必修五第二章数列教案
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2.2等差数列的概念与通项公式一、教学目标:1.知识目标:理解等差数列的概念,了解等差数列的通项公式的推导过程及思想,掌握等差数列的通项公式。
2.能力目标:培养学生观察、归纳能力,在学习过程中,体会归纳思想和化归思想并加深认识;通过概念的引入与通项公式的推导,培养学生分析探索能力,增强运用公式解决实际问题的能力3.情感目标:①通过个性化的学习增强学生的自信心和意志力。
②通过师生、生生的合作学习,增强学生团队协作能力的培养,增强主动与他人合作交流的意识。
③体验从特殊到一般,又到特殊的认知规律,培养学生勇于创新的科学精神。
二、教学重点:研究等差数列的概念以及通项公式的推导。
教学难点;(1)理解等差数列“等差”的特点及通项公式的含义。
(2)等差数列的通项公式的推导过程及应用。
三、学情及导入分析:高一学生对数列已经有了初步的接触和认识,对方程、数学公式的运用具有一定技能,一开始就注意培养学生自主合作探究的学习习惯,学生思维比较活跃,课堂参与意识较浓。
本节课先由教师提供日常生活实例,引导学生通过对实例的分析体会数列的有关概念,再通过对数列的项数与项之间的对应关系的探究,认识数列是一种特殊的函数,最后师生共同通过对一列数的观察、归纳,写出符合条件的一个通项公式.弄清楚等差数列与通项公式的含义以及通项公式的推导过程。
四、教学过程:教学环节教学内容师生活动设计意图复习旧知识,引入新1、知识链接;数列的通项公式与递推关系.学生回答,引导温故知新。
由复习引入,通过数学知识的内部提出问题。
知归纳抽象形成概念比较分析,深化认识创设问题情景:1.下述数列有什么共同特点?根据下述数列的共同特点,可以给出等差数列的定义吗?能将以上的文字语言转换成数学符号语言吗?[来源:学#科#网Z#X#X#K]引例1:从0开始,将5的倍数从小到大排列,得到的数列?引例2:从1开始,将自然数从小到大排列,得到的数列?引例3:为了保证考试笔试的秩序,每次放入2个人考试,依次排列下去,已经考试的人员组成一个什么数列?得出等差数列的定义:从第二项起,每一项与它前一项的差(公差d)为同一常数,这样的一组数列,叫做等差数列”。
人教版高中必修5第二章数列教学设计教学目标1.理解数列的概念及基本特征,能够正确地用公式计算数列项;2.掌握等差数列和等比数列的求和公式,并能够运用于实际问题的解决;3.培养学生对数学的兴趣和思维能力,提高其数学应用能力和解决问题的能力。
教学重难点1.理解数列的概念及基本特征,掌握常见数列的性质,展现数列的美妙之处;2.掌握等差数列和等比数列的求和公式,能够将问题转化成数列的求和问题。
教学内容及教学步骤导入环节引导学生通过问题引入数列的概念。
示范问题:如果按照1,3,5,7,…的规律一直往下走,你能得出第n 项是什么吗?通过这个问题,让学生明白数列的概念,探究数列的基本性质,引导学生去思考和猜测数列的特征。
讲解环节通过数列的定义和相关例题,让学生掌握数列的概念及基本特征。
数列的定义数列是按照一定规律排列的一列数,数列中每一个数称为该数列的项。
数列的分类常规数列:$a_1, a_2, a_3, …, a_n $特殊数列:•等差数列:a1,a2,a3,...,a n,满足a n+1=a n+d;•等比数列:a1,a2,a3,...,a n,满足a n+1=a n q。
常见数列的性质•等差数列的前n项和:$S_n = \\frac{n}{2}(a_1 + a_n)$;•等比数列的前n项和:$S_n = \\frac{a_1(1-q^n)}{1-q}$。
实践环节练习1观察以下数列,判断其为等差数列还是等比数列并求出公差或公比:1.1,2,4,8,16,32,64,1282.-1,3,7,11,15,19,233.2,-4,8,-16,……答案:1.等比数列,公比为 2;2.等差数列,公差为 4;3.等比数列,公比为 -2。
练习2计算下列数列的前n项和:1.1,2,3,4, (99)2.-1,2,-3,4,-5 (201)3.1,-2,3,-4,…,-99。
答案:1.$S_n = \\frac{n(n+1)}{2}$;2.$S_n =\\frac{n}{2}(-1+(-1)^n(2n+1))$;3.$S_n = (-1)^{n+1}\\frac{n}{2}$。
数列数列检测:一、选择题:(5*10=50)1.设{}n a 是首项大于零的等比数列,则“12a a <”是“数列{}n a 是递增数列”的 (A )充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件(C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件2.等比数列{}n a 中,11a =,528a a =-,52a a >,则n a = A .1(2)n -- B .1(2)n --- C .(2)n - D .(2)n--3. 设n s 为等比数列{}n a 的前n 项和,2580a a +=则52S S = (A ) -11 (B) -8 (C) 5(D) 114.设数列{}n a 的前n 项和2n S n =,则8a 的值为(A ) 15 (B) 16 (C) 49 (D )645.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,已知3432S a =-,2332S a =-,则公比q = (A )3(B )4(C )5(D )66.已知数列{n a }为等比数列,n S 是它的前n 项和,若2·a a 31=2a ,且4a 与72a 的等差中项为54,则S 5= A .35 B .33 C .31 D .29 7 在等差数列{}n a 中,1910a a +=,则5a 的值为(A )5 (B )6(C )8 (D )10 8已知等比数列{m a }中,各项都是正数,且1a ,321,22a a 成等差数列,则91078a a a a +=+A.1+B.1.3+D 3-9已知各项均为正数的等比数列{n a },123a a a =5,789a a a =10,则456a a a =(A)10如果等差数列{}n a 中,3a +4a +5a =12,那么1a +2a +•…+7a = (A )14 (B) 21 (C) 28 (D) 35二、填空题:(5*8=40)1. 等差数列{a n }中,a 6 + a 35 = 10,则S 40 =_________。
人教版高中必修5第二章数列课程设计一、课程背景本课程是人教版高中数学必修5第二章数列课程设计,适用于高一学生。
数列是高中数学的重要内容,通过本章的学习,能够加深学生对数列的认识和理解,掌握数列的概念、性质和应用。
同时,数列也是高考数学的热门考点之一,学好数列对于高考取得好成绩非常重要。
二、教学目标1.掌握数列的概念及其分类;2.掌握数列的通项公式、通项公式的和式及其应用;3.理解等差数列和等比数列的性质及其应用;4.培养学生解决实际问题的数学思维能力。
