导学案 通项与求和042
高考数学第九章数列第65课通项与求和2教案
通项与求和(2)一、教学目标1、 熟练掌握等差、等比数列的求和公式,会把一些特殊数列转化为等差、等比数列来求和2、 掌握非等差、等比数列求和的常用方法:裂项相消、错位相减、倒序相加 二、基础知识回顾与梳理1、 已知等差数列{}n a 的通项公式12+=n a n ,则{}n a 的前n 项和n S =_______,设2n S nnb =,则数列{}n b 的前n 和=n T ______________.【教学建议】本题主要是帮助学生复习等差、等比数列的前n 项和公式,教学时建议(1)让学生说出公式中字母的含义(2)教师引导学生观察等差数列的通项公式和前n 项和公式的特征以及等比数列的通项公式和前n 项和的特征(3)教学时特别强调公比为1的等比数列的前n 项和,如:求和:n x x x ++++Λ21 2、 已知数列11111,2,3,424816,...,请写出此数列的一个通项公式n a = ; 由此,该数列的前n 项和n S = .【教学建议】本题主要是让学生明白数列求和先看数列的通项,考察学生的观察能力,把通项转化为等差的通项与等比的通项的和与差,从而把和转化为等差与等比数列的和与差.帮助学生复习数列求和的一种常用方法———分组求和法.教学时强调要注意等差、等比数列的基本量. 3、 求和=+⋅++⋅+⋅+⋅)1(1431321211n n Λ . 【教学建议】本题主要是帮助学生复习裂项相消法,本题的通项既非等差,也非等比,也不是等差加减等比,教学时建议(1)可以引导学生如何将此题无限项的和转化为有限项的和,发现通项的特点。
从而引出求和的一种常用方法——裂项相消法(2)注意通项裂项的等价性如:)111(21)2(1+-=+⋅n n n n (3)注意观察最终前后保留的项.4、求和:n n 223222132⋅++⋅+⋅+⋅Λ= .【教学建议】本题主要是帮助学生复习错位相消法,教学时建议(1)引导学生观察通项的特点是等差⨯等比,引导学生如何从中得到等差数列或等比数列的求和,从而得到求和的一种常用方法——错位相减法;(2)教学时强调书写格式及步骤即先两边同乘公比再错位书写再相减,且注意尾巴不能漏减(3)相减之后要注意所产生的等比数列的项数不能数错(4)强调不能遗忘将左边的n S 前的系数移到右边来作为分母(5)最后的结果一定要化简到位.5、 【教学建议】本题主要是帮助学生复习回顾倒序相加法,教学时建议(1)可先回顾一下等差数列前n 项和的推倒过程;(2)明确用此方法的数列的特点:kn k n n n a a a a a a a a ----+==+=+=+Λ332211(),0*∈<<N k n k .三、诊断练习1、教学处理:课前由学生自主完成4道小题,并将解答过程写在学习笔记栏。
新课标常见数列通项公式的求法导学案(修改后)
数列通项公式的求法姓名:__________班级:__________一:基础知识:1、数列的通项公式与前n 项的和的关系11,1,2n n n sn a s s n -=⎧=⎨-≥⎩ ( 数列{}n a 的前n 项的和为12n n s a a a =+++). 2、等差数列的通项公式11(1)()n a a n d dn a d n N =+-=+-∈__________11(1)()n a a n d dn a d n N =+-=+-∈____________;3、等差数列其前n 项和公式为()2n n n a a s +=_____________1(1)2n n na d -=+_________________211()22d n a d n=+-__________________. 4、等比数列的通项公式11()n n n a a a q q n N q -==⋅∈___________1*11()n nn a a a q q n N q -==⋅∈________________________ 5、等比数列前n 项的和公式为1(1),11,1n n a q q s q na q ⎧-≠⎪=-⎨⎪=⎩ 或 11,11,1n n a a qq qs na q -⎧≠⎪-=⎨⎪=⎩ 6.常用数列不等式证明中的裂项形式:(1)1111n n =-+n(n+1) _____________ )11___()(1k n n k n n +-=+(2) 211111()1211k k k <=---+2k (______________) (3)2111111)(1)1k k k k k k<<=-+--____________________ (4)11++k k =_________________二:常见方法:1.公式法①利用等差数列或等比数列的定义求通项②若已知数列的前n 项和n S 与n a 的关系,⎩⎨⎧≥⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=-2111n S S n S a n n n 求解.(注意:求完后一定要考虑能否合并通项)例1 (1) 数列{}n a 的前n 项和1nn S a =-(a ≠0,a ≠1),求数列{}n a 的通项公式..(2)已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足21n S n n =+-,求数列{}n a 的通项公式.(3)已知等比数列{}n a 的首项11=a ,公比10<<q ,设数列{}n b 的通项为21+++=n n n a a b , 求数列{}n b 的通项公式。
数列的通项与求和教学方法和教学手段
数列的通项与求和教学方法和教学手段在数学中,数列作为一种重要的数学概念,具有广泛的应用和研究价值。
常常需要确定数列的通项公式和求和方法,在教学过程中,教师需要采用恰当的教学方法和教学手段来帮助学生理解和掌握数列的通项与求和。
一、数列通项的教学方法和教学手段1. 直接法:对于一些简单的数列,可以直接通过观察数列的规律,推测出数列的通项公式。
例如等差数列(1, 3, 5, 7, 9...)的通项公式为an = 2n-1,等比数列(2, 4, 8, 16, 32...)的通项公式为an = 2^n。
在教学过程中,教师可以通过多举一些示例,引导学生通过观察规律来总结数列的通项公式,培养学生的数学思维能力和归纳总结能力。
2. 递推法:对于一些较为复杂的数列,可以通过递推的方法来确定数列的通项公式。
递推法的基本思想是通过前一项和通项公式推导出后一项,从而得到数列的通项公式。
例如斐波那契数列(1, 1, 2, 3, 5...)的通项公式为an = an-1 + an-2,其中a1 = 1,a2 = 1。
在教学中,教师可以引导学生通过不断迭代计算,观察数列的变化规律,最终确定数列的通项公式。
3. 数学归纳法:对于一些复杂的数列,可以采用数学归纳法来证明和确定数列的通项公式。
数学归纳法是一种数学推理方法,通过证明基础情况成立,并通过假设前n项成立来证明第n+1项成立。
在教学过程中,教师可以通过引导学生分析数列的特点,确定归纳假设,并逐步进行数学归纳法的证明过程。
二、数列求和的教学方法和教学手段1. 直接求和法:对于一些简单的数列,可以通过直接求和的方法来计算数列的和。
例如等差数列的和公式为Sn = n(a1+an)/2,等比数列的和公式为Sn = a1(1-q^n)/(1-q),其中n为项数,an为首项,q为公比。
在教学过程中,教师可以引导学生根据数列的特点,将求和公式变形为更容易计算的形式,培养学生的运算能力。
高中数学选择性必修二 4 2 2等差数列的前n项和公式导学案
4.2.2等差数列的前n 项和公式(1) 导学案1.掌握等差数列前n 项和公式的推导方法.(难点)2.掌握等差数列的前n 项和公式,能够运用公式解决相关问题.(重点)3.掌握等差数列的前n 项和的简单性质.(重点、难点)重点: 等差数列的前n 项和的应用难点:等差数列前n 项和公式的推导方法等差数列的前n 项和公式 已知量 首项,末项与项数 首项,公差与项数选用公式 S n =n(a 1+a n )2 S n =na 1+n(n−1)2 d功能1:已知a 1,a n 和n ,求S n. 功能2:已知S n ,n ,a 1 和a n 中任意3个,求第4个.一、新知探究据说,200多年前,高斯的算术老师提出了下面的问题:1+2+3+…+100=?你准备怎么算呢?高斯(Gauss,1777-1855),德国数学家,近代数学的奠基者之一. 他在天文学、大地测量学、磁学、光学等领域都做出过杰出贡献.问题1:为什么1+100=2+99=…=50+51呢?这是巧合吗?试从数列角度给出解释.高斯的算法:(1+100)+(2+99)+…+(50+51)=101×50=5050高斯的算法实际上解决了求等差数列:1,2,3,…,n,…前100项的和问题.等差数列中,下标和相等的两项和相等.设an =n,则a1=1,a2=2,a3=3,…如果数列{an }是等差数列,p,q,s,t∈N*,且p+q=s+t,则ap +aq=as+at可得:a1+a100=a2+a99=⋯=a50+a51问题2:你能用上述方法计算1+2+3+… +101吗?问题3: 你能计算1+2+3+… +n 吗?问题4:不分类讨论能否得到最终的结论呢?问题5.上述方法的妙处在哪里?这种方法能够推广到求等差数列{a n }的前n 项和吗?倒序求和法二、典例解析例6.已知数列{a n}是等差数列. (1)若a 1=7, a 50=101,求S 50; (2)若a 1=2, a 2= 52,求S 10; (3)若a 1=12,d = − 16, S n = −5,求n ;等差数列中的基本计算(1)利用基本量求值:等差数列的通项公式和前n 项和公式中有五个量a 1,d ,n ,a n 和S n 这五个量可以“知三求二”.一般是利用公式列出基本量a 1和d 的方程组,解出a 1和d , 便可解决问题.解题时注意整体代换的思想.(2)结合等差数列的性质解题:等差数列的常用性质:若m +n =p +q (m ,n ,p ,q ∈N *),则a m +a n =a p +a q ,常与求和公式S n =结合使用. 跟踪训练1 已知等差数列{a n }.(1)a 1=56,a 15=-32,S n =-5,求d 和n ; (2)a 1=4,S 8=172,求a 8和d .例7.已知一个等差数列{a n } 前10项的和是310,前20项的和是1220.由这些条件能确定这个等差数列的首项和公差吗?一般地,对于等差数列,只要给定两个相互独立的条件,这个数列就完全确定。
数列的通项与求和(教学案)
数列的通项与求和(教学案)【热身训练】1.已知数列{a n }中,a 1=3,a 2=6,a n +2=a n +1-a n ,则该数列的第6项为________.解析:由递推关系式a n +2=a n +1-a n 以及对n 分别取1,2,3,4即可得到a 6=-3.2.设{a n }是首项为1的正项数列,且(n +1)a 2n +1-na 2n +a n +1·a n =0(n ∈N *),则它的通项公式a n =________.解析:由(n +1)a 2n +1-na 2n +a n +1·a n =0(n ∈N *)可知,(n +1)a n +1=na n ,所以{na n }为常数列,即a n =1n.3.已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若S 7=7,S 15=75,则数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 的前21项和为________.解析:由等差数列的性质可知⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 为等差数列,且首项为-2,公差为12,所以数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 的前21项和为63.4.已知数列a n =4n2-1,则数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1a n 的前n 和为________.解析:因为1a n =14n 2-1=12⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -1-12n +1,所以由裂项法求和可得⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1a n 的前n 项和为n2n +1.【热点追踪】在高考数学中,数列问题一直占有较大的分量,数列的通项与求和是研究数列问题的基本内容,涉及的内容和方法较多,也常融入以数列为压轴题的高考试题中,此时,数列的通项与求和往往作为解决此类压轴题的基础.(一)数列中的通项与求和基本问题 例1. 已知数列{a n }的前n 项和S n =-a n -⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -1+2(n 为正整数).(1)令b n =2na n ,求证数列{b n }是等差数列,并求数列{a n }的通项公式;(2)令c n =n +1na n ,T n =c 1+c 2+…+c n ,求T n.令b n =2na n ,所以b n =b n -1+1,即当n ≥2时,b n -b n -1=1. 又b 1=2a 1=1,所以数列{b n }是首项和公差均为1的等差数列. 于是b n =n ,所以a n =n2n .