1、苏教版高中数学课件苏教版高中数学课件一、等差数列的实际应用一、等差数列的实际应用例1周髀算经是中国最古老的天文学和数学著作,书中提到:从冬至之日起,小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气的日影子长依次成等差数列,若冬至、立春、春分的日影子长的和是37.5尺,芒种的日影子长为4.5尺,则立夏的日影子长为A.15.5尺 B.12.5尺 C.9.5尺 D.6.5尺冬至、小寒、大寒芒种的日影子长分别记为a1,a2,a3,a12,公差为d,由题意可得,a1a4a737.5,即a412.5,又a124.5,所以立夏的日影子长为a10a46d12.566.5(尺).反思
2、感悟解决等差数列实际应用问题的步骤及注意点(1)解答数列实际应用问题的基本步骤:审题,即仔细阅读材料,认真理解题意;建模,即将已知条件翻译成数学(数列)语言,将实际问题转化成数学问题;判型,即判断该数列是否为等差数列;求解,即求出该问题的数学解;还原,即将所求结果还原到实际问题中.(2)在利用数列方法解决实际问题时,一定要弄清首项、项数等关键问题.跟踪训练1某企业2020年7月份到12月份的月产量(单位:吨)逐月增加,且各月的产量成等差数列,其中7月份的产量为10吨,12月份的产量为20吨,则8月到11月这四个月的产量之和为A.48吨 B.54吨C.60吨 D.66吨解析设2020年n(1n1
3、2,nN*)月的产量为an,由题意可知,数列an是等差数列,则a710,a1220,则8月到11月这四个月的产量之和为a8a9a10a112(a7a12)60(吨).二、等差数列中项的设法二、等差数列中项的设法例2(1)三个数成等差数列,其和为9,前两项之积为后一项的6倍,求这三个数;解设这三个数依次为ad,a,ad,所以这三个数为4,3,2.(2)四个数成递增等差数列,中间两项的和为2,首末两项的积为8,求这四个数.解设这四个数为a3d,ad,ad,a3d(公差为2d),依题意得2a2且(a3d)(a3d)8,即a1,a29d28,所以d21,所以d1或d1.又四个数成递增等差数列,所以d0
4、,所以d1,故所求的四个数为2,0,2,4.反思感悟等差数列的设项方法和技巧(1)当已知条件中出现与首项、公差有关的内容时,可直接设首项为a1,公差为d,利用已知条件建立方程(组)求出a1和d,即可确定此等差数列的通项公式.(2)当已知数列有3项时,可设为ad,a,ad,此时公差为d.若有5项、7项、时,可同理设出.(3)当已知数列有4项时,可设为a3d,ad,ad,a3d,此时公差为2d.若有6项、8项、时,可同理设出.跟踪训练跟踪训练2已知五个数成等差数列,它们的和为5,平方和为 ,求这5个数.解设第三个数为a,公差为d,则这5个数分别为a2d,ad,a,ad,a2d.三、等差数列的综合应
5、用三、等差数列的综合应用例3若关于x的方程x2xm0和x2xn0(m,nR,且mn)的四个根组成首项为 的等差数列,则数列的公差d_,mn的值为_.解析设x2xm0,x2xn0的根分别为x1,x2,x3,x4,则x1x2x3x41(且14m0,14n0).设数列的首项为x1,则根据等差数列的性质,数列的第4项为x2.反思感悟解决数列综合问题的方法策略(1)结合等差数列的性质或利用等差中项.(2)利用通项公式,得到一个以首项a1和公差d为未知数的方程或不等式.(3)利用函数或不等式的有关方法解决.跟踪训练跟踪训练3已知等差数列an中,a1a4a739,a2a5a833,则a3a6a9_.解析方法
6、一由性质可知,数列a1a4a7,a2a5a8,a3a6a9是等差数列,所以2(a2a5a8)(a1a4a7)(a3a6a9),则a3a6a92333927.方法二设等差数列an的公差为d,则(a2a5a8)(a1a4a7)(a2a1)(a5a4)(a8a7)3d6,解得d2,所以a3a6a9a2da5da8d27.271.知识清单:(1)等差数列的实际应用.(2)等差数列中项的设法.(3)等差数列的综合应用.2.方法归纳:解方程组法.3.常见误区:对等差数列的性质不理解而致错.课堂小结课堂小结随堂演练随堂演练1.已知等差数列1,a1,a2,9,则a2a1的值为解析根据等差数列1,a1,a2,9
7、知,1和9是该数列的第一项和第四项,12341234故a5a8a5a26d106222.A.12 B.22 C.24 D.3412343.由公差d0的等差数列a1,a2,an组成一个新的数列a1a3,a2a4,a3a5,下列说法正确的是A.新数列不是等差数列B.新数列是公差为d的等差数列C.新数列是公差为2d的等差数列D.新数列是公差为3d的等差数列解析因为(an1an3)(anan2)(an1an)(an3an2)2d,所以数列a1a3,a2a4,a3a5,是公差为2d的等差数列.12344.我国南北朝时的数学著作张邱建算经有一道题为:“今有十等人,每等一人,宫赐金以等次差降之,上三人先入,
