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《高中数学第2章数列2.2.1等差数列的概念2.2.2等差数列的通项公式等差数列的概念及通项公式讲义苏教版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2.2.1等差数列的概念2.2.2等差数列的通项公式第1课时 等差数列的概念及通项公式学习目标核心素养1.理解等差数列的概念,能在具体问题情境中,发现数列的等差关系.(重点)2.会推导等差数列的通项公式,并能应用该公式解决简单的等差数列问题.(重点)3.等差数列的证明及其应用.(难点)1.通过等差数列的通项公式的应用,提升数学运算素养.2.借助等差数列的判定与证明,培养逻辑推理素养.1.等差数列的概念如果一个数列从第二项起,每一项减去它的前一项所得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
2、数列的公差,公差通常用d表示.思考1:等差数列定义中,为什么要注明“从第二项起”?[提示] 第1项前面没有项,无法与前一项作差.思考2:等差数列定义中的“同一个”三个字可以去掉吗?[提示] 不可以.如果差是常数,而这些常数不相等,则不是等差数列.2.等差数列的通项公式对于等差数列{an}的第n项an,有an=a1+(n-1)d=am+(n-m)d.思考3:已知等差数列{an}的首项a1和公差d能表示出通项公式an=a1+(n-1)d,如果已知第m项am和公差d,又如何表示通项公式an?[提示] 设等差数列的首项为
3、a1,则am=a1+(m-1)d,变形得a1=am-(m-1)d,则an=a1+(n-1)d=am-(m-1)d+(n-1)d=am+(n-m)d.1.已知等差数列{an}的首项a1=4,公差d=-2,则通项公式an=( )A.4-2n B.2n-4C.6-2nD.2n-6C [an=a1+(n-1)d=4+(n-1)×(-2)=4-2n+2=6-2n.]2.等差数列-6,-3,0,3,…的公差d=________.3 [(-3)-(-6)=3,故d=3.]3.下列数列:①0,0,0,0;②0,1,
4、2,3,4;③1,3,5,7,9;④0,1,2,3,….其中一定是等差数列的有________个.3 [①②③是等差数列,④只能说明前4项成等差数列.]4.在△ABC中,三内角A、B、C成等差数列,则B等于________.60° [因为三内角A、B、C成等差数列,所以2B=A+C,又因为A+B+C=180°,所以3B=180°,所以B=60°.]等差数列的判定与证明【例1】 判断下列数列是否为等差数列.(1)在数列{an}中,an=3n+2;(2)在数列{an}中,an=n2+n.思路探究:―→―→[解] (1
5、)an+1-an=3(n+1)+2-(3n+2)=3(n∈N*).由n的任意性知,这个数列为等差数列.(2)an+1-an=(n+1)2+(n+1)-(n2+n)=2n+2,不是常数,所以这个数列不是等差数列.1.定义法是判定(或证明)数列{an}是等差数列的基本方法,其步骤为:(1)作差an+1-an;(2)对差式进行变形;(3)当an+1-an是一个与n无关的常数时,数列{an}是等差数列;当an+1-an不是常数,是与n有关的代数式时,数列{an}不是等差数列.2.应注意等差数列的公差d是一个定值,它不随n
6、的改变而改变.提醒:当n≥2时,an+1-an=d(d为常数),无法说明数列{an}是等差数列,因为a2-a1不一定等于d.1.已知函数f(x)=,数列{xn}的通项由xn=f(xn-1)(n≥2且x∈N*)确定.(1)求证:数列是等差数列;(2)当x1=时,求x2019.[解] (1)因为f(x)=,数列{xn}的通项xn=f(xn-1),所以xn=,所以=+,所以-=,所以是等差数列.(2)x1=时,=2,所以=2+(n-1)=,所以xn=,所以x2019=.等差数列的通项公式【例2】 已知数列{an}是等差
7、数列,且a5=10,a12=31.(1)求{an}的通项公式;(2)若an=13,求n的值.思路探究:建立首项a1和d的方程组求an;由an=13解方程得n.[解] (1)设{an}的首项为a1,公差为d,则由题意可知解得∴an=-2+(n-1)×3=3n-5.(2)由an=13,得3n-5=13,解得n=6.1.从方程的观点看等差数列的通项公式,an=a1+(n-1)d中包含了四个量,已知其中的三个量,可以求得另一个量,即“知三求一”.2.已知数列的其中两项,求公差d,或已知一项、公差和其中一项的序号,求序号的
8、对应项时,通常应用变形an=am+(n-m)d.2.已知递减等差数列{an}前三项的和为18,前三项的积为66.求该数列的通项公式,并判断-34是该数列的项吗?[解] 依题意得∴解得或∵数列{an}是递减等差数列,∴d<0.故取a1=11,d=-5.∴an=11+(n-1)·(-5)=-5n+16,即等差数列{an}的通项公式为an=-5n+16.令an=-34,即-5n