三、教学内容及进度安排第一课时:数列的概念•数列的定义;•数列的分类;•数列的通项公式。
第二课时:数列的通项公式•等差数列的通项公式;•常数项等差数列的通项公式;•等比数列的通项公式。
第三课时:数列的和式•等差数列的和式;•常数项等差数列的和式;•等比数列的和式。
第四课时:等差数列•等差数列的性质;•等差数列的应用。
第五课时:等比数列•等比数列的性质;•等比数列的应用。
第六至七课时:热身练习与综合应用•课堂练习;•综合应用。
四、教学方法本课程采用“让学生自己去发现、自己去试错”的教学方法,在教师的引导下,让学生通过自己的思考和探究,体会数学的美妙和思维的乐趣。
在课程设计中,注重培养学生的解决实际问题的能力,提高学生的实际运用能力。
同时,体现数学思维的性质和思想方法,培养学生的创造性思维和批判性思维。
五、教学评价通过对学生的课堂发言、课堂作业和课后作业的评价,反映学生在数列概念、性质和应用方面的掌握情况和思维能力的提高情况。
同时,通过对学生在实际问题中的解决能力、创造能力、批判能力和实际运用能力的评价,反映学生在数学思维方面的提高情况。
六、教学资源本课程主要使用以下教学资源:1.人教版高中数学必修5教材;2.PPT资源;3.电子版教学资料。
七、课程总结本课程通过对数列概念、性质和应用方面的教学,旨在帮助学生掌握数列的相关知识,提高实际问题的解决能力和数学思维能力,为高考数学的顺利通过打下基础。
第二章数列2.1数列的概念与简单表示法教学目标及核心素养:1.理解数列及其有关概念,了解数列与函数间关系;2.了解数列通项公式,并会用通项公式写出数列的任意一项;3.对比简单的数列,会根据其前几项写出它的通项公式.重点:数列的概念,通项公式及应用.难点:根据一些数列的前几项抽象归纳数列的通项公式.教学过程:一.新课导入得数为:18446744073709551615二.新课讲授传说古希腊毕达哥拉斯学派数学家研究的问题:三角形中的小正方形1 3正方形中的小正方形......1 4 9 16提问:这些小正方形有什么规律吗? 数列的基本概念:数列:按一定顺序排列着的一列数; 数列的项:数列中每一个数; 首项:排在第一位的数; 第2项:排在第2位的数; 第n 项:排在第n 位的数. 问题探究一 数列的概念数列的一般形式可以写为{}n n a a a a a 简记为,...,,...,,321(右下标n 表示项的位置序号)。
数列的分类: 1.按项的个数分:项数有限的数列叫做有穷数列; 项数无限的数列叫做无穷数列.2. 按数列的“项间的大小比较”(随序号变化的情况)来分: (1)递增数列从第2项起,每一项都大于它的前一项 (2)递减数列从第2项起,每一项都小于它的前一项 (3)常数列 各项都相等 (4)摆动数列从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项 你能按照上面的标准对下列数列进行分类吗? ⑴全体自然数构成数列⇒无穷数列,递增数列 (2)1996~2002年某市普通高中生人数(单位:万人) 82,93,105,119,129,130,132⇒有穷数列,递增数列 ⑶无穷多个3构成数列3,3,3,3,...⇒无穷数列,常数列⑷目前通用的人民币面额从大到小的顺序构成数列(单位:元)100,50,20,10,5,2,1,0.5,0.2,0.1,0.05,0.02,0.01⇒有穷数列,递减数列(5)...(-1),(-1),(-1),(-1)4321构成的数列⇒无穷数列,常数列 问题探究二 数列的图像数列2,5,8,11,14与数列2,5,8,11,14...有何不同?数列2,5,8,11,14与数列2,5,8,11,14...中序号n 与n a 之间有怎样的对应关系呢? 作图可知数列表示在坐标轴中是一些孤立的点 问题探究三:数列的通项公式如果数列{an}的第n 项与序号n 之间的关系可以用一个式子来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式.我们可以根据数列的通项公式写出数列.思考:通项公式可以看成数列的函数解析式.利用一个数列的通项公式,你能确定这个数列哪些方面的性质?三. 例题讲解例1 写出下面数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数:2,0,2,0;(2);41,-31,211,- (1) 解:(1)这个数列的前4项的绝对值都是序号的倒数,并且奇数项为正,偶数项为负,所以,它的一个通项公式为:na n n 1)1(+-=.(2) 这个数列的前4项构成一个摆动数列,奇数项是2,偶数项是0,所以它的一个通项公式为:1)1(1+-=+n n a .问题:根据数列的前若干项写出来的通项公式是唯一的吗?请举例说明.如(1)可以写成,...)3,2,1,12(1,...)3,2,1,2(1=-====-=m m n n a m m n n a n n 或与函数一样,数列也可以用图象、列表等方法来表示. 数列的图象是一系列孤立的点.例如,全体正偶数按从小到大的顺序构成数列...2...6,2,4,2n ,这个数列还可以表示在下表和下图中例2 下图中的三角形称为希尔宾斯基(Sierpinski )三角形.在下图4个三角形中,着色三角形的个数依次构成一个数列的前4项,请写出这个数列的一个通项公式,并在直角坐标系中画出它的图象.如图,这4个三角形中着色三角形的个数依次为1,3,9,27 .则所求数列的前4项都是3的指数幂,指数为序号减1 .所以,这个数列的一个通项公式是:13-=n n a数列例3:一个数列{n a }中,n n n a a a a a -=+==+1212,6,3,那么这个数列的第5项为( )A .6B .-3C .-12D .-6解:由递推关系式可求得a 3=a 2-a 1=6-3=3,a 4=a 3-a 2=3-6=-3,∴a 5=a 4-a 3=-3-3=-6. 答案:D 四.课堂练习1数列的前5项分别是以下各数,写出各数列的一个通项公式:)(121a :;91,71,51,311, (1)n +∈-=Z n n 解)(2)1(:;521,-421,321,-221,121-n nn Z n n a ∈-=⨯⨯⨯⨯⨯解)(21:;41,42,21,22(3)1,21+-∈=Z n a n n 解2已知数列{a n },a 1=1,以后各项由a n =a n -1+1nn -1(n ≥2)给出:(1)写出数列{a n }的前5项; (2)求数列{a n }的通项公式. 解:(1)a 1=1;a 2=a 1+12×1=32;a 3=a 2+13×2=53;a 4=a 3+14×3=74;a 5=a 4+15×4=95. (2)由a n =a n -1+1nn -1得a n -a n -1=1nn -1(n ≥2),∴a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 3-a 2)+(a 2-a 1)+a 1 =1121231...)2)(1(1)1(1+⨯+⨯+--+-n n n n=(1n -1-1n )+(1n -2-1n -1)+…+(12-13)+(1-12)+1 =-1n +1+1=2-1n =2n -1n(n ∈N *).3已知数列{n a }满足1)(,1211-==-n n a a a (n >1)写出它的前5项. 