2021年高中數(shù)學(xué)人教A版(新教材)選擇性必修第二冊4.2.1 第2課時 等差數(shù)列的性質(zhì)
一、選擇題
1.已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,a1+a7=-8,a2=2,則數(shù)列{an}的公差d等于()
A.-1
B.-2
C.-3
D.-4
2.已知數(shù)列{an}滿足2an=an-1+an+1(n≥2),a2+a4+a6=12,a1+a3+a5=9,即a3+a4=
()
A.6
B.7
C.8
D.9
3.在等差數(shù)列{an}中,若a2+a9=10,則3a4+a10=()
A.10
B.15
C.20
D.25
4.下列說法中正確的是()
A.若a,b,c成等差數(shù)列,則a2,b2,c2成等差數(shù)列
B.若a,b,c成等差數(shù)列,則log2a,log2b,log2c成等差數(shù)列
C.若a,b,c成等差數(shù)列,則a+2,b+2,c+2成等差數(shù)列
D.若a,b,c成等差數(shù)列,則2a,2b,2c成等差數(shù)列
5.《九章算術(shù)》是我國古代的數(shù)學(xué)名著,書中有如下問題:“今有五人分五錢(“錢”是古代的一種重量單位),令上二人所得與下三人等.問各得幾何.”其意思為“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5錢,甲、乙兩人所得與丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差數(shù)列.問五人各得多少錢.”這個問題中,甲所得為()
A.錢
B.錢
C.錢
D.錢
6.(多選題)下面是關(guān)于公差d>0的等差數(shù)列{an}的四個命題,正確的是()
A.?dāng)?shù)列{an}是遞增數(shù)列
B.?dāng)?shù)列{nan}是遞增數(shù)列
C.?dāng)?shù)列是遞增數(shù)列
D.?dāng)?shù)列{an+3nd}是遞增數(shù)列
7.《萊茵德紙草書》是世界上最古老的數(shù)學(xué)著作之一.書中有一道這樣的題:把100個面包分給5個人,使每個人的所得成等差數(shù)列,且使較大的三份之和的是較小的兩份之和,則最小的一份的量為()
A.個
B.個
C.個
D.個
二、填空題
8.在等差數(shù)列{an}中,a15=33,a25=66,則a45=________.9.若a,b,c成等差數(shù)列,則二次函數(shù)y=ax2-2bx+c的圖象與x軸的交點的個數(shù)為________.
10.(一題多空)在通常情況下,從地面到10
km高空,高度每增加1
km,氣溫就下降某一個固定數(shù)值.如果1
km高度的氣溫是8.5
℃,5
km高度的氣溫是-17.5
℃,則2
km,4
km,8
km高度的氣溫分別為________、________、________.11.(一題兩空)設(shè)數(shù)列{an},{bn}都是等差數(shù)列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,則a3+b3=________,an+bn=________.12.若m≠n,兩個等差數(shù)列m,a1,a2,n與m,b1,b2,b3,n的公差分別為d1和d2,則的值為________.
三、解答題
13.在等差數(shù)列{an}中,若a3+a8+a13=12,a3a8a13=28.求數(shù)列{an}的通項公式.
14.已知三個數(shù)成等差數(shù)列并且數(shù)列是遞增的,它們的和為18,平方和為116,求這三個數(shù).
15.甲、乙兩人連續(xù)6年對某縣農(nóng)村養(yǎng)雞業(yè)規(guī)模進(jìn)行調(diào)查,提供兩個不同的信息圖如圖.甲調(diào)查表明:從第1年每個養(yǎng)雞場出產(chǎn)1萬只雞上升到第6年平均每個養(yǎng)雞場平均出產(chǎn)2萬只雞.乙調(diào)查表明:由第1年養(yǎng)雞場個數(shù)30個減少到第6年10個.
甲 乙
請您根據(jù)提供的信息說明,求:
(1)第2年養(yǎng)雞場的個數(shù)及全縣出產(chǎn)雞的總只數(shù);
(2)到第6年這個縣的養(yǎng)雞業(yè)比第1年是擴(kuò)大了還是縮小了?請說明理由;
(3)哪一年的規(guī)模最大?請說明理由.
參考答案
一、選擇題
1.答案:C
解析:由a1+a7=2a4=-8可得a4=-4,又a2=2,∴a4-a2=2d,即2d=-6,d=-3.2.
答案:B
解析:∵2an=an-1+an+1,∴{an}是等差數(shù)列,由等差數(shù)列性質(zhì)可得a2+a4+a6=3a4=12,a1+a3+a5=3a3=9,∴a3+a4=3+4=7.3.
答案:C
解析:由題意,設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,則a2+a9=2a1+9d=10,又由3a4+a10=4a1+18d=2(2a1+9d)=20,故選C.4.
答案:C
解析:因為a,b,c成等差數(shù)列,則2b=a+c,所以2b+4=a+c+4,即2(b+2)=(a+2)+(c+2),所以a+2,b+2,c+2成等差數(shù)列.
