2018-2019高中數(shù)學(xué) 第二章 數(shù)列 2.2.1-2.2.2 第1課時(shí) 等差數(shù)列的概念及通項(xiàng)公式學(xué)案 蘇教版必修5.docx
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第1課時(shí) 等差數(shù)列的概念及通項(xiàng)公式 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解等差數(shù)列的定義,會(huì)用定義判斷和證明一個(gè)數(shù)列是否為等差數(shù)列.2.會(huì)推導(dǎo)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式,能運(yùn)用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式解決一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題.3.掌握等差中項(xiàng)的概念. 知識(shí)點(diǎn)一 等差數(shù)列的概念 思考 給出以下三個(gè)數(shù)列: (1)0,5,10,15,20; (2)4,4,4,4,…; (3)18,15.5,13,10.5,8,5.5. 它們有什么共同的特征? 答案 從第2項(xiàng)起,每項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的差是同一個(gè)常數(shù). 梳理 一般地,如果一個(gè)數(shù)列從第二項(xiàng)起,每一項(xiàng)減去它的前一項(xiàng)所得的差都等于同一個(gè)常數(shù),那么這個(gè)數(shù)列就叫做等差數(shù)列,這個(gè)常數(shù)叫做等差數(shù)列的公差,公差通常用字母d表示,可正可負(fù)可為零. 知識(shí)點(diǎn)二 等差中項(xiàng)的概念 思考 下列所給的兩個(gè)數(shù)之間,插入一個(gè)什么數(shù)后三個(gè)數(shù)就會(huì)成為一個(gè)等差數(shù)列: (1)2,4;(2)-1,5;(3)0,0;(4)a,b. 答案 插入的數(shù)分別為3,2,0,. 梳理 如果三個(gè)數(shù)a,A,b組成等差數(shù)列,那么A叫做a與b的等差中項(xiàng),且A=. 知識(shí)點(diǎn)三 等差數(shù)列的通項(xiàng)公式 思考 對(duì)于等差數(shù)列2,4,6,8,…,有a2-a1=2,即a2=a1+2;a3-a2=2,即a3=a2+2=a1+22;a4-a3=2,即a4=a3+2=a1+32. 試猜想an=a1+( )2. 答案 n-1 梳理 若一個(gè)等差數(shù)列{an},首項(xiàng)是a1,公差為d,則an=a1+(n-1)d.此公式可用累加法證明. 1.若一個(gè)數(shù)列從第2項(xiàng)起每一項(xiàng)與前一項(xiàng)的差都是常數(shù),則這個(gè)數(shù)列是等差數(shù)列.() 2.任意兩個(gè)實(shí)數(shù)都有等差中項(xiàng).(√) 3.從通項(xiàng)公式可以看出,若等差數(shù)列的公差d>0,則該數(shù)列為遞增數(shù)列.(√) 4.若三個(gè)數(shù)a,b,c滿足2b=a+c,則a,b,c一定成等差數(shù)列.(√) 類型一 等差數(shù)列的判定與證明 命題角度1 根據(jù)前幾項(xiàng)判定數(shù)列是否為等差數(shù)列 例1 判斷下列數(shù)列是不是等差數(shù)列? (1)9,7,5,3,…,-2n+11,…; (2)-1,11,23,35,…,12n-13,…; (3)1,2,1,2,…; (4)1,2,4,6,8,10,…; (5)a,a,a,a,a,…. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的概念 題點(diǎn) 等差數(shù)列概念的理解運(yùn)用 解 由等差數(shù)列的定義得(1),(2),(5)為等差數(shù)列,(3),(4)不是等差數(shù)列. 反思與感悟 判斷一個(gè)數(shù)列是不是等差數(shù)列,就是判斷該數(shù)列的每一項(xiàng)減去它的前一項(xiàng)差是否為同一個(gè)常數(shù). 跟蹤訓(xùn)練1 下列數(shù)列是等差數(shù)列的是________.(填序號(hào)) ①5,5,5,5,5; ②3,7,11,15,19; ③-2,-1,0,2,4,6. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的概念 題點(diǎn) 等差數(shù)列概念的理解運(yùn)用 答案 ①② 命題角度2 用定義證明數(shù)列是等差數(shù)列 例2 已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an=2n+5.