(新教材)2021年高中数学人教B版选择性必修第三册学案:5.2.1第1课时 等差数列的定义(含解析).doc

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1、5.2 等差数列等差数列 等差数列等差数列 52.1 第第 1 课时课时 等差数列的定义等差数列的定义 最新课程标准 1.理解等差数列的概念(难点) 2掌握等差数列的通项公式及运用(重点、难点) 3掌握等差数列的判定方法(重点) 教材要点教材要点 知识点一 等差数列的概念 如果一个数列an从第_项起, 每一项与它的前一项之 差都等于_常数 d,那么这个数列an就叫做等差数列,这 个常数 d 叫做等差数列的_ 状元随笔 等差数列的定义用符号怎么表示? 提示 an1and(n1,d 为常数) 知识点二 等差数列的通项公式 若等差数列的首项为 a1,公差为 d,则其通项 an_. 状元随笔 等差数列

2、的通项公式是什么函数模型? 提示 d0 时,一次函数;d0 时,常值函数 知识点三 等差数列的单调性 等差数列an中,若公差 d0,则数列an为_数列; 若公差 d0,则数列an为_数列 基础自测基础自测 1下列数列中不是等差数列的为( ) A6,6,6,6,6 B2,1,0,1,2 C5,8,11,14 D0,1,3,6,10 2数列an的通项公式 an2n5,则此数列( ) A是公差为 2 的等差数列 B是公差为 5 的等差数列 C是首项为 5 的等差数列 D是公差为 n 的等差数列 3已知等差数列an中,首项 a14,公差 d2,则通项 公式 an_. 4若 2,a,b,c,9 成等差数

3、列,则 ca_. 题型一 等差数列的概念 例 1 已知数列an的通项公式 anpn2qn(p,qR,且 p, q 为常数) (1)当 p 和 q 满足什么条件时,数列an是等差数列? (2)设 cnan1an;求证:对任意实数 p 和 q,数列cn是等差 数列 状元随笔 已知等差数列an的首项为 a1,公差为 d,在数 列bn中,bn3an4,试判断bn是不是等差数列? 提示 可以利用 a1和 d 写出 bn的通项公式,也可以直接利 用定义判断 bn1bn是不是常数 根据题意,知 bn13an14,则 bn1bn3an14(3an 4)3(an1an)3d(常数) 由等差数列的定义知,数列bn

4、是等差数列 方法归纳 等差数列的判定方法有以下三种: 1定义法:an1and(常数)(nN)an为等差数列; 2等差中项法:2an1anan2(nN)an为等差数列; 3通项公式法:ananb(a,b 是常数,nN)an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 跟踪训练 1 数列an的通项公式 an43n,则此数列 ( ) A是公差为 4 的等差数列 B是公差为 3 的等差数列 C是公差为3 的等差数列 D是首项为 4 的等差数列 题型二 等差数列的通项公式及其应用 状元随笔 在等差数列an中,能用 a1,d 两个基本量表示 an,那么能否用an中任意一项 a

5、m和 d 表示 an? 提示 由ana1(n1)d, ama1(m1)d, 两式相减可得:anam(nm)d, 则anam(nm)d. 例 2 (1)在等差数列an中,已知 a47,a1025,求通项公 式 an; (2)已知数列an为等差数列,a35 4,a7 7 4,求 a15 的值 状元随笔 设出基本量 a1,d.利用方程组的思想求解,当然 也可以利用等差数列的一般形式 anam(n m)d 求解 方法归纳 1 应用等差数列的通项公式求 a1和 d, 运用了方程的思想 一 般地,可由 ama,anb,得 a1m1da a1n1db, 求出 a1和 d,从 而确定通项公式 2若已知等差数列

6、中的任意两项 am,an,求通项公式或其它 项时,则运用 aman(mn)d 较为简捷 跟踪训练 2 401 是不是等差数列5, 9, 13, 的项? 如果是,是第几项? 题型三 等差数列及其应用 例 3 某市要在通往新开发的旅游观光风景区的直行大道上 安装路灯,安装第 1 盏后,往后每隔 50 米安装 1 盏,试问安装第 5盏路灯时距离第1盏路灯有多少米?你能用第1盏灯为起点和两 灯间隔距离表示第 n 盏灯的距离吗? 跟踪训练 3 第一届现代奥运会于 1896 年在希腊雅典举行, 此后每 4 年举行一次,奥运会如因故不能举行,届数照算,你能 算出 2016 年 8 月在巴西里约热内卢举行的奥