(2)由(1)得c n =n +1n a n =(n +1)⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n,所以 T n =2×12+3×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫122+4×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫123+…+(n +1)⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n ① 12T n =2×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫122+3×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫123+4×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫124+…+(n +1)⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n +1②由①-②得12T n =1+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫122+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫123+…+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -(n +1)⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n +1=1+-(n +1)⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n +1=32-n +32n +1 所以T n =3-n +32n变式1 设数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足S n =2-a n ,n =1,2,3,…. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b 1=1,且b n +1=b n +a n ,求数列{b n }的通项公式.将这n -1个等式相加,得b n -b 1=1+12+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫122+…+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -2=1-⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -11-12=2-2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -1.又因为b 1=1,所以b n =3-2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -1(n =1,2,3,…).变式2:设数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 1=1,2S n n =a n +1-13n 2-n -23,n ∈N *.求数列{a n }的通项公式.(二)数列中的常见的裂项求和问题例2. (2017·扬州期末)已知数列{a n }与{b n }的前n 项和分别为A n 和B n ,且对任意n ∈N *,a n +1-a n =2(b n +1-b n )恒成立. (1)若A n =n 2,b 1=2,求B n ;(2)若对任意n ∈N *,都有a n =B n 及b 2a 1a 2+b 3a 2a 3+b 4a 3a 4+…+b n +1a n a n +1<13成立,求正实数b 1的取值范围.解析:(1)因为A n =n 2,所以当n ≥2,a n =A n -A n -1=2n -1,又a 1=1符合a n ,所以a n =2n -1.故b n +1-b n =12(a n +1-a n )=1,所以数列B n 是以2为首项,1为公差的等差数列.所以B n =n +1.(2)依题意B n +1-B n =2(b n +1-b n ),即b n +1=2(b n +1-b n ),即b n +1b n=2,所以数列{b n }是以b 1为首项,2为公比的等比数列,所以a n =B n =1-2n1-2×b 1=b 1(2n-1),所以b n +1a n a n +1=2nb 1n-n +1-,即b n +1a n a n +1=b 1·2nb 1n-b 1n +1-=1b 1⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -1-12n +1-1所以b 2a 1a 2+b 3a 2a 3+b 4a 3a 4+…+b n +1a n a n +1=1b 1⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫121-1-12n +1-1,所以1b 1⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫121-1-12n +1-1<13恒成立,即b 1>3⎝⎛⎭⎪⎪⎫1-12n +1-1,所以b 1≥3.变式1 正项数列{a n }的前n 项和S n 满足:S 2n -(n 2+n -1)S n -(n 2+n )=0. (1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)令b n =n +1n +2a 2n,数列{b n }的前n 项和为T n .证明:对于任意的n ∈N *,都有T n <564.变式2已知数列{a n },{b n }中,a 1=1,b n =⎝⎛⎭⎪⎪⎫1-a 2n a 2n +1·1a n +1,n ∈N *,数列{b n }的前n 项和为S n .(1)若a n =2n -1,求S n ;(2)若a 1≤a 2≤…≤a n ≤…,求证:0≤S n <2. 解析:(1)当a n =2n -1时,b n =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-14·12n =32n +2.所以,S n =38⎝⎛⎭⎪⎪⎫1+12+…+12n -1=34-32n +2. (2)因1=a 1≤a 2≤…≤a n ≤…,故a n >0,0<a n a n +1≤1,于是0<a 2na 2n +1≤1.所以,b n =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-a 2n a 2n +1·1a n +1≥0,n =1,2,3,….所以S n =b 1+b 2+…+b n ≥0.又,b n =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-a 2n a 2n +1·1a n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1+a n a n +1⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-a n a n +1·1a n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1+a n a n +1⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1a n -1a n +1·a n a n +1≤2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1a n -1a n +1. 故S n =b 1+b 2+...+b n ≤2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1a 1-1a 2+2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1a 2-1a 3+ (2)⎛⎭⎪⎪⎫1a n-1a n +1=2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1a 1-1a n +1=2(1-1a n +1)<2.所以,0≤S n <2. (三)有关等差数列的通项探究问题例3. 设各项均为正数的数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=1,且(S n +1+λ)a n =(S n +1)a n +1对一切n ∈N *都成立.(1)若λ=1,求数列{a n }的通项公式; (2)求λ的值,使数列{a n }是等差数列.由归纳假设a k =2k -1,且S k =2k-1同时成立.则当n =k +1时,(S k +1+1)a k =(S k +1)a k +1,(S k +a k +1+1)a k =(S k +1)a k+1,(2k -1+a k +1+1)2k -1=(2k -1+1)a k +1,解得a k +1=2k.从而S k +1=S k +a k +1=2k-1+2k=2k +1-1.(2)S n +1a n =(S n +1)a n +1由题意知λ=0时,a 1=1,a 2=1,a 3=1,下面用数学归纳法证明a n =1.①n =1时,a n =1成立.②假设n =k 时,a n =1成立,即a k =1, 则有S k +1a k =(S k +1)a k +1, (S k +a k +1)=(S k +1)a k +1S k =S k ·a k +1 a k +1=1,所以n =k +1时,a n =1也成立. 由①②易知,a n =1,所以为等差数列.变式1 已知各项均为正数的数列{a n }的首项a 1=1,S n 是数列{a n }的前n 项和,且满足a n S n +1-a n +1S n +a n -a n +1=12a n a n +1(n ∈N *).(1)求证:⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n +1a n 是等差数列; (2)求数列{a n }的通项a n .变式2 已知数列{a n }满足a 1=1, a 2=-1,当n ≥3,n ∈N *时,a nn -1-a n -1n -2=3n -n -.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)是否存在k ∈N *,使得n ≥k 时,不等式S n +(2λ-1)a n +8λ≥4对任意实数λ∈[0,1]恒成立?若存在,求出k 的最小值;若不存在,请说明理由.把上面n -1个等式左右两边分别相加,得a n -1n -1-a 2=3⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-1n -1,整理,得a n =2n -5.当n =2时,满足. 所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -5,n ≥2.(2)S n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,n 2-4n +4,n ≥2.当n =1时,不等式S n +(2λ-1)a n +8λ≥4可化为λ≥25,不满足条件.当n ≥2时,S n +(2λ-1)a n +8λ≥4可化为2(2n -1)λ+n 2-6n +5≥0.令f (λ)=2(2n -1)λ+n 2-6n +5,由已知得,f (λ)≥0对于λ∈[0,1]恒成立,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧f ,f化简得⎩⎪⎨⎪⎧n 2-6n +5≥0,n 2-2n +3≥0.解得,n ≤1或n ≥5.所以满足条件的k 存在,k 的最小值为5.【乘热打铁】1.若数列{a n }满足a n -(-1)na n -1=n (n ≥2),S n 是{a n }的前n 项和,则S 40=________.解析:当n =2k 时,即a 2k -a 2k -1=2k ①,当n =2k -1时,即a 2k -1+a 2k -2=2k -1 ②,当n =2k +1时,即a 2k +1+a 2k =2k +1③,①+②得a 2k +a 2k -2=4k -1,③-①得a 2k +1+a 2k -1=1,S 40=(a 1+a 3+a 5+…+a 39)+(a 2+a 4+a 6+a 8+…+a 40)=1×10+(7+15+23+…+79)=10++2=440.2.若数列{a n }的各项均为正数,前n 项和为S n ,且a 1=1,S n +1+S n =1a n +1,则a 25=________.3.已知各项均为正数的数列{a n }前n 项和为S n ,若S 1=2,3S 2n -2a n +1S n =a 2n +1,则a n =________.解析:利用数列中S n 与a n 的关系求解a n .由3S 2n -2a n +1S n =a 2n +1得3S 2n -2(S n+1-S n )·S n =(S n +1-S n )2,整理得S 2n +1=4S 2n ,又数列{a n }各项为正,故S n >0,所以S n +1=2S n ,即S n +1S n =2为常数,所以数列{S n }是以S 1为首项,2为公比的等比数列,故S n =2·2n -1=2n .当n =1时,a 1=S 1=21=2,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n -2n -1=2n -1,n =1不适合上式,故a n =⎩⎪⎨⎪⎧ 1,n =12n -1,n ≥2. 4.若数列{a n }中不超过f (m )的项数恰为b m (m ∈N *),则称数列{b m }是数列{a n }的生成数列,称相应的函数f (m )是数列{a n }生成{b m }的控制函数.已知a 2=2n ,且f (m )=m ,则{b m }的前m 项和S m =________. 解析:当m 为偶数时,则2n ≤m ,则b m =m 2;当m 为奇数时,则2n ≤m -1,则b m =m -12;所以b m =⎩⎪⎨⎪⎧m -12,m 为奇数,m 2,m 为偶数. 当m 为偶数时,则S m =b 1+b 2+…+b m =12(1+2+…+m )-12×m 2=m 24;当m 为奇数时,则S m =b 1+b 2+…+b m =S m +1-b m +1=m +24-m +12=m 2-14;所以S m=⎩⎪⎨⎪⎧ m 2-14,m 为奇数,m 24,m 为偶数.。
江苏省盐城市2017届高三数学艺术生一轮复习:03《数列的通项与求和》导学案
3、求和: .