求證{an}是等差數(shù)列. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的判定 題點(diǎn) 證明數(shù)列是等差數(shù)列 證明 ∵an=2n+5, ∴an+1=2(n+1)+5. ∴an+1-an=2(n+1)+5-(2n+5)=2,n∈N*, ∴{an}是公差為2的等差數(shù)列. 反思與感悟 為了確保從第二項(xiàng)起,每一項(xiàng)減前一項(xiàng)的差始終是同一個(gè)常數(shù).當(dāng)證明項(xiàng)數(shù)較多或者無(wú)窮的數(shù)列為等差數(shù)列時(shí),不宜逐項(xiàng)驗(yàn)證,而需證an+1-an=d. 跟蹤訓(xùn)練2 在數(shù)列{an}中,an=2n,求證{lnan}為等差數(shù)列. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的判定 題點(diǎn) 證明數(shù)列是等差數(shù)列 證明 lnan+1-lnan=ln=ln=ln2.n∈N*, ∴{lnan}是公差為ln2的等差數(shù)列. 類型二 等差中項(xiàng) 例3 在-1與7之間順次插入三個(gè)數(shù)a,b,c使這五個(gè)數(shù)成等差數(shù)列,求此數(shù)列. 考點(diǎn) 等差中項(xiàng) 題點(diǎn) 等差中項(xiàng)及其應(yīng)用 解 ∵-1,a,b,c,7成等差數(shù)列, ∴b是-1與7的等差中項(xiàng), ∴b==3. 又a是-1與3的等差中項(xiàng),∴a==1. 又c是3與7的等差中項(xiàng),∴c==5. ∴該數(shù)列為-1,1,3,5,7. 反思與感悟 在等差數(shù)列{an}中,由定義有an+1-an=an-an-1(n≥2,n∈N*),即an=,從而由等差中項(xiàng)的定義知,等差數(shù)列從第2項(xiàng)起的每一項(xiàng)都是它前一項(xiàng)與后一項(xiàng)的等差中項(xiàng). 跟蹤訓(xùn)練3 若m和2n的等差中項(xiàng)為4,2m和n的等差中項(xiàng)為5,求m和n的等差中項(xiàng). 考點(diǎn) 等差中項(xiàng) 題點(diǎn) 等差中項(xiàng)及其應(yīng)用 解 由m和2n的等差中項(xiàng)為4,得m+2n=8. 又由2m和n的等差中項(xiàng)為5,得2m+n=10. 兩式相加,得m+n=6. 所以m和n的等差中項(xiàng)為=3. 類型三 等差數(shù)列通項(xiàng)公式的求法及應(yīng)用 命題角度1 基本量(a1,d,n,an)知其中三個(gè)求其余 例4 在等差數(shù)列{an}中,已知a6=12,a18=36,求通項(xiàng)公式an. 考點(diǎn) 等差數(shù)列基本量的計(jì)算問(wèn)題 題點(diǎn) 求等差數(shù)列的項(xiàng) 解 由題意可得 解得d=2,a1=2. ∴an=2+(n-1)2=2n. 反思與感悟 根據(jù)通項(xiàng)公式把已知量和未知量之間的關(guān)系列為方程求解的思想方法,稱為方程思想. 跟蹤訓(xùn)練4 (1)求等差數(shù)列8,5,2,…的第20項(xiàng); (2)判斷-401是不是等差數(shù)列-5,-9,-13,…的項(xiàng),如果是,是第幾項(xiàng)? 考點(diǎn) 等差數(shù)列基本量的計(jì)算問(wèn)題 題點(diǎn) 求等差數(shù)列的項(xiàng) 解 (1)由a1=8,a2=5,得d=a2-a1=5-8=-3, 由n=20,得a20=8+(20-1)(-3)=-49. (2)由a1=-5,d=-9-(-5)=-4,得這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式為an=-5+(n-1)(-4)=-4n-1. 由題意,令-401=-4n-1,得n=100, 即-401是這個(gè)數(shù)列的第100項(xiàng). 命題角度2 等差數(shù)列的實(shí)際應(yīng)用 例5 某市出租車(chē)的計(jì)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為1.2元/km,起步價(jià)為10元,即最初的4km(不含4km)計(jì)費(fèi)10元,如果某人乘坐該市的出租車(chē)去往14km處的目的地,且一路暢通,等候時(shí)間為0,那么需要支付多少車(chē)費(fèi)? 考點(diǎn) 等差數(shù)列的應(yīng)用題 題點(diǎn) 等差數(shù)列的應(yīng)用題 解 根據(jù)題意,當(dāng)該市出租車(chē)的行程大于或等于4km時(shí),每增加1km,乘客需要支付1.2元. 