解:由题意可知.101,1)1(1,101,011,122452234222322121-=-=--=-=-=-==-===a a a a a a a a aP31习题五.回顾总结1、数列的有关概念;2、数列的通项公式;3、数列的实质;4、本节课的能力要求是;(1) 会由通项公式求数列的任一项;(2)会用观察法由数列的前几项求数列的通项公六.作业布置P33 2,3,4七.课堂反思2.2 等差数列教学目标及核心素养:1.通过实例,理解等差数列的概念;探索并掌握等差数列的通项公式;能在具体的问题情境中,发现数列的等差关系并能解决相应的问题;体会等差数列与一次函数的关系;2.让学生对日常生活中实际问题分析,引导学生通过观察,推导,归纳抽象出等差数列的概念;由学生建立等差数列模型用相关知识解决一些简单问题,进行等差数列通项公式应用实践操作并在操作过程中,通过类比函数概念,性质,表达式得到对等差数列相应问题的研究;3.培养学生的观察,归纳能力,培养学生应用意识.重点:理解等差数列的概念及性质,探索并掌握等差数列的通项公式;会用公式解决一些简单问题;体会等差数列与一次函数的关系.难点:概括通项公式推导过程中体现出的数学思想方法.教学过程:一. 新课引入观察:这些数列有什么共同特点?(1)第23到第28届奥运会举行的年份依次为1984,1988,1992,1996,2000,2004(2)某剧场前10排的座位数分别是:38,40,42,44,46,48,50,52,54,56(3)3,0,-3,-6,-9,-12,……(4)2,4,6,8,10(5)1,1,1,1,1,1……从第二项起,第一项与前一项的差都是同一个常数.二. 新课讲授问题探究一a},从第2项起每一项与它的前一项的差等于同一一般地,如果一个数列{n个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差。
《数列的概念与简单表示法》教案(1)
教学目标
1.理解数列及其有关概念,了解数列和函数之间的关系;了解数列的通项公式,并会用通项公式写出数列的任意一项;对于比较简单的数列,会根据其前几项写出它的个通项公式.
2.通过对一列数的观察、归纳,写出符合条件的一个通项公式,培养学生的观察能力和抽象概括能力.
3.通过本节课的学习,体会数学来源于生活,提高数学学习的兴趣.
教学重点难点
1.重点:数列及其有关概念,通项公式及其应用;
2.难点:根据一些数列的前几项抽象、归纳数列的通项公式.
教法与学法
1.教法选择:“设置问题情境,探索辨析,归纳应用,延伸拓展”;
2.学法指导:类比、联想、猜想、求证.
教学过程
一、设置情境,激发学生探索的兴趣
三、思维拓展,课堂交流
四、归纳小结,课堂延展
1.教材地位分析
根据新课程的标准,“数列”这一章首先通过“三角形数”、“正方形数”等大量的实例引入数列的概念,然后将数列作为一种特殊函数,介绍数列的几种简单表示法,等差数列和等比数列.这样就把生活实际与数学有机地联系在一起,这是符合人们的认识规律,让学生体会到数学就在我们身边.
作为数列的起始课,为达到新课标的要求,从一开始就培养学生的研究意识、创新意识、合作意识和应用意识,打造数列教与学的良好开端.教学中从日常生活中大量实际问题入手,探索并掌握它们的一些基本数量关系,感受数列模型的广泛应用(如存款利息、购房贷款等与人们生活联系密切的现实问题).
2.学生现实状况分析
学生目前已经学习了函数的知识,本课时的内容是数列的定义,通项公式及运用;
本课是在学习映射、函数知识基础上研究数列.。
2.1 数列的概念与简单的表示法教材分析1、教材的地位和作用“数列数列的概念”这节课的教学内容是高一数学教学模块⑤第二章《数列》的第一节,是本章的开启课。
数列是高中数学的重要内容之一,它的地位作用可以从三个方面来看:(1)数列有着广泛的实际应用。
如堆放物品总数的计算要用到数列前n项和公式;又如产品规格设计的某些问题要用到等比数列的原理;再如储蓄、分期付款的有关计算也要用到数列的一些知识。
(2)数列起着承前启后的作用。
一方面,初中数学的许多内容在解决数列的某些问题中得到了充分运用,数列与前面学习的函数等知识有密切的联系;数列是刻画离散现象的函数,是一种重要的数学模型,人们往往通过离散现象认识连续现象.另一方面,学习数列又为进一步学习数列的极限等内容作好了准备。
因此就有必要研究数列。
(3)数列是培养学生数学能力的良好题材。
学习数列,要经常观察、分析、归纳、猜想,还要综合运用前面的知识解决数列中的一些问题,这些都有助于学生数学能力的提高。
2、教学重点与难点教学重点:数列的概念及理解数列是一种特殊的函数教学难点:根据数列的前几项写出数列的一个通项公式教学目标知识目标:通过枚举归纳:①认识数列的特点,掌握数列的概念及表示方法。
②了解数列通项公式的意义及数列分类。
③能由数列的通项公式求出数列的各项,反之, 能由数列的前几项写出数列的一个通项公式。
能力目标:通过对数列通项公式的探究和应用,帮助学生通过问题解决获得数学知识;在交流过程中,养成表述、抽象、类比、概括、总结的思维习惯。
情感目标:通过各种有趣的,贴近学生生活的素材激发学生的学习兴趣和热爱生活的情感。
教学方法根据本节课的内容和学生的实际情况,本节课主要采用“提问法、观察法、发现法、启发式法相结合的方法”引导学生发现问题,探索问题,并解决问题。
教学过程五、设计说明:时间安排课题引入约5分钟;概念建构约7分钟,公式形成与感悟约12分钟;例题与练习约18分钟,小结与作业约3分钟2.1 数列的概念与简单表示法学情分析通过这本节的教学,使学生知道数列是一个与现实生活有密切联系的数学概念,通过学生观察数列的项与它数列中的序号之间的对应关系,让学生理解数列知道它是定义在正整数集合(或其有限子集)上的函数。
人教版高中必修5第二章数列课程设计一、课程背景高中数学中,数列是一个很重要的内容。
数列的概念和性质是高中数学的基础,并且在初等数学、微积分等更高级的数学学科中也会涉及到数列的内容。
因此,对于高中学生,这是一门十分重要的课程。
二、课程目标本课程设计旨在培养学生对数列的概念和性质的理解,能够运用数列的知识解决实际问题。
具体目标如下:1.理解数列的概念,了解常见数列的类型及性质;2.掌握数列的常用运算方法,并能熟练地运用它们;3.能够解决数列的递推公式和通项公式;4.能够应用数列的知识解决实际问题;5.培养学生的数学思维能力和解决问题的能力。
三、教学内容和方法1. 教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.数列的概念;2.常见数列的类型和性质;3.数列的通项公式和递推公式;4.数列的应用。
