等差数列.[法二 等差中项法] ∵b n =1a n -2,∴b n +1=1a n +1-2=1⎝⎛⎭⎫4-4a n -2=a n2(a n -2). ∴b n +2=a n +12(a n +1-2)=4-4a n 2⎝⎛⎭⎫4-4a n -2=a n -1a n-2.∴b n +b n +2-2b n +1=1a n -2+a n -1a n -2-2×a n2(a n -2)=0. ∴b n +b n +2=2b n +1(n ∈N *), ∴数列{b n }是等差数列.跟踪训练 已知1a ,1b ,1c 成等差数列,并且a +c ,a -c ,a +c -2b 均为正数,求证:lg(a +c ),lg(a -c ),lg(a +c -2b )也成等差数列. 解:∵1a ,1b ,1c 成等差数列,∴2b =1a +1c ,∴2b =a +c ac,即2ac =b (a +c ). (a +c )(a +c -2b )=(a +c )2-2b (a +c )=(a +c )2-2×2ac =a 2+c 2+2ac -4ac =(a -c )2. ∵a +c ,a +c -2b ,a -c 均为正数,上式左右两边同时取对数得,lg[(a +c )(a +c -2b )]=lg(a -c )2,即lg(a +c )+lg(a +c -2b )=2lg(a -c ), ∴lg(a +c ),lg(a -c ),lg(a +c -2b )成等差数列. 五.等差数列的性质若{a n }是公差为d 的等差数列, 1:通项公式的推广:a n =a m +(n -m )d2:若m +n =p +q ,则a m +a n =a p +a q .(m ,n ,p ,q ∈N *)特别地,当p =q 即m +n =2p (m ,n ,p ∈N *)时,a m +a n =2a p .3: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a 1+a n =a 2+a n -1=…=a k +a n -k +1=….4:{c +a n }(c 为任一常数)是公差为d 的等差数列; 5:{ca n }(c 为任一常数)是公差为cd 的等差数列; 6:{a n +a n +k }(k 为常数,k ∈N *)是公差为2d 的等差数列.7:若{a n },{b n }分别是公差为d 1,d 2的等差数列,则数列{pa n +qb n }(p ,q 是常数)是公差为pd 1+qd 2的等差数列.【例4】 (1)已知等差数列{a n }中,a 2+a 4=6,则a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=________.[解析] (1)∵数列{a n }为等差数列,∴a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=(a 1+a 5)+(a 2+a 4)+a 3=52(a 2+a 4)=52×6=15.(2)设{a n },{b n }都是等差数列,且a 1=25,b 1=75,a 2+b 2=100,则a 37+b 37=________. [解析] 设c n =a n +b n ,由于{a n },{b n }都是等差数列, 则{c n }也是等差数列,且c 1=a 1+b 1=25+75=100, c 2=a 2+b 2=100, ∴{c n }的公差d =c 2-c 1=0. ∴c 37=100,即a 37+b 37=100. 跟踪训练1.如果等差数列{a n }中,a 3+a 4+a 5=12,那么a 1+a 2+…+a 7=________. 解析: ∵a 3+a 4+a 5=12,∴3a 4=12,则a 4=4, 又a 1+a 7=a 2+a 6=a 3+a 5=2a 4, 故a 1+a 2+…+a 7=7a 4=28.故选C.2.已知数列{a n }是等差数列,且a 1-a 5+a 9-a 13+a 17=117,则a 3+a 15=_________. 解:∵在等差数列{a n }中,若m +n =p +q ,则a m +a n =a p +a q ,∴a 1+a 17=a 5+a 13.由条件等式,得a 9=117.∴a 3+a 15=2a 9=2×117=234. 六:常见设元技巧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:a -d ,a +d ,公差为2d ;2:三个数成等差数列且知其和,常设此三数为:a -d ,a ,a +d ,公差为d ; 3:四个数成等差数列且知其和,常设成a -3d ,a -d ,a +d ,a +3d ,公差为2d【例5】(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.(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,求这四个数. [解] (1)设这三个数依次为a -d ,a ,a +d ,则⎩⎪⎨⎪⎧ (a -d )+a +(a +d )=9,(a -d )a =6(a +d ),解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,d =-1.∴这三个数为4,3,2. (2)法一:设这四个数为a -3d ,a -d ,a +d ,a +3d (公差为2d ), 依题意,2a =2,且(a -3d )(a +3d )=-8,即a =1,a 2-9d 2=-8, ∴d 2=1,∴d =1或d =-1.又四个数成递增等差数列,所以d >0, ∴d =1,故所求的四个数为-2,0,2,4.