所以,可以建立一個(gè)等差數(shù)列{an}來(lái)計(jì)算車(chē)費(fèi). 令a1=11.2,表示4km處的車(chē)費(fèi),公差d=1.2, 那么當(dāng)出租車(chē)行至14km處時(shí),n=11, 此時(shí)a11=11.2+(11-1)1.2=23.2. 即需要支付車(chē)費(fèi)23.2元. 反思與感悟 在實(shí)際問(wèn)題中,若一組數(shù)依次成等數(shù)額增長(zhǎng)或下降,則可考慮利用等差數(shù)列方法解決.在利用數(shù)列方法解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),一定要確認(rèn)首項(xiàng)、項(xiàng)數(shù)等關(guān)鍵因素. 跟蹤訓(xùn)練5 在通常情況下,從地面到10km高空,高度每增加1km,氣溫就下降某一個(gè)固定數(shù)值.如果1km高度的氣溫是8.5℃,5km高度的氣溫是-17.5℃,求2km,4km,8km高度的氣溫. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的應(yīng)用題 題點(diǎn) 等差數(shù)列的應(yīng)用題 解 用{an}表示自下而上各高度氣溫組成的數(shù)列, 由題意可知,數(shù)列{an}為等差數(shù)列,設(shè)其公差為d. 則a1=8.5,a5=-17.5, 由a5=a1+4d=8.5+4d=-17.5, 解得d=-6.5, ∴an=15-6.5n. ∴a2=2,a4=-11,a8=-37, 即2km,4km,8km高度的氣溫分別為2℃,-11℃,-37℃. 1.下列數(shù)列不是等差數(shù)列的是________.(填序號(hào)) ①1,1,1,1,1; ②4,7,10,13,16; ③,,1,,;④-3,-2,-1,1,2. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的概念 題點(diǎn) 等差數(shù)列概念的理解運(yùn)用 答案?、? 2.已知等差數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an=3-2n,則它的公差d=________. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的通項(xiàng)公式 題點(diǎn) 通項(xiàng)公式的綜合應(yīng)用 答案?。? 解析 由等差數(shù)列的定義,得d=a2-a1=-1-1=-2. 3.已知在△ABC中,三個(gè)內(nèi)角A,B,C成等差數(shù)列,則B=________. 考點(diǎn) 等差中項(xiàng) 題點(diǎn) 等差中項(xiàng)及其應(yīng)用 答案 60 解析 因?yàn)锳,B,C成等差數(shù)列, 所以B是A,C的等差中項(xiàng), 則有A+C=2B, 又因?yàn)锳+B+C=180, 所以3B=180,從而B(niǎo)=60. 4.已知等差數(shù)列-5,-2,1,…,則該數(shù)列的第20項(xiàng)為_(kāi)_______. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的通項(xiàng)公式 題點(diǎn) 通項(xiàng)公式的綜合應(yīng)用 答案 52 解析 公差d=-2-(-5)=3,a20=-5+(20-1)d=-5+193=52. 5.已知等差數(shù)列1,-1,-3,-5,…,-89,則它的項(xiàng)數(shù)是________. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的通項(xiàng)公式 題點(diǎn) 通項(xiàng)公式的綜合應(yīng)用 答案 46 解析 d=-1-1=-2,設(shè)-89為第n項(xiàng),則-89=1+(n-1)d=1+(n-1)(-2),∴n=46. 1.判斷一個(gè)數(shù)列是否為等差數(shù)列的常用方法: (1)an+1-an=d(d為常數(shù),n∈N*)?{an}是等差數(shù)列. (2)2an+1=an+an+2(n∈N*)?{an}是等差數(shù)列. (3)an=kn+b(k,b為常數(shù),n∈N*)?{an}是等差數(shù)列. 但若要說(shuō)明一個(gè)數(shù)列不是等差數(shù)列,則只需舉出一個(gè)反例即可. 2.由等差數(shù)列的通項(xiàng)公式an=a1+(n-1)d可以看出,只要知道首項(xiàng)a1和公差d,就可以求出通項(xiàng)公式,反過(guò)來(lái),在a1,d,n,an四個(gè)量中,只要知道其中任意三個(gè)量,就可以求出另一個(gè)量. 一、填空題 1.-1與+1的等差中項(xiàng)是________. 