4.2.1等差数列的概念（八大题型）.docx

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1、4.2.1等差数列的概念【题型归纳目录】题型一：等差数列的判断题型二：等差数列的通项公式及其应用题型三：等差数列的证明题型四：等差中项及应用题型五：等差数列的实际应用题型六：an=am+(-?)的应用题型七：等差数列性质的应用题型八：等差数列中对称设项法的应用【知识点梳理】知识点一、等差数列的定义文字语言形式一般地，如果一个数列从第二项起，每一项与它的前一项的差都等于同一个常数，这个数列就叫做等差数列，这个常数叫做等差数列的公差，公差通常用字母d表示.知识点诠释：公差4一定是由后项减前项所得，而不能用前项减后项来求：共同特征：从第二项起，每一项与它前面一项的差等于同一个常数d(即公差)；符号语

2、言形式对于数列4,若4-*=d(N,n2,d为常数)或生+-q=d(N*,d为常数)，则此数列是等差数列，其中常数d叫做等差数列的公差.知识点诠释：定义中要求“同一个常数d”，必须与无关.等差中项如果,A,6成等差数列，那么A叫做。与人的等差中项，即A=色3.2知识点诠释：两个数的等差中项就是两个数的算术平均数.任意两实数,。的等差中项存在且唯一.三个数,A,人成等差数列的充要条件是A=T.2知识点二、等差数列的通项公式等差数列的通项公式首相为4,公差为d的等差数列的通项公式为：an=al+(n-l)d,nwN推导过程：(1)归纳法：根据等差数列定义q,-4d=d可得：afl=%+d,所以4=

3、4+d=q+(2-1)4,03=q2+d=(4+d)+d=a1+2d=4+(3-l)d,q=6+d=(4+2d)+d=4+3d=4+(4l)d,当=1时，上式也成立所以归纳得出等差数列的通项公式为：凡=4+(-1)4(2)叠加法：根据等差数列定义为-4=d,有：a2=d，a3-a2=d,a4-a3=d，把这-1个等式的左边与右边分别相加(叠加)，并化简得q,-q=5-l)d,所以q=4+(-IM.(3)迭代法：所以q=4+(-l)d.知识点诠释：通项公式由首项4和公差d完全确定，一旦一个等差数列的首项和公差确定，该等差数列就唯一确定了.通项公式中共涉及4、d、勺四个量，已知其中任意三个量，通过

4、解方程，便可求出第四个量.等差数列通项公式的推广已知等差数列”)中，第m项为勺，公差为d，则。“=4+5-m)d.证明：因为=a1+(一l)d,am=ai+(m-V)d所以4-am=ax+(n-)d-a+(n-)d=(n-ni)d所以%=am+(w-tri)d由上可知，等差数列的通项公式可以用数列中的任一项与公差来表示，公式.%=q+(-Dd可以看成是W=I时的特殊情况.知识点三、等差数列的性质等差数列中，公差为d,则若2,p，4,且机+=p+q,则品+%=。+%，特别地，当?+=2p时4+。=2%,.下标成公差为，的等差数列的项唳，4.2m，组成的新数列仍为等差数列，公差为以.若数列出也为等

5、差数列，则仇4,kanb,（k,b为非零常数）也是等差数列.ay+a2+03,a4+a5+a6,a1+a8+a9,仍是等差数列.数列伊凡+斗（4b为非零常数）也是等差数列.【方法技巧与总结】等差数列中对称设项法的应用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+d,公差为d;3、四个数成等差数列且知其和，常设成a%,ad,a+df+3d,公差为2d.【典型例题】题型一：等差数列的判断例1（2023高二课时练习）已知数列q是等差数列，下面的数列中必为等差数列的个数是（）%。+-34+lM1A.1B

6、.2C.3D.4【答案】C【解析】设%的公差为d,对于,a2（11+l）a2n2n+2a2nM%,是等差数列，故正确；对于，（q+4,+J-（+q）=rt+-4=R,。“+。同是等差数列，故正确；对于，34+1-（3*+1）=3（4-%）=3,3+l是等差数列，故正确；对于，若4二-5,则|=|一5|不是等差数列，故错误；故选：C.例2.（2023湖北孝感高二校联考期末）设7；是数列4的前项积，则”,=3”是“q是等差数列”的（）A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】若北=3,则q=3：当2时，q=?=条=3.所以，对任意的N,可=3,则q=

7、0,此时，数列q是等差数列，故U=3”能得出”4是等差数列”;若”4是等差数列“，不妨设q=，则7；=3”，即”4是等差数列不能得出骞=3”.所以Z=3。”是“凡是等差数列,的充分不必要条件故选：A.例3.(2023重庆高二统考学业考试)下列数列中等差数列的是()A.an=3w+lB.an=3d+1C.an=log2n+l【答案】A【解析】对于A,向-4=3,相邻两项的差为常数，是等差数列；对于B，-q=3-3=2x3，相邻两项的差不为常数，不是等差数列；对于C,art+1-n=Iog2(+1)-log2=Iog2,相邻两项的差不为常数，不是等差数列；故选：A变式L(2023广东惠州高二统考期

8、末)在数列q中，若(/2,旷,为常数)，则称凡为“等方差数列“，下列是对“等方差数歹广的判断：若应是等方差数列，则忖是等差数列；卜-1)”不是等方差数列；若也是等方差数列，则%(&eN,&为常数)也是等方差数列；若%既是等方差数列，又是等差数列，则该数列为常数列.其中正确命题序号为()A.B.C.D.【答案】A【解析】6是等方差数列，片-3=p(。为常数)得到d为首项是Y，公差为P的等差数列；故正确数列(一1)中，d-3=(T)吁-(T)12=O,所以(-1)”是等方差数列；故不正确因为4是等方差数列，所以嫌+1-嫌=嫌+2-成+1=i)-+ih=P*把以上的等式相加，得(+l-)+(+2-1的等比数列是严格递增数列；数列可以看作是一个定义在正整数集上的函数；在平面直角坐标系中，表示数列的图象是一些离散的点；数列2n是等差数列.其中正确命题的个数为（）A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【解析】对于，对于数列氏=-2，夕=2时，有q=-2,a2=-40,48=4+2勺.求数歹式。”的通项公