2. 教学方法本课程采用以下教学方法:1.讲授法:讲解数列概念和性质,引导学生掌握数列的基本特征和常用方法;2.练习法:通过练习,巩固数列的基本知识和方法;3.分组讨论:通过分组讨论,培养学生的团队合作能力,提高学生的解决问题的能力;4.展示法:学生上台做数列的应用题展示,培养学生的表达能力和自信心。
四、教学流程第一节:数列的概念1.引入数列的定义;2.讲解数列的概念和性质;3.练习题。
第二节:常见数列的类型和性质1.引入常见数列类型和性质;2.讲解各种数列的定义和特点;3.练习题。
第三节:数列的通项公式和递推公式1.引入数列的通项公式和递推公式;2.讲解通项公式和递推公式的定义和特点;3.练习题。
第四节:数列的应用1.引入数列的应用;2.分组讨论数列的实际应用;3.展示法呈现数列的应用;4.总结讨论。
五、教学评估1.教师根据学生的课堂表现(包括提问回答、练习情况、分组讨论等)进行定量和定性评估;2.学生根据自我感觉完成学习笔记并提交评估表。
六、教学参考人教版高中数学必修5,第二章数列。
数学5 第二章数列一、课程要求数列作为一种特殊的函数,是反映自然规律的基本模型。
在本模块中,学生将通过对日常中大量实际问题的分析,建立等差数列和等比数列这两种模型,探索并掌握它们的一些基本数量关系,感受这两种数列模型的广泛应用,并利用它们解决一些实际问题。
1、了解数列的概念,概念2、理解等差数列的概念,探索并掌握等差数列的通项公式,体会等差数列的通项公式与一次函数之间的关系。
3、探索并掌握等差数列的前n项和公式,体会等差数列的前n项和公式与二次函数之间的关系。
4、理解等比数列的概念,探索并掌握等比数列的通项公式,体会等比数列的通项公式与指数函数之间的关系。
5、探索并掌握等比数列的前n项和公式,体会等比数列的前n项和公式与指数型函数之间的关系。
6、能在具体的问题情境中,发现数列的等差或等比关系,并能用有关知识解决相应的问题。
二、编写意图:1、数列是刻画离散过程的重要数学模型,数列的知识也是高等数学的基础,它可以看成是定义在正整数集或其有限子集的函数,因此,从函数的角度来研究数列,即是对函数学习的延伸,也是一种特殊的函数模型。
2、本章力求通过具体的问题情景展现,帮助学生了解数列的概念,通过对具体问题的探究,理解与掌握两类特殊的数列,并应用它们解决实际生活中相关的一些问题。
编写中体现了数学来源于生活,又服务于生活的这种基础学科的特点,使学生感觉到又亲切又好奇,充满魅力。
3、教材在例题、习题的编排上,注重让学生重点掌握数列的概念、特殊数列的通项公式、求和公式等,并应用这些知识解决实际生活中的问题,渗透函数思想解决问题。
4、教材在内容设计上突出了一些重要的数学思想方法。
如类比思想、归纳思想、数形结合思想、算法思想、方程思想、特殊到一般等思想贯穿于全章内容的始终。
5、教材在知识内容设计上,注意了数列与函数、算法、微积分、方程等的联系,适度应用现代信息计术,帮助学生理解数学,提高数学学习的兴趣。
三、教学内容及课时安排建议本章教学时间约12课时2.1数列的概念与简单表示法约2课时2.2等差数列约2课时2.3等差数列的前n项和约2课时2.4等比数列约2课时2.5等比数列的前n项和约2课时问题与小结约2课时四、评价建议1、重视对学生数学学习过程的评价关注学生在数列知识学习过程中,是否对所呈现的现实问题情境充满兴趣;在学习过程中,能否发现数列的等差关系或等比关系,体会等差数列、等比数列与一次函数、指数函数的关系。
高二数学必修五第二章数列教案(一)教学目标1、知识与技能:了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式);了解数列是一种特殊的函数;2、过程与方法:通过三角形数与正方形数引入数列的概念;通过类比函数的思想了解数列的几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式);3、情态与价值:体会数列是一种特殊的函数;借助函数的背景和研究方法来研究有关数列的问题,可以进一步让学生体会数学知识间的联系,培养用已知去研究未知的能力。
(一)教学重、难点重点:理解数列的概念,认识数列是反映自然规律的基本数学模型,探索并掌握数列的几种间单的表示法(列表、图象、通项公式);难点:了解数列是一种特殊的函数;发现数列规律找出可能的通项公式。
(二)学法与教学用具学法:学生以阅读与思考的方式了解数列的概念;通过类比函数的思想了解数列的几种简单的表示方法;以观察的形式发现数列可能的通项公式。
教学用具:多媒体、投影仪、尺等(三)教学设想1、多媒体展示三角形数、正方形数,提问:这些数有什么规律?与它所表示的图形的序号有什么关系?2、(1)概括数列的概念:按照一定顺序排列着的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项。
(2)辩析数列的概念:“1,2,3,4,5”与“5,4,3,2,1”是同一个数列吗?与“1,3,2,4,5”呢?给出首项与第n项的定义及数列的记法:{an}(3)数列的分类:有穷数列与无穷数列;递增数列与递减数列,常数列。
3、数列的表示方法(1)函数y=7x+9与y=3x,当依次取1,2,3,…时,其函数值构成的数列各有什么特点?(2)定义数列{an}的通项公式(3)数列{an}的通项公式可以看成数列的函数解析式,利用一个数列的通项公式,你能确定这个数列的哪些方面的性质?(4)用列表和图象等方法表示数列,数列的图象是一系列孤立的点。
4、例1写出下面数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数:(1)1,-1/2,1/3,-1/4;(2)2,0,2,0.引导学生观察数列的前4项的特点,寻找规律写出通项公式。
本章复习与小结(1)【三维目标】:1.系统掌握数列的有关概念和公式。
2.了解数列的通项公式n a 与前n 项和公式n S 的关系。
3.能通过前n 项和公式n S 求出数列的通项公式n a 。
【授课类型】:复习课【课时安排】:1课时【教学思路】:一、本章知识结构二、知识纲要(1)数列的概念,通项公式,数列的分类,从函数的观点看数列.(2)等差、等比数列的定义.(3)等差、等比数列的通项公式.(4)等差中项、等比中项.(5)等差、等比数列的前n 项和公式及其推导方法.三、方法总结1.数列是特殊的函数,有些题目可结合函数知识去解决,体现了函数思想、数形结合的思想.2.等差、等比数列中,1a 、n a 、n 、)(q d 、n S “知三求二”,体现了方程(组)的思想、整体思想,有时用到换元法.3.求等比数列的前n 项和时要考虑公比是否等于1,公比是字母时要进行讨论,体现了分类讨论的思想.4.数列求和的基本方法有:公式法,倒序相加法,错位相减法,拆项法,裂项法,累加法,等价转化等.四、知识内容:1.数列数列的通项公式:⎩⎨⎧≥-===-)2()1(111n S S n S a a n nn 数列的前n 项和:n n a a a a S ++++= 321 2.等差数列等差数列的定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d 表示。
