高中等差數(shù)列的教案
發(fā)表時(shí)間:2020-09-22數(shù)列的概念學(xué)案。
第一章數(shù)列
本章概述
●課程目標(biāo)
1.雙基目標(biāo)
(1)通過日常生活中的實(shí)例,了解數(shù)列的概念和幾種簡單的表示方法(列表、圖像、通項(xiàng)公式),了解數(shù)列是一種特殊的函數(shù);
(2)通過實(shí)例,理解等差數(shù)列、等比數(shù)列的概念;
(3)探索并掌握等差數(shù)列、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和的公式.在公式的推導(dǎo)過程中,通過觀察、實(shí)驗(yàn)、猜想、歸納、類比、抽象、概括等過程,經(jīng)過反思、交流,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、探索、歸納的能力,體會由特殊到一般,由一般到特殊的思想方法;
(4)體會等差數(shù)列與一次函數(shù),等比數(shù)列與指數(shù)函數(shù)的關(guān)系;
(5)能在具體問題情境中,發(fā)現(xiàn)等差、等比數(shù)列模型,并能運(yùn)用有關(guān)知識解決相應(yīng)的問題.
2.情感目標(biāo)
(1)通過本章學(xué)習(xí)提高觀察、分析、歸納、猜想的能力.
(2)“興趣是最好的老師”,數(shù)列中的奧妙與趣味定會激發(fā)你去學(xué)習(xí),去思考,去探索.
(3)通過建立數(shù)列模型,以及應(yīng)用數(shù)列模型解決實(shí)際問題的過程,培養(yǎng)學(xué)生提出、分析、解決問題的能力,提高學(xué)生的基本數(shù)學(xué)素養(yǎng),為后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ).
●重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):等差數(shù)列與等比數(shù)列的通項(xiàng)公式.
前n項(xiàng)和公式及其應(yīng)用,等差數(shù)列的性質(zhì)及判定,等比數(shù)列的性質(zhì)及應(yīng)用.
難點(diǎn):等差數(shù)列、等比數(shù)列的性質(zhì)及應(yīng)用.
●方法探究
1.結(jié)合實(shí)例,通過觀察、分析、歸納、猜想,讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)列概念、公式、性質(zhì)的發(fā)現(xiàn)和推證過程,發(fā)現(xiàn)數(shù)列的遞推公式,體會遞推方法是給出數(shù)列和研究有關(guān)數(shù)列問題的重要方法.
2.借助類比、對比,體會數(shù)列是一種特殊的函數(shù).經(jīng)歷類比函數(shù)研究數(shù)列,使用函數(shù)的思想方法解決數(shù)列問題,對比等差數(shù)列研究等比數(shù)列,對比一次函數(shù)、二次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)研究等差數(shù)列、等比數(shù)列的過程.
3.引導(dǎo)學(xué)生收集有關(guān)資料,經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)等差(等比)關(guān)系,建立等差數(shù)列和等比數(shù)列的模型的過程,探索它們的概念、通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式及其性質(zhì),體會它們的廣泛應(yīng)用.
4.幫助學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)、梳理和體驗(yàn)本章蘊(yùn)含著的豐富的數(shù)學(xué)思想方法,設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)挠?xùn)練,進(jìn)一步感受“觀察、試驗(yàn)、歸納、猜想、證明”的方法和模型化思想,函數(shù)與方程、轉(zhuǎn)化與化歸、分類討論等數(shù)學(xué)思想,體驗(yàn)疊加、累乘、迭代、倒序相加、乘以公比錯(cuò)位相減等具體方法.
本章注意問題:
(1)多結(jié)合實(shí)例,通過實(shí)例去理解數(shù)列的有關(guān)概念.數(shù)列與函數(shù)密切相關(guān),多角度比較兩者之間的異同,加深對兩方面內(nèi)容的理解.在解題或復(fù)習(xí)時(shí),應(yīng)自覺地運(yùn)用函數(shù)的思想方法去思考和解決數(shù)列問題,特別是對等差數(shù)列或等比數(shù)列的問題.運(yùn)用函數(shù)思想方法以及利用它所得到的許多結(jié)論,不僅可以深化對數(shù)列知識的理解,而且可使這類問題的解答更為快速、合理.
(2)善于對比學(xué)習(xí).學(xué)習(xí)等差數(shù)列后,再學(xué)等比數(shù)列時(shí),可以把等差數(shù)列作為模型,從等差數(shù)列研究過的問題入手,再探求出等比數(shù)列的相應(yīng)問題,兩相對照,可以發(fā)現(xiàn),在這兩種數(shù)列的定義、一般形式、通項(xiàng)形式、中項(xiàng)及性質(zhì)中,用了一些相類似的語句和公式形式,但內(nèi)容卻不相同,之所以有這樣的區(qū)別,原因在于“差”與“比”不同.通過對比學(xué)習(xí),加深了對兩種特殊數(shù)列本質(zhì)的理解,會收到事半功倍的效果.
(3)要重視數(shù)學(xué)思想方法的指導(dǎo)作用.本章蘊(yùn)含豐富的數(shù)學(xué)觀點(diǎn)、數(shù)學(xué)思想和方法,學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)給予充分注意,解題時(shí)多考慮與之相聯(lián)系的數(shù)學(xué)思想方法.
§1數(shù)列
第1課時(shí)數(shù)列的概念
知能目標(biāo)解讀
1.通過日常生活中的實(shí)例,了解數(shù)列的概念.
2.掌握并理解數(shù)列、數(shù)列通項(xiàng)公式、遞推公式的概念,能區(qū)分項(xiàng)和項(xiàng)數(shù),并能根據(jù)數(shù)列的前幾項(xiàng)寫出它的一個(gè)通項(xiàng)公式,能根據(jù)數(shù)列的遞推公式寫出數(shù)列的前幾項(xiàng).
3.了解數(shù)列的分類.
4.了解數(shù)列的表示方法:列表法、圖像法、通項(xiàng)公式法、遞推公式法.