4、已知数列 满足 , ,
求 的通项公式.
备注
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《数列的通项与求和》导学案
编制:孙杰审核:周根武批准:
【学习目标】
掌握常见的几种求数列通项的方法;能运用倒序相加、错位相减、拆项相消等重要的数学方法进行求和运算.
【知识点回顾】
1、已知数列 前 项和 ,则 (注意:不能忘记讨论 )
2、求数列前n项和的几种常用方法:
①公式法:适用于等差、等比数列或可转化为等差、等比数列的数列。
②裂项相消法:适用于 其中{ }是各项不为0的等差数列,c为常数;
③错位相减法:适用于 其中{ }是等差数列, 是各项不为0的等比数列。
④倒序相加法:类似于等差数列前n项和公式的推导方法.
⑤分组求和法
【我的疑问】
备注
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【自主探究】
1、已知数列 前 项和 ,则 __________.
2、数列 的通项公式 ,前n项和 .
3、若数列 的前n项的和 ,求数列{an}的通项公式.
备注
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【课堂检测】
1、在的和Sn=3n+b(b是常数),若这个数列是等比数列,那么b为.
【回标反馈】
数列 满足 , ,则通项公式 ;前n项和 .
备注
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【巩固练习】
1、求和: .
高中数学_高三二轮复习专题三第一讲数列的通项与求和教学设计学情分析教材分析课后反思
数列的通项与求和教学设计一、教学目标1知识与技能理解掌握各种数列求和的方法,学会解析数列解答题,提高解决中难题的能力.2过程与方法通过对例题的研究使学生感受数列求和方法的多样性3情感态度与价值观感受数学问题的差异,但又能以不同的方法加以解决,进而体会到数学知识的灵活性二、教学重点与难点1.教学重点1.等差、等比数列求和-----公式法求和(要求学生熟记求和公式);2.非等差、等比数列求和------裂项求和、错位相减求和、并项求和、倒序相加、分组求和(要求学生反复练习,孰能生巧);2.教学难点1.裂项求和、错位相减求和;2. 求和在实际问题中的应用(有一定的难度)。
三、教学过程n+=1-a六:板书设计学情分析我校是济南市首批示范校,授课班级是普通文科班,因此学生的数学基础一般,思维有一定的差异,部分学生具有一定的研究、学习能力。
学生基础虽然一般,但学习也比较刻苦、认真,但是部分学生在学习中仍过于关注结论,而忽视结论获得的过程,重视吸收教师所讲的知识,而缺乏主动质疑并发展教师所讲内容,发现、提出问题的能力比较弱,在数学思维的深度和广度方面还有一定欠缺。
学生在高一刚学习数列非常感兴趣,感觉很简单,能运用公式、基本知识和性质灵活解题,到高三复习时,数列公式较多,题型多,伴随着综合题的出现让大部分同学感觉有些困惑。
教学方式与手段:根据教学内容的特点和学生的实际,本节课的设计高度关注学生深层次的思维活动,注重课堂学习的实际效率,在学生能力所及的内容上,由学生自主探究完成,在学生难以独立完成的内容上,采取教师引导下的探究和合作交流,并引导学生对探究过程的一些环节提出疑问,让学生从问题中质疑、尝试、归纳、总结、运用,培养学生发现问题、研究问题和分析解决问题的能力。
技术准备:硬件:电脑、软件:ppt课堂教学质量评价表教学反思本节课是高三二轮轮复习课,主要是针对数列的通项与求和。
对于数列的复习,我觉得主要是复习好两个方面,一个是如何求数列的通项公式,另一个是如何求解数列的前n 项和。
高二第一学期数学选择性必修二导学案(等差数列的前n项和公式第2课时)教师版
4.2.2 等差数列的前n项和公式(第二课时)【学习目标】(1)能熟练处理与等差数列的相关量之间的关系;(2)用函数的思想解决数列的最大(小)项、和的最大(小)值问题;(3)会利用等差数列的性质灵活解决与之相关的问题.【知识复习】1、等差数列的通项公式:a n=a1+(n−1)d2、等差数列前n项和的公式:S n=n(a1+a n)2S n=na1+n(n−1)2d【例题精讲】例1(课本例8)(实际应用)某校新建一个报告厅,要求容纳800个座位,报告厅共有20排座位,从第2排起后一排都比前一排多2个座位. 问第1排应安排多少个座位.跟踪训练11、某市一家商场的新年最高促销奖设立了两种领奖方式:第一种,获奖者可以选择2000元的奖金;第二种,从12月20日到第二年的1月1日,每天道商场领取奖品,第1天领取的奖品价值为100元,第2天为110元,以后逐天增加10元。
你认为哪种领奖方式获奖者受益更多?2、虎甲虫以爬行速度闻名,下表记录了一只虎甲虫连续爬行n s(n=1,2,…,100)时爬行的距离.(1)你能建立一个数列模型,近似地表示这只虎甲虫连续爬行的距离与时间之间的关系吗?(2)利用建立的模型计算,这只虎甲虫连续爬行1 min能爬多远(精确到0.01m)?它连续爬行10m 需要多长时间(精确到0.1s )?例2(研究等差数列前n 项和公式的性质)探究:如果数列{a n }的前n 项和为S n =pn 2+qn +r ,其中p,q,r 为常数,且p ≠0,那么这个数列一定是等差数列吗?若是,则它的首项与公差分别是什么?证:当n≥2时,a n =S n -S n-1=pn 2+qn+r-p(n-1)2-q(n-1)-r=2pn-p+q 当n=1时,a 1=S 1=p+q+r当r ≠0时,a 1不满足a n =2pn-p+q ,此时数列不是等差数列. 当且仅当r =0时,a 1满足a n =2pn-p+q ,此时该数列是等差数列.故只有当r=0时该数列才是等差数列, 其中首项a 1=p+q, 公差d=2p(p≠0).跟踪训练2-1已知数列{a n }的n 项和为S n =14n 2+23n +3 ,求数列{a n }的通项公式.解:当n ≥2时,a n =S n −S n−1=14n 2+23n +3−[14(n −1)2+23(n −1)+3]=12n +512当n =1时,a 1=S 1=14+23+3=4712,不满足上式故数列{a n }的通项公式为a n ={4712,n =112n +512,n ≥2证明:∵S n =na 1+n (n−1)2d =d 2n 2+(a 1−d2)n∴S n n =d 2n +(a 1−d2) ∴S n n −S n−1n −1=d 2n +(a 1−d 2)−[d 2(n −1)+(a 1−d 2)]=d2故{Snn }是公差为d2的等差数列.跟踪训练2-2 已知S n是等差数列{a n}的前n项和.}是等差数列;(1)证明:{S nn}的前n项和,若S4=12,S8=40,求T n.(2)设T n为数列{S nn证明:∵S m=a1+a2+⋯+a m∴S2m−S m=a m+1+a m+2+⋯+a2m=(a1+a2+⋯+a m)+m2d S3m−S2m=a2m+1+a2m+2+⋯+a3m=(a m+1+a m+2+⋯+a2m)+m2d ∴(S2m−S m)−S m=(S3m−S2m)−(S2m−S m)=m2d∴S m,S2m−S m,S3m−S2m构成等差数列,公差为m2d.跟踪训练2-31.已知等差数列{a n}的n项和为S n,且S10=310,S20=1220,求S30.解:∵数列{a n}为等差数列,∴S10,S20-S10,S30-S20也成等差数列,∴2(S20-S10)=S10+S30-S20,即2×(1 220-310)=310+S30-1 220,∴S30=2 730.证明:a mb n=2a m 2b n=a 1+a 2m−1b 1+b 2n−1=(2m−1)(a 1+a 2m−1)212m−1(2n−1)(b 1+b 2n−1)212n−1=(2n−1)S 2m−1(2m−1)T 2n−1跟踪训练2-41.已知{a n },{b n }均为等差数列,其前n 项和分别为S n ,T n ,且S n T n=2n+2n+3,则a 5b 5=__53__.2、设等差数列{b n }的前n 项和为T n . 若a n b n=5n+2n+3,则 S5T5=__176__;证明: S 2n =2n (a 1+a 2n )2=n (a 1+a 2n )=n (a n +a n+1),S 偶−S 奇=(a 2−a 1)+(a 4−a 3)+⋯+(a 2n −a 2n−1)=ndS 偶S 奇=n (a 2+a 2n )2n (a 1+a 2n−1)2=a 2+a 2n a 1+a 2n−1=2a n+12a n =a n+1a n.跟踪训练2-51.一个等差数列的前12项和为354,前12项中偶数项和与奇数项和之比为32∶27,则公差d =______.解:由条件{S 奇+S 偶=354S 偶S 奇=3227) ,解得{S 偶=192S 奇=162)∴ 由S 偶−S 奇=6d 得 d =5证明:S 2n+1=(2n+1)(a 1+a 2n+1)2=(2n+1)2a n+12=(2n +1)a n+1S 奇−S 偶=a 1+(a 3−a 2)+(a 5−a 4)+⋯+(a 2n+1−a 2n )=a 1+nd =a n+1S 偶S 奇=n (a 2+a 2n )2(n +1)(a 1+a 2n+1)2=n (a 2+a 2n )(n +1)(a 1+a 2n+1)=n n +1.跟踪训练2-61、项数为奇数的等差数列{a n },奇数项之和为44,偶数项之和为33,求这个数列的中间项及项数.解:设等差数列{a n }共有(2n +1)项,则奇数项有(n +1)项,偶数项有n 项,中间项是第(n +1)项,即a n +1,∴S 奇S 偶=12(a 1+a 2n +1)(n +1)12(a 2+a 2n )n =(n +1)a n +1na n +1=n +1n =4433=43,解得n =3.∵S 奇=(n +1)a n +1=44,∴a n +1=11.∴这个数列的中间项为11,共有2n +1=7(项).例3(课本例9)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=10,公差d =−2,则S n 是否存在最大值?若存在,求S n 的最大值及取得最大值时n 的值;若不存在,请说明理由.【总结】求等差数列{a n }的前n 项和S n 的最值的方法 1.前n 项和公式法利用S n =An 2+Bn 进行配方,求二次函数的最值,此时n 应取最接近−B 2A的正整数值;2.通项公式法利用等差数列的增减性及a n 的符号变化(1)当a 1>0,d <0时,数列前面有若干项为正, 此时所有正项的和为S n 的最大值. 此时由a n ≥0且a n+1≤0求n 的值;(2)当a 1<0,d >0时,数列前面有若干项为负, 此时所有负项的和为S n 的最小值. 此时由a n ≤0 且a n+1≥ 0求n 的值;注意:当数列的项中有数值为0时,n应有两解.跟踪训练31、已知等差数列-4.2,-3.7,-3.2,…的前n项和为S n,S n是否存在最大(小)值?如果存在,求出取得最值时n的值.,前n项和为S n. 求S n取得最小值时n的值.2、已知数列{a n}的通项公式为a n=n−22n−15【课后作业】(1)《把关题》第6-7页;(2)《把关题》第8-9页.【板书设计】一、选择题1.