第30讲 等差数列的概念及性质(讲义 练习)(解析版)
等差数列掌握等差数列的概念与性质

等差数列掌握等差数列的概念与性质等差数列是数学中的重要概念,它在实际问题的建模与解决中起着重要的作用。
本文将介绍等差数列的概念与性质,并探讨其在数学和实际应用中的重要性。
一、等差数列的概念等差数列是指一个数列中的每个数与它的前一个数之差都相等。
换句话说,如果一个数列满足每个数与它的前一个数之差都相等的条件,那么这个数列就是等差数列。
设等差数列的首项为a₁,公差为d,则根据等差数列的定义,可得该数列的通项公式为:aₙ = a₁ + (n-1)d其中,aₙ表示数列中的第n个数。
二、等差数列的性质1. 公差的性质:等差数列的公差d是常数,它决定了数列中每两个相邻项之间的差值。
2. 通项公式:等差数列的通项公式可以用来求解数列中任意一项的数值。
通项公式可以通过观察数列中的规律来得到,也可以通过公式推导得到。
3. 首项与末项:等差数列的首项和末项可以利用通项公式求解。
首项即为数列中的第一个数,末项即为数列中的最后一个数。
4. 数列求和公式:等差数列的前n项和可以通过求和公式进行计算。
求和公式可以用来计算数列中任意一段连续项的和。
5. 数列的性质:等差数列具有数学性质,比如对称性、递推性等。
这些性质在解决实际问题时常常起到重要的作用。
三、等差数列的重要性等差数列在数学中有着广泛的应用,尤其是在代数学和数学分析中。
它不仅是数学理论的重要基础,也是其他数学分支的重要工具。
同时,等差数列也有广泛的实际应用。
在自然科学、工程技术、经济管理等领域中,等差数列常常被用来描述一些周期性的变化规律。
比如,在物理学中,等差数列可以用来描述物体在等时间间隔内的位移变化;在经济学中,等差数列可以用来描述某种资源的消耗或增长规律。
此外,等差数列还可以在求解一些实际问题时起到重要的作用。
比如,在工程规划过程中,通过分析等差数列可得到一些有用的结论,从而为决策提供科学依据。
综上所述,等差数列的概念与性质在数学和实际问题中都具有重要的作用。
等差数列的概念与性质

等差数列的概念与性质等差数列是数学中常见且重要的数列之一。
它是由一系列数字按照相同公差递增或递减而形成的。
本文将介绍等差数列的概念、性质及其在数学和实际生活中的应用。
一、概念等差数列指的是一个数列,其每一项与前一项之差都相等。
公差(d)是其中相邻两项之差。
如果一个等差数列的首项为a₁,公差为d,则数列的通项公式可表示为:aₙ = a₁ + (n-1) * d其中,aₙ为第n项。
二、性质1. 公差与项数的关系:对于等差数列,任意相邻两项之差都等于公差。
所以,如果已知等差数列的首项和末项,以及项数,则可以求得公差的值。
公差(d)可以表示为:d = (aₙ - a₁) / (n - 1)2. 求和公式:等差数列的前n项和可以通过求和公式来计算。
对于一个等差数列的前n项和(Sₙ),其计算公式为:Sₙ = (n/2) * (a₁ + aₙ)3. 通项公式的推导:根据等差数列的性质,可以通过推导得出通项公式。
首先,我们知道第n项与首项之间的差距是(n-1)倍的公差,即aₙ = a₁ + (n-1) * d。
经过整理后,可以得到通项公式。
三、应用等差数列在数学和实际生活中有广泛的应用。
1. 数学中的应用:等差数列是数学中重要的概念,并在其他数学领域中得到应用。
例如,在数列和级数中,等差数列的求和公式能够准确计算出前n项的和。
此外,在微积分中,等差数列和等差级数的概念与计算也起到重要的作用。
2. 实际生活中的应用:等差数列在实际生活中的应用较为广泛。
例如,通过分析连续几年的销售数据,可以判断某个产品的销售趋势是否呈现等差数列的规律。
通过识别这样的规律,商家可以对产品定价、库存管理等方面做出更准确的决策。
此外,等差数列还可以应用于金融领域,例如利率的计算、投资回报预测等。
总结:等差数列是数学中的重要概念,其性质包括公差与项数的关系、求和公式以及通项公式的推导。
在数学中,等差数列的应用涉及到数列与级数、微积分等方面。
《等差数列的概念》课件

等差数列在实际问题中的应用
物理学中的周期问题
在物理学中,很多周期性问题可以用等差数 列来表示和解决。例如,摆动问题、振动问 题、波动问题等。
统计学中的数据分组
在统计学中,数据分组是常见的数据处理方 法。而等差数列可以用来表示数据的组距和 分组范围。例如,将一组数据分成若干组, 每组的组距相等,就可以用等差数列来表示 各组的范围。
题目二
等差数列的通项公式是什么? 如何推导?
题目三
等差数列的前n项和公式是什 么?如何推导?