重點(diǎn)難點(diǎn)點(diǎn)撥
重點(diǎn):了解數(shù)列的概念和簡單表示方法,體會數(shù)列是反映自然規(guī)律的數(shù)學(xué)模型.
難點(diǎn):將數(shù)列作為一種函數(shù)去認(rèn)識、了解.
學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)
1.數(shù)列的定義
(1)數(shù)列與數(shù)集是不同的,有序性是數(shù)列的基本屬性.兩組完全相同的數(shù),由于排列的順序不一樣,就構(gòu)成了不同的數(shù)列.因此用記號{an}表示數(shù)列時(shí),不能把{an}看成一個(gè)集合,這是因?yàn)椋孩贁?shù)列{an}中的項(xiàng)是有序的,而集合中的元素是無序的;②數(shù)列{an}中的數(shù)是可以重復(fù)的,即數(shù)列{an}中可以有相等的項(xiàng),如1,1,2,2,…,但集合中的元素是互異的;③數(shù)列中的每一項(xiàng)都是數(shù),而集合中的元素還可以代表除數(shù)以外的其他事物.
(2)數(shù)列中的項(xiàng)的表示通常用英文字母加右下角標(biāo)來表示,如an.其中的右下角標(biāo)n表示項(xiàng)的位置序號.
(3){an}與an是不同的概念,{an}表示數(shù)列a1,a2,a3,…,an,…,而an僅表示數(shù)列的第n項(xiàng).
2.數(shù)列的項(xiàng)與項(xiàng)數(shù)
數(shù)列的項(xiàng)與它的項(xiàng)數(shù)是兩個(gè)不同的概念,數(shù)列的項(xiàng)是指出現(xiàn)在這個(gè)數(shù)列中的某一個(gè)確定的數(shù)an,由于數(shù)列{an}的每一項(xiàng)的序號n與這一項(xiàng)an的對應(yīng)關(guān)系可以看成序號集合到項(xiàng)的集合的函數(shù),故數(shù)列中的項(xiàng)是一個(gè)函數(shù)值,即f(n).而項(xiàng)數(shù)是指這個(gè)數(shù)在數(shù)列中的位置序號,它是這個(gè)函數(shù)值f(n)對應(yīng)的自變量的值,即n的集合是自然數(shù)集(或其子集).
3.數(shù)列的分類
判斷一個(gè)數(shù)列是有窮數(shù)列還是無窮數(shù)列,應(yīng)明確數(shù)列元素的構(gòu)成以及影響構(gòu)成元素的要素是有限還是無限的.
4.通項(xiàng)公式
(1)由于數(shù)列可看做是定義域?yàn)檎麛?shù)集N+(或它的有限子集)的函數(shù),數(shù)列中的各項(xiàng)為當(dāng)自變量從小到大依次取值時(shí),該函數(shù)所對應(yīng)的一列函數(shù)值,所以數(shù)列的通項(xiàng)公式就是相應(yīng)的函數(shù)解析式,項(xiàng)數(shù)n是相應(yīng)的自變量.
(2)如果知道了數(shù)列的通項(xiàng)公式,那么依次用1,2,3…去替代公式中的n就可以求出這個(gè)數(shù)列的各項(xiàng);同時(shí),用數(shù)列的通項(xiàng)公式也可以判斷某數(shù)是否是某數(shù)列中的項(xiàng),如果是的話,是第幾項(xiàng).
(3)如所有的函數(shù)關(guān)系不一定都有解析式一樣,并不是所有的數(shù)列都有通項(xiàng)公式.
如的近似值,精確到1,0.1,0.01,0.001,0.0001,…所構(gòu)成的數(shù)列1,1.4,1.41,1.414,1.4142,…就沒有通項(xiàng)公式.
注意:
(1)一個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式不唯一,可以有不同的形式,如an=(-1)n,可以寫成an=(-1)n+2,還
-1(n為奇數(shù))
可以寫成an=,這些通項(xiàng)公式雖然形式上不同,但都表示同一數(shù)列.
1(n為偶數(shù)),
(2)有些數(shù)列,只給出它的前幾項(xiàng),并沒有給出它的構(gòu)成規(guī)律,那么僅由前面幾項(xiàng)歸納出的數(shù)列通項(xiàng)公式并不唯一.如數(shù)列2,4,8,…根據(jù)有限項(xiàng)可以寫成an=2n,也可以寫成an=n2-n+2.只要符合已知前幾項(xiàng)的構(gòu)成規(guī)律即可.
5.數(shù)列的遞推公式
(1)遞推公式:如果已知數(shù)列的第1項(xiàng)(或前幾項(xiàng)),且從第二項(xiàng)(或第二項(xiàng)以后的某一項(xiàng))開始的任一項(xiàng)an與它的前一項(xiàng)an-1(或前幾項(xiàng))間的關(guān)系可以用一個(gè)公式來表示,那么這個(gè)公式就叫做這個(gè)數(shù)列的遞推公式,遞推公式也是給出數(shù)列的一種重要方法.
(2)關(guān)于遞推公式及應(yīng)用需注意的幾個(gè)問題:
①通項(xiàng)公式和遞推公式的區(qū)別
通項(xiàng)公式直接反映an和n之間的關(guān)系,即an是n的函數(shù),知道任意一個(gè)具體的n值,通過通項(xiàng)公式就可以求出該項(xiàng)的值an;而遞推公式則是間接反映數(shù)列的式子,它是數(shù)列任意兩個(gè)(或多個(gè))相鄰項(xiàng)之間的推導(dǎo)關(guān)系,不能由n直接得出an.
②如何用遞推公式給出一個(gè)數(shù)列
用遞推公式給出一個(gè)數(shù)列,必須給出①“基礎(chǔ)”——數(shù)列{an}的第1項(xiàng)或前幾項(xiàng);②遞推關(guān)系——數(shù)列{an}的任一項(xiàng)an與它的前一項(xiàng)an-1(或前幾項(xiàng))之間的關(guān)系,并且這個(gè)關(guān)系可以用一個(gè)公式來表示.