已知数列{a n }满足a n =26-2n ,则使其前n 项和S n 取最大值的n 的值为( ) A.11或12 B.12 C.13D.12或13答案 D 解析 ∵a n =26-2n ,∴a n -a n -1=-2, ∴数列{a n }为等差数列.又a 1=24,d =-2,∴S n =24n +n (n -1)2×(-2)=-n 2+25n =-⎝ ⎛⎭⎪⎫n -2522+6254.∵n ∈N *,∴当n =12或13时,S n 最大.2.若数列{a n }满足:a 1=19,a n +1=a n -3(n ∈N *),则数列{a n }的前n 项和最大时,n 的值为( ) A.6 B.7 C.8D.9答案 B 解析 因为a n +1-a n =-3,所以数列{a n }是以19为首项,-3为公差的等差数列,所以a n =19+(n -1)×(-3)=22-3n .设前k 项和最大,则有⎩⎨⎧a k ≥0,a k +1≤0,所以⎩⎨⎧22-3k ≥0,22-3(k +1)≤0,即193≤k ≤223. 因为k ∈N *,所以k =7.故满足条件的n 的值为7.3.在我国古代著名的数学专著《九章算术》里有一段叙述:今有良马与驽马发长安至齐,齐去长安四百二十里,良马初日行九十七里,日增一十五里;驽马初日行九十二里,日减一里;良马先至齐,复还迎驽马,二马相逢.问:几日相逢?( ) A.4日 B.3日 C.5日D.6日答案 A 解析 由题意,可知良马第n 日行程记为a n ,则数列{a n }是首项为97,公差为15的等差数列,驽马第n 日行程记为b n ,则数列{b n }是首项为92,公差为-1的等差数列,则a n =97+15(n -1)=15n +82,b n =92-(n -1)=93-n .因为数列{a n }的前n 项和为n (97+15n +82)2=n (179+15n )2,数列{b n }的前n 项和为n (92+93-n )2=n (185-n )2,∴n (179+15n )2+n (185-n )2=840,整理得14n 2+364n -1 680=0,即n 2+26n -120=0,解得n =4(n =-30舍去),即4日相逢.4.若在数列{a n }中,a n =43-3n ,则当S n 取最大值时,n =( ) A.13 B.14 C.15D.14或15答案 B 解析 ∵数列{a n }中,a n =43-3n ,∴a 1=40,∴S n =n (40+43-3n )2是关于n 的二次函数,函数图象是开口向下的抛物线上的一些横坐标为正整数的点,对称轴为n =836,又n 为正整数,与836最接近的一个正整数为14,故S n 取得最大值时,n =14.故选B.5.《算法统宗》是中国古代数学名著,由明代数学家程大位编著,它对我国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用.在这部著作中,许多数学问题都是以歌诀形式呈现的,“九儿问甲歌”就是其中一首:一个公公九个儿,若问生年总不知,自长排来差三岁,共年二百又零七,借问长儿多少岁,各儿岁数要详推.在这个问题中,记这位公公的第n 个儿子的年龄为a n ,则a 1=( ) A.35 B.32 C.23D.38答案 A 解析 由题意可知,九个儿子的年龄成公差d =-3的等差数列,且九项之和为207.故S 9=9a 1+9×82d =9a 1-108=207,解得a 1=35. 二、填空题6.在等差数列{a n }中,a 1=7,公差为d ,前n 项和为S n ,当且仅当n =8时,S n 取得最大值,则公差d 的取值范围是________. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-78解析由题意,当且仅当n =8时,S n 有最大值,可知⎩⎨⎧d <0,a 8>0,a 9<0,即⎩⎨⎧d <0,7+7d >0,7+8d <0,解得-1<d <-78. 7.若等差数列{a n }满足a 7+a 8+a 9>0,a 7+a 10<0,则当n =________时,数列{a n }的前n 项和最大.答案 8解析 ∵a 7+a 8+a 9=3a 8>0,∴a 8>0. ∵a 7+a 10=a 8+a 9<0,∴a 8>0,a 9<0. 故前8项的和最大.8.已知正项等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S 10=40,则a 3·a 8的最大值为________. 答案 16解析 ∵正项等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S 10=10(a 3+a 8)2=40,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 3>0,a 8>0,a 3+a 8=40×210=8,∴a 3·a 8=a 3(8-a 3)=-a 23+8a 3=-(a 3-4)2+16≤16.当且仅当a 3=4时取等号. 三、解答题9.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 3=12,且S 12>0,S 13<0. (1)求公差d 的取值范围;(2)问前几项的和最大?并说明理由. 解 (1)∵a 3=12,∴a 1=12-2d .∵S 12>0,S 13<0,∴⎩⎨⎧12a 1+66d >0,13a 1+78d <0,即⎩⎨⎧24+7d >0,3+d <0,∴-247<d <-3.即d 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-247,-3.(2)∵S 12>0,S 13<0,∴⎩⎨⎧a 1+a 12>0,a 1+a 13<0,∴⎩⎨⎧a 6+a 7>0,a 7<0,∴a 6>0,又由(1)知d <0. ∴数列前6项为正,从第7项起为负.∴数列前6项和最大.10.流行性感冒(简称流感)是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病.某市去年11月份曾发生流感.据统计,11月1日该市新的流感病毒感染者有20人,此后,每天的新感染者平均比前一天的新感染者增加50人,由于该市医疗部门采取措施,使该种病毒的传播得到控制,从某天起,每天的新感染者平均比前一天的新感染者减少30人.到11月30日止,该市在这30日内感染该病毒的患者总共8 670人,问11月几日,该市感染此病毒的新患者人数最多?并求这一天的新患者人数.解 设第n 天新患者人数最多,则从第n +1天起该市医疗部门采取措施,于是,前n 天流感病毒感染者总人数构成一个首项为20,公差为50的等差数列的n 项和,S n =20n +n (n -1)2×50=25n 2-5n (1≤n ≤30,n ∈N ),而后30-n 天的流感病毒感染者总人数,构成一个首项为20+(n -1)×50-30=50n -60,公差为-30,项数为30-n 的等差数列.其和T n =(30-n )·(50n -60)+(30-n )(29-n )2×(-30)=-65n 2+2 445n -14 850.依题设构建方程有S n +T n =8 670,即25n 2-5n +(-65n 2+2 445n -14 850)=8 670.化简,得n 2-61n +588=0,解得n =12或n =49(舍去),第12天的新患者人数为20+(12-1)×50=570(人).故11月12日,该市感染此病毒的新患者人数最多,这一天的新患者人数为570人.11.《张邱建算经》是中国古代数学史上的杰作,该书中有首民谣记载了一数列问题:“南山一棵竹,竹尾风割断,剩下三十节,一节一个圈.头节高五寸①,头圈一尺三②,逐节多三分③,逐圈少分三④.一蚁往上爬,遇圈则绕圈.爬到竹子顶,行程是多远?”(注释:①第一节的高度为0.5尺;②第一圈的周长为1.3尺; ③每节比其下面的一节多0.03尺;④每圈周长比其下面的一圈少0.013尺) 问:此民谣提出的问题的答案是( ) A.61.395尺 B.61.905尺 C.72.705尺D.73.995尺答案 A 解析 设从地面往上,每节竹长为a 1,a 2,a 3,…,a 30,∵每节竹节间的长相差0.03尺,∴{a n }是以a 1=0.5为首项,以d ′=0.03为公差的等差数列.由题意知竹节上一圈比下一圈细0.013尺,设从地面往上,每圈周长为b 1,b 2,b 3,…,b 30,可得{b n }是以b 1=1.3为首项,d =-0.013为公差的等差数列.∴一蚂蚁往上爬,遇圈则绕圈,爬到竹子顶,行程S 30=(a 1+a 2+…+a 30)+(b 1+b 2+…+b 30)=⎝ ⎛⎭⎪⎫30×0.5+30×292×0.03+⎣⎢⎡⎦⎥⎤30×1.3+30×292×(-0.013)=61.395,故选A. 12.已知{a n }是等差数列,首项为a 1,其公差d <0,前n 项和为S n ,设数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前n 项和为T n .(1)若a 1=-4d ,则当n =________时,T n 有最大值;(2)若当且仅当n =6时,T n 有最大值,则a 1d 的取值范围是________.答案 8或9 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3,-52解析 易知S n n =d 2n +⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-d 2, 若a 1=-4d ,则S n n =d 2n -92d ,由⎩⎪⎨⎪⎧S n n ≥0,S n +1n +1≤0,解得8≤n ≤9. 即n =8或9时,T n 有最大值;若当且仅当n =6时,T n 有最大值,则⎩⎪⎨⎪⎧S 66=a 1+52d >0,S 77=a 1+3d <0,d <0,解得-3<a 1d <-52. 13.某电站沿一条公路竖立电线杆,相邻两根电线杆的距离都是50 m ,最远一根电线杆距离电站1 550 m ,一汽车每次从电站运出3根电线杆供应施工.若该汽车往返运输总行程为17 500 m ,共竖立多少根电线杆?第一根电线杆距离电站多少米?解 由题意知汽车逐趟(由近及远)往返运输行程组成一个等差数列,记为{a n }, 则a n =1 550×2=3 100,d =50×3×2=300,S n =17 500.由等差数列的通项公式及前n 项和公式,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+(n -1)×300=3 100, ①na 1+n (n -1)2×300=17 500. ② 由①得a 1=3 400-300n .代入②得n (3 400-300n )+150n (n -1)-17 500=0,整理得3n 2-65n +350=0,解得n =10或n =353(舍去),所以a 1=3 400-300×10=400.故汽车拉了10趟,共拉电线杆3×10=30(根),最近的一趟往返行程400 m ,第一根电线杆距离电站12×400-100=100(m).所以共竖立了30根电线杆,第一根电线杆距离电站100 m.14.(多选题)首项为正数,公差不为0的等差数列{a n },其前n 项和为S n ,现有下列四个命题,其中正确的命题有( )A.若S 10=0,则S 2+S 8=0B.若S 4=S 12,则使S n >0的n 的最大值为15C.若S 15>0,S 16<0,则{S n }中S 8最大D.若S 7<S 8,则S 8<S 9答案 BC 解析 对于A ,若S 10=0,则S 10=(a 1+a 10)·102=0, 则a 1+a 10=0,即2a 1+9d =0,则S 2+S 8=(2a 1+d )+(8a 1+28d )=10a 1+29d ≠0,A 不正确;对于B ,若S 4=S 12,则S 12-S 4=0,即a 5+a 6+…+a 11+a 12=4(a 8+a 9)=0,由于a 1>0,则a 8>0,a 9<0,则有S 15=15(a 1+a 15)2=15a 8>0,S 16=16(a 1+a 16)2=16(a 8+a 9)2=0,故使S n >0的n 的最大值为15,B 正确; 对于C ,若S 15>0,S 16<0,则S 15=15(a 1+a 15)2=15a 8>0, S 16=16(a 1+a 16)2=8(a 8+a 9)<0,则有a 8>0,a 9<0,故{S n }中S 8最大,故C 正确;对于D ,若S 7<S 8,即a 8=S 8-S 7>0,而S 9-S 8=a 9,不能确定其符号,D 错误.。