等差数列的判定方法:(1)定义法:对于数列{}n a ,若d a a n n =-+1(常数),则数列{}n a 是等差数列。
(2)等差中项:对于数列{}n a ,若212+++=n n n a a a ,则数列{}n a 是等差数列。
等差数列的通项公式:如果等差数列{}n a 的首项是1a ,公差是d ,则等差数列的通项为d n a a n )1(1-+=。
说明:该公式整理后是关于n 的一次函数。
m n a a d n a a d d n a a d m n a a d n a a d a a mnn n m n n n n --=--=--=-+=-+==-+1;)1()()1(1111变式:推广:通项公式:递推关系:必修5第二章 数列2.1 数列的概念与简单表示法 阅读与思考 斐波那契数列 信息技术应用 2.2 等差数列2.3 等差数列的前n 项和 2.4 等比数列2.5 等比数列的前n 项和 阅读与思考 九连环 探究与发现 购房中的数学 小结 复习参考题第三章 不等式3.1 不等关系与不等式 3.2 一元二次不等式及其解法3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题 阅读与思考 错在哪儿信息技术应用 用Excel 解线性规划问题举例3.4 基本不等式数列二、等差数列 知识要点1.数列的通项n a 与前n 项和n S 的关系∑==++++=ni i n n a a a a a S 1321 ⎩⎨⎧≥-==-2111n S S n S a n n n 2.递推关系与通项公式()1(),(),,n n a dn a d a f n kn b k b =+-==+特征:即:为常数(),,n a kn b k b =+为常数⇔数列{}n a 成等差数列.3.等差中项:若c b a ,,成等差数列,则b 叫做c a 与的等差中项,且2ca b +=;c b a ,,是等差数列⇔c a b +=2.4.前n 项和公式:2)(1n a a S n n +=; 2)1(1dn n na S n -+= 221(),()22n n d dS n a n S f n An Bn =+-==+特征:即2,(,)n S An Bn A B =+为常数⇔数列{}n a 成等差数列.5.等差数列{}n a 的基本性质),,,(*∈N q p n m 其中⑴q p n m a a a a q p n m +=++=+,则若,反之不成立; ⑵d m n a a m n )(-=-; ⑶m n m n n a a a +-+=2;⑷n n n n n S S S S S 232,,--仍成等差数列. 6.判断或证明一个数列是等差数列的方法:①定义法:()()1n n a a d n N *+-=∈常数 ⇒{}n a 是等差数列②中项法:()122n n n a a a n N *++=+∈⇒{}na 是等差数列③通项公式法:(),n a kn bk b =+为常数⇒{}na 是等差数列④前n 项和公式法:()2,n S An BnA B =+为常数⇒{}na 是等差数列【应用一】1.若a ≠ b ,数列a ,x 1,x 2,b 和数列a ,y 1,y 2,y 3,b 都是等差数列,则 =--1212y y x x ( )A .32B .43C .1D .342. 等差数列{a n }中,若a 3+a 4+a 5+a 6+a 7=450 ,则前9项和S 9= ( ) A.1620 B.810 C.900 D.6753. 在-1和8之间插入两个数a ,b ,使这四个数成等差数列,则 ( )A. a =2,b =5B. a =-2,b =5C. a =2,b =-5D. a =-2,b =-54. 首项为24-的等差数列,从第10项开始为正数,则公差d 的取值范围是 ( ) A.d >83 B.d >3 C.83≤d <3 D.83<d ≤3 5.等差数列}{n a 共有n 2项,其中奇数项的和为90,偶数项的和为72,且3312-=-a a n ,则该数列的公差为 ( )A .3B .-3C .-2D .-16. 等差数列{a n }中,a 1=-5,它的前11项的平均值是5,若从中抽取1项,余下的10项的平均值是4,则抽取的是 ( ) A.a 11B.a 10C.a 9D.a 87. 设函数f (x )满足f (n +1)=2)(2nn f +(n ∈N *)且f (1)=2,则f (20)为 ( ) A. 95B. 97C. 105D. 1928.已知无穷等差数列{a n },前n 项和S n 中,S 6 <S 7 ,且S 7 >S 8 ,则 ( ) A .在数列{a n }中a 7 最大B .在数列{a n }中,a 3 或a 4 最大C .前三项之和S 3 必与前11项之和S 11 相等D .当n ≥8时,a n <0 9. 集合{}*6,,且60M m m n n N m ==∈<中所有元素的和等于_________.10、在等差数列{}n a 中,37104118,14.a a a a a +-=-=- 记123n n S a a a a =++++,则13S =_____.11、已知等差数列{}n a 中,79416,1a a a +==,则16a 的值是 . 12. (1)在等差数列{}n a 中,71,83d a =-=,求n a 和n S ; (2)等差数列{}n a 中,4a =14,前10项和18510=S .求n a ;13. 一个首项为正数的等差数列{a n },如果它的前三项之和与前11项之和相等,那么该数列的前多少项和最大?14. 数列{a n }中,18a =,42a =,且满足2120n n n a a a ++-+=, (1)求数列的通项公式;(2)设12||||||n n S a a a =+++,求n S .15. 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a n +2S n ·S n -1=0(n ≥2),a 1=21. (1)求证:{nS 1}是等差数列;(2)求a n 的表达式; (3)若b n =2(1-n )a n (n ≥2),求证:b 22+b 32+…+b n 2<1.【应用二】1.等差数列{}n a 中,()46810129111120,3a a a a a a a ++++=-则的值为A .14B .15C .16D .172.等差数列{}n a 中,12910S S a =>,,则前 项的和最大.3.已知等差数列{}n a 的前10项和为100,前100项和为10,则前110项和为 . 4.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知001213123<>=S S a ,,.