题目四
等差数列的性质有哪些?请举 例说明。
习题答案与解析
答案一
等差数列是指每一项与它前一项的差等于同一个常数的数列。例如:1, 4, 7, 10, 13...,其 中每一项与前一项的差为3。
解析一
通过举例说明等差数列的定义,帮助学生理解等差数列的基本概念。
总结词:严谨规范
详细描述:等差数列的一般形式是 a_n=a_1+(n-1)d,其中 a_n 是第 n 项的值,a_1 是首项,d 是公 差,n 是项数。
等差数列的图像表示
总结词:直观形象
详细描述:等差数列的图像是一条直线,任意两个相邻的点在这条直线上等距。首项 a_1 是图像在 y 轴上的截距,公差 d 控 制着直线的斜率。
答案二
等差数列的通项公式为$a_n=a_1+(n-1)d$,其中$a_1$是首项,$d$是公差,$n$是项 数。推导过程如下:$a_n=a_1+(n-1)d=a_1+a_2+(n-2)d=...=a_1+a_2+...+a_{n1}+nd=S_n+nd$,其中$S_n$为前n项和。
习题答案与解析
等差数列及性质

等差数列及性质一、知识梳理:1.等差数列的定义(1)前提条件:①从第2项起.②每一项与它的前一项的差等于同一个常数.(2)结论:这个数列是等差数列.(3)相关概念:这个常数叫做等差数列的公差,常用字母d表示.2.等差中项(1)前提:三个数a,A,b成等差数列.(2)结论:A叫做a,b的等差中项.(3)满足的关系式:2A=a+b.34.等差数列通项公式的推广5.等差数列的性质(1){a n}是公差为d的等差数列,若正整数m,n,p,q满足m+n=p+q,则:a m+a n=a p+a q.特别地,当m+n=2k(m,n,k∈N*)时,a m+a n=2a k.(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a1+a n =a2+a n-1=…=a k+a n-k+1=….(3)若{a n}是公差为d的等差数列,则①{c+a n}(c为任一常数)是公差为d的等差数列;②{ca n}(c为任一常数)是公差为cd的等差数列;③{a n+a n+k}(k为常数,k∈N*)是公差为2d的等差数列.(4)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.(5).等差数列的图象由a n=d n+(a1-d),可知其图像是直线上的一些等间隔的点,其中是该直线的斜率.(6).等差数列的单调性:对于a n=d n+(a1-d),(1)当d>0时,{a n}为;(2)当d<0时,{a n}为;(3)当d=0时,{a n}为.二、题型探究:探究一:等差数列的通项公式及其应用例1.(1)已知等差数列{a n}:3,7,11,15,….①135,4m+19(m∈N*)是{a n}中的项吗?试说明理由.②若a p,a q(p,q∈N*)是数列{a n}中的项,则2a p+3a q是数列{a n}中的项吗?并说明你的理由.(2)在等差数列{a n}中,已知a5=10,a12=31,则首项a1=________,公差d=________.1.(1)若数列{a n }为等差数列,a p =q ,a q =p (p ≠q ),则a p +q =________.(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?探究二:等差数列的判定例2.(1)已知函数f (x )=3xx +3,数列{x n }的通项由x n =f (x n -1)(n ≥2且x ∈N *)确定.①求证:⎩⎨⎧⎭⎬⎫1x n 是等差数列;②当x 1=12时,求x 2 015.(2)已知1b +c ,1c +a ,1a +b 成等差数列,证明:a 2,b 2,c 2也成等差数列.等差数列的判定方法有以下三种:(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;(3)通项公式法:a n =an +b (a ,b 是常数,n ∈N *)⇔{a n }为等差数列. 但如果要证明一个数列是等差数列,则必须用定义法或等差中项法.2.(1)判断下列数列是否为等差数列:①在数列{a n }中a n =3n +2; ②在数列{a n }中a n =n 2+n .(2)已知c n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -5,n ≥2,则数列{c n }________等差数列(填“是”或“不是”).(3)已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=2a n a n +2,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是否为等差数列?说明理由.探究三:等差中项的应用例3.一个等差数列由三个数组成,三个数的和为9,三个数的平方和为35,求这三个数.[互动探究]若将题中的三个数改为四个数成等差数列,且四个数之和为26,第二个数与第三个数之积为40,求这四个数.三个数或四个数成等差数列的设法当三个数或四个数成等差数列且和为定值时,方法一:可设出首项a1和公差d,列方程组求解.方法二:采用对称的设法,三个数时,设为a-d,a,a+d;四个数时,可设为a-3d,a-d,a+d,a+3d.3.(1)方程x2-6x+1=0的两根的等差中项为()A.1 B.2C.3 D.4(2)已知单调递增的等差数列{a n}的前三项之和为21,前三项之积为231,求数列{a n}的通项公式.探究四:等差数列性质的应用例4.在等差数列{a n}中:(1)若a5=a,a10=b,求a15;(2)若a3+a8=m,求a5+a6.(3)若a1+a2+…+a5=30,a6+a7+…+a10=80,求a11+a12+…+a15.(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.4.(1)已知等差数列{a n }满足a 1+a 2+a 3+…+a 101=0,则有( ) A .a 1+a 101>0 B .a 2+a 101<0 C .a 3+a 99=0 D .a 51=51(2)若x ≠y ,且两个数列x ,a 1,a 2,y 和x ,b 1,b 2,b 3,y 各成等差数列,那么a 1-a 2b 1-b 2等于( )A .1 B.23C.34D.43探究五:等差数列的综合问题例5.在公差不为零的等差数列{a n }中,a 1,a 2为方程x 2-a 3x +a 4=0的根,求数列{a n }的通项公式.例6.在数列{a n }中,a 1=1,3a n a n -1+a n -a n -1=0(n ≥2,n ∈N *).(1)求证:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是等差数列;(2)求数列{a n }的通项公式;(3)若λa n +1a n +1≥λ对任意n ≥2的整数恒成立,求实数λ的取值范围.5.(1)数列{a n }中,a 1=1,a 2=23,且1a n -1+1a n +1=2a n ,则a n =________.(2)已知数列{a n }满足(a n +1-a n )(a n +1+a n )=16,且a 1=1,a n >0.①求证:数列{a 2n }为等差数列; ②求a n .例7.已知等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,且a 11=-26,a 51=54,求a 14的值.你能判断该数列从第几项开始为正数吗?[解] 由等差数列通项公式a n =a 1+(n -1)d ,列方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 1+10d =-26,a 1+50d =54,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-46,d =2.