数列的通项与求和
数列的通项与求和数列是数学中一个重要的概念,广泛应用于各个领域中。
在数列中,通项与求和是两个重要的概念。
本文将详细介绍数列的通项与求和的概念、性质和计算方法。
一、数列的通项数列的通项是指数列中第n个数的一般表示式。
在数列中,通项通常使用公式或递推关系给出。
1.1 公式求通项对于一些特殊的数列,可以通过观察数列中数的规律来得到通项的公式。
常见的数列包括等差数列和等比数列。
1.1.1 等差数列如果数列中的相邻两项之差固定为常数d,则该数列为等差数列。
等差数列的通项公式可以通过以下公式计算得到:an = a1 + (n - 1)d其中,an表示等差数列的第n项,a1表示等差数列的首项,d表示等差数列的公差,n表示项数。
1.1.2 等比数列如果数列中的相邻两项的比固定为常数q,则该数列为等比数列。
等比数列的通项公式可以通过以下公式计算得到:an = a1 * q^(n - 1)其中,an表示等比数列的第n项,a1表示等比数列的首项,q表示等比数列的公比,n表示项数。
1.2 递推关系求通项对于一些数列,无法通过观察数列中数的规律找到通项的公式,可以通过递推关系来得到通项。
递推关系是指数列中的每一项与前面一项之间的关系。
递推关系通过以下公式表示:an = f(an-1)其中,an表示数列的第n项,an-1表示数列的第n-1项,f表示递推关系。
二、数列的求和数列的求和是指将数列中的一定项数的数相加的运算。
数列的求和可以使用两种方法进行计算,即通项法和递推法。
2.1 通项法求和通项法是指根据数列的通项公式,将数列的每一项相加来计算数列的求和。
使用通项法计算数列的求和需要明确求和的起始项和结束项。
例如,对于等差数列an = 2n + 1,求前10项的和,可以使用通项法:Sn = (a1 + an) * n / 2其中,Sn表示数列的前n项和,a1表示数列的首项,an表示数列的第n项,n表示项数。
2.2 递推法求和递推法是指通过数列的递推关系,将数列的前一项和当前项相加来计算数列的求和。
初中数学教案 数列的通项与求和
初中数学教案数列的通项与求和初中数学教案:数列的通项与求和一、引言数学中的数列是由一列有序的数按照一定规律排列而成,研究数列的通项和求和是数学学习中的重要内容之一。
本教案将带领学生探索数列的通项和求和公式,让学生能够理解和应用数列的相关概念。
二、教学目标1. 理解数列的概念,了解数列的通项和求和的意义;2. 能够根据给定的数列规律得出其通项公式;3. 能够根据给定的数列规律求解数列的前n项和;4. 能够灵活运用数列的通项和求和公式解决问题。
三、教学过程1. 导入引导学生回顾数列的概念和相关性质,例如等差数列和等比数列的定义,并举例说明它们在现实生活中的应用。
2. 探究数列的通项公式将学生分成小组,每个小组通过观察数列的前几项,尝试找出数列的通项规律,并给出相关的解释。
鼓励学生在小组中进行讨论和思考,引导他们逐步发现数列的通项与数列项数之间的关系,进而得出通项公式。
3. 发展数列求和公式引导学生思考如何根据数列的通项公式求解数列的前n项和。
通过实例演示,引导学生分析数列项之和与项数之间的关系,推导出数列求和的通用公式。
4. 进一步应用通过举一些具体的例子,引导学生将所学的数列的通项和求和公式运用到实际问题的解决中。
例如,计算买票问题、购物清单问题等。
5. 综合评价设计一些综合性的题目,让学生利用所学的数列的通项和求和公式解答问题,并通过个人作业、小组讨论等形式进行评价。
四、教学资源和评价1. 教学资源- 数列的示例(等差数列和等比数列)- 小组讨论指导问题- 数列的通项和求和公式彩页- 实际问题练习题彩页2. 教学评价- 学生在小组讨论中的积极性和表现- 学生个人作业的完成情况和答案正确性- 学生在综合性问题解答中的运用能力和思维逻辑五、拓展应用通过介绍一些高中数学中更复杂数列的应用,如等差中项、等差数列前n项和的推导等,引导学生了解数列的更深层次内容,培养学生的数学思维能力和创造性思维。
六、教学反思在教学过程中,教师要注重引导学生探索数列的通项和求和公式的过程,注重学生发现和思考的能力培养。
等差数列的通项与求和公式教案
等差数列的通项与求和公式教案一、引言等差数列是数学中常见而重要的数列之一。
在学习等差数列时,了解其通项与求和公式是十分关键的。
本教案旨在帮助学生全面理解等差数列的通项与求和公式,并能够熟练运用于实际问题中。
二、基本概念1. 等差数列:数列中任意两个连续的项之差都相等,这个公差称为等差数列的公差,通常用d表示。
2. 通项:等差数列中第n项的公式,我们称其为通项,通常用an 表示。
3. 求和:等差数列前n项和的公式,我们称其为求和公式,通常用Sn表示。
三、等差数列的通项公式要找到等差数列的通项公式,我们首先要知道数列的首项和公差。
我们可以通过观察数列中的规律或者已知的条件来确定首项和公差。
1. 已知首项和公差的情况下:设首项为a1,公差为d,则等差数列的通项公式为:an = a1 + (n-1)d2. 已知任意两项的情况下:设第m项为am,第n项为an,等差数列的通项公式为:an = am+ (n - m)d四、等差数列的求和公式针对等差数列的前n项和,我们可以通过求和公式进行计算,而无需逐项相加。
1. 等差数列的前n项和公式:设等差数列的首项为a1,公差为d,前n项和为Sn,则有:Sn = (n/2) * (a1 + an)= (n/2) * (2a1 + (n - 1)d)= (n/2) * (a1 + a1 + (n - 1)d)= (n/2) * (2a1 + (n - 1)d)2. 根据求和公式,我们可以计算等差数列的前n项和。
五、案例分析下面通过一个具体的案例来帮助学生理解等差数列的通项与求和公式的应用。
案例:某商场每天销售的商品数量呈等差数列,第一天销售10件,公差为5,求第30天的销售数量以及前30天的销售总量。
解析:根据已知条件,可得首项a1为10,公差d为5。
根据通项公式,我们可以计算得到第30天的销售数量为:a30 = a1 + (n-1)d= 10 + (30-1) * 5= 155根据求和公式,我们可以计算出前30天的销售总量:S30 = (n/2) * (a1 + an)= (30/2) * (10 + 155)= 30 * 165= 4950六、总结等差数列的通项与求和公式在数学中有着广泛的应用。
数列的通项与求和-教案
数列的通项与求和一、教学目标⑴理解数列通项与前n 项和的关系;⑵掌握利用⎩⎨⎧≥-==-2,1,11n s s n s a n n n求数列通项公式的方法; ⑶学会用分类讨论的思想分析数列。
重点:学会利用数列通项与前n 项和的关系求数列通项公式。
难点:如何利用数列通项与前n 项和的关系解决条件是n s 与n a 关系的问题。
二、教学过程⑴知识点回顾等差数列:=n a ;=n s 。
等比数列:=n a ;=ns 。
已知前n 项和n s 求通项na 公式: ⎩⎨⎧≥-==-2,1,11n s s n s a n nn ⑵例题及变式训练一、已知sn 表达式:例1:已知数列{an}的前n 项和Sn =-n 2+n (n ∈N*).求{an}的通项公式; 解:n =1时,a 1=S 1=0.n ≥2时,a n =S n -S n -1=-n 2+n+(n -1)2-(n -1)=-2n +2.经验证,a 1=0符合a n =-2n +2故a n =-2n +2【变式】 已知数列{a n }的前n 项和S n =-n 2+n +1(n ∈N *).求{a n }的通项公式; 解:n =1时,a 1=S 1=1.n ≥2时,a n =S n -S n -1=-n 2+n+1+(n -1)2-(n -1)-1=-2n +2.经验证,a 1=1不符合a n =-2n +2故1,122,2nn a n n ⎧=⎨+≥⎩=-巩固练习1:已知下列数列{a n }的前n 项和S n ,求{a n }的通项公式: S n =n 2-3n ;解:当n =1时,a 1=S 1=-2,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(n 2-3n )-[(n -1)2-3(n -1)]=2n -4,由于a 1也适合此等式,∴a n =2n -4.三、已知an 与Sn 的关系求通项an【例2】已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =4a n -3,n ∈N *.求{a n }的通项公式. 解 n=1时由a 1=S 1=4a 1-3得a 1=1n ≥2时1111434344n n n n n n n n n s a s a a s s a a ----=-=-=-=-做差得3a n =4a n-1 143n n a a -=即所以数列{}n a 是首项为1,公比为43的等比数列. 11143n n n a a q --⎛⎫== ⎪⎝⎭巩固练习2:已知数列{a n }的各项均为正数,其前n 项和32n n S a -=,(1)求证数列{a n }为等比数列(2)求数列{a n }的通项公式. 解 当n =1时,a 1=S 1 =123a -,∴a 1=3.当n ≥2时,1132n n S a -=--,作差得a n =S n -S n -1=122n n a a -- ∴解得a n =2a n -1 .21=-n n a a ∴数列{a n }是首项为3,公比为2的等比数列.∴11123--⨯==n n n q a a四:小结11,2n n n s a s s n -⎧=⎨-≥⎩ , n=1一、已知sn 表达式求an (注意并项问题)二、已知an 与sn 关系式1、转化为an 的递推关系2、转化为sn 的递推关系五、课后练习:已知数列{a n }的各项均为正数,其前n 项和21()2n n S a +=, (1)求证数列{a n }为等差数列(2)求数列{a n }的通项公式.解 当n =1时,a 1=S 1 =2112a +⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴a 1=1. 当n ≥2时,2111()2n n S a +=--,作差得 a n =S n -S n -1=221(1)(1)4n n a a -+-+ ∴整理得(a n +a n -1)(a n -a n -1-2)=0.由于{a n }>0∴a n -a n -1-2=0.∴数列{a n }是首项为1,公差为2的等差数列.∴a n =2n-1。