①求出公差d 的范围;②指出1221S S S ,,, 中哪一个值最大,并说明理由.5、已知等差数列{}n a 中,79412161a a a a +==,,则等于( )A .15B .30C .31D .646、设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,971043014S S S S ,则,=-== .7、已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若=+++=118521221a a a a S ,则 .8.甲、乙两物体分别从相距70m 的两处同时相向运动,甲第一分钟走2m ,以后每分钟比前一分钟多走1m ,乙每分钟走5m ,①甲、乙开始运动后几分钟相遇? ②如果甲、乙到对方起点后立即折返,甲继续每分钟比前一分钟多走1m ,乙继续每分钟走5m ,那么,开始运动几分钟后第二次相遇?9.已知数列{}n a 中,,31=a 前n 项和1)1)(1(21-++=n n a n S . ①求证:数列{}n a 是等差数列; ②求数列{}n a 的通项公式;③设数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧+11n n a a 的前n 项和为n T ,是否存在实数M ,使得M T n ≤对一切正整数n 都成立?若存在,求M 的最小值,若不存在,试说明理由.三、等比数列 知识要点1. 定义:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,记为()0q q ≠,.2. 递推关系与通项公式mn m n n n n n q a a q a a qa a --+⋅=⋅==推广:通项公式:递推关系:111 3. 等比中项:若三个数c b a ,,成等比数列,则称b 为a 与c的等比中项,且b =2b ac =注:是c b a ,,成等比数列的必要不充分条件.4. 前n 项和公式)1(11)1()1(111≠⎪⎩⎪⎨⎧--=--==q q qa a qq a q na S n nn5. 等比数列的基本性质,),,,(*∈N q p n m 其中①q p n m a a a a q p n m ⋅=⋅+=+,则若,反之不成立! ②)(2*+--∈⋅==N n a a a a a qm n m n n mn mn , ③{}n a 为等比数列,则下标成等差数列的对应项成等比数列. ④若项数为()*2n n N ∈,则S q S =偶奇.⑤nn m n m S S q S +=+⋅.⑥ ,,,时,n n n n n S S S S S q 2321---≠仍成等比数列. 6. 等差数列与等比数列的转化 ①{}n a 是等差数列⇔{})10(≠>c c cna ,是等比数列;②{}n a 是正项等比数列⇔{})10(log ≠>c c a n c ,是等差数列;③{}n a 既是等差数列又是等比数列⇔{}n a 是各项不为零的常数列. 7. 等比数列的判定法 ①定义法:()1n na q a +=⇒常数{}n a 为等比数列; ②中项法:()2120n n n n a a a a ++=⋅≠⇒{}n a 为等比数列;③通项公式法:(),nn a k qk q =⋅⇒为常数{}na 为等比数列;④前n 项和法:()()1,nn S k q k q =-⇒为常数{}na 为等比数列.【性质运用】1.4710310()22222n f n +=+++++设 ()()()n N f n *∈,则等于1342222(81)(81)(81)(81)7777n n n n A B C D +++----....2.已知数列{}n a 是等比数列,且===m m m S S S 323010,则, . 3.在等比数列{}n a 中,143613233+>==+n n a a a a a a ,,. ①求n a ,②若n n n T a a a T 求,lg lg lg 21+++= .4.{a n }是等比数列,下面四个命题中真命题的个数为 ( ) ①{a n 2}也是等比数列;②{ca n }(c ≠0)也是等比数列;③{na 1}也是等比数列;④{ln a n }也是等比数列. A .4B .3C .2D .15.等比数列{a n }中,已知a 9 =-2,则此数列前17项之积为 ( ) A .216 B .-216 C .217 D .-217 6.在等比数列{a n }中,如果a 6=6,a 9=9,那么a 3等于 ( )A .4B .23 C .916 D .27.若两数的等差中项为6,等比中项为5,则以这两数为两根的一元二次方程为 ( )A .x 2-6x +25=0B .x 2+12x +25=0C .x 2+6x -25=0D .x 2-12x +25=08.某工厂去年总产a ,计划今后5年内每一年比上一年增长10%,这5年的最后一年该厂的总产值是 ( )A .1.1 4 aB .1.1 5 aC .1.1 6 aD .(1+1.1 5)a9.已知各项为正的等比数列的前5项之和为3,前15项之和为39,则该数列的前10项之和为( )A .32B .313C .12D .1510.某厂2001年12月份产值计划为当年1月份产值的n 倍,则该厂2001年度产值的月平均增长率为 ( )A .11nB .11nC .112-nD .111-n11.等比数列的前n 项和S n =k ·3n +1,则k 的值为 ( )A .全体实数B .-1C .1D .312.在等比数列{a n }中,已知a 1=23,a 4=12,则q =_____ ____,a n =____ ____. 13.在等比数列{a n }中,a n >0,且a n +2=a n +a n +1,则该数列的公比q = ___. 14.已知数列满足a 1=1,a n +1=2a n +1 (n ∈N *).(1)求证数列{a n +1}是等比数列;(2)求{a n }的通项公式.15.在等比数列{a n }中,已知对n ∈N *,a 1+a 2+…+a n =2n -1,求a 12+a 22+…+a n 2.16.在等比数列{a n }中,已知S n =48,S 2n =60,求S 3n .17.求和:S n =1+3x +5x 2+7x 3+…+(2n -1)x n -1(x ≠0).18.在等比数列{a n}中,a1+a n=66,a2·a n-1=128,且前n项和S n=126,求n及公比q.。
人教版高中必修5第二章数列教学设计教学目标本章主要目标为:1.认识数列的概念和性质;2.掌握数列通项公式的推导和运用;3.学习数列的求和公式及应用。
教学重点•数列概念和性质;•数列通项公式的推导和应用;•数列求和公式的推导和应用。
教学准备•课本:人教版高中数学必修5;•工具:黑板、储物箱、幻灯片、计算器。
教学流程第一节:数列概念和性质1.引入:“你们都学过数列吗?有谁知道数列是什么?”听取学生回答。
2.展示数字序列,引导学生用自己的话解释数列。
3.解释数列概念、项、通项公式、公比、等差与等比数列等概念。
4.放映视频,展示数列的性质及其方法归纳。
5.向学生提问并演示数列中等差数列示例。