注意:(1)并不是任何數(shù)列都能寫出通項(xiàng)公式或遞推公式.
(2)以后學(xué)習(xí)或研究的數(shù)列往往以遞推公式的方式給出定義或提供信息.
(3)根據(jù)數(shù)列的遞推公式可求數(shù)列中的任一項(xiàng).
例如:設(shè)數(shù)列{an}滿足:
a1=1
,寫出這個(gè)數(shù)的前5項(xiàng).
an=1+(n1)
由題意可知a1=1,a2=1+=1+1=2,a3=1+=1+=,a4=1+=1+=,a5=1+=1+=.
∴此數(shù)列前5項(xiàng)分別為:1,2,,,.
本例顯示,遞推公式和通項(xiàng)公式是反映數(shù)列構(gòu)成規(guī)律的兩個(gè)不同形式.遞推公式反映的是相鄰兩項(xiàng)或幾項(xiàng)之間的關(guān)系,它雖然揭示了一些數(shù)列的性質(zhì),但要了解數(shù)列的全貌,還需要進(jìn)行計(jì)算,它的計(jì)算并不方便.而通項(xiàng)公式更注重整體性和統(tǒng)一性,利用通項(xiàng)公式可求出數(shù)列中的任意一項(xiàng).
知能自主梳理
1.數(shù)列的概念
(1)數(shù)列:一般地,按照一定排列的一列數(shù)叫做數(shù)列.
(2)項(xiàng):數(shù)列中的每個(gè)數(shù)都叫做這個(gè)數(shù)列的.
(3)數(shù)列的表示:數(shù)列的一般形式可以寫成a1,a2,a3,…,an,…,簡記為:.數(shù)列的第1項(xiàng)a1也稱,an是數(shù)列的第n項(xiàng),叫數(shù)列的.
2.數(shù)列的分類
項(xiàng)數(shù)有限的數(shù)列叫作,項(xiàng)數(shù)無限的數(shù)列叫作.
3.數(shù)列的通項(xiàng)公式
如果數(shù)列{an}的第n項(xiàng)an與n之間的函數(shù)關(guān)系可以用一個(gè)式子表示成an=f(n),那么式子叫作數(shù)列{an}的.
4.數(shù)列的表示方法
數(shù)列的表示方法一般有三種:、、.
[答案]1.(1)次序(2)項(xiàng)(3){an}首項(xiàng)通項(xiàng)
2.有窮數(shù)列無窮數(shù)列
3.通項(xiàng)公式
4.列表法圖像法解析法
思路方法技巧
命題方向數(shù)列的概念
[例1]下列各式哪些是數(shù)列?若是數(shù)列,哪些是有窮數(shù)列?哪些是無窮數(shù)列?
(1){0,1,2,3,4};(2)0,1,2,3,4;
(3)0,1,2,3,4…;(4)1,-1,1,-1,1,-1…;
(5)6,6,6,6,6.
[分析]此類問題的解決,必須要對數(shù)列及其有關(guān)概念理解認(rèn)識到位,結(jié)合有關(guān)概念及定義來解決.
[解析](1)是集合,不是數(shù)列;(2)、(3)、(4)、(5)是數(shù)列.
其中(3)、(4)是無窮數(shù)列,(2)、(5)是有窮數(shù)列.
變式應(yīng)用1下列說法正確的是()
A.數(shù)列2,3,4與數(shù)列4,3,2是同一數(shù)列
B.數(shù)列1,2,3與數(shù)列1,2,3,…是同一數(shù)列
C.1,4,2,,不是數(shù)列
D.數(shù)列{2n-3}與-1,1,3,5,…不一定是同一數(shù)列
[答案]D
[解析]由數(shù)列的概念知A中的兩個(gè)數(shù)列中的數(shù)雖然相同,但排列順序不一樣,B中的兩個(gè)數(shù)列前者為有窮數(shù)列,后者為無窮數(shù)列,故A、B均不正確,C中顯然是數(shù)列,D中數(shù)列{2n-3}是確定數(shù)列,通項(xiàng)公式為an=2n-3,但-1,1,3,5,…前4項(xiàng)符合an=2n-3,但后面的項(xiàng)不一定符合此規(guī)律,故不一定是同一數(shù)列.
命題方向數(shù)列的通項(xiàng)公式
[例2]寫出下面各數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式
(1)3,5,9,17,33,…;
(2),,,,…;
(3),2,,8,,…;
(4),,,,….
[分析]通過觀察,找出所給出的項(xiàng)與項(xiàng)數(shù)n關(guān)系的規(guī)律,再寫通項(xiàng)公式.
[解析](1)通過觀察,發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)分別減去1,變?yōu)?,4,8,16,32,…其通項(xiàng)公式為2n,故原數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式為an=2n+1.
(2)通過觀察,發(fā)現(xiàn)分子部分為正偶數(shù)數(shù)列{2n},分母各項(xiàng)分解因式:13,35,57,79,…為相鄰奇數(shù)的乘積,即(2n-1)(2n+1),故原數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式為an=.
(3)由于在所給數(shù)列的項(xiàng)中,有的是分?jǐn)?shù),有的是整數(shù),可將各項(xiàng)都統(tǒng)一成分?jǐn)?shù),再觀察,在數(shù)列,,,,,…中,分母為2,分子為n2,故an=.
(4)數(shù)列中每一項(xiàng)由三部分組成,分母是從1開始的奇數(shù)列,其通項(xiàng)公式為2n-1;分子的前
一部分是從2開始的自然數(shù)的平方,其通項(xiàng)公式為(n+1)2,分子的后一部分是減去一個(gè)自然數(shù),其通項(xiàng)公式為n,綜合得原數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式為an==.