数列的通项与求和教案
数列的通项与求和教案数列是数学中一个重要的概念,它由一系列按照一定规律排列的数构成。
在数列中,通项和求和是两个基本的概念和问题。
本教案将介绍数列的通项和求和的概念及求解方法,以帮助学生更好地理解和应用相关知识。
一、数列的通项数列的通项是指根据数列中的位置n,通过一个公式或规律来表示数列中的第n项。
通项是数列的核心概念,它不仅能描述数列中的每一项,还可以帮助我们求解其他与数列相关的问题。
在数列的通项的求解中,最常见的情况是等差数列和等比数列。
1. 等差数列等差数列是指数列中的每一项与前一项之间的差值都相等的数列。
设数列的首项为a₁,公差为d,则等差数列的通项公式为:an = a₁ + (n-1)d其中,an表示数列中的第n项。
2. 等比数列等比数列是指数列中的每一项与前一项之间的比值都相等的数列。
设数列的首项为a₁,公比为r,则等比数列的通项公式为:an = a₁ * r^(n-1)其中,an表示数列中的第n项。
二、数列的求和数列的求和是指将数列中的所有项相加得到的结果。
数列的求和可以帮助我们更好地理解数列的性质,进一步推导出一些重要的结论。
同样地,在数列的求和中,最常见的情况是等差数列和等比数列。
1. 等差数列的求和对于等差数列,我们可以通过以下公式求解其前n项和Sn:Sn = (n/2) * (a₁ + an)其中,Sn表示等差数列的前n项和。
2. 等比数列的求和对于公比不为1的等比数列,我们可以通过以下公式求解其前n项和Sn:Sn = (a₁ * (1 - r^n)) / (1 - r)其中,Sn表示等比数列的前n项和。
三、练习与应用在学习了数列的通项和求和的概念及求解方法后,学生可以通过多做题目来加深对相关知识的理解和掌握。
可以安排一些练习题,帮助学生在熟练掌握数列的通项和求和求解方法后,能够灵活应用于实际问题中。
例如,给定一个等差数列的首项a₁为2,公差d为3,求该数列的第10项和前10项的和。
高中数学备课教案数列的通项与求和
高中数学备课教案数列的通项与求和【高中数学备课教案】数列的通项与求和一、引言数列作为高中数学重要的内容之一,是初步学习数学分析的重要基础。
在高中数学学习中,掌握数列的通项公式和求和公式是必须掌握的基本知识。
本文将从数列的定义、数列的分类、数列的通项公式和数列的求和公式四个方面进行论述。
二、数列的定义数列是指由一列数字构成的有序集合。
其中,每一项的数值均可用公式表示出来,称为数列的通项公式。
数列的一般表示形式为:$$a_1,a_2,...,a_n,...$$其中,$a_n$表示数列中第n项的值。
三、数列的分类数列可以分为等差数列和等比数列两类。
1. 等差数列一般地,如果一个数列的相邻两项之差等于同一个常数$d$,那么这个数列就是等差数列。
等差数列的通项公式为:$$a_n=a_1+(n-1)d$$其中,$a_1$表示数列的第一项,$d$表示公差。
2. 等比数列一般地,如果一个数列的相邻两项之比等于同一个常数$q$,那么这个数列就是等比数列。
等比数列的通项公式为:$$a_n=a_1q^{n-1}$$其中,$a_1$表示数列的第一项,$q$表示公比。
四、数列的通项公式和求和公式1. 等差数列的通项公式等差数列的通项公式为:$$a_n=a_1+(n-1)d$$其中,$a_1$表示数列的第一项,$d$表示公差。
2.等差数列的求和公式设等差数列的首项为$a_1$,公差为$d$,共有$n$项,则该等差数列的前$n$项和为:$$S_n=\frac{n(a_1+a_n)}{2}$$其中,$a_n$表示数列的第$n$项。
3.等比数列的通项公式等比数列的通项公式为:$$a_n=a_1q^{n-1}$$其中,$a_1$表示数列的第一项,$q$表示公比。
4.等比数列的求和公式设等比数列的首项为$a_1$,公比为$q$,共有$n$项,则该等比数列的前$n$项和为:$$S_n=\frac{a_1(1-q^n)}{1-q}$$其中,$q\neq 1$。
数列的通项与求和教案
数列的通项与求和教案引言:数列是数学中重要的概念之一,在各个领域都有广泛的应用。
了解数列的通项和求和公式对于解决各种问题具有重要意义。
本文将介绍数列的概念,探讨数列的通项和求和公式的推导方法,以及对应用数列求和的实例分析。
一、数列的概念与分类数列是由一列有序的数按照一定规律排列而成的序列。
数列中的每个数称为该数列的项,每个数列都有一个确定的首项和通项。
根据数列中的项与项之间的关系不同,可以将数列分为等差数列、等比数列和其他类型的数列。
二、等差数列的通项与求和公式等差数列是一种最简单、最常见的数列。
在等差数列中,每一项与前一项的差值(公差)保持不变。
等差数列的通项和求和公式如下:通项公式:an = a1 + (n-1)d其中,an表示等差数列的第n项,a1表示首项,d表示公差。
求和公式:Sn = (n/2)(2a1 + (n-1)d)其中,Sn表示等差数列的前n项和。
三、等比数列的通项与求和公式等比数列是一种与等差数列相似但乘法关系更加密切的数列。
在等比数列中,每一项与前一项的比值(公比)保持不变。
等比数列的通项和求和公式如下:通项公式:an = a1 * r^(n-1)其中,an表示等比数列的第n项,a1表示首项,r表示公比。
求和公式:Sn = a1 * (1 - r^n)/(1 - r)其中,Sn表示等比数列的前n项和。
四、其他类型数列的通项与求和公式除了等差数列和等比数列,还存在其他类型的数列。
这些数列可能没有明确的通项公式,但仍然可以通过计算求得前n项和。
对于这类数列,需要根据具体情况进行分析和计算。
五、数列的应用实例数列在实际应用中有许多重要的应用,例如金融领域的复利计算、物理学中的运动问题等。
下面通过一个实例来说明数列的应用:例:某人每天存钱,第一天存1元,从第二天开始,每天存的钱都比前一天多10元。
到第30天时,共存了多少钱?解:根据题意可以得知,这是一个等差数列,首项a1=1,公差d=10,共有30项。
江苏高考数学一轮复习《通项与求和2》教程学案
第65课 通项与求和(2)1. 等差、等比数列的前n 项和公式(C 级要求).2. 非等差数列、非等比数列求和的几种常见方法(B 级要求).1. 阅读:必修5第42~44页、第55~57页.2. 解悟:①等差数列和等比数列求和公式形式的联系与区别;②体会课本中推出等差数列和等比数列求和公式的方法;③整理数列求和的常用方法.3. 践习:在教材空白处,完成第47页第1题(4)、第57页第4题(2)、第62页第12题.基础诊断1. 设公比不为1的等比数列{a n }满足a 1a 2a 3=-18,且a 2,a 4,a 3成等差数列,则数列{a n }的前4项和为 58.解析:设等比数列{a n }的公比为q.因为a 2,a 4,a 3成等差数列,所以2a 4=a 2+a 3,所以2a 2q 2=a 2+a 2q ,化为2q 2-q -1=0(q ≠1),解得q =-12.因为a 1a 2a 3=-18,所以a 31·q 3=-18,解得a 1=1,所以数列{a n }的前4项和为1-⎝⎛⎭⎫-1241-⎝⎛⎭⎫-12=58.2. 在数列{a n }中,a n =1n (n +1),若数列{a n }的前n 项和S n =2 0172 018,则n = 2 017 .解析:因为a n =1n (n +1)=1n -1n +1,所以S n =a 1+a 2+…+a n =1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=n n +1,所以n n +1=2 0172 018,解得n =2 017. 3. 若数列{a n }的通项公式为a n =2n +2n -1,则数列{a n }的前n 项和S n = 2n +1-2+n 2 . 解析:S n =2(1-2n )1-2+n (1+2n -1)2=2n +1-2+n 2.4. 数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫(n +1)·⎝⎛⎭⎫12n 的前n 项和T n = 3-n +32n .解析:由a n =(n +1)·⎝⎛⎭⎫12n ,得T n =2×12+3×⎝⎛⎭⎫122+4×⎝⎛⎭⎫123+…+(n +1)×⎝⎛⎭⎫12n①,12T n=2×⎝⎛⎭⎫122+3×⎝⎛⎭⎫123+4×⎝⎛⎭⎫124+…+(n +1)×⎝⎛⎭⎫12n +1②,由①-②得12T n =1+⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫123+…+⎝⎛⎭⎫12n -(n +1)×⎝⎛⎭⎫12n +1=1+14⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫12n -11-12-(n +1)×⎝⎛⎭⎫12n +1=32-n +32n +1,所以T n =3-n +32n .范例导航考向❶ 分组求和法例1 已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+n2,n ∈N *.(1) 求数列{a n }的通项公式;(2) 设b n =2a n +(-1)n a n ,求数列{b n }的前2n 项和. 解析:(1) 当n =1时,a 1=S 1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2+n 2-(n -1)2+(n -1)2=n .因为a 1=1满足上式, 故数列{a n }的通项公式为a n =n . (2) 由(1)知a n =n ,故b n =2n +(-1)n n . 记数列{b n }的前2n 项和为T 2n ,则T 2n =(21+22+…+22n )+(-1+2-3+4-…+2n ). 记A =21+22+…+22n ,B =-1+2-3+4-…+2n , 则A =2(1-22n )1-2=22n +1-2,B =(-1+2)+(-3+4)+…+[-(2n -1)+2n ]=n . 故数列{b n }的前2n 项和T 2n =22n +1+n -2.已知数列{a n }的通项公式a n =2×3n -1+(-1)n ×(ln 2-ln 3)+(-1)n n ln 3,求其前n 项和S n .解析:S n =2(1+3+…+3n -1)+[-1+1-1+…+(-1)n ]×(ln2-ln3)+[-1+2-3+…+(-1)n n ]×ln3.当n 为偶数时,S n =2×1-3n 1-3+n 2ln3=3n +n 2ln3-1;当n 为奇数时,S n =2×1-3n 1-3-(ln2-ln3)+⎝⎛⎭⎫n -12-n ln3 =3n -n -12ln3-ln2-1.综上所述,S n=⎩⎨⎧3n +n2ln3-1, n 为偶数,3n-n -12ln 3-ln2-1, n 为奇数.【注】 分组转化法求和的常见类型:(1) 若a n =b n ±c n ,且{b n },{c n }为等差或等比数列,可采用分组求和法求数列{a n }的前n 项和.