第二节:等差数列1.针对上节课的英文词汇表,宣传等差数列的基本概念。
2.回顾等差数列的重要性,提醒学生保持良好的习惯和方法。
3.根据需求确定一组等差数列,将该数列作为样本,并要求学生自己选取10个成员进行计算及整理。
4.使用通项公式和求和公式来计算样本的数列及整理的数据。
5.告诉学生还可以使用公差、项数等作为计算等差数列的需要。
第三节:等比数列1.针对这一节,告诉学生等比数列的基本概念。
2.举例说明等比数列的意义和应用。
3.让学生进行自我理解和总结。
4.提供样品,让学生自主设定等比数列,并进行计算和分析。
第四节:判断与提问1.回顾并体现数列相关内容的重点部分。
2.表明已经学完了数列的基本概念、特性以及等差/等比数列的模型3.选择数列的相关问题进行提问并回答问题4.给出几道玩具问题形式的思考问题,并由学生进行解答并留下来。
课程总结通过本次教学,同学们掌握了数列的概念和性质,学会了数列通项公式和求和公式的推导及应用,理解和运用了等差数列和等比数列的概念及应用场景。
同时,他们还进一步认识到数学知识对知识系统和谐有着非常重要的作用,使他们头脑中的数学思维更加清晰,基础更加牢固。
本课程为高中学习的下一阶段打下基础,也为今后的学习奠定了基础。
《等差数列(第1课时)》教学设计-----等差数列及其通项公式【内容分析】本节课是《普通高中课程标准实验教科书·数学必修5》(人教A版)第二章数列第二节等差数列第一课时.数列是高中数学重要内容之一,它不仅有着广泛的实际应用,而且起着承前启后的作用.等差数列是在学生学习了数列的有关概念和给出数列的两种方法——通项公式和递推公式的基础上,对数列的知识进一步深入和拓广.同时等差数列也为今后学习等比数列提供了“联想”、“类比”的思想方法.【教学目标】1.知识目标:理解等差数列定义,掌握等差数列的通项公式.2.能力目标:培养学生观察、归纳能力,在学习过程中,体会归纳思想和化归思想并加深认识;通过概念的引入与通项公式的推导,培养学生分析探索能力,增强运用公式解决实际问题的能力.3.情感目标:通过对等差数列的研究,使学生明确等差数列与一般数列的内在联系,渗透特殊与一般的辩证唯物主义观点,加强理论联系实际,激发学生的学习兴趣.【教学重点】①等差数列的概念;②等差数列的通项公式的推导过程及应用.【教学难点】①理解等差数列“等差”的特点及通项公式的含义;②等差数列的通项公式的推导过程.【学情分析】我所教学的学生是我校高一(16)班的学生(平行班学生),经过快一年的高中数学学习,大部分学生知识经验已较为丰富,他们的智力发展已到了形式运演阶段,具备了较强的抽象思维能力和演绎推理能力,但也有一部分学生的基础较弱,学习数学的兴趣还不是很浓,所以我在授课时注重从具体的生活实例出发,注重引导、启发、研究和探讨以符合这类学生的心理发展特点,从而促进思维能力的进一步发展.【设计思路】1.教法诱导思维法:这种方法有利于学生对知识进行主动建构;有利于突出重点,突破难点;有利于调动学生的主动性和积极性,发挥其创造性.讲练结合法:可以及时巩固所学内容,抓住重点,突破难点.2.学法引导学生首先从两个现实问题(投球个数问题、鞋的尺码问题)概括出数组特点并抽象出等差数列的概念;接着就等差数列概念的特点,推导出等差数列的通项公式;可以对各种能力的同学引导认识多元的推导思维方法.在引导分析时,留出“空白”,让学生去联想、探索,同时鼓励学生大胆质疑,围绕中心各抒己见,把思路方法和需要解决的问题弄清.【教学过程】【设计反思】1.本设计从生活中的数列模型导入,有助于发挥学生学习的主动性,增强学生学习数列的兴趣.在探索的过程中,学生通过分析、观察,归纳出等差数列定义,然后由定义导出通项公式,强化了由具体到抽象,由特殊到一般的思维过程,有助于提高学生分析问题和解决问题的能力.2.本课各环节的设计环环相扣、简洁明了、重点突出,引导分析细致、到位、适度.如:判断某数列是否成等差数列,这是促进概念理解的好素材;此外,用方程的思想指导等差数列基本量的运算等等.学生在经历过程中,加深了对概念的理解和巩固.3.本节课教学体现了课堂教学从“灌输式”到“引导发现式”的转变,以教师提出问题、学生探讨解决问题为途径,以相互补充展开教学,总结科学合理的知识体系,形成师生之间的良性互动,提高课堂教学效率.4.本人认为在概念教学中多花一些时间是值得的,因为只有理解掌握了概念,才能更好地帮助学生落实“双基”,更好地帮助学生认识数学,认识数学的思想和本质,进一步地发展学生的思维,提高学生的解题能力.。
数学5 第二章数列一、课程要求数列作为一种特殊的函数,是反映自然规律的基本模型。
在本模块中,学生将通过对日常中大量实际问题的分析,建立等差数列和等比数列这两种模型,探索并掌握它们的一些基本数量关系,感受这两种数列模型的广泛应用,并利用它们解决一些实际问题。
1、了解数列的概念,概念2、理解等差数列的概念,探索并掌握等差数列的通项公式,体会等差数列的通项公式与一次函数之间的关系。
3、探索并掌握等差数列的前n项和公式,体会等差数列的前n项和公式与二次函数之间的关系。
4、理解等比数列的概念,探索并掌握等比数列的通项公式,体会等比数列的通项公式与指数函数之间的关系。
5、探索并掌握等比数列的前n项和公式,体会等比数列的前n项和公式与指数型函数之间的关系。
6、能在具体的问题情境中,发现数列的等差或等比关系,并能用有关知识解决相应的问题。
二、编写意图:1、数列是刻画离散过程的重要数学模型,数列的知识也是高等数学的基础,它可以看成是定义在正整数集或其有限子集的函数,因此,从函数的角度来研究数列,即是对函数学习的延伸,也是一种特殊的函数模型。
2、本章力求通过具体的问题情景展现,帮助学生了解数列的概念,通过对具体问题的探究,理解与掌握两类特殊的数列,并应用它们解决实际生活中相关的一些问题。
编写中体现了数学来源于生活,又服务于生活的这种基础学科的特点,使学生感觉到又亲切又好奇,充满魅力。
3、教材在例题、习题的编排上,注重让学生重点掌握数列的概念、特殊数列的通项公式、求和公式等,并应用这些知识解决实际生活中的问题,渗透函数思想解决问题。
4、教材在内容设计上突出了一些重要的数学思想方法。
如类比思想、归纳思想、数形结合思想、算法思想、方程思想、特殊到一般等思想贯穿于全章内容的始终。
5、教材在知识内容设计上,注意了数列与函数、算法、微积分、方程等的联系,适度应用现代信息计术,帮助学生理解数学,提高数学学习的兴趣。
三、教学内容及课时安排建议本章教学时间约12课时2.1数列的概念与简单表示法约2课时2.2等差数列约2课时2.3等差数列的前n项和约2课时2.4等比数列约2课时2.5等比数列的前n项和约2课时问题与小结约2课时四、评价建议1、重视对学生数学学习过程的评价关注学生在数列知识学习过程中,是否对所呈现的现实问题情境充满兴趣;在学习过程中,能否发现数列的等差关系或等比关系,体会等差数列、等比数列与一次函数、指数函数的关系。
=1
2-1an -1-1an -1=an an -1-1an -1
=1. 又b1=1a1-1
=-52. 所以数列{bn}是以-52为首项,1为公差的等差数列.