[說明]在根據(jù)數(shù)列的前n項(xiàng)求數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式時(shí),要注意觀察每一項(xiàng)的特點(diǎn).解題的注意力應(yīng)集中到尋求數(shù)列的項(xiàng)與項(xiàng)數(shù)的關(guān)系上來,觀察這幾項(xiàng)的表示式中哪些部分是變化的,哪些部分是不變的,再探索各項(xiàng)中變化部分與對應(yīng)的項(xiàng)數(shù)之間的關(guān)系,從而歸納出項(xiàng)與項(xiàng)數(shù)關(guān)系的規(guī)律,寫出通項(xiàng)公式.
變式應(yīng)用2寫出數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式,使它的前幾項(xiàng)分別是下列各數(shù):
(1)1,3,7,15,31,…;
(2)1,,,,…;
(3)0.9,0.99,0.999,……,0.,….
[解析](1)注意觀察各項(xiàng)發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)分別加上1,變?yōu)?,4,8,16,32,…,其通項(xiàng)公式為2n,故原數(shù)列通項(xiàng)公式為an=2n-1,n∈N+;
(2)調(diào)整為,,,,它的前幾項(xiàng)都是自然數(shù)的倒數(shù),∴an=;
(3)0.9=1-0.1,0.99=1-0.01,0.999=1-0.001,…
∴第n項(xiàng)an=0.=1-0.1=1-.
命題方向數(shù)列通項(xiàng)公式的簡單應(yīng)用
[例3]在數(shù)列{an}中通項(xiàng)公式是an=(-1)n-1,寫出該數(shù)列的前5項(xiàng),并判斷是否是該數(shù)列中的項(xiàng)?如果是,是第幾項(xiàng),如果不是,請說明理由.
[分析]由通項(xiàng)公式寫出數(shù)列的前5項(xiàng),令an=,判斷是否有正整數(shù)解即可.
[解析]a1=(-1)0=,a2=(-1)1=-,a3=(-1)2=.
a4=(-1)3=-,a5=(-1)4=.
∴該數(shù)列前5項(xiàng)分別為:,-,,-,.
令(-1)n-1=得
n1且為奇數(shù)
8n2-81n+81=0.
∴n=9.所以是該數(shù)列中的第9項(xiàng).
[說明]已知數(shù)列的通項(xiàng)公式可以寫出該數(shù)列中的任意一項(xiàng),可以判斷一個(gè)數(shù)(或代數(shù)式)是否為該數(shù)列中的項(xiàng).令通項(xiàng)公式等于這個(gè)數(shù),若方程有正整數(shù)解,則該數(shù)是數(shù)列中的項(xiàng),否則不是.
變式應(yīng)用3以下四個(gè)數(shù)中,哪個(gè)是數(shù)列{n(n+1)}中的項(xiàng)()
A.380B.39C.32D.?23
[分析]數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式f(n)=n(n+1),對于某個(gè)數(shù)m,若m是數(shù)列{an}中的項(xiàng),則n(n+1)=m必有正整數(shù)解.若無正整數(shù)解,則m肯定不是{an}中的項(xiàng).
[答案]A
[解析]依次令n(n+1)=23或32或39檢驗(yàn)知無整數(shù)解.只有n(n+1)=380有整數(shù)解n=19.
探索延拓創(chuàng)新
命題方向數(shù)列的遞推公式
[例4]在數(shù)列{an}中,a1=2,a2=1,且an+2=3an+1-an,求a6+a4-3a5.
[分析]由a1=2,a2=1及遞推公式an+2=3an+1-an,依次找出a3,a4,a5,a6即可.
[解析]解法一:∵a1=2,a2=1,an+2=3an+1-an,
∴a3=3a2-a1=3×1-2=1,
a4=3a3-a2=3×1-1=2,
a5=3a4-a3=3×2-1=5,
a6=3a5-a4=3×5-2=13,
∴a6+a4-3a5=13+2-3×5=0.
解法二:∵an+2=3an+1-an,
令n=4,則有a6=3a5-a4,∴a6+a4-3a5=0.
[說明]遞推公式是給出數(shù)列的一種方法,應(yīng)用遞推公式可以求數(shù)列中的項(xiàng),但需要一項(xiàng)一項(xiàng)遞推,故在運(yùn)算過程中要特別細(xì)心.
變式應(yīng)用4已知數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1=1,an=2an-1+1(n≥2),那么a5=.
[答案]31
[解析]由遞推關(guān)系式an=2an-1+1和a1=1可得
a2=2a1+1=3,a3=2a2+1=7,
a4=2a3+1=15,a5=2a4+1=31.
名師辨誤做答
[例5]已知數(shù)列{an}的前4項(xiàng)為1,0,1,0,則下列各式可以作為數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式的有()
①an=[1+(-1)n+1];②an=sin2π,(n∈N+);③an=[1+(-1)n+1]+(n-1)(n-2);④an=;
1(n為偶數(shù))
⑤an=
0(n為奇數(shù))
A.4個(gè)B.3個(gè)C.2個(gè)D.1個(gè)
[誤解]D
[辨析]誤解的原因是認(rèn)為通項(xiàng)公式只有一個(gè)而導(dǎo)致錯(cuò)誤.
[正解]B將n=1,2,3,4分別代入驗(yàn)證可知①②④均正確.均可以作為數(shù)列的通項(xiàng)公式,而③⑤不是數(shù)列的通項(xiàng)公式,答案選B.
課堂鞏固訓(xùn)練
一、選擇題
1.數(shù)列,,2,,…,則2是該數(shù)列的()
A.第6項(xiàng)B.第7項(xiàng)C.第10項(xiàng)D.第11項(xiàng)
[答案]B
[解析]數(shù)列,,2,,…的一個(gè)通項(xiàng)公式為an=(n∈N+),令2=,得n=7.故選B.
2.數(shù)列0,,,,,…的通項(xiàng)公式為()
A.an=B.an=C.an=D.an=
[答案]C
[解析]解法一:驗(yàn)證當(dāng)n=1時(shí),a1=0,排除A、D;當(dāng)n=2時(shí),a2=,排除B,故選C.
解法二:數(shù)列0,,,,,…即數(shù)列,,,,,…,
∴該數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式為an=,故選C.
