摘要:等差數列的內容內涵豐富,其中,等差數列的性質是高考的熱點內容,重點考查學生對等差數列性質的靈活運用。活用性質,不僅可以獲得較好的解題思路與方法,而且有利于簡化運算,快速解題,加深對等差數列的認識。本文筆者結合自己的教學實踐談點思考。
關鍵詞:等差數列;解題方法;解題技巧
一、 等差數列性質的應用
例1(1)已知{an}為等差數列,a3+a4+a5+a6+a7=450。求a2+a8的值。
(2) 設數列{an},{bn}都是等差數列。若a1+b1=7,a3+b3=21,則a5+b5=。
(1) 解:∵a3+a4+a5+a6+a7=450,
由等差數列的性質知:a3+a7=a4+a6=2a5。
∴5a5=450。∴a5=90。
∴a2+a8=2a5=180。
(2) 解析:設數列{an},{bn}的公差分別為d1,d2,因為a3+b3=(a1+2d1)+(b1+2d2)=(a1+b1)+2(d1+d2)=7+2(d1+d2)=21,所以d1+d2=7,所以a5+b5=(a3+b3)+2(d1+d2)=21+2×7=35。
【類題通法】
1. 利用通項公式時,如果只有一個等式條件,可通過消元把所有的量用同一個量表示。
2. 本題的求解主要用到了等差數列的以下性質:
若m+n=p+q,則am+an=ap+aq。
對于此性質,應注意:必須是兩項相加等于兩項相加,否則不一定成立。例如,a15≠a7+a8,但a6+a9=a7+a8;a1+a21≠a22,但a1+a21=2a11。
【對點訓練】
1. 已知{an}為等差數列,a15=8,a60=20,則a75=。
解析:因為a15=a1+14d,a60=a1+59d,
所以a1+14d=8,
a1+59d=20,解得
a1=6415,
d=415。
故a75=a1+74d=6415+74×415=24。
答案:24
二、 靈活設元求解等差數列
例2三個數成等差數列,其和為12,前兩項之積為后一項的12倍,求這三個數。
解:設這三個數依次為a-d,a,a+d,
則(a-d)+a+(a+d)=12
(a-d)·a=12(a+d)解得a=4d=-2
∴這三個數為6,4,2。
【類題通法】
常見設元技巧
(1) 某兩個數是等差數列中的連續兩個數且知其和,可設這兩個數為:a-d,a+d,公差為2d;
(2) 三個數成等差數列且知其和,常設此三數為:a-d,a,a+d,公差為d;
(3) 四個數成等差數列且知其和,常設成a-3d,a-d,a+d,a+3d,公差為2d。
【對點訓練】
2. 已知四個數成等差數列,四個數之和為16,第二個數與第三個數之積為15,求這個等差數列。
解:設這四個數依次為a-3d,a-d,a+d,a+3d。由題設知:
(a-3d)+(a-d)+(a+d)+(a+3d)=16
(a+d)·(a-d)=15
解得a=4d=1或a=4d=-1
∴這個數列為1,3,5,7或7,5,3,1。
三、 等差數列的實際應用
例3某公司經銷一種電子產品,第1年獲利400萬元,從第2年起由于市場競爭等方面的原因,利潤每年比上一年減少40萬元,按照這一規律如果公司不開發新產品,也不調整經營策略,從哪一年起,該公司經銷這一產品將虧損?
解:由題意可知,設第1年獲利為a1,第n年獲利為an,則an-an-1=-40(n≥2,n∈N*),每年獲利構成等差數列{an},且首項a1=400,公差d=-40,
所以an=a1+(n-1)d=400+(n-1)×(-40)
=-40n+440。
若an<0,則該公司經銷這一產品將虧損,
由an=-40n+440<0,解得n>11,
即從第12年起,該公司經銷這一產品將虧損。
【類題通法】
1. 在現實問題中,若題目涉及一組與順序有關的數的問題,則可考慮利用數列方法解決,若這組數依次成遞增或遞減趨勢,則可考慮利用等差數列方法解決。
2. 在利用數列方法解決現實生活中的問題時,一定要弄清首項、項數等基本關鍵量。
作者簡介:
邢春柳,江蘇省南京市,南京市寧海中學。