∴a 14=-46+13×2=-20.∴a n =-46+(n -1)×2=2n -48. 令a n ≥0,得2n -48≥0⇒n ≥24, ∴从第25项开始,各项为正数.[错因与防范] (1)忽略了对“从第几项开始为正数”的理解,误认为n =24也满足条件.(2)由通项公式计算时,易把公式写成a n =a 1+nd ,导致结果错误.(3)等差数列通项公式中有a 1,a n ,n ,d 四个量,知三求一,一定要准确应用公式.7.(1)首项为24的等差数列,从第10项开始为负数,则公差d 的取值范围是________. (2)一个等差数列的首项为125,公差d >0,从第10项起每一项都大于1,求公差d 的范围.例8.(本题满分12分)两个等差数列5,8,11,…和3,7,11,…都有100项,那么它们共有多少相同的项?[解] 设已知的两数列的所有相同的项构成的新数列为{c n },c 1=11.2分 又等差数列5,8,11,…的通项公式为a n =3n +2,4分 等差数列3,7,11,…的通项公式为b n =4n -1.6分 所以数列{c n }为等差数列,且公差d =12,①8分 所以c n =11+(n -1)×12=12n -1.10分又a 100=302,b 100=399,c n =12n -1≤302,②得n ≤2514,可见已知两数列共有25个相同的项.12分[规范与警示] (1)解题过程中①处易出现令3n +2=4n -1,解得n =3的错误,这实际上是混淆了两个n 的取值而导致的错误,也是常犯错误,解题过程中②处易出现c n =12n -1≤399,导致错误.这是对题意不理解造成的,两个数列的公共项应以较小的为基准求解.(2)在解决数列的问题时弄清公式中各量的含义,不同的数列中同一量的意义是相同的,但是并不一定对应.如本例中项数n 在数列{a n }和数列{b n }中的意义,当项相同时,对应的序号n 不一定相同.巩固练习:1.(2015·汉口高二检测)下列说法中正确的是( )A .若a ,b ,c 成等差数列,则a 2,b 2,c 2成等差数列B .若a ,b ,c 成等差数列,则log 2a ,log 2b ,log 2c 成等差数列C .若a ,b ,c 成等差数列,则a +2,b +2,c +2成等差数列D .若a ,b ,c 成等差数列,则2a ,2b ,2c 成等差数列2.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 +13.(2014·高考重庆卷)在等差数列{a n }中,a 1=2,a 3+a 5=10,则a 7=( ) A .5 B .8C .10 D .144.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=( ) A .0 B .37C .100 D .-37 5.(2014·高考辽宁卷)设等差数列{a n }的公差为d .若数列{2a 1a n }为递减数列,则( ) A .d <0B .d >0C .a 1d <0 D .a 1d >0 6.(2015·泰安高二检测)在等差数列{a n }中,a 3,a 10是方程x 2-3x -5=0的根,则a 5+a 8=________.7.(2015·河北省石家庄市月考)在等差数列{a n }中,若a 3+a 5+a 7+a 9+a 11=100,则3a 9-a 13的值为________.8.已知数列{a n }满足a 1=1,若点⎝ ⎛⎭⎪⎫a n n ,a n +1n +1在直线x -y +1=0上,则a n=________.9.已知△ABC 的一个内角为120°,并且三边长构成公差为4的等差数列,则△ABC的面积为________.10.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 9.11.数列{a n }为等差数列,b n =⎝⎛⎭⎫12a n,又已知b 1+b 2+b 3=218,b 1b 2b 3=18,求{a n }的通项公式.12.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.(1)求证:数列{b n }是等差数列;(2)求数列{a n }的通项公式.备选:《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节的容积共为3升,下面3节的容积共为4升,则第5节的容积为________升.巩固练习答案:1.解析:选C.因为a ,b ,c 成等差数列,则2b =a +c , 所以2b +4=a +c +4,即2(b +2)=(a +2)+(c +2), 所以a +2,b +2,c +2成等差数列.2.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. 3.解析:选B.法一:设等差数列的公差为d ,则a 3+a 5=2a 1+6d =4+6d =10,所以d =1,a 7=a 1+6d =2+6=8.法二:由等差数列的性质可得a 1+a 7=a 3+a 5=10,又a 1=2,所以a 7=8. 4.解析:选C.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=100.5.解析:选C.设b n =2a 1a n ,则b n +1=2a 1a n +1,由于{2a 1a n }是递减数列,则b n >b n +1,即2a 1a n >2a 1a n +1.∵y =2x 是单调增函数,∴a 1a n >a 1a n +1,∴a 1a n -a 1(a n +d )>0,∴a 1(a n -a n -d )>0,即a 1(-d )>0,∴a 1d <0.6.解析:由已知得a 3+a 10=3.又数列{a n }为等差数列,∴a 5+a 8=a 3+a 10=3. 答案:37.解析:由等差数列的性质可知,a 3+a 5+a 7+a 9+a 11=(a 3+a 11)+(a 5+a 9)+a 7=5a 7=100,∴a 7=20.∴3a 9-a 13=2a 9+a 9-a 13=(a 5+a 13)+a 9-a 13=a 5+a 9=2a 7=40.答案:408.解析:由题设可得a n n -a n +1n +1+1=0,即a n +1n +1-a n n =1,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以1为公差的等差数列,且首项为1,故通项公式a nn=n ,所以a n =n 2.答案:n 29.解析:由于三边长构成公差为4的等差数列,故可设三边长分别为x -4,x ,x +4. 由一个内角为120°,知其必是最长边x +4所对的角. 由余弦定理得,(x +4)2=x 2+(x -4)2-2x (x -4)·cos 120°, ∴2x 2-20x =0,∴x =0(舍去)或x =10, ∴S △ABC =12×(10-4)×10×sin 120°=15 3.答案:15 310.解:(1)∵a 5=-1,a 8=2,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1+4d =-1a 1+7d =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-5d =1. (2)设数列{a n }的公差为d .由已知得,⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 1+5d =12a 1+3d =7,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1d =2.