考點(diǎn) 等差中項(xiàng) 題點(diǎn) 等差中項(xiàng)及其應(yīng)用 答案 解析 設(shè)等差中項(xiàng)為a,則有a==. 2.在數(shù)列{an}中,a1=2,2an+1-2an=1,則a101=______. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的概念 題點(diǎn) 等差數(shù)列概念的理解運(yùn)用 答案 52 解析 因?yàn)?an+1-2an=1,a1=2,所以數(shù)列{an}是首項(xiàng)a1=2,公差d=的等差數(shù)列,所以a101=a1+100d=2+100=52. 3.若a≠b,則等差數(shù)列a,x1,x2,b的公差是________. 考點(diǎn) 等差數(shù)列基本量的計(jì)算問(wèn)題 題點(diǎn) 等差數(shù)列公差有關(guān)問(wèn)題 答案 解析 由等差數(shù)列的通項(xiàng)公式,得b=a+(4-1)d, 所以d=. 4.已知在等差數(shù)列{an}中,a3+a8=22,a6=7,則a5=________. 考點(diǎn) 等差數(shù)列基本量的計(jì)算問(wèn)題 題點(diǎn) 求等差數(shù)列的項(xiàng) 答案 15 解析 設(shè){an}的首項(xiàng)為a1,公差為d, 根據(jù)題意得 解得a1=47,d=-8. 所以a5=47+(5-1)(-8)=15. 5.等差數(shù)列20,17,14,11,…中第一個(gè)負(fù)數(shù)項(xiàng)是第______項(xiàng). 考點(diǎn) 等差數(shù)列的通項(xiàng)公式 題點(diǎn) 通項(xiàng)公式的綜合應(yīng)用 答案 8 解析 ∵a1=20,d=-3, ∴an=20+(n-1)(-3)=23-3n, ∴a7=2>0,a8=-1<0. 6.若5,x,y,z,21成等差數(shù)列,則x+y+z=______. 考點(diǎn) 等差中項(xiàng) 題點(diǎn) 等差中項(xiàng)及其應(yīng)用 答案 39 解析 ∵5,x,y,z,21成等差數(shù)列, ∴y既是5和21的等差中項(xiàng)也是x和z的等差中項(xiàng). ∴5+21=2y, ∴y=13,x+z=2y=26, ∴x+y+z=39. 7.一個(gè)等差數(shù)列的前4項(xiàng)是a,x,b,2x,則=________. 考點(diǎn) 等差中項(xiàng) 題點(diǎn) 等差中項(xiàng)及其應(yīng)用 答案 解析 ∵b是x,2x的等差中項(xiàng),∴b==, 又∵x是a,b的等差中項(xiàng),∴2x=a+b, ∴a=,∴=. 8.已知在等差數(shù)列{an}中,a7+a9=16,a4=1,則a12=________. 考點(diǎn) 等差數(shù)列基本量的計(jì)算問(wèn)題 題點(diǎn) 求等差數(shù)列的項(xiàng) 答案 15 解析 由 得 ∴a12=a1+11d=-+11=15. 9.若一個(gè)等差數(shù)列的前三項(xiàng)為a,2a-1,3-a,則這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式為_(kāi)_______. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的通項(xiàng)公式 題點(diǎn) 求通項(xiàng)公式 答案 an=+1,n∈N* 解析 ∵a+(3-a)=2(2a-1), ∴a=. ∴這個(gè)等差數(shù)列的前三項(xiàng)依次為,,, ∴d=,an=+(n-1)=+1,n∈N*. 10.現(xiàn)有一根9節(jié)的竹子,自上而下各節(jié)的容積成等差數(shù)列,上面4節(jié)的容積共3升,下面3節(jié)的容積共4升,則第5節(jié)的容積為_(kāi)_______升. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的應(yīng)用題 題點(diǎn) 等差數(shù)列的應(yīng)用題 答案 解析 設(shè)此等差數(shù)列為{an},公差為d, 則∴ 解得∴a5=a1+4d=+4=. 11.在等差數(shù)列{an}中,若a1=84,a2=80,則使an≥0,且an+1<0的n=________. 考點(diǎn) 等差數(shù)列的通項(xiàng)公式 題點(diǎn) 通項(xiàng)公式的綜合應(yīng)用 答案 22 解析 公差d=a2-a1=-4, ∴an=a1+(n-1)d=84+(n-1)(-4)=88-4n, 令即?21- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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