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算术序列概念与性质练习题
在数学中,算术序列是指一个数列,其中每个项与前一个项之间的
差值都相等。算术序列可以用来描述一系列等差数列的性质和规律。
本文将介绍算术序列的概念以及与之相关的性质,并提供一些练习题
供读者练习。
一、算术序列的概念
算术序列是指一个数列,其中每个项与前一个项之间的差值都相等。
换句话说,对于一个算术序列{a_1,a_2,a_3,...},我们有
a_2-a_1=a_3-a_2=a_4-a_3=...
这个公差常用字母d来表示。因此,算术序列可以用如下的形式来
表示:
a_1,a_1+d,a_1+2d,a_1+3d,...
其中a_1是首项,d是公差。
二、算术序列的性质
1.第n项的公式
对于一个算术序列{a_1,a_2,a_3,...},第n项可以用如下的公式来
表示:
a_n=a_1+(n-1)d
2.前n项和的公式
对于一个算术序列{a_1,a_2,a_3,...},前n项和可以用如下的公式
来表示:
S_n=(n/2)(a_1+a_n)
其中S_n表示前n项的和。
3.通项公式与公差
给定一个算术序列{a_1,a_2,a_3,...},如果我们知道首项a_1和公
差d,那么我们可以利用前面提到的第n项的公式来求得任意项a_n。
反之,如果我们知道首项a_1和末项a_n,那么我们可以利用如下的公
式来求得公差d:
d=(a_n-a_1)/(n-1)
4.通过前几项求解通项
有时候,我们知道一个算术序列的前几项,想要求解它的通项公式。
在这种情况下,我们可以利用前面提到的第n项的公式来设置一个方
程组,然后解方程组得到通项公式。
三、练习题
1.有一个算术序列的首项是3,公差是4。求这个序列的前10项。
解答:根据第n项的公式,我们可以得到第n项的表达式:
a_n=a_1+(n-1)d
其中a_1=3,d=4。代入公式,我们可以得到:
a_n=3+(n-1)4
将n从1到10代入公式,我们可以求得这个序列的前10项为:3,7,
11,15,19,23,27,31,35,39。
2.已知一个算术序列的前5项之和为35,第5项为11。求这个序
列的公差和前10项的和。
解答:设这个算术序列的首项为a_1,公差为d。已知前5项之和
为35,可以用前n项和的公式来表示:
S_5=(5/2)(a_1+a_5)=35
又已知第5项为11,可以用第n项的公式来表示:
a_5=a_1+(5-1)d=11
解这个方程组可以得到a_1=7和d=1。那么这个序列的通项公式
为:
a_n=7+(n-1)
将n从1到10代入公式可以得到这个序列的前10项为:7,8,9,10,
11,12,13,14,15,16。
再利用前n项和的公式可以求得前10项的和:
S_10=(10/2)(a_1+a_10)=(10/2)(7+16)=115
因此,这个序列的前10项的和为115。
通过以上练习题,我们可以更深入地理解算术序列的概念和性质。
希望这些练习能够帮助读者巩固和应用所学的知识。
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