∴a n =1+(n -1)×2=2n -1,∴a 9=2×9-1=17.11.解:∵b 1+b 2+b 3=⎝⎛⎭⎫12a 1+⎝⎛⎭⎫12a 2+⎝⎛⎭⎫12a 3=218,b 1b 2b 3=⎝⎛⎭⎫12a 1+a 2+a 3=18,∴a 1+a 2+a 3=3. ∵a 1,a 2,a 3成等差数列,可设a 1=a 2-d ,a 3=a 2+d ,∴a 2=1. 由⎝⎛⎭⎫121-d+12+⎝⎛⎭⎫121+d =218,得2d +2-d =174,解得d =2或d =-2. 当d =2时,a 1=1-d =-1,a n =-1+2(n -1)=2n -3;当d =-2时,a 1=1-d =3,a n =3-2(n -1)=-2n +5. 12.解:(1)证明:b n +1-b n =1a n +1-2-1a n -2=1(4-4a n)-2-1a n -2=a n 2(a n -2)-1a n -2=a n -22(a n -2)=12.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.(2)由(1)知b n =12+(n -1)×12=12n .∵b n =1a n -2,∴a n =1b n +2=2n +2.∴数列{a n }的通项公式为a n =2n+2.备选:解析:设自上而下各节的容积构成的等差数列为 a 1,a 2,a 3,a 4,a 5,a 6,a 7,a 8,a 9.则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 2+a 3+a 4=4a 1+6d =3,a 7+a 8+a 9=3a 1+21d =4.解得⎩⎨⎧a 1=1322,d =766,故a 5=a 1+4d =6766. 答案:67667(1)解析:a n =24+(n -1)d ,由题意知,⎩⎪⎨⎪⎧a 10<0,a 9≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧24+9d <0,24+8d ≥0,解得-3≤d <-83.答案:⎣⎡⎭⎫-3,-83 (2)解:设等差数列为{a n },由d >0,知a 1<a 2<…<a 9<a 10<a 11…,依题意,有⎩⎪⎨⎪⎧1<a 10<a 11<…,a 1<a 2<…<a 9≤1,即⎩⎪⎨⎪⎧a 10>1a 9≤1⇔⎩⎨⎧125+(10-1)d >1,125+(9-1)d ≤1,解得875<d ≤325,即公差d 的取值范围是⎝⎛⎦⎤875,325.。
等差数列的概念、性质及其应用

等差数列的概念、性质及其应用等差数列是数学中的一种常见数列形式,也是初等数学中较为基础的概念之一。
它在数学、物理等领域中都有广泛的应用。
本文将围绕等差数列展开,介绍等差数列的概念、性质及其应用。
一、等差数列的概念等差数列是指数列中的任意两个相邻项之间的差恒定的数列。
设数列的首项为a1,公差为d,则数列中的任意一项可以表示为an=a1+(n-1)d。
其中,a1为首项,d为公差,n为项数。
二、等差数列的性质1. 通项公式:等差数列的通项公式为an=a1+(n-1)d,通过这个公式可以计算出等差数列中任意一项的值。
2. 首项和末项:等差数列的首项为a1,末项为an,根据通项公式可得an=a1+(n-1)d。
3. 公差:等差数列中任意两个相邻项之间的差称为公差,常用字母d表示。
4. 项数:等差数列中项的个数称为项数,常用字母n表示。
5. 求和公式:等差数列的前n项和可以通过求和公式Sn=n/2*(a1+an)来计算。
三、等差数列的应用等差数列在实际应用中有着广泛的应用,以下列举几个常见的应用场景:1. 金融领域:等差数列常用于计算利息、贷款等金融问题中。
例如,某人每月存款1000元,存款期限为10个月,假设存款的年利率为5%,那么可以通过等差数列的求和公式计算出存款的总金额。
2. 物理学:等差数列可以用来描述物体在匀速运动中的位移变化。
例如,某物体以每秒10米的速度匀速向前运动,可以通过等差数列的通项公式计算出物体在任意时间点的位置。
3. 数学研究:等差数列是数学中的一个重要概念,研究等差数列的性质有助于深入理解数列的规律和数学推理的方法。
等差数列是数学中的一个重要概念,它在数学、物理、金融等领域中都有广泛的应用。
通过等差数列的概念、性质及其应用的介绍,我们可以更好地理解等差数列的本质和作用,进一步拓展数学思维,并将其运用到实际问题中。
希望本文能对读者对等差数列有更深入的了解和应用提供帮助。
等差数列的推理与证明

等差数列的推理与证明一、等差数列的定义与性质1.1 等差数列的定义:等差数列是一个数列,从第二项起,每一项与它前一项的差都是一个常数,这个常数叫做等差数列的公差。
1.2 等差数列的性质:(1)等差数列的任意两项之差等于它们下标之差乘以公差;(2)等差数列的任意一项都可以用它的首项和公差表示;(3)等差数列的前n项和可以表示为首项与末项的平均值乘以项数。
二、等差数列的通项公式2.1 等差数列的通项公式为:an = a1 + (n - 1)d,其中an表示数列的第n项,a1表示数列的首项,d表示数列的公差,n表示项数。
三、等差数列的证明方法3.1 数学归纳法:(1)证明等差数列的通项公式成立,首先验证n=1时公式成立;(2)假设n=k时公式成立,证明n=k+1时公式也成立。
3.2 反证法:(1)假设等差数列的某一项不满足通项公式,即存在一项an不满足an = a1 + (n - 1)d;(2)通过推导得出矛盾,从而证明假设不成立,即等差数列的每一项都满足通项公式。
四、等差数列的推理与应用4.1 等差数列的推理:根据等差数列的性质,可以推理出数列的任意一项都可以用首项和公差表示,以及前n项和的计算公式。
4.2 等差数列的应用:(1)解决实际问题:例如计算等差数列的前n项和,求等差数列中的某一项等;(2)其他数学问题的解决:例如求等差数列的极限、求等差数列的通项公式的反函数等。
五、等差数列的综合考察5.1 考察等差数列的性质与通项公式的运用;5.2 考察等差数列的推理与证明方法的应用;5.3 考察等差数列在前n项和、极限等方面的综合运用。
总结:等差数列是数学中的一种基本数列,通过学习等差数列的定义、性质、通项公式以及推理与证明方法,可以更好地理解和运用等差数列解决实际问题。
在教学过程中,要注重培养学生的逻辑思维能力,提高他们对等差数列概念的理解和运用能力。
习题及方法:1.习题:已知等差数列的首项为2,公差为3,求该数列的第10项。
等差数列的性质课件

(2)根据已知条件 a2+a3+a23+a24=48,得 4a13=48, ∴a13=12. (3)由 a2+a3+a4+a5=34,得 2(a2+a5)=34,即 a2+a5 =17. 解aa22·+a5a=5=521,7, 得aa25==41,3, 或aa25==143. , ∴d=a55--2a2=13- 3 4=3 或 d=a55- -a22=4-313=-3.
依题意,2a=2,且(a-3d)(a+3d)=-8, 即a=1,a2-9d2=-8, ∴d2=1,∴d=1或d=-1.10分 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-2,0,2,4.12分
方法二:若设这四个数为 a,a+d,a+2d,a+3d(公差 为 d),8 分
依题意,2a+3d=2,且 a(a+3d)=-8, 把 a=1-32d 代入 a(a+3d)=-8, 得1-32d1+32d=-8, 即 1-94d2=-8, 化简得 d2=4,所以 d=2 或-2.10 分
[题后感悟] 本例中由于公差小于零,所以该数列是一个递 减数列.想一想,如果规定当该产品的利润降到50万元以下时就 放弃经销此产品,那么该公司应从第几年起放弃经销此产品?
(1)在实际问题中,若涉及到一组与顺序有关的数的问题, 可考虑利用数列方法解决,若这组数依次成直线上升或下降,则 可考虑利用等差数列方法解决.