(2)解 由(1)知bn =n -72,
则an =1+1bn =1+22n -7
. 设f(x)=1+22x -7
, 则f(x)在区间(-∞,72)和(72,+∞)上为减函数.
所以当n =3时,an 取得最小值-1,当n =4时,an 取得最大值3.
思维提升:等差数列的证明方法:
(1)定义法:an +1-an =d (d 是常数)⇔{an}是等差数列.
(2)等差中项法:2an +1=an +an +2 (n ∈N*)⇔{an}是等差数列.
(3)通项公式:an =pn +q(p ,q 为常数)⇔{an}是等差数列.
(4)前n 项和公式:Sn =An2+Bn (A ,B 为常数)⇔{an}是等差数列.
等比数列的判定与证明
例2 已知数列{an}的前n 项和为Sn ,且an +Sn =n.
(1)设cn =an -1,求证:{cn}是等比数列;
(2)求数列{an}的通项公式.
(1)证明 ∵an +Sn =n ,①
∴an +1+Sn +1=n +1.②
②-①得an +1-an +an +1=1,
∴2an +1=an +1,∴2(an +1-1)=an -1,
∴an +1-1an -1
=12,∴{an -1}是等比数列. 又a1+a1=1,∴a1=12,
∵cn =an -1,
∴首项c1=a1-1,∴c1=-12,公比q =12.
∴{cn}是以-12为首项,以12为公比的等比数列.
(2)解 由(1)可知cn =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=-⎝ ⎛⎭
⎪⎫12n , ∴an =1-⎝ ⎛⎭
⎪⎫12n. 思维升华 (1)证明一个数列为等比数列常用定义法与等比中项法,其他方法只用于选择题、填空题中的判定;若证明某数列不是等比数列,则只要证明存在连续三项不成等比数列即可.
(2)利用递推关系时要注意对n =1时的情况进行验证.
裂项相消法求和
例3 (2014·山东)已知等差数列{an}的公差为2,前n 项和为Sn ,且S1,S2,S4成等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn =(-1)n -14n anan +1
,求数列{bn}的前n 项和Tn. 解 (1)因为S1=a1,S2=2a1+2×12×2=2a1+2,
S4=4a1+4×32×2=4a1+12,
由题意得(2a1+2)2=a1(4a1+12),解得a1=1,
所以an =2n -1.
(2)bn =(-1)n -1
4n anan +1=(-1)n -14n 2n -12n +1=(-1)n -1(12n -1+12n +1). 当n 为偶数时,
Tn =(1+13)-(13+15)+…+(12n -3+12n -1)-(12n -1+12n +1)=1-12n +1=2n 2n +1
. 当n 为奇数时,
Tn =(1+13)-(13+15)+…-(12n -3+12n -1)+(12n -1+12n +1)=1+12n +1=2n +22n +1
.
所以Tn =⎩⎪⎨⎪⎧ 2n +22n +1,n 为奇数,
2n 2n +1,n 为偶数.
(或Tn =2n +1+-1n -12n +1)
思维升华 利用裂项相消法求和时,应注意抵消后并不一定只剩下第一项和最后一项,也有可能前面剩两项,后面也剩两项,再就是将通项公式裂项后,有时候需要调整前面的系数,使裂开的两项之差和系数之积与原通项公式相等.
错位相减法求和
例4 已知等差数列{an}的前3项和为6,前8项和为-4.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn =(4-an)qn -1(q≠0,n ∈N*),求数列{bn}的前n 项和Sn.
思维点拨 (1)列方程组求{an}的首项、公差,然后写出通项an.
(2)q =1时,bn 为等差数列,直接求和;q≠1时,用错位相减法求和.
解 (1)设等差数列{an}的公差为d.
由已知得⎩⎨⎧ 3a1+3d =6,8a1+28d =-4,解得⎩
⎨⎧ a1=3,d =-1. 故an =3+(n -1)·(-1)=4-n.
(2)由(1)得,bn =n·qn -1,于是
Sn =1·q0+2·q1+3·q2+…+n·qn -1.
若q≠1,将上式两边同乘以q 有
qSn =1·q1+2·q2+…+(n -1)·qn -1+n·qn.
两式相减得到(q -1)Sn =nqn -1-q1-q2-…-qn -1
=nqn -qn -1q -1=nqn +1-n +1qn +1q -1
. 于是,Sn =nqn +1-n +1qn +1q -12
. 若q =1,则Sn =1+2+3+…+n =n n +12
.
所以Sn =⎩⎪⎨⎪⎧ n n +12,q =1,
nqn +1-n +1qn +1q -12,q≠1.
思维升华 (1)错位相减法是求解由等差数列{bn}和等比数列{cn}对应项之积组成的数列{an},即an =bn×cn 的前n 项和的方法.这种方法运算量较大,要重视解题过程的训练.
(2)注意错位相减法中等比数列求和公式的应用范围.。