(2) 通项公式为a n =⎩⎪⎨⎪⎧b n ,n 为奇数,c n , n 为偶数的数列,其中数列{b n },{c n }是等比数列或等差数列,可采用分组求和法求和.(3) 某些数列的求和是将数列转化为若干个可求和的新数列的和或差,从而求得原数列的和,注意在含有字母的数列中对字母的讨论. 考向❷ 错位相减法求和例2 已知{a n }为等差数列,前n 项和为S n (n ∈N *),{b n }是首项为2的等比数列,且公比大于0,b 2+b 3=12,b 3=a 4-2a 1,S 11=11b 4.(1) 求{a n }和{b n }的通项公式;(2) 求数列{a 2n b 2n -1}的前n 项和(n ∈N *).解析:(1) 设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q . 由b 2+b 3=12,得b 1(q +q 2)=12. 因为b 1=2,所以q 2+q -6=0. 又因为q >0,所以q =2,所以b n =2n . 由b 3=a 4-2a 1,可得3d -a 1=8,① 由S 11=11b 4,可得a 1+5d =16.② 联立①②,解得a 1=1,d =3, 所以a n =3n -2.所以数列{a n }的通项公式为a n =3n -2,数列{b n }的通项公式为b n =2n . (2) 设数列{a 2n b 2n -1}的前n 项和为T n .由a 2n =6n -2,b 2n -1=2×4n -1,得a 2n b 2n -1=(3n -1)×4n , 故T n =2×4+5×42+8×43+…+(3n -1)×4n ,4T n =2×42+5×43+8×44+…+(3n -4)×4n +(3n -1)×4n +1,上述两式相减得-3T n =2×4+3×42+3×43+…+3×4n -(3n -1)×4n+1=12×(1-4n )1-4-4-(3n -1)×4n +1=-(3n -2)×4n +1-8,所以T n =3n -23×4n +1+83,所以数列{a 2n b 2n -1}的前n 项和为3n -23×4n +1+83.设等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,等比数列{b n }的公比为q .已知b 1=a 1,b 2=2,q =d ,S 10=100.(1) 求数列{a n },{b n }的通项公式;(2) 当d >1时,c n =a nb n ,求数列{c n }的前n 项和T n .解析:(1) 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧10a 1+10×92d =100,b 1q =2,即⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+9d =20,a 1d =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=9,d =29,所以a n =2n -1,b n =2n -1或a n =19(2n +79),b n =9×⎝⎛⎭⎫29n -1.(2) 由d >1,知a n =2n -1,b n =2n -1,故c n =2n -12n -1,于是T n =1+32+522+723+924+…+2n -12n -1,①12T n =12+322+523+724+925+…+2n -12n ,② ①-②可得12T n =2+12+122+…+12n -2-2n -12n =3-2n +32n ,所以T n =6-2n +32n -1.【注】 错位相减法求和时的注意点:(1) 要善于识别题目类型,特别是等比数列的公比为负数的情形;(2) 在写出“S n ”与“qS n ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“S n -qS n ”的表达式;(3) 在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解.考向❸ 裂项相消法求和例3 已知数列{b n }的前n 项和为T n ,b n =n +14n 2(n +2)2.证明:对任意的n ∈N *,都有T n<564. 解析:因为b n =n +14n 2(n +2)2=116⎣⎡⎦⎤1n 2-1(n +2)2, 所以T n =116[1-132+122-142+132-152+…+1(n -1)2-1(n +1)2+1n 2-1(n +2)2] =116[1+122-1(n +1)2-1(n +2)2]<116×⎝⎛⎭⎫1+122=564,故对任意的n ∈N *,都有T n <564.已知函数f (x )=x α的图象过点(4,2),令a n =1f (n +1)+f (n ),n ∈N *.记数列{a n }的前n 项和为S n ,则S 2 017=2 018-1 .解析:由f (4)=2,可得4α=2,解得α=12,所以f (x )=x 12,所以a n =1f (n +1)+f (n )=1n +1+n=n +1-n ,所以S 2 017=a 1+a 2+a 3+…+a 2 017=(2-1)+(3-2)+(4-3)+…+( 2 017- 2 016)+( 2 018- 2 017)= 2 018-1.【注】 (1) 用裂项相消法求和时,要对通项进行变换,如:1n +n +k =1k(n +k -n ),1n (n +k )=1k ⎝⎛⎭⎫1n -1n +k ,裂项后可以产生连续相互抵消的项;(2) 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.自测反馈1. 若数列{a n }的通项公式为a n =n cos n π2,其前n 项和为S n ,则S 2 017= 1 008 .解析:因为a n =n cos n π2,当n =2k -1,k ∈N *时,a n =a 2k -1=(2k -1)cos (2k -1)π2=0;当n =2k 时,a n =a 2k =2k cos k π=2k ·(-1)k ,所以S 2 017=(a 1+a 3+…+a 2 017)+(a 2+a 4+…+a 2 016)=0+(-2+4-6+…-2 014+2 016)=1 008.2. 若数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1·(4n -3),则它的前100项和S 100= -200 . 解析:S 100=(4×1-3)-(4×2-3)+(4×3-3)-…-(4×100-3)=4×[(1-2)+(3-4)+…+(99-100)]=4×(-50)=-200.3. 在等比数列{a n }中,a 1=12,a 4=4,则数列{a 2n }的前n 项和 S n = 4n -112.解析:因为a 4=a 1q 3=4,a 1=12,所以q =2,所以a n =12×2n -1=2n -2,所以a 2n =4n -2,所以数列{a 2n }是以14为首项,4为公比的等比数列,所以S n = 14(1-4n )1-4=4n -112. 4.11+2+12+3+…+1n +n +1= n +1-1 W.解析:原式=(2-1)+(3-2)+…+(n +1-n)=n +1-1.1. 数列求和先看通项公式,根据通项公式的特点选择相应的方法.2. 在利用等差、等比数列的求和公式时,要数清项数,公比如果是字母,需对它进行分类讨论.3. 你还有那些体悟,写下来:。
山东省武城县第二中学高一数学 第五课时 数列的通项及求和 导学案
第五课时数列的通项及求和一、基础知识(一)数列通项公式的一般求法:1.利用有限项猜想,归纳公式,再证明。
2.转化等差数列和等比数列,利用公式求解。
3.利用错误!未找到引用源。
与错误!未找到引用源。
之间的关系错误!未找到引用源。
求通项。
4.利用递推关系求通项:(1)累乘法;(2)累加法;(3)构造法;(4)取倒数或取对数等方法求通项。
(二)数列前错误!未找到引用源。
项和错误!未找到引用源。
的一般方法1.直接转化为等差数列和等比数列求和问题。
2.(1)倒序相加法;(2)错位相减法;(3)裂项求和;(4)对通项进分解或组合求和;(4)掌握一些常见数列的前错误!未找到引用源。
项和公式。
错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
=二、例题分析例1求通项错误!未找到引用源。
(1)错误!未找到引用源。
(2)错误!未找到引用源。
(3)错误!未找到引用源。
(4)错误!未找到引用源。
(5)错误!未找到引用源。
(6)错误!未找到引用源。
例2.(1)求数列错误!未找到引用源。
,…的前错误!未找到引用源。
项和例3.已知数列错误!未找到引用源。
是等差数列,且错误!未找到引用源。
(1)求数列错误!未找到引用源。
的通项公式;(2)令错误!未找到引用源。
,求数列错误!未找到引用源。
的前错误!未找到引用源。
项和公式。
三、巩固练习1.数列1,错误!未找到引用源。
的前错误!未找到引用源。
项和为()A.错误!未找到引用源。
B.错误!未找到引用源。
C.错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
2.正整数数列中,前50个偶数的平方和前50个奇数的平方和的差是()A.0 B.5050 C.2525 D.-50503.数列错误!未找到引用源。
的通项公式为错误!未找到引用源。
,令错误!未找到引用源。
,则数列错误!未找到引用源。
的前错误!未找到引用源。
项和()A.错误!未找到引用源。
B.错误!未找到引用源。
数列通项及求和
一、常见的由递推关系求通项公式的求法归纳
第一类:型如 的一阶递推式,可改写为 的形式,左端通过“累加”可以消项;右端f(n)是关于n的函数,可以求和。故运用“累加法”必定可行,即 。
第二类:型如 的递推式,可改写为 的形式,左端通过“累乘”可以消项;右端通常也可以化简,故运用“累乘法”必定可行,即
法求解。
5.并项求和法:一个数列的前n项和,可两两或多项结合求解,则称之为并项求和。形如an=(-1)nf(n)类型,可采用两项合并求解。
6.含绝对值的等差数列求和:已知数列 是等差数列,其前n项和为 , 的通项公式是关于 的绝对值,其前n项和为 。求出等差数列从第k项开始为负数,数列 的前n项和 。
二、几种数列求和的常用方法
1.分组转化求和法:一个数列的通项公式是由若干个等差或等比或可求和的数列组成的,则求和时可用分组求和法,分别求和后相加减。
(1)若数列 的通项公式为 ,且 为等差或等比数列,可采用分组求和法求数列 的前n项和。
(2)若数列 的通项公式为 ,其中数列 是等比数列或等差数列,可采用分组求和法求 的前项和。
C. D.数列 为等比数列
(2022·河南南阳一模)
已知数列 的通项公式为 ,若对于任意正整数n,都有 ,则实数m的取值范围是( )
A.(-1,3) B.[-1,3] C.(-3,1) D.[-3,1]
二、填空题
(2023安徽慕华优策联考第一次联考 )
已知数列 的前n项和为 , ,若数列满 ,则 。
【详解】因为 ,所以 ,
两式相减得 ,
又因为 , ,得 ,
所以数列 从第二项开始成等比数列,
因此其通项公式为 ,
所以 ,
故答案为:96.