等差数列的常用性质
性质1 性质2 性质3 性质4 性质5
通项公式的推广:an=am+ (n-m)d (n,m∈N*) 若{an}为等差数列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N*), 则ak+al=am+an 若{an}是等差数列,则2an=an-1+an+1 a1+an=a2+ an-1=a3+an-2=… 若{an},{bn}分别是以d1,d2为公差的等差数列,则 {pan+qbn}是以pd1+qd2为公差的等差数列 若{an}是等差数列,则ak,ak+m,ak+2m,…(k, m∈N*)组成公差为 md 的等差数列
等差数列ppt

等差数列ppt标题:等差数列一、引言数列是数学中的一个概念,是由一组按一定顺序排列的数依次组成的序列。
而等差数列是其中一种常见的数列。
本次演讲主题为等差数列,将主要介绍等差数列的定义、性质以及实际应用。
二、等差数列的定义等差数列是指数列中的相邻两项之差是一个常数。
首先,我们来看等差数列的一般形式:an = a1 + (n-1)d。
其中,an 表示第n个数,a1表示首项,d表示公差,n表示项数。
等差数列的公差是数列中相邻两项之间的差别。
三、等差数列的性质1. 公差的性质:等差数列中,所有相邻两项之差都相等。
2. 总和的公式:等差数列的前n项和Sn可以通过公式Sn = (n/2)(a1+an)进行计算。
即,前n项和等于项数n与首项和末项之和的乘积的一半。
3. 通项公式:等差数列的第n个数(通项)可以通过公式an = a1 + (n-1)d得到。
4. 等差中项:若等差数列的项数n是奇数,则中间项是n/2+1;若n是偶数,则中间两项分别是n/2和n/2+1。
四、等差数列的应用1. 排列组合:等差数列的应用在排列组合中是很常见的。
通过等差数列的性质,可以轻松解题。
2. 数学建模:等差数列在数学建模中有广泛应用。
例如,用等差数列可以描述连续变化的数据,从而进行预测和分析。
3. 经济学:等差数列的应用在经济学中也很重要。
例如,用等差数列可以对某一指标的连续变化进行分析和预测,从而为经济决策提供参考。
五、总结通过本次演讲,我们简要介绍了等差数列的定义、性质以及应用。
等差数列在数学中起到了很重要的作用,通过掌握等差数列的性质和应用,可以更好地理解和应用数学知识。
让我们一起探索更多有趣的数学概念吧!。
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第30讲 等差数列的概念及性质知识点概要1.等差数列的概念一般地,如果数列{a n }从第2项起,每一项与它的前一项之差都等于同一个常数d ,即a n +1-a n =d 恒成立,则称{a n }为等差数列,其中d 称为等差数列的公差.拓展:等差数列定义的理解(1)“每一项与它的前一项之差”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.(2)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.2.等差数列的通项公式及其推广若等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,则其通项公式为a n =a 1+(n -1)d .该式可推广为a n =a m +(n -m )d (其中n ,m ∈N +).思考:等差数列的通项公式a n =a 1+(n -1)d 是什么函数模型? [答案] d ≠0时,一次函数;d =0时,常数函数. 3.等差数列的单调性等差数列{a n }中,若公差d >0,则数列{a n }为递增数列;若公差d <0,则数列{a n }为递减数列.等差数列的判定方法有以下三种:(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; (3)通项公式法:a n =an +b (a ,b 是常数,n ∈N +)⇔{a n }为等差数列. 但如果要证明一个数列是等差数列,则必须用定义法或等差中项法. 4.等差中项如果x ,A ,y 是等差数列,那么称A 为x 与y 的等差中项,且A =x +y2.在一个等差数列中,中间的每一项都是它的前一项与后一项的等差中项. 思考1:在等差数列中,任意两项都有等差中项吗? [答案] 是. 5.等差数列的性质{a n }是公差为d 的等差数列,若正整数s ,t ,p ,q 满足s +t =p +q ,则a s +a t =a p +a q . ①特别地,当p +q =2s (p ,q ,s ∈N +)时,a p +a q =2a s .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a 1+a n=a 2+a n -1=…=a k +a n -k +1=….思考2:在等差数列{a n }中,2a n =a n +1+a n -1(n ≥2)成立吗?2a n =a n +k +a n -k (n >k >0)是否成立?[答案] 令s =t =n ,p =n +1,q =n -1,可知2a n =a n +1+a n -1成立;令s =t =n ,p =n +k ,q =n -k ,可知2a n =a n +k +a n -k 也成立.拓展:(1)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. (2)若{a n }是公差为d 的等差数列,则①{c +a n }(c 为任一常数)是公差为d 的等差数列; ②{ca n }(c 为任一常数)是公差为cd 的等差数列; ③{a n +a n +k }(k 为常数,k ∈N +)是公差为2d 的等差数列.(3)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.(4){a n }的公差为d ,则d >0⇔{a n }为递增数列; d <0⇔{a n }为递减数列;d =0⇔{a n }为常数列.精选同步练习一、填空题1.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_____. 【答案】-21 【分析】设这三个数为a d -,a ,a d +,依题意得到方程组,解得,a b ,即可得到这三个数,从而得解; 【解析】解:设这三个数为a d -,a ,a d +,则2229()()59a d a a d a d a a d -+++=⎧⎨-+++=⎩,, 解得34a d =⎧⎨=⎩或34a d =⎧⎨=-⎩∴这三个数为1-,3,7或7,3,1-. ∴它们的积为21-故答案为:21-2.在等差数列{}n a 中,1018a =,3078a =,则25a =______. 【答案】63 【分析】应用等差数列的性质:()m na a d m n m n-=≠-以及通项公式,即得解由等差数列的性质,可知公差301078183301020a a d --===-,所以()251025101815363a a d =+-=+⨯=. 故答案为:633.已知{a n }为等差数列,且a 6=4,则a 4a 7的最大值为________. 【答案】18 【分析】由题意,a 4a 7=(a 6-2d )(a 6+d )转化为二次函数的最大值,即得解 【解析】设等差数列的公差为d ,则a 4a 7=(a 6-2d )(a 6+d )=(4-2d )(4+d )=-2(d +1)2+18, 即a 4a 7的最大值为18. 故答案为:184.已知b 是a ,c 的等差中项,且a b c >>,若()lg 1a +,()lg 1b -,()lg 1c -成等差数列,15a b c ++=,则a 的值为______.【答案】7 【分析】根据等差中项的性质列出方程组,解方程组即可求出结果. 【解析】由题意,知()()()22lg 1lg 1lg 115b a cb ac a b c a b c=+⎧⎪-=++-⎪⎨++=⎪⎪>>⎩,解得753a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,故答案为:7.5.在如下数表中,已知每行、每列中的数都成等差数列,那么位于表中的第n 行第n +1列的数是________. 【答案】2n n +## 【分析】由题中数表知,第n 行中的项满足a 1=n ,d =2n -n =n ,由等差数列的通项公式即得解由题中数表知,第n 行中的项分别为n,2n,3n ,…,组成一等差数列,设为{a n }, 则a 1=n ,d =2n -n =n ,所以a n +1=n +n ·n =n 2+n ,即第n 行第n +1列的数是n 2+n . 