3.數(shù)列1,3,6,10,x,21,…中,x的值是()
A.12B.13C.15D.16
[答案]C?
[解析]∵3-1=2,6-3=3,10-6=4,?
x-10=5
∴,∴x=15.
21-x=6
二、填空題
4.已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n+1,則ak+1=.?
[答案]2k+3
[解析]∵an=2n+1,∴ak+1=2(k+1)+1=2k+3.
5.已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an=(n∈N+),則是這個(gè)數(shù)列的第項(xiàng).?
[答案]10
[解析]令an=,即=,?
解得n=10或n=-12(舍去).
三、解答題
6.根據(jù)數(shù)列的前四項(xiàng)的規(guī)律,寫出下列數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式.?
(1)-1,1,-1,1;?
(2)-3,12,-27,48;?
(3),,,;?
(4),,,.?
[解析](1)各項(xiàng)絕對值為1,奇數(shù)項(xiàng)為負(fù),偶數(shù)項(xiàng)為正,故通項(xiàng)公式為an=(-1)n;
(2)各項(xiàng)絕對值可以寫成3×12,3×22,3×32,3×42,…,又因?yàn)槠鏀?shù)項(xiàng)為負(fù),偶數(shù)項(xiàng)為正,故通項(xiàng)公式為an=(-1)n3n2;
(3)因?yàn)?,=,各項(xiàng)分母依次為5,8,11,14,為序號3n+2;分子依次為3,4,5,6為序號n+2,故通項(xiàng)公式為an=;
(4)因?yàn)榉帜?,15,35,63可看作22-1,42-1,62-1,82-1,故通項(xiàng)公式為an==.
課后強(qiáng)化作業(yè)
一、選擇題
1.已知數(shù)列,,,,…,,則0.96是該數(shù)列的()?
A.第22項(xiàng)B.第24項(xiàng)C.第26項(xiàng)D.第28項(xiàng)
[答案]B?
[解析]因?yàn)閿?shù)列的通項(xiàng)公式為an=,?由=0.96得n=24,故選B.
2.已知an=n2+n,那么()
A.0是數(shù)列中的項(xiàng)B.20是數(shù)列中的項(xiàng)?
C.3是數(shù)列中的項(xiàng)?D.930不是數(shù)列中的項(xiàng)
[答案]B?
[解析]∵an=n(n+1),且n∈N+,
∴an的值為正偶數(shù),故排除A、C;
令n2+n=20,即n2+n-20=0,解得n=4或n=-5(舍去).
∴a4=20,故B正確;
令n2+n=930,即(n+31)(n-30)=0.
∴n=30或n=-31(舍去)
∴a30=930,故D錯(cuò).
3.下面四個(gè)結(jié)論:
①數(shù)列可以看作是一個(gè)定義在正整數(shù)集(或它的有限子集{1,2,3……,n})上的函數(shù).
②數(shù)列若用圖像表示,從圖像上看都是一群孤立的點(diǎn).?
③數(shù)列的項(xiàng)數(shù)是無限的.?
④數(shù)列通項(xiàng)的表示式是唯一的.?
其中正確的是()
A.①②B.①②③?C.②③D.①②③④
[答案]A
[解析]數(shù)列的項(xiàng)數(shù)可以是有限的也可以是無限的.數(shù)列通項(xiàng)的表示式可以不唯一.例如數(shù)列1,0,-1,0,1,0,-1,0……的通項(xiàng)可以是an=sin,也可以是an=cos等等.
4.數(shù)列2,0,4,0,6,0,…的一個(gè)通項(xiàng)公式是()?
A.an=[1+(-1)n]B.an=[1+(-1)n+1]
C.an=[1+(-1)n+1]D.an=[1+(-1)n]
[答案]B
[解析]經(jīng)驗(yàn)證可知B符合要求.
3n+1(n為奇數(shù))
5.已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=,則a2a3等于()
2n-2(n為偶數(shù))
A.70B.28C.20D.8
[答案]C
[解析]由通項(xiàng)公式可得a2=2,a3=10,∴a2a3=20.
6.(2012天津武清區(qū))已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=n2-14n+45,則下列敘述正確的是()
A.20不是這個(gè)數(shù)列中的項(xiàng)B.只有第5項(xiàng)是20
C.只有第9項(xiàng)是20?D.這個(gè)數(shù)列第5項(xiàng)、第9項(xiàng)都是20
[答案]D?
[解析]令an=20,得n2-14n+45=0,解得n=5或n=9,故選D.
7.已知數(shù)列,,,,,…,則5是它的第()?
A.18項(xiàng)B.19項(xiàng)C.20項(xiàng)D.21項(xiàng)
[答案]D
[解析]觀察可得{an}的通項(xiàng)公式:an=,(n∈N+),5==,所以n=21.
8.已知數(shù)列{an}對任意的p、q∈N+滿足ap+q=ap+aq,且a2=-6,那么a10等于()
A.-165B.-33C.-30D.-21
[答案]C
[解析]∵對任意p、q∈N+都有ap+q=ap+aq.
∴a10=a8+a2=a4+a4+a2=5a2=-30.
二、填空題
9.已知數(shù)列,3,,,3,…,,…,則9是這個(gè)數(shù)列的第項(xiàng).
[答案]14
[解析]數(shù)列可寫為,,,,,…,,…,?
所以an=,?令=9.∴n=14.
10.已知數(shù)列{an}中,an+1=對任意正自然數(shù)n都成立,且a7=,則a5=.
[答案]1?
[解析]由已知a7==,∴a6=.
又∵a6==,∴a5=1.
11.已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=,則它的前4項(xiàng)為.?
[答案],,,.?
[解析]取n=1,2,3,4,即可計(jì)算出結(jié)果.
當(dāng)n=1時(shí),a1==,?
當(dāng)n=2時(shí),a2==,?
當(dāng)n=3時(shí),a3==,?
當(dāng)n=4時(shí),a4==.
12.下列有四種說法,其中正確的說法是.?