8、得金四斤,持出,下三人后入得金三斤,持出,中间四人未到者,亦依次更给,问各得金几何?”则在该问题中,等级较高的一等人所得黄金比等级较低的九等人所得黄金1234解析设十等人得金从高到低依次为a1,a2,a10,则an为等差数列,课时对点练课时对点练A.1 B.8 C.4 D.2基础巩固12345678910 11 12 13 14 15 1612345678910 11 12 13 14 15 162.已知数列an,bn都是等差数列,且a125,b175,a2b2100,那么数列anbn的第37项为A.0 B.37 C.100 D.37解析设等差数列an,bn的公差分别为d1,d2,则(an1b
9、n1)(anbn)(an1an)(bn1bn)d1d2,所以数列anbn仍然是等差数列.又d1d2(a2b2)(a1b1)100(2575)0,所以a37b37a1b1100.12345678910 11 12 13 14 15 16设第n项为14,有ana1(n1)d2(n1)d14,即(n1)d12,由nN*知,n10,n1N*,而121122634,d的取值有1,2,3,4,6,12.12345678910 11 12 13 14 15 164.若三个数成等差数列,它们的和为12,积为36,则这三个数的平方和为A.98 B.88 C.78 D.68解析设这三个数为ad,a,ad,这三个数
10、为1,4,9或9,4,1.它们的平方和为98.12345678910 11 12 13 14 15 165.已知等差数列an中,a2a5a89,那么关于x的方程x2(a4a6)x100A.无实根 B.有两个相等的实根C.有两个不等的实根 D.不能确定有无实根解析因为a4a6a2a82a5,a2a5a83a59,所以a53,则方程为x26x100,因为6241040,所以方程无实根.12345678910 11 12 13 14 15 166.(多选)已知等差数列an中,a13,公差为d(dN*),若2 021是该数列的一项,则公差d不可能是A.2 B.3 C.4 D.5解析由2 021是该数列
11、的一项,得2 0213(n1)d,因为dN*,所以d是2 018的约数,故d不可能是3,4和5.12345678910 11 12 13 14 15 167.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_.解析设这三个数为ad,a,ad,21这三个数为1,3,7或7,3,1.它们的积为21.12345678910 11 12 13 14 15 168.若a,b,c成等差数列,则二次函数yax22bxc的图象与x轴的交点的个数为_.解析a,b,c成等差数列,2bac,4b24ac(ac)24ac(ac)20.二次函数yax22bxc的图象与x轴的交点个数为1或2.1或2123
12、45678910 11 12 13 14 15 169.四个数成递减等差数列,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.12345678910 11 12 13 14 15 16解设这四个数为a3d,ad,ad,a3d(公差为2d),又四个数成递减等差数列,所以d0 B.d0 D.a1da1an,由等差数列的公差为d知,anan1d,所以a1an1a1ana1ana1an10a1(anan1)0a1d0,则(a2d)(ad)a(ad)(a2d)5a100,a20.得3a3d7(2a3d),24d11a,12345678910 11 12 13 14 15 1612345678
13、910 11 12 13 14 15 1614.在等差数列 中,a23,若从第5项开始为负数,则公差d的取值范围是_.拓广探究12345678910 11 12 13 14 15 1615.一个三角形的三个内角A,B,C成等差数列,其三边a,b,c也成等差数列,则该三角形的形状为_.等边三角形解析由三边成等差数列,得2bac,三角形的三个内角A,B,C成等差数列,由余弦定理得b2a2c22accos 60,所以该三角形为等边三角形.12345678910 11 12 13 14 15 1616.设数列 (n1,2,)是等差数列,且公差为d,若数列 中任意(不同)两项之和仍是该数列中的一项,则称该数列是“封闭数列”.(1)若a14,d2,求证:该数列是“封闭数列”;证明a14,d2,an4(n1)22n2.对任意的m,nN*,有aman(2m2)(2n2)2(mn1)2.mn1N*,令pmn1,则有ap2p2,它是该数列的项.该数列是“封闭数列”.12345678910 11 12 13 14 15 16a15,a23.a1a28.12345678910 11 12 13 14 15 16