故答案为:n 2+n6.在等差数列5-,132-,2-,12-,…的每相邻两项间插入一个数,使之成为一个新的等差数列{}n a ,则新数列的通项公式为n a =________.【答案】32344n -【分析】根据首项和第三项构造方程求得新等差数列的公差d ,利用等差数列通项公式可得结果. 【解析】设{}n a 的公差为d ,则()732522d =---=,解得:34d =,{}n a ∴是以5-为首项,34为公差的等差数列,()332351444n a n n ∴=-+-=-. 故答案为:32344n -.7.已知数列{a n }中,a 1=2,a n +1=22nn a a +(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式a n =________. 【答案】2n【分析】根据题意可判断1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,即可求出通项公式.【解析】 ∵a n +1=22n n a a +,a 1=2,∴a n ≠0,∴11n a +=1n a +12,即11n a +-1n a =12,又a 1=2,则11a =12, ∴1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以12为首项,12为公差的等差数列.∴1n a =11a +(n -1)×12=2n ,∴a n =2n.故答案为:2n.8.已知数列{}n a 为等差数列,公差()0d d ≠,且满足344651222024a a a a a a d ++=,则6511a a -=___________. 【答案】1506- 【分析】利用等差数列的基本量法化简得出56506a a d =,进而可求得6511a a -的值. 【解析】()()()()34465124444442228a a a a a a a d a a a d a d a d ++=-+++++()()()22224444445641284324242024a a d d a a d d a d a d a a d =++=++=++==,所以,56506a a d =,因此,566556111506506a a d a a a a d ---===-. 故答案为:1506-. 9.已知数列{}n a 中,135a =,()()111n n na n a n n +=+++,则数列{}n a 的通项公式为______.【答案】225n a n n =-【分析】将()()111n n na n a n n +=+++两边同时除以()1n n +,进而化为111n na a n n+-=+,然后结合等差数列的定义得到答案. 【解析】 由题意,可得111n n a a n n +=++,即111n n a a n n +-=+.又135a =,∴数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1315a =为首项,为1公差的等差数列,∴()32155n a n n n =+-=-,∴225n a n n =-. 故答案为:225n a n n =-.10.在数列{}n a 中,若11a =,212a =,()*12211++=+∈n n n n N a a a ,则该数列的通项为__________. 【答案】1n a n= 【分析】由题设知1{}na 是等差数列,根据等差数列通项公式有1n n a ,即可写出{}n a 的通项.【解析】 ∵()*12211++=+∈n n n n N a a a , ∴数列1{}n a 是等差数列,又21111a a -=且111a ,∴11(1)n n n a =+-=,故1n a n=. 故答案为:1n a n=. 11.已知数列{}n a 满足12123371,2,3,,N n n n na a a a a a n a *++++====∈,下列说法正确的是________. ①49a =;②N ,n n a ∀*∈都是整数; ③21221,,k k k a a a -+成等差数列;④21N ,N ,n n n k n a a ka ∃∀**++∈∈+=.【答案】②③ 【分析】根据12123371,2,3,,N n n n n a a a a a a n a *++++====∈,直接求得4a ,由递推公式1237n n n na a a a ++++=得()()22413n n n n n n a a a a a a +++++++=,令21n n n n a a b a +++=,则有2n n b b +=, 从而的出数列{}n b 的通项,从而可判断②③④的对错. 【解析】 解:2341713a a a a ⋅+==,故①错误; 因为1237n n n na a a a ++++=,即3127n n n n a a a a +++-= 则41237n n n n a a a a ++++=-,两式相减得:()()32124n n n n n n a a a a a a ++++++=+, 所以()()22413n n n n n n a a a a a a +++++++=,令21n n n n a a b a +++=,则有2n n b b +=, 又13122a a b a +==,24235a a b a +==, 所以2,21,5,2,n n k k N b n k k N ++=-∈⎧=⎨=∈⎩,所以21n n n n a b a a ++=⋅-,又因1231,2,3a a a ===均为整数,所以N ,n n a ∀*∈都是整数,故②正确;当n 为奇数时,则1n +为偶数,2n +为奇数, 212n n n a a a +++=,即212n n n a a a +++=, 即212122k k k a a a -++=,所以21221,,k k k a a a -+成等差数列,故③正确;因为2,21,5,2,n n k k N b n k k N ++=-∈⎧=⎨=∈⎩,所以当n 为奇数时,212n n n a a a +++=, 所以当n 为偶数时,215n n n a a a +++=, 故④错误. 故答案为:②③.12.有一列向量{}{}{}1112222:(,),:(,),,:(,)n n n n n a a x y a a x y a a x y ===,如果从第二项起,每一项与前一项的差都等于同一个向量,那么这列向量称为等差向量列.已知等差向量列{}na ,满足13(20,13),(18,15)a a =-=-,那么这列向量{}n a 中模最小的向量的序号n =_______【答案】4或5 【分析】由题意结合等差向量列的定义首先确定向量{}n a 的坐标表示,然后求解向量的模即可确定最小的向量的序号. 【解析】由题意可得:()()()3118,1520,132,2a a -=---=, 则每一项与前一项的差所得的同一个向量为:()1,1, 结合等差向量列的定义和等差数列通项公式可得:()201121n x n n =-+-⨯=-,()131112n y n n =+-⨯=+,即:()21,12n a n n =-+,这列向量{}n a 的模:(n a n =考查二次函数()2218585f x x x =-+,当18942x ==时,二次函数有最小值, 则这列向量{}n a 中模最小的向量的序号n =4或5. 故答案为:4或5. 【点睛】“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解.但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝.二、单选题13.已知等差数列{}n a 的公差为2,且15919a a a ++=,则3711a a a ++=( ) A .21 B .25C .31D .35【答案】C 【分析】由题意可得出37111596d a a a a a a ++=+++,即可求得结果. 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,则2d =,则()37111591592226196231a a a a d a d a d a a a d ++=+++++=+++=+⨯=, 故选:C.14.