①數(shù)列a,a,a,…是無窮數(shù)列;
②數(shù)列0,-1,-2,-3,…的各項(xiàng)不可能為正數(shù);
③數(shù)列{f(n)}可以看作是一個(gè)定義域?yàn)檎麛?shù)N+或它的有限子集{1,2,…,n}的函數(shù)值;
④已知數(shù)列{an},則數(shù)列{an+1-an}也是一個(gè)數(shù)列.
[答案]①④
[解析]題中①④顯然正確,對于②,數(shù)列只給出前四項(xiàng),后面的項(xiàng)是不確定的,所以②不正確,對于③,數(shù)列可以看作是一個(gè)定義域?yàn)檎麛?shù)N+或它的有限子集{1,2,…,n}的函數(shù),當(dāng)自變量從小到大依次取值時(shí)對應(yīng)的一列函數(shù)值,所以③不正確.
三、解答題
13.根據(jù)數(shù)列的通項(xiàng)公式,寫出它的前4項(xiàng):?
(1)an=;?
(2)an=.?
[解析](1)在通項(xiàng)公式中依次取n=1,2,3,4,便可得數(shù)列{an}的前4項(xiàng)為:
a1=,a2==,a3=,a4==.?
(2)在通項(xiàng)公式中依次取n=1,2,3,4,便可得數(shù)列{an}的前4項(xiàng)為:a1=-1,a2=,a3=-,a4=.
14.數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=n2-7n+6.
(1)這個(gè)數(shù)列的第4項(xiàng)是多少?
(2)150是不是這個(gè)數(shù)列的項(xiàng)?若是這個(gè)數(shù)列的項(xiàng),它是第幾項(xiàng)?
(3)該數(shù)列從第幾項(xiàng)開始以后各項(xiàng)都是正數(shù)?
[解析](1)當(dāng)n=4時(shí),a4=42-4×7+6=-6.?
(2)令an=150,即n2-7n+6=150,解得n=16(n=-9舍),即150是這個(gè)數(shù)列的第16項(xiàng).?
(3)令an=n2-7n+60,解得n6或n1(舍),
∴從第7項(xiàng)起以后各項(xiàng)都是正數(shù).
15.已知數(shù)列{an}中,a1=2,a17=66,通項(xiàng)公式是項(xiàng)數(shù)n的一次函數(shù).
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)88是否是數(shù)列{an}中的項(xiàng)??
[解析](1)設(shè)an=an+b,?
∴a1=a+b=2,①
a17=17a+b=66,②
②-①得16a=64,∴a=4,b=-2,?
∴an=4n-2(n∈N+).
(2)令4n-2=88,∴4n=90,n=N+(舍去),
∴88不是數(shù)列{an}中的項(xiàng).
16.(1)在數(shù)列1,,3,,,…中,3是數(shù)列的第幾項(xiàng)?
(2)已知無窮數(shù)列:1×2,2×3,3×4,…,n(n+1),…,判斷420與421是否為該數(shù)列的項(xiàng)?若是,應(yīng)為第幾項(xiàng)?
[解析](1)∵a1=1=,a2==,?a3=,a4=,
由此歸納得an==.
令an==3,∴n=12.
故3是此數(shù)列的第12項(xiàng).?
(2)由an=n(n+1)=420,解得n=20或n=-21(舍去),故420是此數(shù)列的第20項(xiàng).?
由an=n(n+1)=421,得n2+n-421=0,此方程無正整數(shù)解,故421不是該數(shù)列中的項(xiàng).?
[說明]數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=f(n),對于一個(gè)數(shù)m,若m是此數(shù)列中的項(xiàng),則方程f(n)=m必有正整數(shù)解;反之,若f(n)=m無正整數(shù)解,則m肯定不是此數(shù)列中的項(xiàng).
精選閱讀
數(shù)列的一般概念
作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時(shí)能夠胸有成竹,準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生更容易聽懂所講的內(nèi)容,幫助教師營造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢?下面是小編為大家整理的“數(shù)列的一般概念”,歡迎閱讀,希望您能夠喜歡并分享!
3.1數(shù)列的一般概念(第一課時(shí))
教學(xué)目的:
⒈理解數(shù)列及其有關(guān)概念,了解數(shù)列和函數(shù)之間的關(guān)系.
⒉了解數(shù)列的通項(xiàng)公式,并會用通項(xiàng)公式寫出數(shù)列的任意一項(xiàng)
⒊對于比較簡單的數(shù)列,會根據(jù)其前幾項(xiàng)寫出它的個(gè)通項(xiàng)公式
教學(xué)重點(diǎn):數(shù)列及其有關(guān)概念,通項(xiàng)公式及其應(yīng)用,前n項(xiàng)和與an的關(guān)系
教學(xué)難點(diǎn):根據(jù)一些數(shù)列的前幾項(xiàng)抽象、歸納數(shù)列的通項(xiàng)公式
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)引入:(課件第1頁)
觀察這些例子,看它們有何共同特點(diǎn)?(啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)列定義)
上述例子的共同特點(diǎn)是:⑴均是一列數(shù);⑵有一定次序.
從而引出數(shù)列及有關(guān)定義
二、講解新課:數(shù)列的相關(guān)概念(課件第2頁)
例如,上述例子均是數(shù)列,其中①中,“1”是這個(gè)數(shù)列的第1項(xiàng)(或首項(xiàng)),“”是這個(gè)數(shù)列中的第4項(xiàng).