5.答案:B
解析:根據(jù)題意,設(shè)甲、乙、丙、丁、戊分別為a-2d,a-d,a,a+d,a+2d,由題意可得a-2d+a-d+a+a+d+a+2d=5,①
a-2d+a-d=a+a+d+a+2d,②
聯(lián)立①②得a=1,d=-,則甲所得為1-2×=.6.
答案:AD
解析:在等差數(shù)列{an}中,∵d>0,∴數(shù)列{an}為遞增數(shù)列,∴A正確;令an=dn+b,則nan=dn2+bn,當(dāng)b<0時,可能是先減后增,∴B錯誤;==+d.當(dāng)b>0時,數(shù)列遞減,∴C錯誤;an+3nd=4dn+b,∵d>0,∴是遞增數(shù)列.故D正確,應(yīng)選AD.7.
答案:C
解析:易得中間的一份為20個面包,設(shè)最小的一份的量為a1,公差為d(d>0),根據(jù)題意,有[20+(a1+3d)+(a1+4d)]×=a1+(a1+d),解得a1=.故最小一份的量為個,故選C.二、填空題
8.答案:132
解析:在等差數(shù)列{an}中,a15,a25,a35,a45成等差數(shù)列,公差是a25-a15=33.∴a45=33+3×33=132.9.答案:1或2
解析:∵a,b,c成等差數(shù)列,∴2b=a+c,∴Δ=4b2-4ac=(a+c)2-4ac=(a-c)2≥0.∴二次函數(shù)y=ax2-2bx+c的圖象與x軸的交點個數(shù)為1或2.10.答案:2
℃?。?1
℃?。?7
℃
解析:用{an}表示自下而上各高度氣溫組成的等差數(shù)列,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2
km,4
km,8
km高度的氣溫分別為2
℃,-11
℃,-37
℃.11.答案:100 100
解析:設(shè)兩個等差數(shù)列的公差分別為d1,d2,∴a2=a1+d1,b2=b1+d2,∴a2+b2=a1+b1+d1+d2,即100=100+d1+d2,∴d1+d2=0.∴a3+b3=a1+b1=100,∵d1+d2=0,∴{an+bn}是常數(shù)列,即an+bn=100.12.答案:
解析:n-m=3d1,d1=(n-m),又n-m=4d2,d2=(n-m),∴==.]
三、解答題
13.解:法一:設(shè){an}的首項為a1,公差為d,則由a3+a8+a13=12,得a1+7d=4,∴a1=4-7d.代入a3a8a13=28,并整理得(4-5d)×4×(4+5d)=28,即d=±.當(dāng)d=時,a1=-,an=n-;
當(dāng)d=-時,a1=,an=-n+.法二:∵a3+a8+a13=3a8=12,∴a8=4.a3a8a13=(a8-5d)a8(a8+5d)=28,∴16-25d2=7,∴d=±.當(dāng)d=時,an=a8+(n-8)d=n-;
當(dāng)d=-時,an=-n+.法三:∵a3+a8+a13=3a8=12,∴a8=4,∴
∴a3,a13是方程x2-8x+7=0的兩根,∴或
由a3=1,a13=7,得d==,∴an=a3+(n-3)d=n-.同理,由a3=7,a13=1,得an=-n+.14.解:法一:設(shè)這三個數(shù)為a,b,c(a
法二:設(shè)這三個數(shù)為a-d,a,a+d,由已知得
由①得a=6,代入②得d=±2,∵該數(shù)列是遞增的,∴d=2,∴這三個數(shù)為4,6,8.15.解:由題圖可知,從第1年到第6年平均每個養(yǎng)雞場出產(chǎn)的雞數(shù)成等差數(shù)列,記為{an},公差為d1,且a1=1,a6=2;從第1年到第6年的養(yǎng)雞場個數(shù)也成等差數(shù)列,記為{bn},公差為d2,且b1=30,b6=10.從第1年到第6年全縣出產(chǎn)雞的總只數(shù)記為數(shù)列{cn},則cn=anbn.(1)由a1=1,a6=2,得∴?a2=1.2;
由b1=30,b6=10,得
∴?b2=26,∴c2=a2b2=1.2×26=31.2.(2)c6=a6b6=2×10=20<c1=a1b1=30,∴到第6年這個縣的養(yǎng)雞業(yè)比第1年縮小了.
(3)∵an=1+(n-1)×0.2=0.2n+0.8,bn=30+(n-1)×(-4)=-4n+34(1≤n≤6),∴cn=anbn=(0.2n+0.8)(-4n+34)=-0.8n2+3.6n+27.2(1≤n≤6).
∵對稱軸為n=,∴當(dāng)n=2時,cn最大.
答:(1)第2年養(yǎng)雞場的個數(shù)為26個,全縣出產(chǎn)雞的總只數(shù)是31.2萬只;
(2)到第6年這個縣的養(yǎng)雞業(yè)比第1年縮小了;
(3)第2年的規(guī)模最大.