数列的通项与求和经典教案
数列的通项与求和经典教案数列等差数列 等比数列定义 数列{a n }的后一项与前一项的差a n -a n -1为常数d数列{a n }的后一项与前一项的比1-n na a为常数q (q ≠0)专有名词d 为公差 q 为公比通项公式 a n =a 1+(n -1)d a n =a 1·q n -1前n 项和S n =()22)1(11na a d n n na n +=-+ S n =()qq a n--111一、 利用公式求通项公式已知一个数列是特殊的数列,只要求出首项和公差或公比代入公式即可求出通项例1 等差数列的前n 项和记为nS ,已知10203050a a ==,,求通项na .解: 101930a a d =+=∵, ①2011950a a d =+=, ②②-①,得10202d d ==,.代入①,得112a =. 210na n ∴=+.例3.等差数列{}na 是递增数列,前n 项和为nS ,且931,,a a a 成等比数列,255a S =.求数列{}na 的通项公式.解:设数列{}na 公差为)0(>d d∵931,,a a a 成等比数列,∴9123a a a =, 即)8()2(1121d a a d a +=+d a d 12=⇒∵0≠d , ∴d a =1………………………………①∵255aS= ∴211)4(2455d a d a +=⋅⨯+…………②由①②得:531=a ,53=d∴n n a n 5353)1(53=⨯-+=二、 由{}na 的前n 项和n S 与n a 间的关系,求通项利用 11(1)(2).n n n S n a S S n -=⎧=⎨-⎩, ≥此处应注意1nnn a S S -=-并非对所有的n *∈N 都成立,而只对当2n ≥且为正整数时成立,因此由n S 求na 时必须分1n =和2n ≥两种情况进行讨论.1,)1(2≥-+=n a S n n n .求数列{}na 的通项公式。
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江苏省致远中学2015届高三数学第一轮复习教学案 班级: 姓名:
备课时间:2014年11月2日 主备人: 王庆喜 审核人:葛彩峰 编号:042 一、考纲要求
数列通项与求和 B
二、复习目标
1.在熟练掌握求等差、等比数列前n 和的基础上,进一步掌握其它特殊数列求和的方法; 2.通过对例题的研究,感受数列求和方法的多样性;
3.感受数学问题的差异,但又能以不同的方法加以解决,进而体会到数学知识的灵活性.
三、重点难点
重点:特殊数列的求和方法; 难点:问题的转化与方法的选取.
四、要点梳理
1.求数列通项公式的方法: . 2.求数列的前n 项和公式的方法: .
五、基础自测
1.写出下列各个数列的一个通项公式:(1)
13579
,,,,,48163264
--…,n a =____________; (2),0,7
1,0,51,0,31
,0,1….n a =___________ .
2.若已知数列{}n a 中,)2(12,211≥-+==-n n a a a n n ,则n a =____________. 3.已知数列1}{1=a a n 中,22=a ,当整数1111,2()n n n n S S S S +->+=+时都成立,则
10S =_________
4.若数列{}n a 为等比数列,且11,a =2,q =则12231
111n n n T a a a a a a +=
++⋅⋅⋅+= ________. 5.已知数列{}n a 的通项21n a n =-,若()
1
12233411,n n n n S a a a a a a a a ++
=-+++- 则
n S = .
6.在等差数列{}n a 中,52=a ,216=a ,
记数列⎭
⎬⎫⎩⎨⎧n a 1的前n 项和为n
S ,若1512m
S S n n ≤-+对+∈N n 恒成立,则正整数m 的最小值为 .
六、典例精讲
例1.求数列{}n a 的通项公式:
(1)
11a =,0n a >,2214n n a a +=+, 求n a ;
变式)()222112321012n n a n a n a n n +=+-+=++,求n a
(2)1,n ,1n n +,求n ; 变1,1n n n +,求n
(3)11a =,1(2)n n a S n -=≥,求n a ; 变 110n n n a S S +++=,11a =,求n a
(4)!21n n a a +=+,11a =,求n a 变 1342n n a a n +=+-,11a =,求n a
(5)1122n n n a a ++=+,11a =,求n a ; 变21221n n n a a ++=+-,11a =,求n a
(6)13a =,112n n n a a -+=,求n a ; 变12a =,143n n a a n ++=+,求n a
(7)()221221, 2, 1cos sin 1,2,3,...22n n n n a a a a n ππ+⎛⎫===++= ⎪⎝
⎭.
变12121, 3, n n n a a a a a ++===+求n a
例2.已知数列n a 、n b 的通项分别为21n a n =-,2n b =.
(1)求数列{}
2n a 和数列{}lg n b 的前n 项和;(2)求数列{}|10|n a -的前n 项和;
(3)求数列{}(1)n
n
a -的前n 项和; (4)求数列{}n
n a
b +的前n 项和;
(5)求数列{}n n a b ⋅的前n 项和; (6)求数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⋅⎩⎭
的前n 项和;
(7)求数列21n n a a +⎧⎫⎨⎬⋅⎩⎭的前n 项和; (8)求数列121
n n n a a a ++⎧⎫⎨⎬⋅⋅⎩⎭的前n 项和;
(9)求数列21(1)n n n a a a +⎧⎫+⎨⎬⋅⎩⎭的前n 项和; (10)求数列1
12(1)(1)n n n b b b +++⎧⎫⎨⎬-⋅-⎩⎭的前n 项和;
(11)求数列15
(1)(3)n n n n a b a a +⎧⎫+⎨⎬⋅+⋅+⎩⎭
的前n 项和;
(12)设n n n
a n c
b n ⎧⎪=⎨⎪⎩,为奇数
,为偶数,求数列{}n c 的前n 项和;
(13)求证:0121231(1)2n
n n n n n n a C a C a C a C n +++++=+ .
例3.数列{}n a 的通项222(cos sin )33
n a n =-,其前n 项和为n S . (1)求n S ;(2)令34
n
n n
S b n =⋅,求数列{}n b 的前n 项和n T .
练习:数列{}2
21221,2,(1cos
)sin ,1,2,3,.22
n n n n n a a a a a n ππ+===++= 满足 (1)求34,,a a 并求数列{}n a 的通项公式及前n 项和; (2)设21
122,n n n n n
a b S b b b a -==+++ ,证明:当162n n S n ≥-<时,
.
1.数列{a n }为正项等比数列,若a 2=1,且a n +a n +1=6a n -1(n ∈N ,n ≥2),则此数列的前n 项和S n =________.
2.已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,且11635S S =+,则17S 的值为_______. 3.设等比数列{a n }的公比为q ,前n 项和为S n ,若S n +1,S n ,S n +2成等差数列,则q 的值为________.
4.数列1111,
,,,,12123123n
+++++++ 的前n 项和为n S =__________________. 5.若数列}{n a 的通项公式(1)2n n a n =-,数列}{n a 前n 项和n S ,则10S =___________,
2015S =__________,n S =_________________________. 6.已知数列:1,3,5...(21),...n -按如下规则分组:1,(3,5),(7,9,11)…即依次取一
项,两项,三项,…,各为一组,这样组成一个新的数列.则这个新数列的第n 项各数之和________.
7.数列,,141,1}{2
22212
1
1n n n
n n a a a S a a a a +++==+=+ 记满足若2130n n m S S +-≤对任意*N n ∈恒成立,则正整数m 的最小值是 .
8.设数列{}n a 的前n 项和为,n S 已知11,a =142n n S a +=+ (1设12n n n b a a +=-,证明数列{}n b 是等比数列; (2求数列{}n a 的通项公式.
9.在数列{}n a 中,111,(1)2n n n
a a a n +==++
. (1)设n
n a b n
=
,求数列{}n b 的通项公式; (2)求数列{}n a 的前n 项和n S .
10.数列{}n a 前n 项和为22n S n n =+,等比数列{}n b 各项为正数, 且11b =,{}
n a b 是公比为4的等比数列.
(1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式; (2)求数列1n S ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭
的前n 项和n T ; (3)若数列{}n c 满足n n n
a n c
b n ⎧=⎨⎩为奇数为偶数
,求数列{}n c 的前n 项和n R .。