法二:若设这四个数为a ,a +d ,a +2d ,a +3d (公差为d ),依题意,2a +3d =2,且a (a +3d )=-8,把a =1-32d 代入a (a +3d )=-8,得⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛d d 23123-1=-8,即1-94d 2=-8, 化简得d 2=4,所以d =2或-2.又四个数成递增等差数列,所以d >0,所以d =2,a =-2. 故所求的四个数为-2,0,2,4.跟踪训练 已知成等差数列的四个数,四个数之和为26,第二个数与第三个数之积为40,求这个等差数列.解:设这四个数依次为a -3d ,a -d ,a +d ,a +3d (公差为2d ).由题设知⎩⎪⎨⎪⎧(a -3d )+(a -d )+(a +d )+(a +3d )=26,(a -d )(a +d )=40,解得⎩⎨⎧a =132,d =32或⎩⎨⎧a =132,d =-32.∴这个数列为2,5,8,11或11,8,5,2. 七:实际应用问题解决实际应用问题,首先要认真领会题意,根据题目条件,寻找有用的信息.若一组数按次序“定量”增加或减少时,则这组数成等差数列.合理地构建等差数列模型是解决这类问题的关键,在解题过程中,一定要分清首项、项数等关键的问题.【例6】某公司经销一种数码产品,第一年可获利200万元,从第二年起由于市场竞争方面的原因,其利润每年比上一年减少20万元,按照这一规律,如果公司不开发新产品,也不调整经营策略,从哪一年起,该公司经销这一产品将亏损? [解] 设从第一年起,第n 年的利润为a n 万元, 则a 1=200,a n +1-a n =-20(n ∈N *), ∴每年的利润构成一个等差数列{a n },从而a n =a 1+(n -1)d =200+(n -1)×(-20)=220-20n . 若a n <0,则该公司经销这一产品将亏损. ∴由a n =220-20n <0,得n >11,即从第12年起,该公司经销此产品将亏损.跟踪训练某市出租车的计价标准为1.2元/km,起步价为10元,即最初的4 km(不含4 km)计费10元.如果某人乘坐该市的出租车去往14 km处的目的地,且一路畅通,等候时间为0,需要支付车费________元.解析:根据题意,当该市出租车的行程大于或等于4 km时,每增加1 km,乘客需要支付1.2元.所以可以建立一个等差数列{a n}来计算车费.令a1=11.2,表示4 km处的车费,公差d=1.2,那么当出租车行至14 km处时,n=11,此时需要支付车费a11=11.2+(11-1)×1.2=23.2(元).答案:23.2课后练习1.已知等差数列{a n }的通项公式为a n =3-2n ,则它的公差为( ) A .2 B .3 C .-2D .-3解析:选C ∵a n =3-2n =1+(n -1)×(-2),∴d =-2,故选C. 2.若等差数列{a n }中,已知a 1=13,a 2+a 5=4,a n =35,则n =( )A .50B .51C .52D .53解析:选D 依题意,a 2+a 5=a 1+d +a 1+4d =4,代入a 1=13,得d =23.所以a n =a 1+(n -1)d =13+(n -1)×23=23n -13,令a n =35,解得n =53.3.设x 是a 与b 的等差中项,x 2是a 2与-b 2的等差中项,则a ,b 的关系是( ) A .a =-b B .a =3b C .a =-b 或a =3bD .a =b =0解析:选C 由等差中项的定义知:x =a +b 2,x 2=a 2-b 22,∴a 2-b 22=⎝⎛⎭⎫a +b 22,即a 2-2ab -3b 2=0.故a =-b 或a =3b .4.在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则a 2+a 10=( ) A .12 B .16 C .20D .24解析:选B 因为数列{a n }是等差数列,所以a 2+a 10=a 4+a 8=16.5.已知等差数列{a n }的公差为d (d ≠0),且a 3+a 6+a 10+a 13=32,若a m =8,则m 等于( ) A .8 B .4 C .6D .12解析:选A 因为a 3+a 6+a 10+a 13=4a 8=32,所以a 8=8,即m =8.6.已知等差数列{a n }:1,0,-1,-2,…;等差数列{b n }:0,20,40,60,…,则数列{a n +b n }是( )A .公差为-1的等差数列B .公差为20的等差数列C .公差为-20的等差数列D .公差为19的等差数列解析:选D (a 2+b 2)-(a 1+b 1)=(a 2-a 1)+(b 2-b 1)=-1+20=19.7.已知x ≠y ,且两个数列x ,a 1,a 2,…,a m ,y 与x ,b 1,b 2,…,b n ,y 各自都成等差数列,则a 2-a 1b 2-b 1等于( )A.m nB.m +1n +1C.n mD.n +1m +1解析:选D 设这两个等差数列公差分别是d 1,d 2,则a 2-a 1=d 1,b 2-b 1=d 2.第一个数列共(m +2)项,∴d 1=y -x m +1;第二个数列共(n +2)项,∴d 2=y -x n +1.这样可求出a 2-a 1b 2-b 1=d 1d 2=n +1m +1.8.若方程(x 2-2x +m )(x 2-2x +n )=0的四个根组成一个首项为14的等差数列,则|m -n |=( ) A .1 B.34C.12D.38解析:选C 设方程的四个根a 1,a 2,a 3,a 4依次成等差数列,则a 1+a 4=a 2+a 3=2, 再设此等差数列的公差为d ,则2a 1+3d =2,∵a 1=14,∴d =12,∴a 2=14+12=34,a 3=14+1=54,a 4=14+32=74,∴|m -n |=|a 1a 4-a 2a 3|=⎪⎪⎪⎪14×74-34×54=12. 