在等差数列{}n a 中,已知113a =,45163a a +=,33k a =,则k =( )A .50B .49C .48D .47【答案】A 【分析】求出等差数列{}n a 的公差d 的值,利用等差数列的通项公式结合已知条件可求得k 的值. 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,则45121627733a a a d d +=+=+=,解得23d =,所以,()()121121133333k k k a a k d --=+-=+==,解得50k =. 故选:A.15.已知数列{}n a ,32a =,71a =,若11n a ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭为等差数列,则11a =( )A .12B .23C .1D .2【答案】A 【分析】利用等差中项的性质可求得11a 的值. 【解析】由于数列11n a ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭为等差数列,则7311211111a a a =++++,所以,117312121211111213a a a =-=-=+++++,解得1112=a .故选:A.16.已知数列{}n a 是首项为a ,公差为1的等差数列,数列{}n b 满足1.nn na b a +=若对任意的*n ∈N ,都有6n b b ≥成立,则实数a 的取值范围是( )A .[]6,5--B .()6,5--C .[]5,4--D .()5,4--【答案】B 【分析】依题意,对任意的*n ∈N ,都有6n b b ≥成立,即611n a a ≥,利用数列{}n a 的单调性可得670,0a a <>,即可求解.【解析】 由已知111n n n na b a a +==+, 对任意的*n ∈N ,都有6n b b ≥成立,即61111n a a +≥+,即611n a a ≥, 又数列{}n a 是首项为a ,公差为1的等差数列,1n a a n ∴=+-,且{}n a 是单调递增数列,当n →+∞时,10na →, 670,0a a ∴<>,即5060a a +<⎧⎨+>⎩,解得65a -<<-.故选:B. 【点睛】关键点睛:本题考查等差数列通项公式及数列单调性的应用,解题的关键是要利用数列的单调性结合已知条件得到670,0a a <>.17.数列{}n a 中,115a =,()*1332+=-∈n n a a n N ,则该数列中相邻两项的乘积是负数的是( ) A .2122,a a B .2223,a aC .2324,a aD .2425,a a【答案】C 【分析】由数列中项的递推关系可得4723n n a -=,由相邻两项积为负有(452)(472)09n n --<,即可得n 的值,进而确定符合条件的相邻两项. 【解析】123n n a a +-=-,则247215(1)33-⎛⎫=+--= ⎪⎝⎭n na n .要使10n n a a +<,即(452)(472)09n n --<,可得454722n <<,*n N ∈,∴n =23.则该数列中相邻两项的乘积为负数的项是23a 和24a , 故选:C18.已知各项均大于1的数列{}n a 满足()1 2.71828a e e =≈,{}n a 中任意相邻两项具有差为2的关系.记n a 的所有可能值构成的集合为n A ,n A 中所有元素之和为n S ,*N n ∈,下列四个结论:①2A 为单元素集; ②6312S e =+; ③2212n n S S n --=;④若将23n A +中所有元素按照从小到大的顺序排列得到数列{}n b ,则{}n b 是等差数列. 其中所有正确结论的编号为( ) A .①② B .①③C .①③④D .②③④【答案】C 【分析】由各项均大于1且{}n a 中任意相邻两项具有差为2的关系,分别列举出数列{}n a 的前几项,并由n a 的所有可能值构成的集合为n A ,n A 中所有元素之和为n S ,*N n ∈分别检验得出答案. 【解析】 由题意12345678121481046810,2,,,4,6,,,24622e e e e e e e e a e a e a a a e a e a a e e e e e e e e ++⎧⎧++⎧⎧⎪⎪++++⎧⎧⎪⎪⎪⎪==+===+=+==⎨⎨⎨⎨⎨⎨+++⎩⎩⎪⎪⎪⎪+⎩⎩⎪⎪+⎩⎩①2a 的所有可能值构成的集合为{}22A e =+为单元素集,正确;②6A 中所有元素之和为61062318e e e e S =+++++=+,错误;③由归纳关系,2n S 和21n S -都有n 个数,且从小到大排列对应相减均为2,故2212n n S S n --=,正确;④23n A +为23n a +可能值构成的集合,从小到大排列为以e 为首项,公差为4的等差数列,正确; 故选:C【点睛】关键点点睛:本题考查归纳推理,考查数列的应用,解决本题的关键点是归纳出数列的前几项,并得到2n S 和21n S -都有n 个数,且从小到大排列对应相减均为2,以及每项的可能值构成的集合,从小到大排列为公差为4的等差数列,结合题目得出选项,考查学生逻辑推理能力,属于中档题.三、解答题19.已知等差数列{a n },a 6=5,a 3+a 8=5.(1)求{a n }的通项公式a n ;(2)若数列{b n }满足b n =a 2n -1,求{b n }的通项公式b n .【答案】(1)a n =5n -25(n ∈N +);(2)10n -30(n ∈N +).【分析】(1)结合等差数列的通项公式的公式求出首项和公差,进而求出结果;(2)结合(1)的结果,将2n -1代入即可求出结果.【解析】(1)设{a n }的首项是a 1,公差为d ,依题意得1155295a d a d +=⎧⎨+=⎩,∴1205a d =-⎧⎨=⎩, ∴a n =5n -25(n ∈N +).(2)由(1)知,a n =5n -25,∴b n =a 2n -1=5(2n -1)-25=10n -30,∴b n =10n -30(n ∈N +).20.已知等差数列{}n a 中,112220,86a a ==.(1)求数列{}n a 的公差d 和1a ;(2)满足10150n a <<的共有几项.【答案】(1)1406a d =-⎧⎨=⎩;(2)23. 【分析】(1)用基本量1a ,d 表示题设条件,联立即得解;(2)写出{}n a 通项公式646n a n =-,解不等式,结合n 为整数,即得解.【解析】(1)设首项为1a ,公差为d ,由已知得111020,2186.a d a d +=⎧⎨+=⎩ 解方程组,得140,6.a d =-⎧⎨=⎩ (2)由(1)知140,6.a d =-⎧⎨=⎩1(1)40(1)6646n a a n d n n ∴=+-=-+-⋅=-由10150n a <<,又646n a n =-,10646150n ∴<-<.解不等式,得289833n <<, 取整数共有23项.21.已知f (x )=22x x +,在数列{x n }中,x 1=13,x n =f (x n -1)(n ≥2,n ∈N *),试说明数列{1n x }是等差数列,并求x 95的值.【答案】说明见解析,x 95=150. 【分析】 首先利用递推关系,变形求得1n x -11n x -=12(n ≥2),根据数列1n x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,求通项公式,即可求得95x .【解析】因为当n ≥2时,x n =f (x n -1),所以x n =1122n n x x --+(n ≥2),即x n x n -1+2x n =2x n -1(n ≥2), 得1122n n n n x x x x ---=1(n ≥2),即1n x -11n x -=12(n ≥2).又11x =3,所以数列{1nx }是以3为首项,12为公差的等差数列, 所以1n x =3+(n -1)×12=52n +,所以x n =25n +,所以x 95=2955+=150.22.甲、乙两人连续6年对某县农村养鸡业规模进行调查,提供两个不同的信息图如图所示.甲调查表明:从第1年每个养鸡场出产1万只鸡上升到第6年平均每个养鸡场出产2万只鸡.乙调查表明:由第1年养鸡场个数30个减少到第6年10个. 甲 乙请你根据提供的信息回答问题.(1)第2年养鸡场的个数及全县出产鸡的总只数;(2)到第6年这个县的养鸡业规模比第1年是扩大了还是缩小了?请说明理由.