摘要:等差数列的内容内涵丰富,其中,等差数列的性质是高考的热点内容,重点考查学生对等差数列性质的灵活运用。活用性质,不仅可以获得较好的解题思路与方法,而且有利于简化运算,快速解题,加深对等差数列的认识。本文笔者结合自己的教学实践谈点思考。
关键词:等差数列;解题方法;解题技巧
一、 等差数列性质的应用
例1(1)已知{an}为等差数列,a3+a4+a5+a6+a7=450。求a2+a8的值。
(2) 设数列{an},{bn}都是等差数列。若a1+b1=7,a3+b3=21,则a5+b5=。
(1) 解:∵a3+a4+a5+a6+a7=450,
由等差数列的性质知:a3+a7=a4+a6=2a5。
∴5a5=450。∴a5=90。
∴a2+a8=2a5=180。
(2) 解析:设数列{an},{bn}的公差分別为d1,d2,因为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。
【类题通法】
1. 利用通项公式时,如果只有一个等式条件,可通过消元把所有的量用同一个量表示。
2. 本题的求解主要用到了等差数列的以下性质:
若m+n=p+q,则am+an=ap+aq。
对于此性质,应注意:必须是两项相加等于两项相加,否则不一定成立。例如,a15≠a7+a8,但a6+a9=a7+a8;a1+a21≠a22,但a1+a21=2a11。
【对点训练】
1. 已知{an}为等差数列,a15=8,a60=20,则a75=。
解析:因为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、 灵活设元求解等差数列
例2三个数成等差数列,其和为12,前两项之积为后一项的12倍,求这三个数。
解:设这三个数依次为a-d,a,a+d,
则(a-d)+a+(a+d)=12
(a-d)·a=12(a+d)解得a=4d=-2
∴这三个数为6,4,2。
【类题通法】
常见设元技巧
(1) 某两个数是等差数列中的连续两个数且知其和,可设这两个数为:a-d,a+d,公差为2d;
(2) 三个数成等差数列且知其和,常设此三数为:a-d,a,a+d,公差为d;
(3) 四个数成等差数列且知其和,常设成a-3d,a-d,a+d,a+3d,公差为2d。
【对点训练】
2. 已知四个数成等差数列,四个数之和为16,第二个数与第三个数之积为15,求这个等差数列。
解:设这四个数依次为a-3d,a-d,a+d,a+3d。由题设知:
(a-3d)+(a-d)+(a+d)+(a+3d)=16
(a+d)·(a-d)=15
解得a=4d=1或a=4d=-1
∴这个数列为1,3,5,7或7,5,3,1。
三、 等差数列的实际应用
例3某公司经销一种电子产品,第1年获利400万元,从第2年起由于市场竞争等方面的原因,利润每年比上一年减少40万元,按照这一规律如果公司不开发新产品,也不调整经营策略,从哪一年起,该公司经销这一产品将亏损?
解:由题意可知,设第1年获利为a1,第n年获利为an,则an-an-1=-40(n≥2,n∈N*),每年获利构成等差数列{an},且首项a1=400,公差d=-40,
所以an=a1+(n-1)d=400+(n-1)×(-40)
=-40n+440。
若an<0,则该公司经销这一产品将亏损,
由an=-40n+440<0,解得n>11,
即从第12年起,该公司经销这一产品将亏损。
【类题通法】
1. 在现实问题中,若题目涉及一组与顺序有关的数的问题,则可考虑利用数列方法解决,若这组数依次成递增或递减趋势,则可考虑利用等差数列方法解决。
2. 在利用数列方法解决现实生活中的问题时,一定要弄清首项、项数等基本关键量。
作者简介:
邢春柳,江苏省南京市,南京市宁海中学。