9.在等差数列{a n }中,a 3=7,a 5=a 2+6,则a 6=________. 解析:设等差数列{a n }的公差为d ,由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+2d =7,a 1+4d =a 1+d +6.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3,d =2.∴a n =a 1+(n -1)d =3+(n -1)×2=2n +1. ∴a 6=2×6+1=13. 答案:1310.已知{a n }为等差数列,且a 7-2a 4=-1,a 3=0,则公差d =________. 解析:根据题意得:a 7-2a 4=a 1+6d -2(a 1+3d )=-a 1=-1,∴a 1=1. 又a 3=a 1+2d =1+2d =0, ∴d =-12.答案:-1211.若三个数成等差数列,它们的和为9,平方和为59,则这三个数的积为________.解析:设这三个数为a -d ,a ,a +d ,则⎩⎪⎨⎪⎧ a -d +a +a +d =9,(a -d )2+a 2+(a +d )2=59.解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =3,d =4或⎩⎪⎨⎪⎧a =3,d =-4.∴这三个数为-1,3,7或7,3,-1.∴它们的积为-21.答案:-2112.若a ,b ,c 成等差数列,则二次函数y =ax 2-2bx +c 的图象与x 轴的交点的个数为________.解析:∵a ,b ,c 成等差数列,∴2b =a +c , ∴Δ=4b 2-4ac =(a +c )2-4ac =(a -c )2≥0.∴二次函数y =ax 2-2bx +c 的图象与x 轴的交点个数为1或2. 答案:1或213.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=2a na n +2,则数列⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛na 1是否为等差数列?说明理由. 解:数列⎪⎪⎭⎫⎝⎛n a 1是等差数列,理由如下:因为a 1=2,a n +1=2a na n +2, 所以1a n +1=a n +22a n =12+1a n ,所以1a n +1-1a n =12(常数).所以⎪⎪⎭⎫⎝⎛n a 1是以1a 1=12为首项,公差为12的等差数列. 14.《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节的容积为多少升?解析:选B 设所构成的等差数列{a n }的首项为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=a 1+4d =6766,故第5节的容积为6766升.等差数列一:等差数列的定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d 表示.[点睛] (1)“从第2项起”是指第1项前面没有项,无法与后续条件中“与前一项的差”相吻合.(2)“每一项与它的前一项的差”这一运算要求是指“相邻且后项减去前项”,强调了:①作差的顺序;②这两项必须相邻.(3)定义中的“同一常数”是指全部的后项减去前一项都等于同一个常数,否则这个数列不能称为等差数列. 二:等差数列的通项公式已知等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d .[点睛] n 1n 1p =d ,q =a 1-d ,那么a n =pn +q ,其中p ,q 是常数.当p ≠0时,a n 是关于n 的一次函数;当p =0时,a n =q ,等差数列为常数列. 【例1】在等差数列{a n }中, (1)已知a 5=-1,a 8=2,求a 1与d ; (2)已知a 1+a 6=12,a 4=7,求a 9. 跟踪训练1.2 018是等差数列4,6,8,…的( ) A .第1 006项 B .第1 007项 C .第1 008项D .第1 009项2.已知等差数列{a n }中,a 15=33,a 61=217,试判断153是不是这个数列的项,如果是,是第几项?二:等差中项如果三个数a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项.这三个数满足的关系式是A =a +b 2.【例2】 已知等差数列{a n },满足a 2+a 3+a 4=18,a 2a 3a 4=66.求数列{a n }的通项公式.跟踪训练1.已知数列8,a,2,b ,c 是等差数列,则a ,b ,c 的值分别为________,________,________.2.已知数列{a n }满足a n -1+a n +1=2a n (n ≥2),且a 2=5,a 5=13,则a 8=________.四:等差数列证明方法(1)定义法:a n +1-a n =d (常数)(n ∈N*)⇔{a n }为等差数列.(2)等差中项法:2a n +1=a n +a n +2(n ∈N *)⇔{a n }为等差数列【例3】已知数列{a n }满足a 1=4,a n =4-4a n -1(n >1),记b n =1a n -2.求证:数列{b n }是等差数列.