7、运会是第几届吗?若 已知届数,你能确定相应的年份吗? 教材反思 1本节课的重点是等差数列的定义、等差中项以及等差数列 的通项公式,难点是等差数列的证明 2掌握判断一个数列是等差数列的常用方法: (1)an1and(d 为常数,nN)an是等差数列; (2)2an1anan2(nN)an是等差数列; (3)anknb(k,b 为常数,nN)an是等差数列 但若要说明一个数列不是等差数列,则只需举出一个反例即 可 3会灵活运用等差数列的通项公式解决问题由等差数列的 通项公式 ana1(n1)d 可以看出,只要知道首项 a1和公差 d, 就可以求出通项公式反过来,在 a1、d、n、an四个量中,只要

8、 知道其中任意三个量,就可以求出另外一个量. 温馨提示:请完成课时分层温馨提示:请完成课时分层作业作业 三三 52 等差数列等差数列 52.1 等差数列等差数列 第第 1 课时课时 等差数列的定义等差数列的定义 新知初探新知初探 自主学习自主学习 知识点一 2 同一个 公差 知识点二 a1(n1)d 知识点三 递增 递减 基础自测基础自测 1解析:A 中给出的是常数列,是等差数列,公差为 0; B 中给出的数列是等差数列,公差为 1; C 中给出的数列是等差数列,公差为 3; D 中给出的数列第 2 项减去第 1 项等于 1,第 3 项减去第 2 项等于 2,故此数列不是等差数列 答案:D 2

9、解析:an1an2(n1)5(2n5)2, an是公差为 2 的等差数列 答案:A 3解析:a14,d2, an4(n1)(2)62n. 答案:62n 4解析:由题意得该等差数列的公差 d92 51 7 4, 所以 ca2d7 2. 答案:7 2 课堂探究课堂探究 素养提升素养提升 例 1 解析:(1)解:an1anp(n1)2q(n1)(pn2qn) 2pnpq,要使an是等差数列,则 2pnpq 应是一个与 n 无关的常数,所以只有 2p0,即 p0. 故当 p0,qR 时,数列an是等差数列 (2)证明:cnan1an2pnpq, cn1an2an12p(n1)pq. 而 cn1cn2p

10、 为一个常数, cn是等差数列 跟踪训练 1 解析:an1an43(n1)(43n)3. an是公差为3 的等差数列 答案:C 例 2 解析:(1)法一:a47,a1025, 则 a13d7, a19d25, 得 a12, d3. an2(n1)33n5, 通项公式 an3n5(nN) 法二:a47,a1025, a10a46d18,d3, ana4(n4)d3n5(nN) (2)法一:由 a35 4, a77 4, 得 a12d5 4, a16d7 4, 解得 a111 4 ,d3 4. a15a1(151)d 11 4 14 3 4 31 4 . 法二:由 a7a3(73)d, 即7 4

11、5 44d, 解得 d3 4. a15a3(153)d5 412 3 4 31 4 . 跟踪训练 2 解析:由 a15,d9(5)4, 得这个数列的通项公式为 an54(n1)4n1. 由题意知,4014n1, 得 n100,即401 是这个数列的第 100 项 例 3 解析:设第 1 盏路灯到第 1 盏路灯的距离记为 a1,第 2 盏路灯到第 1 盏路灯的距离记为 a2, 第 n 盏路灯到第 1 盏路灯的距离记为 an, 则 a1,a2,an,构成一个以 a10 为首项,以 d50 为 公差的一个等差数列 所以有 a10,a2a1d05050, a3a2da12d0250100, a4a3d

12、a13d0350150, a5a4da14d0450200, ana1(n1)d50n50, 所以,第 5 盏路灯距离第 1 盏路灯 200 米, 第 n 盏路灯距离第 1 盏路灯(50n50)米 跟踪训练 3 解析:设第一届的年份为 a1,第二届的年份为 a2,第 n 届的年份为 an,则 a1,a2,an,构成一个以 a1 1896 为首项,以 d4 为公差的等差数列,其通项公式为 ana1 (n1)d18964(n1)4n1892,即 an4n1892,由 an 2016,知 4n18922016,所以 n31. 故 2016 年举行的奥运会为第 31 届 已知举办的届数也能求出相应的年份,因为在等差数列的通 项公式 ana1(n1)d 中,知道其中任何三个量,均可求得第四 个量

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