【答案】(1)第2年养鸡场有26个,全县出产鸡31.2万只;(2)缩小了,理由见解析.【分析】从第1年到第6年平均每个养鸡场出产的鸡数成等差数列,记为{a n },从第1年到第6年的养鸡场个数也成等差数列,记为{b n },由图易得通项公式,n n a b ,从第1年到第6年全县出产鸡的总只数记为数列{c n },则c n =a n b n .(1)计算2c 即得;(2)计算6c 与1c 比较可得.【解析】由题图可知,从第1年到第6年平均每个养鸡场出产的鸡数成等差数列,记为{a n },公差为d 1,且a 1=1,a 6=2;从第1年到第6年的养鸡场个数也成等差数列,记为{b n },公差为d 2,且b 1=30,b 6=10;从第1年到第6年全县出产鸡的总只数记为数列{c n },则c n =a n b n .(1)由a 1=1,a 6=2,得1111,52,a a d =⎧⎨+=⎩∴111,0.2,a d =⎧⎨=⎩得a 2=1.2; 由b 1=30,b 6=10,得11230,510,b b d =⎧⎨+=⎩∴1230,4,b d =⎧⎨=-⎩得b 2=26. ∴c 2=a 2b 2=1.2×26=31.2,即第2年养鸡场有26个,全县出产鸡31.2万只.(2)∵c 6=a 6b 6=2×10=20<c 1=a 1b 1=30,∴到第6年这个县的养鸡业规模比第1年缩小了. 23.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=22n n a a +. (1)数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是否为等差数列?说明理由. (2)求a n .【答案】(1)是等差数列,理由见解析;(2)a n =2n.【分析】(1)由已知得11n a +-1n a =12,根据等差数列的定义可得证; (2)根据等差数列的通项公式可求得答案.【解析】解:(1)数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,理由如下: ∵a 1=2,a n +1=22n n a a +,∴11n a +=22n na a +=12+1n a ,∴11n a +-1n a =12, 所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以首项为11a =12,公差为d =12的等差数列. (2)由(1)可知,1n a =11a +(n -1)d =2n ,∴a n =2n. 24.已知数列{a n }中,a 1=12,a n +1=112n n a a ++(n ∈N *). (1)求证:11n a ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是等差数列; (2)求数列{a n }的通项公式.【答案】(1)证明见解析;(2)a n =1n n +. 【分析】(1)由已知求得a n +1=12na -,然后由等差数列的定义作差可证; (2)利用(1)的结论先求出11n a -,然后可得结论. 【解析】(1)证明:因为对于n ∈N *,a n +1=112n n a a ++,所以a n +1=12n a -, 所以111n a +--11n a -=1112n a ---11n a -=211n n a a ---=-1. 所以数列11n a ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是首项为111a -=-2,公差为-1的等差数列. (2)由(1)知11n a -=-2+(n -1)(-1)=-(n +1),所以a n -1=-11n +,即a n =1n n +. 25.已知数列{a n }满足a 1a 2…a n =1-a n .(1)求证数列{11n a -}是等差数列,并求数列{a n }的通项公式; (2)设T n =a 1a 2……a n ,b n =a n 2T n 2,证明:b 1+b 2+…+b n <25. 【答案】(1)证明见解析,a n =1n n +;(2)证明见解析. 【分析】(1)由题设得112n na a +=-,进而构造11n a -与111n a +-的关系式,利用等差数列的定义证明结论,然后求a 1,即可得a n ;(2)由(1)求得T n 与b n ,再利用放缩法与裂项相消法证明结论.【解析】(1)∵a 1a 2…a n =1-a n ①,则a 1a 2…a n +1=1-a n +1②, ∴两式相除得:1111n n n a a a ++-=-,整理得112n n a a +=-, ∴1111122n n n n a a a a +--=-=--,则12111111n n n n a a a a +-==----, ∴111111n n a a +-=---,又n =1时有a 1=1-a 1,解得:112a =, ∴1121a =--, ∴数列{11n a -}是以2-为首项,1-为公差的等差数列, ∴12(1)11n n n a =---=---,即1n n a n =+. (2)由(1)得:T n =a 1a 2...a n =121 (2311)n n n ⨯⨯⨯=++, ∴b n =2222221111()()()1351121(2)(2)()()22n n n n n n n n n n n ⨯==<<=+++++++++1135()()22n n -++, ∴b 1+b 2+...+b n <222222222 (577923255255)n n n -+-++-=-<+++,得证. 26.已知数列{}n a 与{}n b 满足112()n n n n a a b b ++-=-,N n *∈. (1)若35n b n =+,且11a =,求数列{}n a 的通项公式;(2)设{}n a 的第0n 项是最大项,即0(N )n n a a n *≥∈,求证:数列{}n b 的第0n 项是最大项;(3)设130a λ=<,()N n n b n λ*=∈,求λ的取值范围,使得对任意m ,*N n ∈,0n a ≠,且1,66mn a a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.【答案】(1)65n a n =-;(2)证明见解析;(3)1(,0)4-.【分析】(1)由题知{}n a 是等差数列,即求;(2)由题得{}2n n a b -为常数列,可证;(3)由()N n n b n λ*=∈可得2nn a λλ=+,由指数函数的单调性知,{}n a 的最大值为2220a λλ=+<,最小值为13a λ=,结合条件即得.【解析】(1)因为112()n n n n a a b b ++-=-,35n b n =+, 所以112()2(3835)6n n n n a a b b n n ++-=-=+--=, 所以{}n a 是等差数列,首项为11a =,公差为6, ∴65n a n =-.(2)由()112n n n n a a b b ++-=-,得1122n n n n a b a b ++-=-. 所以{}2n n a b -为常数列,1122n n a b a b -=-,即1122n n a b a b =+-. 因为0n n a a ≥,n *∈N ,所以011112222n n b a b b a b +-≥+-,即0n n b b ≥. 故{}n b 的第0n 项是最大项.(3)因为n n b λ=,所以()112n nn n a a λλ++-=-,当2n ≥时,()()()112211n n n n n a a a a a a a a ---=-+-+⋅⋅⋅+-+ ()()()11222223n n n n λλλλλλλ---=-+-+⋅⋅⋅+-+ 2n λλ=+.当1n =时,13a λ=,符合上式.所以2nn a λλ=+.因为130a λ=<,且对任意*N n ∈,11(,6)6na a ∈,故0n a <,特别地2220a λλ=+<,于是1(,0)2λ∈-, 此时对任意*N n ∈,0n a ≠, 当102λ-<<时,222||n n a λλλ=+>,21212||n n a λλλ--=-+<,由指数函数的单调性知,{}n a 的最大值为2220a λλ=+<,最小值为13a λ=,∴m n a a 的最大值及最小值分别是12321a a λ=+及21213a a λ+=, 由21136λ+>及3621λ<+,解得104,综上所述,λ的取值范围是1(,0)4-.。