跟踪训练 已知1a ,1b ,1c成等差数列,并且a +c ,a -c ,a +c -2b 均为正数,求证:lg(a +c ),lg(a -c ),lg(a +c -2b )也成等差数列.六.等差数列的性质若{a n }是公差为d 的等差数列,1:通项公式的推广:a n =a m +(n -m )d2:若m +n =p +q ,则a m +a n =a p +a q .(m ,n ,p ,q N *)特别地,当p =q 即m +n =2p (m ,n,p N*)时,a m+a n=2a p.3: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a1+a n=a2+a n-1=…=a k+a n-k+1=….4:{c+a n}(c为任一常数)是公差为d的等差数列;5:{ca n}(c为任一常数)是公差为cd的等差数列;6:{a n+a n+k}(k为常数,k∈N*)是公差为2d的等差数列.7:若{a n},{b n}分别是公差为d1,d2的等差数列,则数列{pa n+qb n}(p,q是常数)是公差为pd1+qd2的等差数列.【例4】(1)已知等差数列{a n}中,a2+a4=6,则a1+a2+a3+a4+a5=________.(2)设{a n},{b n}都是等差数列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,则a37+b37=________.跟踪训练1.如果等差数列{a n}中,a3+a4+a5=12,那么a1+a2+…+a7=________.2.已知数列{a n}是等差数列,且a1-a5+a9-a13+a17=117,则a3+a15=_________.六:常见设元技巧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:a-d,a+d,公差为2d;2:三个数成等差数列且知其和,常设此三数为:a-d,a,a+d,公差为d;3:四个数成等差数列且知其和,常设成a-3d,a-d,a+d,a+3d,公差为2d【例5】(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.(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,求这四个数.跟踪训练已知成等差数列的四个数,四个数之和为26,第二个数与第三个数之积为40,求这个等差数列.七:实际应用问题解决实际应用问题,首先要认真领会题意,根据题目条件,寻找有用的信息.若一组数按次序“定量”增加或减少时,则这组数成等差数列.合理地构建等差数列模型是解决这类问题的关键,在解题过程中,一定要分清首项、项数等关键的问题.【例6】某公司经销一种数码产品,第一年可获利200万元,从第二年起由于市场竞争方面的原因,其利润每年比上一年减少20万元,按照这一规律,如果公司不开发新产品,也不调整经营策略,从哪一年起,该公司经销这一产品将亏损?跟踪训练某市出租车的计价标准为1.2元/km,起步价为10元,即最初的4 km(不含4 km)计费10元.如果某人乘坐该市的出租车去往14 km处的目的地,且一路畅通,等候时间为0,需要支付车费________元.课后练习1.已知等差数列{a n}的通项公式为a n=3-2n,则它的公差为()A.2B.3C.-2 D.-32.若等差数列{a n }中,已知a 1=13,a 2+a 5=4,a n =35,则n =( ) A .50B .51C .52D .533.设x 是a 与b 的等差中项,x 2是a 2与-b 2的等差中项,则a ,b 的关系是( )A .a =-bB .a =3bC .a =-b 或a =3bD .a =b =04.在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则a 2+a 10=( )A .12B .16C .20D .245.已知等差数列{a n }的公差为d (d ≠0),且a 3+a 6+a 10+a 13=32,若a m =8,则m 等于( )A .8B .4C .6D .126.已知等差数列{a n }:1,0,-1,-2,…;等差数列{b n }:0,20,40,60,…,则数列{a n +b n }是( )A .公差为-1的等差数列B .公差为20的等差数列C .公差为-20的等差数列D .公差为19的等差数列7.已知x ≠y ,且两个数列x ,a 1,a 2,…,a m ,y 与x ,b 1,b 2,…,b n ,y 各自都成等差数列,则a 2-a 1b 2-b 1等于( ) A.m nB.m +1n +1C.n mD.n +1m +18.若方程(x 2-2x +m )(x 2-2x +n )=0的四个根组成一个首项为14的等差数列,则|m -n |=( )A .1B.34C.12D.389.在等差数列{a n }中,a 3=7,a 5=a 2+6,则a 6=________.10.已知{a n }为等差数列,且a 7-2a 4=-1,a 3=0,则公差d =________.11.若三个数成等差数列,它们的和为9,平方和为59,则这三个数的积为________.12.若a ,b ,c 成等差数列,则二次函数y =ax 2-2bx +c 的图象与x 轴的交点的个数为________.13.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=2a n a n +2,则数列⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n a 1是否为等差数列?说明理由.14.《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节的容积为多少升?。