高中数学: 10 等差数列的性质
英雄联盟总是游戏崩溃-雪的诗句
ruize
课时分层作业(十) 等差数列的性质
(建议用时:40分钟)
[学业达标练]
一、选择题
1.在等差数列{a
n
}中,a1
+a
9
=10,则a
5
的值为( )
A.5
C.8
B.6
D.10
A
[由等差数列的性质,得a
1
+a
9
=2a
5
,
又∵a
1
+a
9
=10,即2a
5
=10,
∴a
5
=5.]
2.数列{a
n
}满足3+a
n
=a
n
+
1
且a
2
+a
4
+a<
br>6
=9,则log
6
(a
5
+a
7
+a9
)的值是( )
【导学号:91432156】
A.-2
C.2
C
[∵a
n
+
1
-a
n
=3,
∴{a
n
}为等差数列,且d=3.
a
2
+a
4
+a
6
=9=3a
4
,∴a
4
=3,
a
5
+a
7
+a
9
=3a
7
=3(a
4
+3d)=3(3+3×3)=36,
∴log
6
(a
5+a
7
+a
9
)=log
6
36=2.]
3
.在等差数列{a
n
}中,a
1
=2,a
3
+a
5
=10,则a
7
=( )
A.5
C.10
B.8
D.14
1
B.-
2
1
D.
2
B [由等差数列的性质可得a
1
+a
7
=a
3
+a
5
=10,又a
1
=2,所
以a
7
=8.]
4.已知等差数列{a
n
}的公差为d(d≠0)
,且a
3
+a
6
+a
10
+a
13
=32
,若a
m
=8,则
m等于( )
【导学号:91432157】
A.8
C.6
B.4
D.12
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A [因为a
3
+a
6
+a<
br>10
+a
13
=4a
8
=32,所以a
8
=
8,即m=8.]
5.下列说法中正确的是( )
A.若a,b,c成等差数列,则a<
br>2
,b
2
,c
2
成等差数列
B.若a,b,c成等
差数列,则log
2
a,log
2
b,log
2
c成等差数
列
C.若a,b,c成等差数列,则a+2,b+2,c+2成等差数列
D.若a,b,c
成等差数列,则2
a,
2
b,
2
c
成等差数列
C
[因为a,b,c成等差数列,则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成等差数列.]
二、填空题
6.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________.
【导学号:91432158】
-21 [设这三个数为a-d,a,a+d,
a-d+a+a+d=9,
则
a-d
2
+a
2
+a+d
2
=59.
a=
3,
解得
d=4
a=3,
或
d=-4.
∴这三个数为-1,3,7或7,3,-1.
∴它们的积为-21.]
7.若a,b,c成等差数列,则二次函数y=ax
2
-2bx+c的图象与x轴的交点的个数为________.
1或2 [∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c,
∴
Δ=4b
2
-4ac=(a+c)
2
-4ac=(a-c)
2
≥0.
∴二次函数y=ax
2
-2bx+c的图象与x轴的交点个数为1或2.]
8.在通常情况下,从地面到10 km高空,高度每增加1
km,气温就下降某一个
固定数值.如果1 km高度的气温是8.5 ℃,5
km高度的气温是-17.5 ℃,则2 km,4
km,8
km高度的气温分别为________、________、________.
【导学号:91432159】
2 ℃ -11 ℃ -37 ℃ [用{a
n}表示自下而上各高度气温组成的等差数列,则
a
1
=8.5,a
5=-17.5,由a
5
=a
1
+4d=8.5+4d=-17.5,
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解得d=-6.5,∴a
n
=15-6.5n.
∴a
2
=2,a
4
=-11,a
8
=-37,即2
km,4 km,8 km高度的气温分别为2 ℃,-11 ℃,
-37 ℃.]
三、解答题
9.已知等差数列{a
n
}中,a
1
+a4
+a
7
=15,a
2
a
4
a
6=45,求此数列的通项公式.
[解] ∵a
1
+a
7
=2a
4
,a
1
+a
4
+a
7
=3a
4
=15,∴a
4
=5.
又∵a
2
a
4
a
6
=45,∴a
2
a
6
=9,
即(a
4
-2d)(a
4
+2d)=9,(5-2d)(5+2d)=9,
解得d=±2.
若d=2,a
n
=a
4
+(n-4)d=2n-3;
若d=-2,a
n
=a
4
+(n-4)d=13-2n.
10.四个数成递增等差数列,中间两数的和为2,首末两项的积为-8,求这四
个数.
【导学号:91432160】
[解]
设这四个数为a-3d,a-d,a+d,a+3d(公差为2d),
依题意,2a=2,且(a-3d)(a+3d)=-8,
即a=1,a
2
-9d
2
=-8,
∴d
2
=1,∴d=1或d=-1.
又四个数成递增等差数列,所以d>0,
∴d=1,故所求的四个数为-2,0,2,4.
[冲A挑战练]
1.已知等差数列{a
n
}满足a
1
+a
2
+a
3
+…+a
101
=0,则有( )
A.a
1
+a
101
>0
C.a
3
+a
99
=0
B.a
2
+a
101
<0
D.a
51
=51
C [根据性质得:a
1
+a
101
=a
2
+a
100
=…=a
50
+a
52
=2a
51
,由于a
1
+a
2
+a
3
+…
+a
101
=0,所以a
51
=0,又因为a
3
+a
99
=2a
51
=0,故选C.]
1
2
.在等差数列{a
n
}中,若a
4
+a
6
+a
8<
br>+a
10
+a
12
=120,则a
9
-
3<
br>a
11
的值为( )
【导学号:91432161】
A.14
B.15
ruize
C.16 D.17
C [设公差为d
,∵a
4
+a
6
+a
8
+a
10
+a12
=120,
112
∴5a
8
=120,a
8=24,∴a
9
-
3
a
11
=(a
8
+d)-
3
(a
8
+3d)=
3
a
8
=1
6.]
3.若m≠n,两个等差数列m,a
1
,a
2
,n与m,b
1
,b
2
,b
3
,n的公差分别为d
1
d
1
和d
2
,则
d
的值为________.
2
1
4
[n-m=3d
1
,d
1
=
3
(n-m).
3<
br>1
又n-m=4d
2
,d
2
=
4
(n-m)
.
1
n-m
d
1
3
4
∴
d
=
1
=
3
.]
2
4
n-m
4.《九
章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成
等差数列,上面4节的容积共为
3升,下面3节的容积共为4升,则第5节的容积为
________升.
67
[
设自上而下各节的容积构成的等差数列为a
1
,a
2
,a
3
,a
4
,a
5
,a
6
,a
7
,a
8
,
66
a
9
.
a
1
+a<
br>2
+a
3
+a
4
=4a
1
+6d=3,则
7
+a
8
+a
9
=3a
1
+21d=4,
13
a=
1
22
,
7
d=
66
,
解得
67
故a
5
=a
1
+4d=
66
.] <
br>5.两个等差数列5,8,11,…和3,7,11,…都有100项,那么它们共有多少相同的
项?
【导学号:91432162】
[解]
设已知的两数列的所有相同的项构成的新数列为{c
n
},c
1
=11,
又等差数列5,8,11,…的通项公式为a
n
=3n+2,
等差数列3,7,11,…的通项公式为b
n
=4n-1.
所以数列{c
n
}为等差数列,且公差d=12,①
ruize
所以c
n
=11+(n-1)×12=12n-1.
又a
100<
br>=302,b
100
=399,c
n
=12n-1≤302,②
1
得n≤25
4
,可见已知两数列共有25个相同的项.