結(jié)合上述例子,幫助學(xué)生理解數(shù)列及項(xiàng)的定義.②中,這是一個(gè)數(shù)列,它的首項(xiàng)是“1”,3是這個(gè)數(shù)列的第“3”項(xiàng),等等。
下面我們再來看這些數(shù)列的每一項(xiàng)與這一項(xiàng)的序號是否有一定的對應(yīng)關(guān)系?這一關(guān)系可否用一個(gè)公式表示?(引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解數(shù)列與項(xiàng)的定義,從而發(fā)現(xiàn)數(shù)列的通項(xiàng)公式)對于上面的數(shù)列○5,第一項(xiàng)與這一項(xiàng)的序號有這樣的對應(yīng)關(guān)系:
序號12345
↓↓↓↓↓
項(xiàng)
這個(gè)數(shù)的第一項(xiàng)與這一項(xiàng)的序號可用一個(gè)公式:來表示其對應(yīng)關(guān)系
即:只要依次用1,2,3…代替公式中的n,就可以求出該數(shù)列相應(yīng)的各項(xiàng)
結(jié)合上述其他例子,練習(xí)找其對應(yīng)關(guān)系
如:數(shù)列①:;
注意:⑴并不是所有數(shù)列都能寫出其通項(xiàng)公式,如上述數(shù)列○3;
⑵一個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式有時(shí)是不唯一的,如數(shù)列:1,0,1,0,1,0,…它的通項(xiàng)公式可以是,也可以是.
⑶數(shù)列通項(xiàng)公式的作用:①求數(shù)列中任意一項(xiàng);②檢驗(yàn)?zāi)硵?shù)是否是該數(shù)列中的一項(xiàng).
(課件第3頁)
數(shù)列的通項(xiàng)公式就是相應(yīng)函數(shù)的解析式.
例題:
四、課堂練習(xí):五、課后作業(yè):(課件第5頁)
高三數(shù)學(xué)《數(shù)列的概念與簡單表示法》學(xué)案分析
高三數(shù)學(xué)《數(shù)列的概念與簡單表示法》學(xué)案分析
第一課時(shí)2.1.1數(shù)列的概念與簡單表示法(一)
教學(xué)要求:理解數(shù)列及其有關(guān)概念;了解數(shù)列和函數(shù)之間的關(guān)系;了解數(shù)列的通項(xiàng)公式,并會用通項(xiàng)公式寫出數(shù)列的任意一項(xiàng);對于比較簡單的數(shù)列,會根據(jù)其前幾項(xiàng)的特征寫出它的一個(gè)通項(xiàng)公式.
教學(xué)重點(diǎn):數(shù)列及其有關(guān)概念,通項(xiàng)公式及其應(yīng)用.
教學(xué)難點(diǎn):根據(jù)一些數(shù)列的前幾項(xiàng),抽象、歸納出數(shù)列的通項(xiàng)公式.
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備:
1.在必修①課本中,我們在講利用二分法求方程的近似解時(shí),曾跟大家說過這樣一句話:“一尺之棰,日取其半,萬世不竭”,即如果將初始量看成“1”,取其一半?!啊?,再取一半還剩“”,、、、、、、,如此下去,即得到1,,,,、、、、、、
2.生活中的三角形數(shù)、正方形數(shù).
二、講授新課:
1.教學(xué)數(shù)列及其有關(guān)概念:
①數(shù)列的概念:按照一定順序排列著的一列數(shù)稱為數(shù)列,數(shù)列中的每一個(gè)數(shù)叫做這個(gè)數(shù)列的項(xiàng).
②數(shù)列中排在第一位的數(shù)稱為這個(gè)數(shù)列的第1項(xiàng)(或首項(xiàng)),排在第二位的數(shù)稱為這個(gè)數(shù)列的第2項(xiàng)、、、、、、排在第位的數(shù)稱為這個(gè)數(shù)列的第項(xiàng).
③數(shù)列的一般形式可以寫成,簡記為.
④數(shù)列的分類:有窮數(shù)列與無窮數(shù)列,遞增數(shù)列、遞減數(shù)列、常數(shù)列與擺動(dòng)數(shù)列.
2.教學(xué)數(shù)列的表示方法:
①討論下列數(shù)列中的每一項(xiàng)與序號的關(guān)系:
1,,,,、、、;,、、、;,、、、.
(數(shù)列的每一項(xiàng)都與序號有關(guān),即數(shù)列可以看成是項(xiàng)數(shù)與項(xiàng)之間的函數(shù).)
②數(shù)列的通項(xiàng)公式:如果數(shù)列的第項(xiàng)與序號之間的關(guān)系可以用一個(gè)式子來表示,那么這個(gè)公式叫做這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式.(作用:①求數(shù)列中任意一項(xiàng);②檢驗(yàn)?zāi)硵?shù)是否是該數(shù)列中的一項(xiàng).)
③數(shù)列的表示方法:列表法、圖象法、通項(xiàng)公式法.
3.例題講解:
例、寫出下面數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式,使它的前4項(xiàng)分別是下列各數(shù):
①0.5,0.5,0.5,、、、②1,-1,1,-1,、、、(可用分段函數(shù)表示)③-1,,-,,、、、
思考:是不是所有的數(shù)列都存在通項(xiàng)公式?根據(jù)數(shù)列的前幾項(xiàng)寫出的通項(xiàng)公式是唯一的嗎?
4.小結(jié):數(shù)列及其基本概念,數(shù)列通項(xiàng)公式及其應(yīng)用.
三、鞏固練習(xí):
1.練習(xí):、根據(jù)下面數(shù)列的前幾項(xiàng)的值,寫出數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式:(1)3,5,7,9,11,……;(2),,,,,……;(3)0,1,0,1,0,1,……;(4)1,3,3,5,5,7,7,9,9,……;(5)2,-6,18,-54,162,…….
2.作業(yè):教材P38頁第1①②、2題
第二課時(shí)2.1.2數(shù)列的概念與簡單表示法(二)
教學(xué)要求:了解數(shù)列的遞推公式,明確遞推公式與通項(xiàng)公式的異同;會根據(jù)數(shù)列的遞推公式寫出數(shù)列的前幾項(xiàng);理解數(shù)列的前n項(xiàng)和與的關(guān)系.
教學(xué)重點(diǎn):根據(jù)數(shù)列的遞推公式寫出數(shù)列的前幾項(xiàng).
教學(xué)難點(diǎn):理解遞推公式與通項(xiàng)公式的關(guān)系.
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備:
1.復(fù)習(xí)數(shù)列是一種特殊的函數(shù),故其表示方法有列表法、圖象法、通項(xiàng)公式法.
2.提問:已知數(shù)列滿足,能寫出這個(gè)數(shù)列的前5項(xiàng)嗎?(學(xué)生討論個(gè)別回答教師點(diǎn)評)
數(shù)列的概念與簡單表示方法
數(shù)列的概念與簡單表示方法(二)
一.學(xué)習(xí)目標(biāo)
掌握數(shù)列與函數(shù)的區(qū)別和聯(lián)系,理解數(shù)列的遞推公式及性質(zhì)。
二.問題導(dǎo)學(xué)
1.什么是數(shù)列的遞推公式?
2.數(shù)列可以看作是一個(gè)定義域?yàn)開_______________(或它的有限子集得函數(shù),當(dāng)自變量按照從小到大的順序依次取值時(shí),對應(yīng)的一列______________.
三.典型例題
例1.已知函數(shù)數(shù)列滿足。
⑴求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
⑵證明:數(shù)列是遞減數(shù)列。
例2.已知數(shù)列的通項(xiàng)公式為。
⑴數(shù)列中有多少項(xiàng)是負(fù)數(shù)?
⑵為何值時(shí),有最小值?并求出此最小值。
例3.設(shè)是首項(xiàng)為1的正項(xiàng)數(shù)列,且求此數(shù)列的通項(xiàng)公式。
四.課堂檢測
1.已知?jiǎng)t數(shù)列是()
A.遞增數(shù)列B.遞減數(shù)列C.常數(shù)項(xiàng)D.不能確定
2.已知數(shù)列的首項(xiàng)為且滿足則此數(shù)列第4項(xiàng)是()
A.1B.C.D.
3.已知數(shù)列滿足若,則的值為()
A.B.C.D.
4.在數(shù)列中,的值是___________________.
5.數(shù)列中的最大項(xiàng)是____________.
6.在數(shù)列中,且,則的值為________________.
7.數(shù)列的通項(xiàng)公式是。
⑴依次寫出該數(shù)列的前3項(xiàng);
⑵判斷25是不是該數(shù)列中的某項(xiàng);
⑶求該數(shù)列的最小項(xiàng)。
8.在數(shù)列中,,
⑴求證:⑵求。
等比數(shù)列的概念及通項(xiàng)
課時(shí)20等比數(shù)列的概念及通項(xiàng)
教學(xué)目標(biāo):1.掌握等比數(shù)列的概念。
2.能根據(jù)等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,進(jìn)行簡單的應(yīng)用。
教學(xué)過程:
1.觀察以下數(shù)列:
1,2,4,8,16,……
3,3,3,3,……
2.相比與等差數(shù)列,以上數(shù)列有什么特點(diǎn)?
等比數(shù)列的定義:
。
定義的符號表示,注意點(diǎn):①,②。
3.判斷下列數(shù)列是否為等比數(shù)列,若是,請指出公比的值。
(1)
(2)
(3)
(4)
4.求出下列等比數(shù)列的未知項(xiàng)。
(1);(2)。
5.已知是公比為的等比數(shù)列,新數(shù)列也是等比數(shù)列嗎?如果是,公比是多少?
6.已知無窮等比數(shù)列的首項(xiàng)為,公比為。
(1)依次取出數(shù)列中的所有奇數(shù)項(xiàng),組成一個(gè)新數(shù)列,這個(gè)數(shù)列還是等比數(shù)列嗎?如果是,它的首項(xiàng)和公比是多少?
(2)數(shù)列(其中常數(shù))是等比數(shù)列嗎?如果是,它的首項(xiàng)和公比是多少?
二、通項(xiàng)公式
1.推導(dǎo)通項(xiàng)公式
例1.在等比數(shù)列中,
(1)已知,求;(2)已知,求。
例2.在243和3中間插入3個(gè)數(shù),使這5個(gè)數(shù)成等比數(shù)列,求這三個(gè)數(shù)。
例3.已知等比數(shù)列的通項(xiàng)公式為,(1)求首項(xiàng)和公比;
(2)問表示這個(gè)數(shù)列的點(diǎn)在什么函數(shù)的圖像上?
例4.類比等差數(shù)列填空:
等差數(shù)列等比數(shù)列
通項(xiàng)
定義從第二項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的差都是同一個(gè)常數(shù)。
首項(xiàng),公差(比)
取值有無限制沒有任何限制
相應(yīng)圖像的特點(diǎn)直線上孤立的點(diǎn)
課后作業(yè):
1.成等比數(shù)列,則=。
2.在等比數(shù)列中,
(1)已知,則=,=。
(2)已知,則=。
(3)已知,則=。
3.設(shè)是等比數(shù)列,判斷下列命題是否正確?
(1)是等比數(shù)列();(2)是等比數(shù)列()
(3)是等比數(shù)列();(4)是等比數(shù)列()
(5)是等比數(shù)列();(6)是等比數(shù)列()
4.設(shè)成等比數(shù)列,公比=2,則=。
5.在G.P中,(1)已知,求;(2)已知,求。
6.在兩個(gè)同號的非零實(shí)數(shù)和之間插入2個(gè)數(shù),使它們成等比數(shù)列,試用表示這個(gè)等比數(shù)列的公比。
7.已知公差不為0的等差數(shù)列的第2,3,6項(xiàng),依次構(gòu)成一個(gè)等比數(shù)列,求該等比數(shù)列的通項(xiàng)。
8.已知五個(gè)數(shù)構(gòu)成等比數(shù)列,求的值。
9.在等比數(shù)列中,,求。
10.三個(gè)正數(shù)成等差數(shù)列,它們的和為15,如果它們分別加上1,3,9就成等比數(shù)列,求這三個(gè)數(shù)。
11.已知等比數(shù)列,若,求公比。
12.已知,點(diǎn)在函數(shù)的圖像上,(),設(shè),求證:是等比數(shù)列。
問題統(tǒng)計(jì)與分析題源: