数列全套导学案_新人教A版必修5
人教新课标版数学高二A必修5学案 等比数列的前n项和(一)
明目标、知重点 1.掌握等比数列的前n 项和公式及公式推导思路.2.会用等比数列的前n 项和公式解决有关等比数列的一些简单问题.1.等比数列前n 项和公式:(1)公式:S n =⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1-q n)1-q =a 1-a n q 1-q (q ≠1)na 1(q =1). (2)注意:应用该公式时,一定不要忽略q =1的情况. 2.等比数列前n 项和公式的变式若{a n }是等比数列,且公比q ≠1,则前n 项和S n =a 11-q (1-q n )=A (q n -1).其中A =a 1q -1.3.错位相减法推导等比数列前n 项和的方法叫错位相减法.一般适用于求一个等差数列与一个等比数列对应项积的前n 项和.[情境导学]国际象棋起源于古代印度.相传国王要奖赏象棋的发明者,问他想要什么.发明者说:“请在象棋的第一个格子里放1颗麦粒,第二个格子放2颗麦粒,第三个格子放4颗麦粒,以此类推,每个格子放的麦粒数都是前一个格子的两倍,直到第64个格子.请给我足够的麦粒以实现上述要求”.国王觉得这个要求不高,就欣然同意了.假定千粒麦子的质量为40 g ,据查目前世界年度小麦产量约6亿吨,根据以上数据,判断国王是否能实现他的诺言. 探究点一 等比数列前n 项和公式的推导思考1 在情境导学中,如果把各格所放的麦粒数看成是一个数列,那么这个数列是怎样的一个数列?通项公式是什么?答 所得数列为1,2,4,8,…,263.它首项为1,公比为2的等比数列,通项公式为a n =2n -1. 思考2 在情境导学中,国王能否满足发明者要求的问题,可转化为一个怎样的数列问题? 答 转化为求通项为a n =2n-1的等比数列前64项的和.思考3 类比求等差数列前n 项和的方法,能否用倒序相加法求数列1,2,4,8,…,263的和?为什么?答 不能用倒序相加法,因为对应各项相加后的和不相等. 思考4 如何求等比数列{a n }的前n 项和S n?答 设等比数列{a n }的首项是a 1,公比是q ,前n 项和为S n . S n 写成:S n =a 1+a 1q +a 1q 2+…+a 1q n -1.① 则qS n =a 1q +a 1q 2+…+a 1q n -1+a 1q n .② 由①-②得:(1-q )S n =a 1-a 1q n . 当q ≠1时,S n =a 1(1-q n )1-q;当q =1时,由于a 1=a 2=…=a n ,所以S n =na 1.小结 (1)千粒麦子的质量约为40 g,1.84×1019粒麦子相当于7 000多亿吨,而目前世界年度小麦产量约6亿吨,所以国王是无法满足发明者要求的. 0(2)等比数列{a n }的前n 项和S n 可以用a 1,q ,a n 表示为 S n=⎩⎪⎨⎪⎧na 1,q =1,a 1-a nq1-q ,q ≠1.例1 求下列等比数列前8项的和: (1)12,14,18,…; (2)a 1=27,a 9=1243,q <0.解 (1)因为a 1=12,q =12,所以S 8=12[1-(12)8]1-12=255256.(2)由a 1=27,a 9=1243,可得1243=27·q 8.又由q <0,可得q =-13.所以S 8=27[1-(-13)8]1-(-13)=1 64081.反思与感悟 涉及等比数列前n 项和时,要先判断q =1是否成立,防止因漏掉q =1而出错. 跟踪训练1 若等比数列{a n }满足a 2+a 4=20,a 3+a 5=40,则公比q =________;前n 项和S n =________. 答案 2 2n +1-2解析 设等比数列的公比为q ,由a 2+a 4=20,a 3+a 5=40.∴20q =40,且a 1q +a 1q 3=20,解之得q =2,且a 1=2. 因此S n =a 1(1-q n )1-q=2n +1-2.探究点二 等比数列前n 项和的实际应用例2 某商场今年销售计算机5 000台,如果平均每年的销售量比上一年的销售量增加10%,那么从今起,大约几年可使总销售量达到30 000台(结果保留到个位)?解 根据题意,每年销售量比上一年增加的百分率相同.所以,从今年起,每年的销售量组成一个等比数列{a n },其中a 1=5 000,q =1+10%=1.1,S n =30 000. 于是得到5 000(1-1.1n )1-1.1=30 000.整理,得1.1n =1.6.两边取对数,得n lg 1.1=lg 1.6. 用计算器算得n =lg 1.6lg 1.1≈0.200.041≈5(年).答 大约5年可以使总销量达到30 000台.反思与感悟 解应用题先要认真阅读题目,尤其是一些关键词:“平均每年的销售量比上一年的销售量增加10%”.理解题意后,将文字语言向数字语言转化,建立数学模型,再用数学知识解决问题.跟踪训练2 一个热气球在第一分钟上升了25 m 的高度,在以后的每一分钟里,它上升的高度都是它在前一分钟里上升高度的80%.这个热气球上升的高度能超过125 m 吗? 解 用a n 表示热气球在第n 分钟上升的高度, 由题意,得a n +1=45a n ,因此,数列{a n }是首项a 1=25,公比q =45的等比数列.热气球在前n 分钟内上升的总高度为 S n =a 1+a 2+…+a n =a 1(1-q n )1-q=25×⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫45n 1-45=125×⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫45n <125. 故这个热气球上升的高度不可能超过125 m. 探究点三 错位相减法求和思考 教材中推导等比数列前n 项和的方法叫错位相减法.这种方法也适用于一个等差数列{a n }与一个等比数列{b n }对应项之积构成的新数列求和.如何用错位相减法求数列{n2n }前n项和?答 设S n =12+222+323+…+n2n ,则有12S n =122+223+…+n -12n +n2n +1,两式相减,得S n -12S n =12+122+123+…+12n -n 2n +1,即12S n =12(1-12n )1-12-n 2n +1=1-12n -n2n +1. ∴S n =2-12n -1-n2n =2-n +22n .例3 求和:S n =x +2x 2+3x 3+…+nx n (x ≠0). 解 分x =1和x ≠1两种情况.当x =1时,S n =1+2+3+…+n =n (n +1)2.当x ≠1时,S n =x +2x 2+3x 3+…+nx n , xS n =x 2+2x 3+3x 4+…+(n -1)x n +nx n +1, ∴(1-x )S n =x +x 2+x 3+…+x n -nx n +1 =x (1-x n )1-x -nx n +1.∴S n =x (1-x n )(1-x )2-nx n +11-x.综上可得S n=⎩⎪⎨⎪⎧n (n +1)2 (x =1),x (1-x n)(1-x )2-nxn +11-x (x ≠1且x ≠0).反思与感悟 一般地,如果数列{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,求数列{a n b n }的前n 项和时,可采用错位相减法.跟踪训练3 求数列1,3a,5a 2,7a 3,…,(2n -1)·a n -1的前n 项和.解 (1)当a =0时,S n =1.(2)当a =1时,数列变为1,3,5,7,…,(2n -1), 则S n =n [1+(2n -1)]2=n 2.(3)当a ≠1且a ≠0时,有S n =1+3a +5a 2+7a 3+…+(2n -1)a n -1① aS n =a +3a 2+5a 3+7a 4+…+(2n -1)·a n ② ①-②得S n -aS n =1+2a +2a 2+2a 3+…+2a n -1-(2n -1)·a n , (1-a )S n =1-(2n -1)a n +2(a +a 2+a 3+a 4+…+a n -1) =1-(2n -1)a n +2·a (1-a n -1)1-a=1-(2n -1)a n+2(a -a n )1-a,又1-a ≠0,∴S n =1-(2n -1)a n 1-a +2(a -a n )(1-a )2.综上,S n=⎩⎪⎨⎪⎧1 (a =0),n 2(a =1),1-(2n -1)a n1-a +2(a -a n )(1-a )2(a ≠0且a ≠1).1.等比数列1,x ,x 2,x 3,…的前n 项和S n 为( ) A.1-x n 1-xB.1-x n -11-xC.⎩⎪⎨⎪⎧1-x n1-x ,x ≠1,n , x =1 D.⎩⎪⎨⎪⎧1-x n -11-x ,x ≠1,n , x =1答案 C解析 当x =1时,S n =n ; 当x ≠1时,S n =1-x n 1-x.2.设等比数列{a n }的公比q =2,前n 项和为S n ,则S 4a 2等于( )A .2B .4 C.152 D.172答案 C解析 方法一 由等比数列的定义,S 4=a 1+a 2+a 3+a 4=a 2q +a 2+a 2q +a 2q 2,得S 4a 2=1q +1+q +q 2=152. 方法二 S 4=a 1(1-q 4)1-q,a 2=a 1q ,∴S 4a 2=1-q 4(1-q )q =152. 3.等比数列{a n }的各项都是正数,若a 1=81,a 5=16,则它的前5项的和是( ) A .179 B .211 C .243 D .275 答案 B解析 ∵q 4=a 5a 1=1681=(23)4,且q >0,∴q =23,∴S 5=a 1-a 5q 1-q =81-16×231-23=211.4.某厂去年产值为a ,计划在5年内每年比上一年产值增长10%,从今年起5年内,该厂的总产值为________. 答案 11a (1.15-1)解析 注意去年产值为a ,今年起5年内各年的产值分别为1.1a,1.12a,1.13a,1.14a,1.15a . ∴1.1a +1.12a +1.13a +1.14a +1.15a =11a (1.15-1). [呈重点、现规律]1.在等比数列的通项公式和前n 项和公式中,共涉及五个量:a 1,a n ,n ,q ,S n ,其中首项a 1和公比q 为基本量,且“知三求二”.2.前n 项和公式的应用中,注意前n 项和公式要分类讨论,即q ≠1和q =1时是不同的公式形式,不可忽略q =1的情况.3.一般地,如果数列{a n }是等差数列,{b n }是等比数列且公比为q ,求数列{a n ·b n }的前n 项和时,可采用错位相减的方法求和.一、基础过关1.设数列{(-1)n }的前n 项和为S n ,则S n 等于( ) A.n [(-1)n -1]2B.(-1)n +1+12C.(-1)n +12D.(-1)n -12答案 D解析 S n =(-1)[1-(-1)n ]1-(-1)=(-1)n -12.2.在各项都为正数的等比数列{a n }中,首项a 1=3,前3项和为21,则a 3+a 4+a 5等于( ) A .33 B .72 C .84 D .189 答案 C解析 由S 3=a 1(1+q +q 2)=21且a 1=3,得q 2+q -6=0. ∵q >0,∴q =2.∴a 3+a 4+a 5=q 2(a 1+a 2+a 3)=22·S 3=84.3.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,8a 2+a 5=0,则S 5S 2等于( )A .11B .5C .-8D .-11答案 D解析 由8a 2+a 5=0得8a 1q +a 1q 4=0,∴q =-2,则S 5S 2=a 1(1+25)a 1(1-22)=-11.4.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 3=a 2+10a 1,a 5=9,则a 1等于( ) A.13 B .-13C.19 D .-19答案 C解析 设等比数列{a n }的公比为q ,由S 3=a 2+10a 1得a 1+a 2+a 3=a 2+10a 1,即a 3=9a 1,q 2=9,又a 5=a 1q 4=9,所以a 1=19.5.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,S 6=4S 3,则a 4=________. 答案 3解析 S 6=4S 3⇒a 1(1-q 6)1-q =4·a 1(1-q 3)1-q ⇒q 3=3.∴a 4=a 1·q 3=1×3=3.6.如果数列{a n }满足a 1,a 2-a 1,a 3-a 2,…,a n -a n -1,…,是首项为1,公比为2的等比数列,那么a n =________. 答案 2n -1解析 a n -a n -1=a 1q n -1=2n -1,即⎩⎪⎨⎪⎧a 2-a 1=2,a 3-a 2=22,…a n-a n -1=2n -1.各式相加得a n -a 1=2+22+…+2n -1=2n -2, 故a n =a 1+2n -2=2n -1.7.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3+S 6=2S 9,求数列的公比q . 解 当q =1时,S n =na 1,S 3+S 6=3a 1+6a 1=9a 1=S 9≠2S 9; 当q ≠1时,a 1(1-q 3)1-q +a 1(1-q 6)1-q =2×a 1(1-q 9)1-q ,得2-q 3-q 6=2-2q 9, ∴2q 9-q 6-q 3=0,解得q 3=-12或q 3=1(舍去),∴q =-342.8.求和:1×21+2×22+3×23+…+n ×2n . 解 设S n =1×21+2×22+3×23+…+n ×2n 则2S n =1×22+2×23+…+(n -1)×2n +n ×2n +1 ∴-S n =21+22+23+…+2n -n ×2n +1 =2(1-2n )1-2-n ×2n +1=2n +1-2-n ×2n +1=(1-n )×2n +1-2 ∴S n =(n -1)·2n +1+2. 二、能力提升9.一弹性球从100米高处自由落下,每次着地后又跳回到原来高度的一半再落下,则第10次着地时所经过的路程和是(结果保留到个位)( ) A .300米 B .299米 C .199米 D .166米 答案 A解析 小球10次着地共经过的路程为100+100+50+…+100×⎝⎛⎭⎫128=2993964≈300(米). 10.已知数列{a n }满足3a n +1+a n =0,a 2=-43,则{a n }的前10项和等于 ( )A .-6(1-3-10)B.19(1-3-10) C .3(1-3-10) D .3(1+3-10)答案 C解析 先根据等比数列的定义判断数列{a n }是等比数列,得到首项与公比,再代入等比数列前n 项和公式计算.由3a n +1+a n =0,得a n +1a n =-13,故数列{a n }是公比q =-13的等比数列.又a 2=-43,可得a 1=4.所以S 10=4⎣⎡⎦⎤1-(-13)101-⎝⎛⎭⎫-13=3(1-3-10).11.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 1,2S 2,3S 3成等差数列,则{a n }的公比为________. 答案 13解析 由已知4S 2=S 1+3S 3,即4(a 1+a 2)=a 1+3(a 1+a 2+a 3).∴a 2=3a 3, ∴{a n }的公比q =a 3a 2=13.12.为保护我国的稀土资源,国家限定某矿区的出口总量不能超过80吨,该矿区计划从2013年开始出口,当年出口a 吨,以后每年出口量均比上一年减少10%. (1)以2013年为第一年,设第n 年出口量为a n 吨,试求a n 的表达式;(2)因稀土资源不能再生,国家计划10年后终止该矿区的出口,问2013年最多出口多少吨?(保留一位小数) 参考数据:0.910≈0.35.解 (1)由题意知每年的出口量构成等比数列,且首项a 1=a ,公比q =1-10%=0.9,∴a n =a ·0.9n -1 (n ≥1).(2)10年的出口总量S 10=a (1-0.910)1-0.9=10a (1-0.910).∵S 10≤80,∴10a (1-0.910)≤80,即a ≤81-0.910,∴a ≤12.3.故2013年最多出口12.3吨. 三、探究与拓展13.已知等差数列{a n }满足a 2=0,a 6+a 8=-10. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n -1的前n 项和.解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ,由已知条件可得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+d =0,2a 1+12d =-10,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =-1.高中数学-打印版精心校对 故数列{a n }的通项公式为a n =2-n .(2)设数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n 2n -1的前n 项和为S n , 即S n =a 1+a 22+…+a n2n -1,①S n 2=a 12+a 24+…+a n2n .②所以,当n >1时,①-②得 S n 2=a 1+a 2-a 12+…+a n -a n -12n -1-a n2n=1-(12+14+…+12n -1)-2-n2n=1-(1-12n -1)-2-n 2n =n2n .所以S n =n 2n -1.当n =1时也成立. 综上,数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n 2n -1的前n 项和S n =n2n -1.。
高中数学 第二章 数列 24 等比数列学案(无答案)新人教A版必修5 学案
2.4等比数列【学习目标】理解等比数列、等比中项的概念,能推导并掌握通项公式,能熟练运用通项公式和一些常用性质解决有关问题. 【重点难点】重点:等比数列的定义和通项公式及其应用.难点:等比数列的通项公式的应用.【学法指导】学习本节一定要认真阅读教材,运用从特殊到一般和类比等差数列的定义、通项公式的方法归纳等比数列的定义、通项公式. 一.课前预习阅读课本4852P P 页,弄清下列问题:1.等比数列的概念: .2.用数学式子表示等比数列的定义: {}n a 是等比数列,则*1()n na q n N a +=∈. 强调:(1)“从第二项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数”,要防止在求公比 时,把相邻两项比的次序颠倒.(3)当公比q = 时,等比数列是常数列,该数列也是等差数列.(4)等比数列的每一项都不为 .3.等比数列的通项公式: . 4.等比中项的定义: . 5.快乐体验:(1)若等比数列155,45a a ==,求公比q ; (2)若等比数列12,33a q ==,求4a .(3)若等比数列3312,2a q ==,求1a ; (4)若等比数列的12,54,3,n a a q ===求n .(5)若4,9a b ==,求,a b 的等比中项.二.课堂学习与研讨例1.某种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年剩留量是原来的84%.这种物质的半衰期为多长?(精确到1年)(参考数据:lg 20.3010,lg0.840.0757,0.30100.0757 3.98==-÷≈)练习1.(教材53P 练习5)某人买了一辆价值13.5万元的新车,专家预测这种车每年按10%的速度折旧. (1)用一个式子表示*()n n N ∈年后这辆车的价值;(2)如果他打算用满4年时卖掉这辆车,他大概能得到多少钱?例2.等比数列的第3项和第4项分别是12和18,求它的第1项和第2项.练习2. 在等比数列{}n a 中,473,81,n a a a ==求.小结:3.等比中项:若,,a G b 成等比数列,则2G ab =. 三.课堂检测1.若a ,22a +,33a +成等比数列,则实数a 的为 .2.在等比数列中,(1)若已知2514,2a a ==-求n a . (2)若253618,9,1n a a a a a +=+==,求n .四.作业 1. P53A1 2. 在83和272之间插入3个数,使这五个数成等比数列,求这三数?3. 在等比数列{}n a 中,已知1910185,100,a a a a =⋅=求.2.5等比数列的前n 项和公式【学习目标】1.掌握等比数列的前n 项和公式11,1(1),11n n na q S a q q q =⎧⎪=-⎨⎪≠-⎩2.在等比数列{}n a 中,n n s n d a a 、、、、1五个量中“知三求二”.3.通过公式的灵活运用,进一步渗透方程的思想、分类讨论的思想和等价转化的思想. 【重点难点】重点:等比数列前n 项和公式的推导和运用.难点:等比数列前n 项和公式的推导. 【学法指导】学习本节时好好体会错位相减法求和的思路,分析等比数列的通项公式和前n 项和公式的特点,体会知三求二的方程思想. 一.课前预习 预习课本5557P P 页,回答下列问题:1.传说,很早以前,印度的一位宰相发明了国际象棋,当时的国王非常高兴,决定奖赏他,国王允许宰相提出任何要求,于是这位聪明的宰相便请国王在国际象棋棋盘的第一个格子里放入一颗麦粒,第二个格子里放入两颗麦粒,第三个……,就这样,依此类推,要求从第二个格子起,每个格子里的麦粒数是前一个格子里麦粒数的两倍,他请求国王给予他这些麦粒的总和。
高中数学 数列求和的常用方法(三课时)教案 新人教A版必修5 教案
数列求和的常用方法(三课时)数列求和是数列的重要内容之一,也是高考数学的重点考查对象。
数列求和的基本思路是,抓通项,找规律,套方法。
下面介绍数列求和的几种常用方法: 一、直接(或转化)由等差、等比数列的求和公式求和利用下列常用求和公式求和是数列求和的最基本最重要的方法. 1、 等差数列求和公式:d n n na a a n S n n 2)1(2)(11-+=+=2、等比数列求和公式:⎪⎩⎪⎨⎧≠--=--==)1(11)1()1(111q q q a a qq a q na S n nn3、 )1(211+==∑=n n k S nk n 4、)12)(1(6112++==∑=n n n k S nk n5、 213)]1(21[+==∑=n n k S nk n例1(07高考山东文18)设{}n a 是公比大于1的等比数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知37S =,且123334a a a ++,,构成等差数列.(1)求数列{}n a 的等差数列.(2)令31ln 12n n b a n +==,,,,求数列{}n b 的前n 项和T .解:(1)由已知得1231327:(3)(4)3.2a a a a a a ++=⎧⎪⎨+++=⎪⎩,解得22a =.设数列{}n a 的公比为q ,由22a =,可得1322a a q q==,. 又37S =,可知2227q q++=,即22520q q -+=, 解得12122q q ==,.由题意得12q q >∴=,. 11a ∴=.故数列{}n a 的通项为12n n a -=.(2)由于31ln 12n n b a n +==,,,,由(1)得3312nn a +=3ln 23ln 2n n b n ∴==, 又13ln 2n n n b b +-={}n b ∴是等差数列.12n n T b b b ∴=+++1()2(3ln 23ln 2)23(1)ln 2.2n n b b n n n +=+=+=故3(1)ln 22n n n T +=.练习:设S n =1+2+3+…+n,n ∈N *,求1)32()(++=n nS n S n f 的最大值.解:由等差数列求和公式得 )1(21+=n n S n , )2)(1(21++=n n S n (利用常用公式) ∴ 1)32()(++=n n S n S n f =64342++n n n=nn 64341++=50)8(12+-nn 501≤∴ 当 88-n ,即n =8时,501)(max =n f二、错位相减法设数列{}n a 的等比数列,数列{}n b 是等差数列,则数列{}n n b a 的前n 项和n S 求解,均可用错位相减法。
高二数学人教A版必修5教学教案2-4等比数列(6)
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组织方式60个学生分成10组。
以组为单位合作讨论回答问题。
在整节课中,教师始终利用flash记分牌在每个环节及时对各组打分,课结束时根据分值对优秀组给予鼓励。
学生分析学生有一定的自主学习能力,对导学案比较熟悉,对思维导图的手绘有一点了解,对小组合作学习方式比较习惯。
等差数列的概念和性质有比较好的基础.学习方法课前让学生完成导学案,课后自主完善知识网络。
教学环节教学内容教师活动设计学生活动设计设计意图和作用媒体使用及分析等比数列概1.“一尺之捶”,“日取其半”2.计算机病毒每轮新感染数3. 年利率按照复利计算的每年的本利和问题。
1.Ppt动画展示。
引导学生得出3个数列,展示等差数列的定义,以小组为单位回答相应问题1.让学生了解生活中的等比数列,1.Ppt动画依次展示3个例子,图片生动,能吸引学生注意力。
,,念的引入一般地,如果一个数列从第2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,通常用字母q表示(q≠0 )2.要求学生类比等差数列的概念来推导等比数列概念。
3.根据学生表现给分。
自主推出等比数列的概念。
思考等比数列的公比能否为0.培养学生对数学的情感。
2.训练学生运用类比的思想来解决问题的能力3.体现学生的主体学习地位2.Flash计分给学生即时评价,营造紧张又有趣的课堂气氛。
等比数列概念的练习:1.判断下列数列是否是等比数列:1,3,9,27,81, ... ;5,5,5,5,5,... ;1,1,1,1,1,1, ...;1,0,1,0,1,0,...2.等比数列中的项能否为0,公比能不能是0?有没有既是等差又是等比的数列?Ppt展示问题。
引导学生抢答问题,计分。
抢答巩固加深理解概念同上000000000000,…0000,巩固等比数列通项公式及等比中项推导三数a,G,b成等比数列则1.Ppt展示等差数列利用不完全归纳法推导通项公式及等差中项的过程。
高中数学 2.2等差数列的性质导学案 新人教A版必修5
2.2等差数列性质预习案【学习目标】1.准确理解等差数列的性质,掌握由等差数列的通项公式研究其图象的方法,提高运算求解能力.2.通过对等差数列通项公式的推导和等差数列性质的探究,进一步渗透数形结合思想、函数思想及方程思想.3.激情参与、惜时高效,激励学生自主探究,发现规律,感受等差数列的内在奥妙. 【重点】:等差数列的性质. 【难点】:等差数列的性质的应用. 【学法指导】1. 阅读探究课本上的基础知识,初步掌握等差数列通项公式的求法;2. 完成教材助读设置的问题,然后结合课本的基础知识和例题,完成预习自测;3. 将预习中不能解决的问题标出来,并写到后面“我的疑惑”处.Ⅰ.相关知识1. 等差数列的通项公式是什么?与一次函数有什么关系?2. 利用等差数列的通项公式可以解决那些问题?3. 若a 、A 、b 成等差数列,则A 叫做a 、b 的________,即A=_______________4. 判断一个数列是否为等差数列的方法有哪些? Ⅱ.教材助读1.依据等差数列的概念,你能写出等差数列的通项公式吗?公差对数列的增减性有何影响?2.已知等差数列的公差为d ,第m 项为m a ,第n 项为n a (n>m )则n a =m a +_________3.已知一个等差数列的首项是1a ,公差为d ,(1)将数列的前m 项去掉,其余各项组成的数列是等差数列吗?如果是,它的首项和公差各是什么?(2)取出数列的所有奇数项,组成一个新的数列,这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项和公差各是什么?(3)取出数列中所有项数是7的倍数的项,组成一个新的数列,这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项和公差各是什么?(4)数列,,,543432321a a a a a a a a a ++++++......是等差数列吗?如果是,它的首项和公差各是什么?【预习自测】1.在△ABC 中,A 、B 、C 成等差数列,则B 等于( ) A .30 B.60 C.90 D.不能确定2.若{a n }是等差数列,则,,,543432321a a a a a a a a a ++++++987a a a ++,……,n n n a a a 31323++--,……( )A.一定不是等差数列B.一定是递增数列C.一定是等差数列D .一定是递减数列 3.已知等差数列{a n }中,741a a a ++=39,33852=++a a a ,则963a a a ++等于( ) A .30 B.27 C.24D.21【我的疑惑】探究案Ⅰ.质疑探究——质疑解惑、合作探究 探究一:等差数列的性质问题1:如果数列{a n}是等差数列,首项为a1,公差为d,则通项公式a n=____________=___________.其中变化的量为n,a n,则点(n,a n)在直线____________上;点(n,a n)的横坐标每增加1,函数值增加_____.问题2:等差数列的性质:已知一个等差数列{a n},其中首项是a1,公差为d,(1)下标成等差数列且公差为m的项a k,a k+m,a k+2m,…(k,m∈N*)组成公差为_____的等差数列.(2)a1+a2,a3+a4,a5+a6,…组成公差为_____的等差数列. a1+a2+…+a m,a m+1+a m+2+…+a2m,a2m+1+a2m+2+…+a3m,…组成公差为_____的等差数列.(3)若{b n}是公差为d0的等差数列,则数列{pa n+qb n}(p,q为常数)是公差为________的等差数列.(4)若{a n}是有穷等差数列,则与首末两项等距离的两项之和都_______,且等于_______________.(5)若正整数m,n,p,q满足m+n=p+q,则a m+a n与a p+a q相等吗?说明理由.(6)若m+n=2p,则a m+a n_____2a p,a m+a n_____a2p(填“=”或“≠”).【归纳总结】等差数列的性质有哪些?数列{a n}为等差数列,首项是a1,公差为d.(1)d>0,{a n}是递增数列;d<0,{a n}是递减数列;d=0,{a n}是常数列.(2)a n=a m+(n-m)d(m,n∈N*).(3)a1+a2+…+a m,a m+1+a m+2+…+a2m,…组成公差为m2d的等差数列.(4)a m,a2m,a3m,…,a km,…组成公差为md的等差数列.(5)若数列{b n}是公差为b的等差数列,p,q为常数,则{pa n±qb n}是公差为pd±qb的等差数列.(6)若m,n,p,q∈N*,且满足m+n=p+q,则a m+a n=a p+a q.探究二:等差数列性质的应用(重难点)【例1】若{a n}是等差数列,a15=8,a60=20,求a75的值. 【规律方法总结】等差数列{an}的性质:(1)a1+a n=a2+a n-1=….(2)m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q a m+a n=a p+a q.(3)若m,n,p∈N*,且m,n,p 成等差数列,则a m,a n,a p成等差数列.(4)a n=a m+(n-m)d.(5)若数列{a n}是等差数列,则a n=an+b(a,b为常数,n∈N*).(6)若{a n}与{b n}均为等差数列,则{a n±b n}也是等差数列.【拓展提升】已知等差数列{a n}中,a3a7=-16,a4+a6=0,求{a n}的通项公式.探究三:综合应用(重难点)【例2】数列{a n}的首项为3,{b n}为等差数列且b n=a n+1-a n(n∈N*).若b3=-2,b10=12,则a8等于( )A.0B.3C.8D.11【规律方法总结】(1)求通项公式常用的方法:①不完全归纳法;②公式法;③叠加法;④累积法.(2)判断一个数列是等差数列常用的方法有:①定义法;②等差中项法;③函数法:若a n=an+b(a,b为常数),则数列{a n}是等差数列.(3)求数列的最大(小)项常用的方法:①不等式组法;②函数单调性判断法.Ⅱ.我的知识网络图训练案一、基础巩固------把简单的事做好就叫不简单!1.已知等差数列{a n}中,a7+a9=16,a4=1,则a12的值是( )A.15 B.30 C.31 D.642.已知{a n}是等差数列,a3+a11=40,则a6-a7+a8等于( )A.20 B.48 C.60 D.723. 已知等差数列{a n}满足a1+a2+a3+…+a101=0,则有( ).A.a1+a101>0 B.a2+a100<0 Ca3+a100≤0 D.a51=04.已知等差数列{a n}的公差为d(d≠0),且a3+a6+a10+a13=32,若a m=8,则m等于( ) A.4 B.6 C.8 D.125. 在等差数列{a n}中,a18=95,a32=123,a n=199,则n=________.6. 已知{a n}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,则a20=_________7. 设数列{a n},{b n}都是等差数列, 若711=+ba,2133=+ba, 则=+55ba___。
高中数学《2.1 数列的概念与简单表示法》教案 新人教A版必修5
随着对折数面积依次为 , , , ,…, ,….
生对折8次以后,纸的厚度为原来的256倍,其面积为原来的1/256,再折下去太困难了.
师说得很好,随数学水平的提高,我们的思维会更加理性化.请同学们观察上面我们列出的这一列一列的数,看它们有何共同特点?
无穷多个数1排成一列数:1,1,1,1,….
生一些分数排成的一列数: , , , , ,….
二、新课学习:折纸问题
师请同学们想一想,一张纸可以重复对折多少次?请同学们随便取一张纸试试
生一般折5、6次就不能折下去了,厚度太高了.
师你知道这是为什么吗?我们设纸原来的厚度为1长度单位,面积为1面积单位,随依次折的次数,它的厚度和每层纸的面积依次怎样?
【教具】多媒体电脑、实物投影仪、电子白板。
【学习方法】诱思探究法
【学习过程】
一、复习引入:
师课本图2.1-1中的三角形数分别是多少?
生1,3,6,10,….
师图2.1-2中的正方形数呢?
生1,4,9,16,25,….
师像这样按一定次序排列的一列数你能否再举一些?
生-1的正整数次幂:-1,1,-1,1,…;
2.数列的项:数列中的每一个数都叫做这个数列的项.各项依次叫做这个数列的第1项(或首项),第2项,…,第n项,….同学们能举例说明吗?
生例如,上述例子均是数列,其中①中,“2”是这个数列的第1项(或首项),“16”是这个数列中的第4项.
3.数列的分类:
1)根据数列项数的多少分:
有穷数列:项数有限的数列.例如数列1,2,3,4,5,6是有穷数列.
4,5,6,7,8,9,10…;②1, , , ,…③的图象.
安徽省泗县三中高中数学 第一章《等比数列的前n项和》学案 新人教A版必修5
a5 16 ,则它的前
5 项和为
.
5. 等比数列的前 n 项和 Sn 3 a ,则 a= 6.在等比数列 an 中, a1 a6
33, a2 5 32 ,求 S6 a
. .
四 课 后 反 思
-4-
五 课 后 巩 固 练 习 1 等比数列 {an } 中, S30
安徽省泗县三中高中数学 第一章《等比数列的前 n 项和》学案 新 人教 A 版必修 5
泗县三中教案、学案用纸 年级高一 授课时间 学习重点 学习难点 学科 数学 课 题 撰写人 等比数列的前 n 项和公式 能用等比数列的前 n 项和公式解决实际问题 2012 年 1 月 5 等比数列的前 n 项和
1. 掌握等比数列的前 n 项和公式; 2. 能用等比数列的前 n 项和公式解决实际问题.
例 2 等比数列前 n 项,前 2n 项,前 3n 项的和分别是 Sn ,S2n ,S3n ,求证:Sn ,S2n S3n S 2 n 也成等比.
Sn ,
1.在等比数列中,已知 Sn
48, S 2 n 60 ,求 S3n .
2. 等比数列中,已知 a1
1, a4 64, 求q及S 4 .
三 巩 固 练 习
-3-
1. 数列 1, a , a 2 , A. C.
1 a
n
a
3
,…, a n 1 ,…的前 n 项和为(
n 1
).
1 a
B.
1 a
1 a
1 a
n2
1 a
D. 以上都不对
2. 等比数列中,已知 a1 a2 20 , a3 a4 40 ,则 a5 a6 ( ). A. 30 B. 60 C. 80 D. 160 3. 设 {an } 是由正数组成的等比数列,公比为 2,且 a1a2 a3 a30 230 ,那么 ). a3 a6 a9 a30 ( A. 210 B. 220 C. 1 D. 260 4. 等比数列的各项都是正数,若 a1 81,
数列复习(1)(2015年人教A版数学必修五导学案)
S n 5n 3 a ,则 n Tn 2n 1 bn
;
a5 b5
.
(8)已知方程 x 2 x m 0 和 x 2 x n 0 一共四个根组成一个首项为 3 的等
2 2
差数列,则 m n
.
(9) 一个直角三角形三边长组成等差数列, 则它的三边长从小到大的比值为
7 ; 16
(3) 11 , 101 , 1001 , 10001 ;
2 4 6 8 , , , ; 1 3 3 5 5 7 7 9 2 4 2 8 , , ; (4) , 3 9 9 81
(2)
【课外作业】 1.等差数列 an 中,前 m 项( m 为奇数)和为 77 ,其中偶数项之和为 33 , 且 a1 am 18,求通项公式.
2
n
姓名:
学号:
第
学习小组
)
(2)a a 是等比数列;
n 1
是等
1 (4) lg | an |是等比数列; 是等比数列; an
其中正确命题的序号为 . 3.写出数列的一个通项公式,使它的前 4 项分别是下列各数:
, , (1) 1,
3 4
5 9
(4)一个数列的前 n 项和为 S n 1 2 3 4 (1) n1 n , 则 S17 S33 S50
n
(5)一个数列 {an } ,当 n 为奇数时, an 5n 1,当 n 为偶数时, an 2 2 , 则这个数列前 2 m 项的和为 .
2.在等差数列 an 中,已知 S p q, S q p ( p q) ,求 S pq .
3.如图是第七届国际数学教育大会 ( ICME 7) 的会徽图案轮廓,它是由一串直角 三 角 形 组 成 的 , 其 中 OA 1 A 1 A2 A2 A3 A7 A8 1 , 记
新人教A版必修5高中数学2.3等差数列的前n项和(2)学案(二)
高中数学 2.3等差数列的前n 项和(2)学案新人教A 版必修5学习目标1. 进一步熟练掌握等差数列的通项公式和前n 项和公式;2. 了解等差数列的一些性质,并会用它们解决一些相关问题;3. 会利用等差数列通项公式与前 n 项和的公式研究n S 的最大(小)值.学习重难点1.重点:数列前n 项和公式的研究应用2.难点:前 n 项和的公式n S 的最值.一、课前预习习1:等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3,求5S .习2:等差数列{n a }中,已知31a =,511a =,求和8S .二、新课探究 ※ 学习探究问题:如果一个数列{}n a 的前n 项和为2n S pn qn r =++,其中p 、q 、r 为常数,且0p ≠,那么这个数列一定是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是多少?※ 试一试例1已知数列{}n a 的前n 项为212n S n n =+,求这个数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么?变式:已知数列{}n a 的前n 项为212343n S n n =++,求这个数列的通项公式.小结:数列通项n a 和前n 项和n S 关系为: n a =11(1)(2)nn S n S S n -=⎧⎨-≥⎩,由此可由n S 求n a .例2 已知等差数列2454377,,,....的前n 项和为n S ,求使得n S 最大的序号n 的值.变式:等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3, 求数列{n a }的前n 项和n S 的最小值.小结:等差数列前项和的最大(小)值的求法.(1)利用n a : 当n a >0,d <0,前n 项和有最大值,可由n a ≥0,且1n a +≤0,求得n 的值; 当n a <0,d >0,前n 项和有最小值,可由n a ≤0,且1n a +≥0,求得n 的值(2)利用n S :由21()22n d dS n a n =+-,利用二次函数配方法求得最大(小)值时n 的值.※ 模仿练习练1. 已知232n S n n =+,求数列的通项n a .练2. 有两个等差数列2,6,10,…,190及2,8,14,…200,由这两个等差数列的公共项按从小到大的顺序组成一个新数列,求这个新数列的各项之和.三、总结提升 ※ 学习小结1. 数列通项n a 和前n 项和n S 关系;2. 等差数列前项和最大(小)值的两种求法. ※ 知识拓展等差数列奇数项与偶数项的性质如下:1°若项数为偶数2n ,则: S S nd 偶奇-=;1(2)n n S an S a +≥奇偶=;2°若项数为奇数2n +1,则: 1n S S a +奇偶-=;1n S na +=偶;1(1)n S n a ++奇=;1S n S n +偶奇=. 当堂检测1. 下列数列是等差数列的是( ).A. 2n a n =B. 21n S n =+C. 221n S n =+D. 22n S n n =-2. 等差数列{n a }中,已知1590S =,那么8a =( ). A. 3 B. 4 C. 6 D. 123. 等差数列{n a }的前m 项和为30,前2m 项和为100,则它的前3m 项和为( ). A. 70 B. 130 C. 170 D. 2104. 在小于100的正整数中共有 个数被7除余2,这些数的和为 .5. 在等差数列中,公差d =12,100145S =,则13599...a a a a ++++= .课后作业1. 在项数为2n +1的等差数列中,所有奇数项和为165,所有偶数项和为150,求n 的值.2. 等差数列{n a },10a <,912S S =,该数列前多少项的和最小?课后反思。
新人教A版必修5高中数学2.2等差数列(1)学案(二)
高中数学 2.2等差数列(1)学案新人教A 版必修5学习目标1. 理解等差数列的概念,了解公差的概念,明确一个数列是等差数列的限定条件,能根据定义判断一个数列是等差数列;2. 探索并掌握等差数列的通项公式;3. 正确认识使用等差数列各种表示法,能灵活运用通项公式求等差数列的首项、公差、项数、指定项.学习重难点1.重点: 等差数列的通项公式2.难点: 灵活运用通项公式求等差数列的首项、公差、项数、指定项一、课前准备 (预习教材P 36 ~ P 39 ,找出疑惑之处)复习1:什么是数列? 复习2:数列有几种表示方法?分别是哪几种方法?二、试一试问题一:等差数列的概念1:请同学们仔细观察,看看以下四个数列有什么共同特征?① 0,5,10,15,20,25,… ② 48,53,58,63③ 18,15.5,13,10.5,8,5.5 ④ 10072,10144,10216,10288,10366 新知:1.等差数列:一般地,如果一个数列从第 项起,每一项与它 一项的 等于同一个常数,这个数列就叫做等差数列,这个常数就叫做等差数列的 , 常用字母 表示.2.等差中项:由三个数a ,A , b 组成的等差数列,这时数 叫做数 和 的等差中项,用等式表示为A =问题二:等差数列的通项公式2:数列①、②、③、④的通项公式存在吗?如果存在,分别是什么?若一等差数列{}n a 的首项是1a ,公差是d ,则据其定义可得:21a a -= ,即:21a a =+ 32a a -= , 即:321a a d a =+=+ 43a a -= ,即:431a a d a =+=+ ……由此归纳等差数列的通项公式可得:n a =∴已知一数列为等差数列,则只要知其首项1a 和公差d ,便可求得其通项n a .※ 学习探究探究1 ⑴求等差数列8,5,2…的第20项;⑵ -401是不是等差数列-5,-9,-13…的项?如果是,是第几项?变式:(1)求等差数列3,7,11,……的第10项.(2)100是不是等差数列2,9,16,……的项?如果是,是第几项?如果不是,说明理由.小结:要求出数列中的项,关键是求出通项公式;要想判断一数是否为某一数列的其中一项,则关键是要看是否存在一正整数n 值,使得n a 等于这一数. 探究 2 已知数列{n a }的通项公式n a pn q =+,其中p 、q 是常数,那么这个数列是否一定是等差数列?若是,首项与公差分别是多少?变式:已知数列的通项公式为61n a n =-,问这个数列是否一定是等差数列?若是,首项与公差分别是什么?小结:要判定{}n a 是不是等差数列,只要看1n n a a --(n ≥2)是不是一个与n 无关的常数. ※ 模仿练习练1. 等差数列1,-3,-7,-11,…,求它的通项公式和第20项.练2.在等差数列{}n a 的首项是51210,31a a ==, 求数列的首项与公差.三、总结提升 ※ 学习小结1. 等差数列定义: 1n n a a d --= (n ≥2);2. 等差数列通项公式:n a =1(1)a n d +- (n ≥1).※ 知识拓展1. 等差数列通项公式为1(1)n a a n d =+-或()n m a a n m d =+-. 分析等差数列的通项公式,可知其为一次函数,图象上表现为直线1(1)y a x d =+-上的一些间隔均匀的孤立点.2. 若三个数成等差数列,且已知和时,可设这三个数为,,a d a a d -+. 若四个数成等差数列,可设这四个数为3,,,3a d a d a d a d --++.当堂检测1. 等差数列1,-1,-3,…,-89的项数是( ). A. 92 B. 47 C. 46 D. 452. 数列{}n a 的通项公式25n a n =+,则此数列是( ).A.公差为2的等差数列B.公差为5的等差数列C.首项为2的等差数列D.公差为n 的等差数列3. 等差数列的第1项是7,第7项是-1,则它的第5项是( ). A. 2 B. 3 C. 4 D. 64. 在△ABC 中,三个内角A ,B ,C 成等差数列,则∠B = .5. 等差数列的相邻4项是a +1,a +3,b ,a +b ,那么a = ,b = .课后作业1. 在等差数列{}n a 中,⑴已知12a =,d =3,n =10,求n a ; ⑵已知13a =,21n a =,d =2,求n ;⑶已知112a=,627a=,求d;⑷已知d=-13,78a=,求1a.2. 一个木制梯形架的上下底边分别为33cm,75cm,把梯形的两腰各6等分,用平行木条连接各分点,构成梯形架的各级,试计算梯形架中间各级的宽度.课后反思。
高中数学__数列全套导学案_新人教A版必修5
高中数学__数列全套导学案新人教A 版必修5§2.1数列的概念与简单表示法(1)学习目标1. 理解数列及其有关概念,了解数列和函数之间的关系;2. 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;3. 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.28 ~ P 30 ,找出疑惑之处)复习1:函数3x y =,当x 依次取1,2,3,…时,其函数值有什么特点?复习2:函数y =7x +9,当x 依次取1,2,3,…时,其函数值有什么特点?二、新课导学 ※ 学习探究探究任务:数列的概念⒈ 数列的定义: 的一列数叫做数列.⒉ 数列的项:数列中的 都叫做这个数列的项. 反思:⑴ 如果组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们是相同的数列?⑵ 同一个数在数列中可以重复出现吗?3. 数列的一般形式:123,,,,,n a a a a ,或简记为{}n a ,其中n a 是数列的第 项.4. 数列的通项公式:如果数列{}n a 的第n 项n a 与n 之间的关系可以用 来表示,那么 就叫做这个数列的通项公式.反思:⑴所有数列都能写出其通项公式?⑵一个数列的通项公式是唯一?⑶数列与函数有关系吗?如果有关,是什么关系?5.数列的分类:1)根据数列项数的多少分数列和数列;2)根据数列中项的大小变化情况分为数列,数列,数列和数列.※典型例题例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:⑴ 1,-12,13,-14;⑵2, 0, 2, 0.变式: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:⑴12,45,910,1617;⑵ 1,-1, 1,-1;小结:要由数列的若干项写出数列的一个通项公式,只需观察分析数列中的项的构成规律,将项表示为项数的函数关系.例2已知数列2,74,2,…的通项公式为2nan bacn+=,求这个数列的第四项和第五项.是它的第项.小结:已知数列的通项公式,只要将数列中的项代入通项公式,就可以求出项数和项.※动手试试练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:⑴ 1,13,15,17;⑵ 1 2 .练2. 写出数列2{}n n-的第20项,第n+1项.三、总结提升※学习小结1. 对于比较简单的数列,会根据其前几项写出它的一个通项公式;2. 会用通项公式写出数列的任意一项.※知识拓展数列可以看作是定义域为正整数集的特殊函数.思考:设()f n=1+12+13+…+131n-(n∈*N)那么(1)()f n f n+-等于()A.132n+B.11331n n++C.113132n n+++D.11133132n n n++++学习评价※自我评价你完成本节导学案的情况为().A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※当堂检测(时量:5分钟满分:10分)计分:1. 下列说法正确的是().A. 数列中不能重复出现同一个数B. 1,2,3,4与4,3,2,1是同一数列C. 1,1,1,1…不是数列D. 两个数列的每一项相同,则数列相同2. 下列四个数中,哪个是数列{(1)}n n +中的一项( ). A. 380 B. 392 C. 321 D. 2323. 在横线上填上适当的数:3,8,15, ,35,48.(1)2{(1)}n n --的第4项是 .5. 写出数列121-⨯,122⨯,123-⨯,124⨯的一个通项公式 .1. 写出数列{2n }的前5项.2. (1)写出数列2212-,2313-,2414-,2515-的一个通项公式为 .(2 那么是这个数列的第 项.§2.1数列的概念与简单表示法(2)学习目标1. 了解数列的递推公式,明确递推公式与通项公式的异同;2. 会由递推公式写出数列的前几项,并掌握求简单数列的通项公式的方法.学习过程 一、课前准备(预习教材P 31 ~ P 34 ,找出疑惑之处)复习1:什么是数列?什么是数列的通项公式?复习2:数列如何分类?二、新课导学 ※ 学习探究探究任务:数列的表示方法找每层的钢管数n a 与层数n 之间有何关系? 问题:观察钢管堆放示意图,寻1. 通项公式法:试试:上图中每层的钢管数n a 与层数n 之间关系的一个通项公式是 .2. 图象法:数列的图形是 ,因为横坐标为 数,所以这些点都在y 轴的 侧,而点的个数取决于数列的 .从图象中可以直观地看到数列的项随项数由小到大变化而变化的趋势.3. 递推公式法:递推公式:如果已知数列{}n a 的第1项(或前几项),且任一项n a 与它的前一项1n a -(或前n 项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.试试:上图中相邻两层的钢管数n a 与1n a +之间关系的一个递推公式是 .4. 列表法:试试:上图中每层的钢管数n a 与层数n 之间关系的用列表法如何表示?反思:所有数列都能有四种表示方法吗?※ 典型例题例1 设数列{}n a 满足11111(1).nn a a n a -=⎧⎪⎨=+>⎪⎩写出这个数列的前五项.变式:已知12a =,12n n a a +=,写出前5项,并猜想通项公式n a .小结:由递推公式求数列的项,只要让n 依次取不同的值代入递推公式就可求出数列的项.例2 已知数列{}n a 满足10a =,12n n a a n +=+, 那么2007a =( ).A. 2003×2004B. 2004×2005C. 2007×2006D. 22004变式:已知数列{}n a 满足10a =,12n n a a n +=+,求n a .小结:由递推公式求数列的通项公式,适当的变形与化归及归纳猜想都是常用方法. ※ 动手试试练1. 已知数列{}n a 满足11a =,223a =,且111120n n n n n n a a a a a a -+-++-=(2n ≥),求34,a a .练2.(2005年湖南)已知数列{}n a 满足10a =,1n a +=(*n N ∈),则20a =( ) .A .0 B.练3. 在数列{}n a 中,12a =,1766a =,通项公式是项数n 的一次函数. ⑴ 求数列{}n a 的通项公式; ⑵ 88是否是数列{}n a 中的项.三、总结提升 ※ 学习小结1. 数列的表示方法;2. 数列的递推公式.※ 知识拓展n 刀最多能将比萨饼切成几块? 意大利一家比萨饼店的员工乔治喜欢将比萨饼切成形状各异的小块,以便出售. 他发现一刀能将饼切成两块,两刀最多能切成4块,而三刀最多能切成7块(如图).请你帮他算算看,四刀最多能将饼切成多少块?n 刀呢? 解析:将比萨饼抽象成一个圆,每一刀的切痕看成圆的一条弦. 因为任意两条弦最多只能有一个交点,所以第n 刀最多与前n -1刀的切痕都各有一个不同的交点,因此第n 刀的切痕最多被前n -1刀分成n 段,而每一段则将相应的一块饼分成两块. 也就是说n 刀切下去最多能使饼增加n 块. 记刀数为1时,饼的块数最多为1a ,……,刀数为n 时,饼的块数最多为n a ,所以n a =1n a n -+. 由此可求得n a =1+2)1(+n n .学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1. 已知数列130n n a a +--=,则数列{}n a 是( ).A. 递增数列B. 递减数列C. 摆动数列D. 常数列2. 数列{}n a 中,2293n a n n =-++,则此数列最大项的值是( ).A. 3B. 13C. 1318D. 123. 数列{}n a 满足11a =,12n n a a +=+(n ≥1),则该数列的通项n a =( ). A. (1)n n + B. (1)n n -C. (1)2n n +D. (1)2n n -4. 已知数列{}n a 满足113a =,1(1)2n n n a a -=-(n ≥2),则5a =.5. 已知数列{}n a 满足112a =,111n n a a +=-(n ≥2),则6a = .课后作业1. 数列{}n a 中,1a =0,1n a +=n a +(2n -1) (n ∈N ),写出前五项,并归纳出通项公式.2. 数列{}n a 满足11a =,12()2nn n a a n N a +=∈+,写出前5项,并猜想通项公式n a .§2.2等差数列(1)学习目标1. 理解等差数列的概念,了解公差的概念,明确一个数列是等差数列的限定条件,能根据定义判断一个数列是等差数列;2. 探索并掌握等差数列的通项公式;3. 正确认识使用等差数列的各种表示法,能灵活运用通项公式求等差数列的首项、公差、项数、指定的项.36 ~ P39 ,找出疑惑之处)复习1:什么是数列?复习2:数列有几种表示方法?分别是哪几种方法?二、新课导学※学习探究探究任务一:等差数列的概念问题1:请同学们仔细观察,看看以下四个数列有什么共同特征?① 0,5,10,15,20,25,…② 48,53,58,63③④ 10072,10144,10216,10288,10366新知::一般地,如果一个数列从第项起,每一项与它一项的等于同一个常数,这个数列就叫做等差数列,这个常数就叫做等差数列的,常用字母表示.2.等差中项:由三个数a,A,b组成的等差数列,这时数叫做数和的等差中项,用等式表示为A=探究任务二:等差数列的通项公式问题2:数列①、②、③、④的通项公式存在吗?如果存在,分别是什么?若一等差数列{}n a 的首项是1a ,公差是d ,则据其定义可得: 21a a -= ,即:21a a =+ 32a a -= , 即:321a a d a =+=+ 43a a -= ,即:431a a d a =+=+ ……由此归纳等差数列的通项公式可得:n a =∴已知一数列为等差数列,则只要知其首项1a 和公差d ,便可求得其通项n a .※ 典型例题例1 ⑴求等差数列8,5,2…的第20项;⑵ -401是不是等差数列-5,-9,-13…的项?如果是,是第几项?变式:(1)求等差数列3,7,11,……的第10项.(2)100是不是等差数列2,9,16,……的项?如果是,是第几项?如果不是,说明理由.小结:要求出数列中的项,关键是求出通项公式;要想判断一数是否为某一数列的其中一项,则关键是要看是否存在一正整数n 值,使得n a 等于这一数.例2 已知数列{n a }的通项公式n a pn q =+,其中p 、q 是常数,那么这个数列是否一定是等差数列?若是,首项与公差分别是多少?变式:已知数列的通项公式为61n a n =-,问这个数列是否一定是等差数列?若是,首项与公差分别是什么?小结:要判定{}n a 是不是等差数列,只要看1n n a a --(n ≥2)是不是一个与n 无关的常数.※ 动手试试练1. 等差数列1,-3,-7,-11,…,求它的通项公式和第20项.练2.在等差数列{}n a 的首项是51210,31a a ==, 求数列的首项与公差.三、总结提升 ※ 学习小结1. 等差数列定义: 1n n a a d --= (n ≥2);2. 等差数列通项公式:n a =1(1)a n d +- (n ≥1).※ 知识拓展1. 等差数列通项公式为1(1)n a a n d =+-或()n m a a n m d =+-. 分析等差数列的通项公式,可知其为一次函数,图象上表现为直线1(1)y a x d =+-上的一些间隔均匀的孤立点.2. 若三个数成等差数列,且已知和时,可设这三个数为,,a d a a d -+. 若四个数成等差数列,可设这四个数为3,,,3a d a d a d a d --++.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 等差数列1,-1,-3,…,-89的项数是( ). A. 92 B. 47 C. 46 D. 452. 数列{}n a 的通项公式25n a n =+,则此数列是( ). A.公差为2的等差数列 B.公差为5的等差数列n的等差数列3. 等差数列的第1项是7,第7项是-1,则它的第5项是().A. 2B. 3C. 4D. 64. 在△ABC中,三个内角A,B,C成等差数列,则∠B= .5. 等差数列的相邻4项是a+1,a+3,b,a+b,那么a=,b= .课后作业1. 在等差数列{}n a中,⑴已知12a=,d=3,n=10,求na;⑵已知13a=,21na=,d=2,求n;⑶已知112a=,627a=,求d;⑷已知d=-13,78a=,求1a.2. 一个木制梯形架的上下底边分别为33cm,75cm,把梯形的两腰各6等分,用平行木条连接各分点,构成梯形架的各级,试计算梯形架中间各级的宽度.§2.2等差数列(2)学习目标1. 进一步熟练掌握等差数列的通项公式及推导公式;2. 灵活应用等差数列的定义及性质解决一些相关问题.39 ~ P 40,找出疑惑之处) 复习1:什么叫等差数列?复习2:等差数列的通项公式是什么?二、新课导学 ※ 学习探究探究任务:等差数列的性质1. 在等差数列{}n a 中,d 为公差, m a 与n a 有何关系?2. 在等差数列{}n a 中,d 为公差,若,,,m n p q N +∈且m n p q +=+,则m a ,n a ,p a ,q a 有何关系?※ 典型例题例1 在等差数列{}n a 中,已知510a =,1231a =,求首项1a 与公差d .变式:在等差数列{}n a 中, 若56a =,815a =,求公差d 及14a .小结:在等差数列{}n a 中,公差d 可以由数列中任意两项m a 与n a 通过公式m na a d m n-=-求出.例2 在等差数列{}n a 中,23101136a a a a +++=,求58a a +和67a a +.变式:在等差数列{}n a 中,已知234534a a a a +++=,且2552a a =,求公差d .小结:在等差数列中,若m +n =p +q ,则 m n p q a a a a +=+,可以使得计算简化.※ 动手试试练1. 在等差数列{}n a 中,14739a a a ++=,25833a a a ++=,求369a a a ++的值.练2. 已知两个等差数列5,8,11,…和3,7,11,…都有100项,问它们有多少个相同项?三、总结提升 ※ 学习小结1. 在等差数列中,若m +n =p +q ,则m n p q a a a a +=+注意:m n m n a a a ++≠,左右两边项数一定要相同才能用上述性质.2. 在等差数列中,公差m na a d m n-=-.※ 知识拓展判别一个数列是否等差数列的三种方法,即: (1)1n n a a d +-=; (2)(0)n a pn q p =+≠; (3)2n S an bn =+.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 一个等差数列中,1533a =,2566a =,则35a =( ). A. 99 B. 49.5 C. 48 D. 492. 等差数列{}n a 中7916a a +=,41a =,则12a 的值为( ). A . 15 B. 30 C. 31 D. 643. 等差数列{}n a 中,3a ,10a 是方程2350x x --=,则56a a +=( ). A. 3 B. 5 C. -3 D. -54. 等差数列{}n a 中,25a =-,611a =,则公差d = .5. 若48,a ,b ,c ,-12是等差数列中连续五项,则a = ,b = ,c = .课后作业1. 若 12530a a a +++=, 671080a a a +++=, 求111215a a a +++.2. 成等差数列的三个数和为9,三数的平方和为35,求这三个数.§2.3 等差数列的前n 项和(1)学习目标1. 掌握等差数列前n 项和公式及其获取思路;2. 会用等差数列的前n 项和公式解决一些简单的与前n 项和有关的问题.42 ~ P 44,找出疑惑之处)复习1:什么是等差数列?等差数列的通项公式是什么?复习2:等差数列有哪些性质?二、新课导学 ※ 学习探究探究:等差数列的前n 项和公式 问题:1. 计算1+2+…+100=?2. 如何求1+2+…+n =?新知:数列{}n a 的前n 项的和:一般地,称 为数列{}n a 的前n 项的和,用n S 表示,即n S反思:① 如何求首项为1a ,第n 项为n a 的等差数列{}n a 的前n 项的和?② 如何求首项为1a ,公差为d 的等差数列{}n a 的前n 项的和?试试:根据下列各题中的条件,求相应的等差数列{}n a 的前n 项和n S .⑴184188a a n =-=-=,,;⑵114.50.715a d n ===,,.小结:1. 用1()2n n n a a S +=,必须具备三个条件: .2. 用1(1)2n n n dS na -=+,必须已知三个条件: .※ 典型例题例1 2000年11月14日教育部下发了《关于在中小学实施“校校通”工程的统治》. 某市据此提出了实施“校校通”工程的总目标:从2001年起用10年时间,在全市中小学建成不同标准的校园网.据测算,2001年该市用于“校校通”工程的经费为500万元. 为了保证工程的顺利实施,计划每年投入的资金都比上一年增加50万元. 那么从2001年起的未来10年内,该市在“校校通”工程中的总投入是多少?小结:解实际问题的注意:① 从问题中提取有用的信息,构建等差数列模型;② 写这个等差数列的首项和公差,并根据首项和公差选择前n 项和公式进行求解.例2 已知一个等差数列{}n a 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前n 项和的公式吗?变式:等差数列{}n a 中,已知1030a =,2050a =,242n S =,求n .小结:等差数列前n 项和公式就是一个关于11n a a n a n d 、、或者、、的方程,已知几个量,通过解方程,得出其余的未知量.※ 动手试试练1.一个凸多边形内角成等差数列,其中最小的内角为120°,公差为5°,那么这个多边形的边数n 为( ).A. 12B. 16C. 9D. 16或9三、总结提升 ※ 学习小结1. 等差数列前n 项和公式的两种形式;2. 两个公式适用条件,并能灵活运用;3. 等差数列中的“知三求二”问题,即:已知等差数列之1,,,,n n a a q n S 五个量中任意的三个,列方程组可以求出其余的两个.※ 知识拓展1. 若数列{}n a 的前n 项的和2n S An Bn =+(A 0≠,A 、B 是与n 无关的常数),则数列{}n a 是等差数列.2. 已知数列{},n a 是公差为d 的等差数列,S n 是其前n 项和,设232,,,k k k k k k N S S S S S +∈--也成等差数列,公差为2k d . 学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 在等差数列{}n a 中,10120S =,那么110a a +=( ). A. 12 B. 24 C. 36 D. 482. 在50和350之间,所有末位数字是1的整数之和是( ). A .5880 B .5684 C .4877 D .45663. 已知等差数列的前4项和为21,末4项和为67,前n 项和为286,则项数n 为( ) A. 24 B. 26 C. 27 D. 284. 在等差数列{}n a 中,12a =,1d =-,则8S = .5. 在等差数列{}n a 中,125a =,533a =,则6S = .课后作业1. 数列{n a }是等差数列,公差为3,n a =11,前n 和n S =14,求n 和3a .2. 在小于100的正整数中共有多少个数被3除余2? 这些数的和是多少?§2.3 等差数列的前n 项和(2)学习目标1. 进一步熟练掌握等差数列的通项公式和前n 项和公式;2. 了解等差数列的一些性质,并会用它们解决一些相关问题;3. 会利用等差数列通项公式与前 n 项和的公式研究n S 的最大(小)值.45 ~ P 46,找出疑惑之处)复习1:等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3,求5S .复习2:等差数列{n a }中,已知31a =,511a =,求n a 和8S .二、新课导学 ※ 学习探究问题:如果一个数列{}n a 的前n 项和为2n S pn qn r =++,其中p 、q 、r 为常数,且0p ≠,那么这个数列一定是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是多少?※ 典型例题例1已知数列{}n a 的前n 项为212n S n n =+,求这个数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么?变式:已知数列{}n a 的前n 项为212343n S n n =++,求这个数列的通项公式.小结:数列通项n a 和前n 项和n S 关系为n a =11(1)(2)nn S n S S n -=⎧⎨-≥⎩,由此可由n S 求n a .例2 已知等差数列2454377,,,....的前n 项和为n S ,求使得n S 最大的序号n 的值.变式:等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3, 求数列{n a }的前n 项和n S 的最小值.小结:等差数列前项和的最大(小)值的求法.(1)利用n a : 当n a >0,d <0,前n 项和有最大值,可由n a ≥0,且1n a +≤0,求得n 的值;当n a <0,d >0,前n 项和有最小值,可由n a ≤0,且1n a +≥0,求得n 的值(2)利用n S :由21()22n d dS n a n =+-,利用二次函数配方法求得最大(小)值时n 的值.※ 动手试试练1. 已知232n S n n =+,求数列的通项n a .练2. 有两个等差数列2,6,10,…,190及2,8,14,…200,由这两个等差数列的公共项按从小到大的顺序组成一个新数列,求这个新数列的各项之和.三、总结提升 ※ 学习小结1. 数列通项n a 和前n 项和n S 关系;2. 等差数列前项和最大(小)值的两种求法.※ 知识拓展等差数列奇数项与偶数项的性质如下: 1°若项数为偶数2n ,则S S nd 偶奇-=;1(2)n n S an S a +≥奇偶=;2°若项数为奇数2n +1,则1n S S a +奇偶-=;1n S na +=偶;1(1)n S n a ++奇=; 1S n S n +偶奇=. 学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1. 下列数列是等差数列的是( ). A. 2n a n = B. 21n S n =+C. 221n S n =+D. 22n S n n =-2. 等差数列{n a }中,已知1590S =,那么8a =( ). A. 3 B. 4 C. 6 D. 123. 等差数列{n a }的前m 项和为30,前2m 项和为100,则它的前3m 项和为( ). A. 70 B. 130 C. 140 D. 1704. 在小于100的正整数中共有 个数被7除余2,这些数的和为 .5. 在等差数列中,公差d =12,100145S =,则13599...a a a a ++++= .课后作业1. 在项数为2n +1的等差数列中,所有奇数项和为165,所有偶数项和为150,求n 的值.2. 等差数列{n a },10a <,912S S =,该数列前多少项的和最小?§2.4等比数列(1)学习目标1理解等比数列的概念;探索并掌握等比数列的通项公式、性质;2. 能在具体的问题情境中,发现数列的等比关系,提高数学建模能力;3. 体会等比数列与指数函数的关系.48 ~ P 51,找出疑惑之处) 复习1:等差数列的定义?复习2:等差数列的通项公式n a = , 等差数列的性质有:二、新课导学 ※ 学习探究观察:①1,2,4,8,16,…②1,12,14,18,116,…③1,20,220,320,420,…思考以上四个数列有什么共同特征?新知:1. 等比数列定义:一般地,如果一个数列从第 项起, 一项与它的 一项的 等于 ,通常用字母 表示(q ≠0),即:1n n aa -= (q ≠0)2. 等比数列的通项公式:21a a = ; 3211()a a q a q q a === ; 24311()a a q a q q a === ; … …∴ 11n n a a q a -==⋅ 等式成立的条件3. 等比数列中任意两项n a 与m a 的关系是:※ 典型例题例1 (1) 一个等比数列的第9项是49,公比是-13,求它的第1项;(2)一个等比数列的第2项是10,第3项是20,求它的第1项与第4项.小结:关于等比数列的问题首先应想到它的通项公式11n n a a q -=.例2 已知数列{n a }中,lg 35n a n =+ ,试用定义证明数列{n a }是等比数列.小结:要证明一个数列是等比数列,只需证明对于任意正整数n ,1n naa +是一个不为0的常数就行了.※ 动手试试练1. 某种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年剩留的这种物质是原来的84%. 这种物质的半衰期为多长(精确到1年)?练2. 一个各项均正的等比数列,其每一项都等于它后面的相邻两项之和,则公比q =( ).三、总结提升 ※ 学习小结1. 等比数列定义;2. 等比数列的通项公式和任意两项n a 与m a 的关系.※ 知识拓展在等比数列{}n a 中,⑴ 当10a >,q >1时,数列{}n a 是递增数列; ⑵ 当10a <,01q <<,数列{}n a 是递增数列; ⑶ 当10a >,01q <<时,数列{}n a 是递减数列; ⑷ 当10a <,q >1时,数列{}n a 是递减数列; ⑸ 当0q <时,数列{}n a 是摆动数列; ⑹ 当1q =时,数列{}n a 是常数列.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 在{}n a 为等比数列,112a =,224a =,则3a =( ). A. 36 B. 48 C. 60 D. 722. 等比数列的首项为98,末项为13,公比为23,这个数列的项数n =( ).A. 3B. 4C. 5D. 6 3. 已知数列a ,a (1-a ),2(1)a a -,…是等比数列,则实数a 的取值范围是( ). A. a ≠1 B. a ≠0且a ≠1 C. a ≠0 D. a ≠0或a ≠14. 设1a ,2a ,3a ,4a 成等比数列,公比为2,则123422a a a a ++= .5. 在等比数列{}n a 中,4652a a a =-,则公比q = .课后作业在等比数列{}n a 中, ⑴ 427a =,q =-3,求7a ;⑵ 218a =,48a =,求1a 和q ;⑶ 44a =,76a =,求9a ;⑷ 514215,6a a a a -=-=,求3a .§2.4等比数列(2)学习目标1.灵活应用等比数列的定义及通项公式;深刻理解等比中项概念;2. 熟悉等比数列的有关性质,并系统了解判断数列是否成等比数列的方法.51 ~ P 54,找出疑惑之处)复习1:等比数列的通项公式n a = = . 公比q 满足的条件是复习2:等差数列有何性质?二、新课导学 ※ 学习探究问题1:如果在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,则2G bG ab G a G=⇒=⇒=新知1:等比中项定义如果在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,那么称这个数G 称为a 与b 的等比中项. 即G = (a ,b 同号).试试:数4和6的等比中项是 .问题2:{n a }中,2537a a a =是否成立呢?2.211(1)nn n a a a n -+=>是否成立?你据此能得到什么结论?3.2(0)nn k n k a a a n k -+=>>是否成立?你又能得到什么结论?新知2:等比数列的性质在等比数列中,若m +n =p +q ,则m n p k a a a a =.试试:在等比数列{}n a ,已知19105,100a a a ==,那么18a = .※ 典型例题例1已知{},{}n n a b 是项数相同的等比数列,仿照下表中的例子填写表格,从中你能得出什么结论?证明n b -}n b 是否等比变式:项数相同等比数列{n a }与{n b },数列{nnb }也一定是等比数列吗?证明你的结论.小结:两个等比数列的积和商仍然是等比数列.例2在等比数列{n a }中,已知47512a a =-,且38124a a +=,公比为整数,求10a.变式:在等比数列{na }中,已知7125a a =,则891011a a a a = .※ 动手试试练1. 一个直角三角形三边成等比数列,则( ). A. 三边之比为3:4:5 B. 三边之比为1 3C.D.练2. 在7和56之间插入a 、b ,使7、a 、b 、56成等比数列,若插入c 、d ,使7、c 、d 、56成等差数列,求a +b +c +d 的值.三、总结提升 ※ 学习小结1. 等比中项定义;2. 等比数列的性质.※ 知识拓展公比为q 的等比数列{}n a 具有如下基本性质:1. 数列{||}n a ,2{}n a ,{}(0)n ca c ≠,*{}()nm a m N ∈,{}k n a 等,也为等比数列,公比分别为2||,,,,m k q q q q q . 若数列{}n b 为等比数列,则{}n n a b ,{}n n ab 也等比.2. 若*m N ∈,则n m n m a a q -=. 当m =1时,便得到等比数列的通项公式.3. 若m n k l +=+,*,,,m n k l N ∈,则m n k l a a a a =.4. 若{}n a 各项为正,c >0,则{log }c n a 是一个以1log c a 为首项,log c q 为公差的等差数列. 若{}n b 是以d 为公差的等差数列,则{}n b c 是以1b c 为首项,d c 为公比的等比数列. 当一个数列既是等差数列又是等比数列时,这个数列是非零的常数列. 学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 在{}n a 为等比数列中,0n a >,224355216a a a a a ++=,那么35a a +=( ).A. ±4B. 4C. 2D. 82. 若-9,a 1,a 2,-1四个实数成等差数列,-9,b 1,b 2,b 3,-1五个实数成等比数列,则b 2(a 2-a 1)=( ).A .8B .-8C .±8D .983. 若正数a ,b ,c 依次成公比大于1的等比数列,则当x >1时,log a x ,log b x ,log c x ( )4. 在两数1,16之间插入三个数,使它们成为等比数列,则中间数等于 .5. 在各项都为正数的等比数列{}n a 中,569a a =,则log 31a + log 32a +…+ log 310a = .课后作业1. 在{}n a 为等比数列中,1964a a =,3720a a +=,求11a 的值.2. 已知等差数列{}n a 的公差d ≠0,且1a ,3a ,9a 成等比数列,求1392410a a a a a a ++++.§n 项和(1)学习目标1. 掌握等比数列的前n 项和公式;2. 能用等比数列的前n 项和公式解决实际问题.55 ~ P 56,找出疑惑之处)复习1:什么是数列前n 项和?等差数列的数列前n 项和公式是什么?复习2:已知等比数列中,33a =,681a =,求910,a a .二、新课导学 ※ 学习探究探究任务: 等比数列的前n 项和 故事:“国王对国际象棋的发明者的奖励”新知:等比数列的前n 项和公式设等比数列123,,,n a a a a 它的前n 项和是n S =123n a a a a +++,公比为q ≠0,公式的推导方法一:则22111111n n n n S a a q a q a q a q qS --⎧=++++⎪⎨=⎪⎩ (1)n q S ∴-= 当1q ≠时,n S = ①或n S = ②当q =1时,n S =公式的推导方法二:由等比数列的定义,32121nn a a aq a a a -====, 有231121n n n n na a a S a q a a a S a -+++-==+++-,即1n n nS a q S a -=-.∴ 1(1)n n q S a a q -=-(结论同上)公式的推导方法三:n S =123n a a a a +++=11231()n a q a a a a -++++=11n a qS -+=1()n n a q S a +-.∴ 1(1)n n q S a a q -=-(结论同上)试试:求等比数列12,14,18,…的前8项的和.※ 典型例题例1已知a 1=27,a 9=1243,q <0,求这个等比数列前5项的和.变式:13a =,548a =. 求此等比数列的前5项和.例2某商场今年销售计算机5000台,如果平均每年的销售量比上一年的销售量增加10%,那么从今年起,大约几年可使总销售量达到30000台(结果保留到个位)?※ 动手试试练1. 等比数列中,33139,.22a S a q ==,求及练2. 一个球从100m 高出处自由落下,每次着地后又弹回到原来高度的一半再落下,当它第10次着地时,共经过的路程是多少?(精确到1m )三、总结提升 ※ 学习小结1. 等比数列的前n 项和公式;2. 等比数列的前n 项和公式的推导方法;3. “知三求二”问题,即:已知等比数列之1,,,,n n a a q n S 五个量中任意的三个,列方程组可以求出其余的两个.※ 知识拓展1. 若1q ≠-,*m N ∈,则232,,,m m m m m S S S S S --⋅⋅⋅构成新的等比数列,公比为m q .2. 若三个数成等比数列,且已知积时,可设这三个数为,,aa aq q. 若四个同符号的数成等比数列,可设这四个数为33,,,a aaq aq q q.3. 证明等比数列的方法有:(1)定义法:1n n aq a +=;(2)中项法:212n n n a a a ++=.4. 数列的前n 项和构成一个新的数列,可用递推公式111(1)n n n S a S S a n -=⎧⎨=+>⎩表示.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 数列1,a ,2a ,3a ,…,1n a -,…的前n 项和为( ).A. 11n a a --B. 111n a a +--C. 211n a a+-- D. 以上都不对2. 等比数列中,已知1220a a +=,3440a a +=,则56a a +=( ). A. 30 B. 60 C. 80 D. 1603. 设{}n a 是由正数组成的等比数列,公比为2,且30123302a a a a ⋅⋅⋅=,那么36930a a a a ⋅⋅⋅=( ). A. 102 B. 202 C. 1 D. 6024. 等比数列的各项都是正数,若1581,16a a ==,则它的前5项和为 .5. 等比数列的前n 项和3n n S a =+,则a = .课后作业1. 等比数列中,已知1441,64,.a a q S =-=求及2. 在等比数列{}n a 中,162533,32a a a a +==,求6S .§n 项和(2)学习目标1. 进一步熟练掌握等比数列的通项公式和前n 项和公式;2. 会用公式解决有关等比数列的1,,,,n n S a a n q 中知道三个数求另外两个数的一些简单问题.57 ~ P 62,找出疑惑之处) 复习1:等比数列的前n 项和公式.当1q ≠时,n S = = 当q =1时,n S =复习2:等比数列的通项公式. n a = = .二、新课导学 ※ 学习探究探究任务:等比数列的前n 项和与通项关系 问题:等比数列的前n 项和 n S =1231n n a a a a a -+++++, 1n S -=1231n a a a a -++++ (n ≥2), ∴ 1n n S S --= ,当n =1时,1S = .反思:等比数列前n 项和n S 与通项n a 的关系是什么?※ 典型例题例1 数列{}n a 的前n 项和1n n S a =-(a ≠0,a ≠1),试证明数列{}n a 是等比数列.变式:已知数列{}n a 的前n 项和n S ,且142n n S a +=+, 11a =,设12n n n b a a +=-,求证:数列{}n b 是等比数列.例2 等比数列前n 项,前2n 项,前3n 项的和分别是n S ,2n S ,3n S ,求证:n S ,2n n S S -,32n n S S -也成等比.变式:在等比数列中,已知248,60n n S S ==,求3n S .※ 动手试试练1. 等比数列{}n a 中,301013S S =,1030140S S +=,求20S .练2. 求数列1,1+2,1+2+22,1+2+22+23,…的前n 项和S n .。
新课标人教A版数学必修5全套教案
高中数学新课改教案(必修五)新郑三中高二数学备课组2009年8月数学5 第一章解三角形章节总体设计(一)课标要求本章的中心内容是如何解三角形,正弦定理和余弦定理是解三角形的工具,最后落实在解三角形的应用上。
通过本章学习,学生应当达到以下学习目标:(1)通过对任意三角形边长和角度关系的探索,掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题。
(2)能够熟练运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的生活实际问题。
(二)编写意图与特色1.数学思想方法的重要性数学思想方法的教学是中学数学教学中的重要组成部分,有利于学生加深数学知识的理解和掌握。
本章重视与内容密切相关的数学思想方法的教学,并且在提出问题、思考解决问题的策略等方面对学生进行具体示范、引导。
本章的两个主要数学结论是正弦定理和余弦定理,它们都是关于三角形的边角关系的结论。
在初中,学生已经学习了相关边角关系的定性的知识,就是“在任意三角形中有大边对大角,小边对小角”,“如果已知两个三角形的两条对应边及其所夹的角相等,那么这两个三角形全”等。
教科书在引入正弦定理内容时,让学生从已有的几何知识出发,提出探究性问题:“在任意三角形中有大边对大角,小边对小角的边角关系.我们是否能得到这个边、角的关系准确量化的表示呢?”,在引入余弦定理内容时,提出探究性问题“如果已知三角形的两条边及其所夹的角,根据三角形全等的判定方法,这个三角形是大小、形状完全确定的三角形.我们仍然从量化的角度来研究这个问题,也就是研究如何从已知的两边和它们的夹角计算出三角形的另一边和两个角的问题。
”设置这些问题,都是为了加强数学思想方法的教学。
2.注意加强前后知识的联系加强与前后各章教学内容的联系,注意复习和应用已学内容,并为后续章节教学内容做好准备,能使整套教科书成为一个有机整体,提高教学效益,并有利于学生对于数学知识的学习和巩固。
本章内容处理三角形中的边角关系,与初中学习的三角形的边与角的基本关系,已知三角形的边和角相等判定三角形全等的知识有着密切联系。
高中数学人教A版必修5《等比数列》教案
《等比数列》教案教学目标:1、通过实例,理解等比数列的概念2、探索并掌握等比数列的通项公式3、通过等比数列与指数函数的关系体会数列是一种特殊的函数。
教学重点:理解等比数列的概念,认识等比数列是反映自然规律的重要的数列模型之一,探索并掌握等比数列的通项公式。
教学难点:等比数列与其对应函数的关系。
教学过程:一 、复习旧知:1、等比数列的定义及通项公式2、等差数列的通项公式与一次函数之间的关系二、探究新知1、(1)有人说:如果能将一张厚度为 的报纸对折、再对折。
对折50次后,报纸的厚度超过了地球与月球间的距离,你信吗?每次对折后报纸的厚度依次构成数列:(2)《庄子》一书中说:“一尺之棰,日取其半,万世不竭!”(3)某人年初向银行贷款1万元,如果贷款年利率是6%,那么,5年内各年末应该还款总额依次为:1×1.06, 1×1.062, 1×1.063,1×1.064, 1×1.065结合实例分析上述几个数列的共同特点。
mm050、.2050 ...... 2050 ,2050.2050......2050,20502,050 2,05050325032⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯、、、、、、、、 (32)1,161,81,41,21,12、探究等比数列的定义定义:如果一个数列从第2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,通常用字母q 表示 (q ≠0).3、类比等差数列探究等比数列的通项公式(一)不完全归纳法 (二)累乘法4、探究通项公式与指数函数间的关系思考:教材第50页的探究题课后探究:当 满足什么条件时,等比数列 是递增数列、递减数列?三、例题精析例1:在等比数列{a n}中, (1)a 4=2,a 7=16,求a n ; (2)a 2+a 5=18,a 3+a 6=9,a n=1,求n . (3)a 3=2,a 2+a 4= ,求a n . 变式训练:变式训练:已知数列 满足 , (1)求证:数列 是等比数列 (2)求 的表达式. 四、课堂练习1.在等比数列{a n }中,a 1=8,a 4=64,则a 2等于( ) A .16 B.16或-16 C.32 D.32或-322.若等比数列的首项为4,末项为128,公比为2,则这个数列的项数为 ( ) 320 【例1】 在等比数列{a n }中,已知a 5-a 1=15,a 4-a 2=6,求a n . 分析:设公比q,列出关于a 1和q 的方程组来求解. 解:设等比数列{a n }的公比为q, 则有 a 5-a 1=a 1q 4-a 1=15,a 4-a 2=a 1q 3-a 1q =6,①② 由①÷②,得q=12或q=2. 当q=12时,a 1=-16. 当q=2时,a 1=1. 故a n =-16· 12 n -1或a n =2n-1. 【例2】 已知数列{a n }满足lg a n =3n+5,求证:{a n }是等比数列. 分析:可由lg a n =3n+5求出a n ,再证明a n+1a n 是与n 无关的常数. 证明:∵lg a n =3n+5,∴a n =103n+5. ∴a n+1=103(n+1)+5=103n+8.∴a n+1a n =103n+8103n+5=1 000. ∴数列{a n }是等比数列.{}n a 12,111+==+n n a a a {}1+n a {}n a q a 1和{}n aA.4 B.8 C.6 D.323.已知等比数列{a n}满足a1+a2=3,a2+a3=6,则a7等于() A.64 B.81 C.128 D.2434.若数列{a n}的前n项和S n=23an+13,则{a n}的通项公式是a n=________.。
高中数学--必修五数列导学案
数列导学案§数列的概念及简单表示(一)【学习要求】1.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.2.探索并掌握数列的几种简单表示法.3.能根据数列的前几项写出数列的一个通项公式.【学法指导】1.在理解数列概念时,应区分数列与集合两个不同的概念.2.类比函数的表示方法来理解数列的几种表示方法.3.由数列的前几项,写出数列的一个通项公式是本节的难点之一,突破难点的方法:把序号标在项的旁边,观察项与序号的关系,从而写出通项公式.【知识要点】1.按照一定顺序排列的一列数称为,数列中的每一个数叫做这个数列的.数列中的每一项都和它的序号有关,排在第一位的数称为这个数列的第1项(通常也叫做___项),排在第二位的数称为这个数列的第2项,……,排在第n 位的数称为这个数列的第 项.2.数列的一般形式可以写成a 1,a 2,…,a n ,…,简记为 .3.项数有限的数列叫做 数列,项数无限的数列叫做_____数列.4.如果数列{a n }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 公式.【问题探究】探究点一 数列的概念问题 先看下面的几组例子:(1)全体自然数按从小到大排成一列数:0,1,2,3,4,…;(2)正整数1,2,3,4,5的倒数排成一列数:1,12,13,14,15; (3)π精确到1,,,,…的不足近似值排成一列数:3,,,,…;(4)无穷多个1排成一列数:1,1,1,1,1,…;(5)当n 分别取1,2,3,4,5,…时,(-1)n 的值排成一列数:-1,1,-1,1,-1,….请你根据上面的例子尝试给数列下个定义.探究 数列中的项与数集中的元素进行对比,数列中的项具有怎样的性质 探究点二 数列的几种表示方法问题 数列的一般形式是什么回忆一下函数的表示方法,想一想除了列举法外,数列还有哪些表示方法探究 下面是用列举法给出的数列,请你根据题目要求补充完整.(1)数列:1,3,5,7,9,…①用公式法表示:a n = ;②用列表法表示:(2)数列:1,12,13,14,15,… ①用公式法表示:a n = .②用列表法表示:③用图象法表示为(在下面坐标系中绘出):探究点三 数列的通项公式问题 什么叫做数列的通项公式谈谈你对数列通项公式的理解探究 根据所给数列的前几项求其通项公式时,需仔细观察数列的特征,并进行联想、转化、归纳,同时要熟悉一些常见数列的通项公式.下表中的一些基本数列,你能准确快速地写出它们的通项公式吗【典型例题】例1根据数列的通项公式,分别写出数列的前5项与第2 012项.(1)a n =cos n π2;(2)b n =11×2+12×3+13×4+…+1n n +1.小结 由数列的通项公式可以求出数列的指定项,要注意n =1,2,3,….如果数列的通项公式较为复杂,应考虑运算化简后再求值.跟踪训练1 根据下面数列的通项公式,写出它的前4项.(1)a n =2n+1;(2)b n =2)1(1n -+例2 根据数列的前几项,写出下列各数列的一个通项公式: (1)1,-3,5,-7,9,…;(2)12,2,92,8,252,…; (3)9,99,999,9 999,…;(4)0,1,0,1,….小结 据所给数列的前几项求其通项公式时,需仔细观察分析,抓住其几方面的特征:①分式中分子、分母的特征;②相邻项的变化特征;③拆项后的特征;④各项的符号特征和绝对值特征.并对此进行联想、转化、归纳.跟踪训练2 写出下列数列的一个通项公式:(1)212,414,618,8116,…; (2),,, 9,…;(3)-12,16,-112,120,….例3 已知数列{a n }的通项公式a n =-1n n +12n -12n +1. (1)写出它的第10项;(2)判断233是不是该数列中的项. 小结 判断某数列是否为数列中的项,只需将它代入通项公式中求n 的值,若存在正整数n ,则说明该数是数列中的项,否则就不是该数列中的项.跟踪训练3 已知数列{a n }的通项公式为a n =1n n +2(n ∈N *),那么1120是这个数列的第______项.【当堂检测】1.下列叙述正确的是 ( )A .数列1,3,5,7与7,5,3,1是相同的数列B .数列0,1,2,3,…可以表示为{n }C .数列0,1,0,1,…是常数列D .数列{n n +1}是递增数列 2.观察下列数列的特点,用适当的一个数填空:1,3,5,7,___,11,….3.已知下列数列:(1)2 000,2 004,2 008,2 012; (2)0,12,23,…,n -1n,…; (3)1,12,14,…,12n -1,…; (4)1,-23,35,…,-1n -1·n 2n -1,…; (5)1,0,-1,…,sin n π2,…; (6)6,6,6,6,6,6.其中,有穷数列是________,无穷数列是________,递增数列是________,递减数列是________,常数列是________,摆动数列是________,周期数列是________.(将合理的序号填在横线上)【拓展提高】4.写出下列数列的一个通项公式:(1)a ,b ,a ,b ,…;(2)-1,85,-157,249,…. 【课堂小结】1.{a n }与a n 是不同的两种表示,{a n }表示数列a 1,a 2,…,a n ,…,是数列的一种简记形式.而a n 只表示数列{a n }的第n 项,a n 与{a n }是“个体”与“整体”的从属关系.2.数列的表示方法:①图象法;②列表法;③通项公式法;④递推公式法.3.由数列的前几项归纳其通项公式的关键是观察、归纳各项与对应的项数之间的联系.同时,要善于利用我们熟知的一些基本数列,通过合理的联想、转化而达到问题的解决.§数列的概念及简单表示(二)【学习要求】1.理解递推公式的含义,能根据递推公式求出数列的前几项.2.能从函数的观点研究数列,掌握数列的一些简单性质.【学法指导】1.数列的递推公式是给出数列的另一重要形式.一般只要给出数列的首项或前几项以及数列的相邻两项或几项之间的运算关系,就可以依次求出数列的各项.2.由于数列可以看作是一类特殊的函数,因此许多函数的性质可以应用到数列中.例如,数列的单调性、数列的最值、数列的周期性都可以类比函数的性质.【知识要点】1.如果数列{a n}的第1项或前几项已知,并且数列{a n}的任一项a n与它的前一项a n-1(或前几项)间的关系可以用一个式子来表示,那么这个式子就叫做这个数列的公式.2.数列可以看作是一个定义域为 (或它的有限子集{1,2,3,…,n})的函数,当自变量按照从小到大的顺序依次取值时,对应的一列.3.一般地,一个数列{a n},如果从起,每一项都大于它的前一项,那么这个数列叫做数列.如果从第2项起,每一项都小于它的前一项,那么这个数列叫做数列.如果数列{a n}的各项都,那么这个数列叫做常数列.4.已知数列{a n}满足:a1=1,a n+1-a n=1,则a n=,从单调性来看,数列是单调数列.【问题探究】公元前13世纪意大利数学家斐波那契的名著《算盘全书》中,记载了一个著名的问题,某人有一对新生的兔子饲养在围墙中,如果它们每个月生一对兔子,且新生的兔子从第三个月开始也是每个月生一对兔子,问一年后围墙中共有多少对兔子该问题在原书中作了分析:第一个月和第二个月都是最初的一对兔子,第三个月生下一对兔子,围墙内共有两对兔子,第四个月仍是最初的一对兔子生下一对兔子,共有3对兔子.到第五个月除最初的兔子新生一对兔子外,第一个月生的兔子也开始生兔子,因此共有5对兔子.继续推下去,第12个月时最终共有144对兔子.书中还提出,每个月的兔子总数可由前两个月的兔子数相加而得.据载首先是由19世纪法国数学家吕卡将级数{a n}:1,1,2,3,5,8,13,21,34,…,a n+1=a n+a n-1命名为斐波那契数列,它在数学的许多分支中有广泛应用.数列的这种表达形式,是用前面的项来表达后面的项,我们称之为数列的递推公式,数列的递推公式有什么应用呢这一节我们就来学习数列的递推公式.探究点一数列的函数特性问题数列是一种特殊的函数,与函数相比,数列的特殊性表现在哪些方面谈谈你的认识.探究1 数列的单调性下面给出了一些数列的图象:a n=2n-1a n=1na n=(-1)n观察上述数列项的取值的变化规律,请类比单调函数的定义,把下列单调数列的定义补充完整.一般地,一个数列{a n},如果从第2项起,每一项都大于它前面的一项,即,那么这个数列叫做递增数列;如果从第2项起,每一项都小于它前面的一项,即,那么这个数列叫做递减数列;如果数列{a n}的各项都相等,那么这个数列叫做常数列.因此,要证明数列{a n}是单调递增数列,只需证明a n+1-a n 0;要证明数列{a n}是单调递减数列,只需证明a n+1-a n 0.探究2 数列的周期性已知数列{a n}中,a1=1,a2=2,a n+2=a n+1-a n,试写出a3,a4,a5,a6,a7,a8,你发现数列{a n}具有怎样的规律你能否求出该数列中的第2 012项是多少探究点二由简单的递推公式求通项公式问题递推公式与通项公式,都可以用来写出数列中的任意项,都是给出数列的一种方法,那么它们究竟有什么不同呢探究1 对于任意数列{a n},等式:a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(a n-a n-1)=a n都成立.试根据这一结论,求解下列问题.已知数列{a n}满足:a1=1,a n+1-a n=2,试求通项a n.探究2若数列{a n}中各项均不为零,则有:a1·a2a1·a3a2·…·a na n-1=a n成立.试根据这一结论求解下列问题.已知数列{a n}满足:a1=1,a na n-1=n-1n(n≥2),试求通项a n.【典型例题】例1在数列{a n}中,已知a1=2,a2=3,a n+2=3a n+1-2a n(n≥1),写出此数列的前6项.小结已知数列递推公式求数列通项时,依次将项数n的值代入即可.跟踪训练1已知数列{a n}中,a1=1,a2=23,1a n-2+1a n=2a n-1(n∈N*,n≥3),求a3,a4.例2已知数列{a n}的通项公式为a n=n2n2+1.求证:数列{a n}为递增数列.小结数列是一种特殊的函数,因此可用函数单调性的方法来研究数列的单调性.跟踪训练2已知数列{a n}的通项公式是a n=anbn+1,其中a、b均为正常数,那么a n与a n+1的大小关系是 ( )A .a n >a n +1B .a n <a n +1C .a n =a n +1D .与n 的取值相关例3 已知a n =9nn +110n(n ∈N *),试问数列{a n }中有没有最大项如果有,求出这个最大项;如果没有,说明理由.小结 数列的最大、最小项问题,可以通过研究数列的单调性加以解决,若求最大项a n ,n的值可通过解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧a n ≥a n -1a n ≥a n +1来确定;若求最小项a n ,n 的值可通过解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧a n ≤a n -1a n ≤a n +1来确定.跟踪训练3 在数列{a n }中,a n =n 3-an ,若数列{a n }为递增数列,试确定实数a 的取值范围.【当堂检测】1.已知a n +1-a n -3=0,则数列{a n }是 ( ) A .递增数列 B .递减数列 C .常数列 D .不能确定 2.数列1,3,6,10,15,…的递推公式是 ( )A .a n +1=a n +n ,n ∈N *B .a n =a n -1+n ,n ∈N *,n ≥2C .a n +1=a n +(n +1),n ∈N *,n ≥2D .a n =a n -1+(n -1),n ∈N *,n ≥2 3.数列{a n }中,a n =-2n 2+29n +3,则此数列中最大项的值是( ) A .107 B .108 C .10818D .1094.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1-a n +1=0(n ∈N +),则此数列的通项a n 等于 ( )A .n 2+1B .n +1C .1-nD .3-n【课堂小结】1.同数列的通项公式一样,数列的递推公式也是表示数列的常用方法之一.递推公式法与通项公式法统称为公式法. 2.函数与数列的联系与区别一方面,数列是一种特殊的函数,因此在解决数列问题时,要善于利用函数的知识、函数的观点、函数的思想方法来解题,即用共性来解决特殊问题.另一方面,还要注意数列的特殊性(离散型),由于它的定义域是N *或它的有限子集{1,2,…,n},因而它的图象是一系列孤立的点,而不像我们前面所研究过的初等函数一般都是连续的曲线,因此在解决问题时,要充分利用这一特殊性,如研究单调性时,由数列的图象可知,只要这些点每个比它前面相邻的一个高(即a n>a n-1),则图象呈上升趋势,即数列递增,即{a n}递增⇔a n+1>a n对任意的n (n∈N*)都成立.类似地,有{a n}递减⇔a n+a n对任意的n(n∈N*)都成立.1<【拓展提高】§等差数列(一)【学习要求】1.理解等差数列的意义.2.会推导等差数列的通项公式,能运用等差数列的通项公式解决一些简单的问题.3.掌握等差中项的概念,深化认识并能运用.【学法指导】1.要善于通过实例的观察、分析、归纳、提炼来理解等差数列的概念,同时,还应准确理解等差数列的关键词“从第2项起”,“差是一个常数”等;要善于用归纳或叠加法探求等差数列的通项公式.2.利用a n+1-a n=d(n∈N+)可以帮助我们判断一个数列是否为等差数列.【知识要点】1.如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做数列,这个常数叫做等差数列的,公差通常用字母d表示.2.若三个数a,A,b构成等差数列,则A叫做a与b的_________,并且A= .3.若等差数列的首项为a1,公差为d,则其通项a n=________. 4.等差数列{a n}中,若公差d>0,则数列{a n}为数列;若公差d<0,则数列{a n}为数列.【问题探究】1.1682年,英国天文学家哈雷发现一颗大彗星运动的轨迹和1531年、1607年的彗星的运动轨迹惊人地相似,便大胆断定这是同一天体的三次出现,并预言它将于76年后再度回归.这就是著名的哈雷彗星,它的回归周期大约是76年.请你查找资料,列出哈雷彗星的回归时间表,并预测它在本世纪回归的时间.哈雷彗星的回归时间表(单位:年)1607,1682,1759,1835,1910,1986,2061,….预测它在本世纪回归的时间是2061年.2.第一届现代奥运会于1896年在希腊雅典举行,此后每4年举行一次,奥运会如因故不能举行,届数照算.这样举行奥运会的年份数构成一个数列,这个数列有什么特征呢这个数列叫什么数列呢这个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,像这样的数列叫做等差数列.等差数列有很多的应用,这一节我们就来学习等差数列及其通项公式.探究点一等差数列的概念问题1我们先看下面几组数列:(1)3,4,5,6,7,…;(2)6,3,0,-3,-6,…;(3),,,,,…;(4)-1,-1,-1,-1,-1,….观察上述数列,我们发现这几组数列的共同特点是问题2判断下列数列是否为等差数列,如果是,指出首项a1和公差d;如果不是,请说明理由:(1)4,7,10,13,16,…;(2)31,25,19,13,7,…;(3)0,0,0,0,0,…;(4)a,a-b,a-2b,…;(5)1,2,5,8,11,….探究如何准确把握等差数列的概念谈谈你的理解.探究点二等差数列的通项公式问题如果等差数列{a n}的首项是a1,公差是d,你能用两种方法求其通项吗探究1根据等差数列的定义:a n+1=a n+d,可以依次得到a1,a2,a3,a4,…,然后观察规律,归纳概括出通项公式a n.探究2由等差数列的定义知:a n-a n-1=d(n≥2),可以采用叠加法得到通项公式a n .探究点三 等差中项问题1 如果三个数x ,A ,y 组成等差数列,那么A 叫做x 和y 的等差中项,试用x ,y 表示A .探究 若数列{a n }满足:a n +1=a n +a n +22,求证:{a n }是等差数列.【典型例题】例1 已知{a n }为等差数列,分别根据下列条件写出它的通项公式. (1)a 3=5,a 7=13;(2)前三项为:a,2a -1,3-a .小结 在等差数列{a n }中,首项a 1与公差d 是两个最基本的元素;有关等差数列的问题,如果条件与结论间的联系不明显,则均可化成有关a 1、d 的关系列方程组求解,但是,要注意公式的变形及整体计算,以减少计算量.跟踪训练1 若{a n }是等差数列,a 15=8,a 60=20,求a 75.例2 已知1a ,1b ,1c 成等差数列,求证:b +c a ,a +c b ,a +bc也成等差数列.跟踪训练2 已知a ,b ,c 成等差数列,那么a 2(b +c ),b 2(c +a ),c 2(a +b )是否能构成等差数列例3 梯子的最高一级宽33 cm ,最低一级宽110 cm ,中间还有10级,各级的宽度成等差数列,计算中间各级的宽度.跟踪训练3 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℃,5 km 高度的气温是℃,求2 km ,4 km ,8 km 高度的气温.【当堂检测】1.若数列{a n }满足3a n +1=3a n +1,则数列是 ( ) A .公差为1的等差数列 B .公差为13的等差数列C .公差为-13的等差数列 D .不是等差数列2.若a b s ,则等差数列a ,x 1,x 2,b 的公差是 ( )A .b -aB .b -a2C .b -a3D .b -a43.在等差数列{a n }中,(1)已知a 1=2,d =3,n =10,则a n =___; (2)已知a 1=3,d =2,a n =21,则n =___; (3)已知a 1=12,a 6=27,则d =___; (4)已知d =-13,a 7=8,则a 1=___.4.甲虫是行动较快的昆虫之一,下表记录了某种类型的甲虫的爬行速度:(1)你能建立一个等差数列的模型,表示甲虫的爬行距离和时间之间的关系吗(2)利用建立的模型计算,甲虫1 min 能爬多远它爬行49 cm 需要多长时间【课堂小结】1.等差数列的判定关键要看a n+1-a n(n∈N*)是否为一个与n无关的常数.由于a n+1-a n=a n+2-a n+1⇔2a n+1=a n+a n+2,所以也可以利用2a n+1=a n+a n+2(n ∈N*)来判定等差数列.注意数列的项中含有字母时是否需要分类讨论.2.等差数列的通项公式及其变形a n=a1+(n-1)d=a m+(n-m)d的应用极其灵活,公式中的四个量a1,a n,n,d中知三可求一.充分利用等差数列的函数特性可使解题过程更为简捷.3.数列的应用题在数列中占有很重要的地位.【拓展提高】§等差数列(二)【学习要求】1.能根据等差数列的定义推出等差数列的重要性质.2.能运用等差数列的性质解决有关问题.【学法指导】1.灵活运用等差数列的性质,可以减少计算量,因此要熟练掌握等差数列的有关性质.2.掌握等差数列与一次函数之间的关系,就能站在较高的角度整体把握等差数列的内涵和本质.【知识要点】1.等差数列的通项公式:a n=.2.等差数列的项的对称性:有穷等差数列中,与首末两项“等距离”的两项之和等于首末两项的和,即:a1+a n=a2+=…=a k+.3.等差数列的性质(1)若{a n}是等差数列,且k+l=m+n(k、l、m、n∈N*),则.(2)若{a n}是等差数列,且公差为d,则{a2n-1}和{a2n}都是等差数列,且公差为 .(3)若{a n},{b n}分别是公差为d1,d2的等差数列,则数列{pa n+qb n}(p、q是常数)是公差为的等差数列.【问题探究】探究点一等差数列的常用性质问题设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,则有下列性质:(1)若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则a m+a n=a p+a q.(2)若m+n=2k(m,n,k∈N*),则a m+a n=2a k.请你给出证明.探究已知等差数列{a n}、{b n}分别是公差为d和d′,则由{a n}及{b n}生成的“新数列”具有以下性质,请你补充完整.①{a n}是等差数列,则a1,a3,a5,…仍成等差数列(首项不一定选a1),公差为;②下标成等差数列且公差为m的项a k,a k+m,a k+2m,…(k,m∈N+)组成公差为的等差数列;③数列{λa n+b}(λ,b是常数)是公差为的等差数列;④数列{a n+b n}仍是等差数列,公差为;⑤数列{λa n+μb n}(λ,μ是常数)仍是等差数列,公差为 .探究点二等差数列与一次函数的联系探究由于等差数列{a n}的通项公式a n=dn+(a1-d),与一次函数对比可知,公差d本质上是相应直线的斜率.如a m,a n是等差数列{a n}中的任意两项,由a n=a m+(n-m)d,可知点(n,a n)分布以为斜率,以为纵截距的直线上.请你类比一次函数的单调性,研究等差数列的单调性,并完成下表.【典型例题】例1在等差数列{a n}中,已知a1+a4+a7=39,a2+a5+a8=33,求a3+a6+a9的值.小结解决本类问题一般有两种方法:一是运用等差数列{a n}的性质:若m +n=p+q=2w,则a m+a n=a p+a q=2a w(m,n,p,q,w都是正整数);二是利用通项公式转化为数列的首项与公差的结构完成运算,属于通性通法,两种方法都运用了整体代换与方程的思想.跟踪训练1已知等差数列{a n}中,a1+a4+a7=15,a2a4a6=45,求此数列的通项公式.例2三个数成等差数列,和为6,积为-24,求这三个数.小结利用等差数列的定义巧设未知量,从而简化计算.一般地有如下规律:当等差数列{a n}的项数n为奇数时,可设中间一项为a,再用公差为d 向两边分别设项:…a-2d,a-d,a,a+d,a+2d,…;当项数为偶数项时,可设中间两项为a-d,a+d,再以公差为2d向两边分别设项:…a-3d,a-d,a+d,a+3d,…,这样可减少计算量.跟踪训练2四个数成递增等差数列,中间两数的和为2,首末两数的积为-8,求这四个数.例3已知数列{a n},满足a1=2,a n+1=2a n a n+2.(1)数列{1a n}是否为等差数列说明理由.(2)求a n.小结判断一个数列是等差数列的基本方法是紧扣定义:a n+1-a n=d(d为常数),也可以用a n+1-a n=a n-a n-1(n≥2)进行判断.本题属于“生成数列问题”,关键是形成整体代换的思想方法,运用方程思想求通项公式.跟踪训练3正项数列{a n}中,a1=1,a n+1-a n+1=a n+a n.(1)数列{a n}是否为等差数列说明理由.(2)求a n.【当堂检测】1.等差数列{a n}中,a4+a5=15,a7=12,则a2等于( )A.3 B.-3 C.32D.-322.等差数列{a n}中,已知a3=10,a8=-20,则公差d=____3.已知等差数列{a n}中,a2+a3+a10+a11=36,求a5+a84.已知三个数成等差数列并且数列是递增的,它们的和为18,平方和为116,求这三个数.【课堂小结】1.判断一个数列{a n}是否是等差数列,关键是看a n+1-a n是否是一个与n无关的常数.2.三个数成等差数列可设为:a-d,a,a+d或a,a+d,a+2d;四个数成等差数列可设为:a-3d,a-d,a+d,a+3d或a,a+d,a+2d,a+3d.3.在等差数列{a n}中,首项a1与公差d是两个最基本的元素;有关等差数列的问题,如果条件与结论间的联系不明显,则均可化成有关a1、d的关系列方程组求解,但是,要注意公式的变形及整体计算,以减少计算量.【拓展提高】n项和(一)§等差数列前【学习要求】1.理解等差数列前n项和公式的推导过程.2.熟练掌握等差数列的五个量a1,d,n,a n,S n的关系,能够由其中三个求另外两个.3.掌握等差数列前n项和公式及性质的应用.【学法指导】1.运用等差数列的前n项和公式的关键在于准确把握它们的结构特征,这样才能根据具体情境(已知条件和待求目标)选用恰当的公式解决问题.2.要善于从推导等差数列的前n项和公式中,归纳总结出一般的求和方法——倒序相加法.【知识要点】1.把a1+a2+…+a n叫数列{a n}的前n项和,记做.例如a1+a2+…+a16可以记做;a1+a2+a3+…+a n-1=(n≥2).2.若{a n}是等差数列,则S n可以用首项a1和末项a n表示为S n=;若首项为a1,公差为d,则S n可以表示为S n=3.写出下列常见等差数列的前n项和(1)1+2+3+…+n=.(2)1+3+5+…+(2n-1)=.(3)2+4+6+…+2n=.4.等差数列{a n}中(1)已知d=2,n=15,a n=-10,则S n=________;(2)已知a1=20,a n=54,S n=999,则d=________;(3)已知a 1=56,d =-16,S n =-5,则n =_______【问题探究】“数学王子”高斯是德国数学家、天文学家和物理学家,被誉为历史上伟大的数学家之一,和阿基米德、牛顿并列,同享盛名.高斯十岁那年,老师布置了一道很繁杂的计算题,要求学生把1到100的所有整数加起来,老师刚叙述完题目,高斯即刻把写着答案的小石板交了上去.老师起初并不在意这一举动,但当他发现全班唯一正确的答案属于高斯时,才大吃一惊.而更使人吃惊的是高斯的算法,他发现:第一个数加最后一个数的和是101,第二个数加倒数第二个数的和也是101,…共有50对这样的数,用101乘以50得到5 050,这种算法是教师未曾教过的方法,高斯自己就想出来了,那么这是一个什么样的方法呢它用于解决什么类型的问题呢这种方法叫倒序相加法,是等差数列求和的一种重要方法,这一节我们就来学习等差数列的求和方法.探究点一 等差数列前n 项和公式的推导 问题 求和:1+2+3+ (100)对于这个问题,著名数学家高斯十岁时就能很快求出它的结果.当时他的思路和解答方法是:S =1+2+3+…+99+100,把加数倒序写一遍:S =100+99+98+…+2+1.所以有2S =(1+100)+(2+99)+…+(99+2)+(100+1)=100×101,∴S =50×101=5 050.请你利用“高斯的算法”求1+2+3+…+n =探究 设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,你能利用“倒序相加法”求等差数列{a n }的前n 项和S n 吗探究点二 等差数列前n 项和的性质探究1 设{a n }是等差数列,公差为d ,S n 是前n 项和,易知a 1+a 2+…+a m ,a m +1+a m +2+…+a 2m ,a 2m +1+a 2m +2+…+a 3m 也成等差数列,公差为 .上述性质可以用前n 项和符号S n 表述为:若{a n }成等差数列,则S m , ,_________也成等差数列.探究2 若数列{a n }是公差为d 的等差数列,求证:数列{S n n}也是等差数列.探究3 设S n 、T n 分别为两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和,证明:a n b n =S 2n -1T 2n -1.【典型例题】例1 在等差数列{a n }中,已知d =2,a n =11,S n =35,求a 1和n .小结 在解决等差数列问题时,如已知a 1,a n ,n ,d ,S n 中任意三个,可求其余两个,这种问题在数学上常称为“知三求二”型.跟踪训练1 已知等差数列{a n }中,(1)a 1=32,d =-12,S n =-15,求n 及a n ;(2)a 1=1,a n =-512,S n =-1 022,求d .例2 (1)等差数列{a n }的前m 项和为30,前2m 项和为100,求数列{a n }的前3m 项的和S 3m ;(2)两个等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,已知S n T n =7n +2n +3,求a 5b 5的值. 小结 等差数列前n 项和S n 的有关性质在解题过程中,如果运用得当可以达到化繁为简、化难为易、事半功倍的效果.跟踪训练2 设{a n }为等差数列,S n 为数列{a n }的前n 项和,已知S 7=7,S 15=75,T n 为数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前n 项和,求T n .例3 甲、乙两物体分别从相距70 m 的两处同时相向运动,甲第1分钟走2 m ,以后每分钟比前1分钟多走1 m ,乙每分钟走5 m. (1)甲、乙开始运动后几分钟相遇(2)如果甲、乙到达对方起点后立即返回,甲继续每分钟比前1分钟多走1 m,乙继续每分钟走5 m,那么开始运动几分钟后第二次相遇小结建立等差数列的模型时,注意相遇时甲、乙两人的路程和是两个等差数列的前n项和.跟踪训练3现有200根相同的钢管,把它们堆成正三角形垛,要使剩余的钢管尽可能少,那么剩余钢管的根数为( )A.9 B.10 C.19 D.29【当堂检测】1.记等差数列前n项和为S n,若S2=4,S4=20,则该数列的公差d等于( )A.2 B.3 C.6 D.72.已知等差数列{a n}中,a2+a8=8,则该数列的前9项和S9等于 ( ) A.18 B.27 C.36 D.453.等差数列{a n}的前n项和为S n,若S12=84,S20=460,则S6=________. 4.已知等差数列{a n}的前3项依次为a,4,3a,前k项和S k=2 550,求a 及k.【课堂小结】1.求等差数列前n项和公式的方法称为倒序相加法.2.等差数列的两个求和公式中,一共涉及a1,a n,S n,n,d五个量,通常已知其中三个量,可求另外两个量.在求等差数列的和时,一般地,若已知首项a1及末项a n,用公式S n=n a1+a n2较好,若已知首项a1及公差d,用公式S n=na1+n n-12d较好.3.等差数列的性质比较多,学习时,不必死记硬背,可以在结合推导过程中加强记忆,并在解题中熟练灵活地应用.【拓展提高】§等差数列前n项和(二)【学习要求】1.熟练掌握等差数列前n项和的性质,并能灵活运用.2.掌握等差数列前n项和的最值问题.3.理解a n与S n的关系,能根据S n求a n.。
人教版必修五《22等差数列》导学案
等差数列〔二〕【学习目标】1.熟练掌握等差数列的通项公式及推导公式;2. 灵活应用等差数列的定义及性质解决一些相关问题. 【自主学习】 等差数列的性质1. 在等差数列{}n a 中,d 为公差, m a 与n a 有何关系?2. 在等差数列{}n a 中,d 为公差,假设,,,m n p q N +∈且m n p q +=+,那么m a ,n a ,p a ,q a 有何关系?【自主检测】1.在等差数列{n a }中,假设1a +6a =9, 那么34a a += .2. 等差数列{}n a 中,25a =-,611a =,那么公差d = . 【典型例题】例1.在等差数列{}n a 中,510a =,1231a =,求首项1a 、公差d 和14a .小结:等差数列{}n a 中,公差d 可以由数列中任意两项m a 与n a 通过公式m na a d m n-=-求出. 例2.在等差数列{}n a 中,23101136a a a a +++=,求58a a +和67a a +.例3.在等差数列{n a }中,1a +3a +5a =-12, 且 1a ·3a ·5a =80. 求通项 n a小结:在等差数列中,假设m +n =p +q ,那么m n p q a a a a +=+,可以使得计算简化.【目标检测】1.等差数列{}n a 中7916a a +=,41a =,那么12a 的值为〔 〕.A . 15 B. 30 C. 31 D. 64 2.假设48,a ,b ,c ,-12是等差数列中连续五项,那么a = ,b = ,c = .3.在等差数列{}n a 中,14739a a a ++=,25833a a a ++=,求369a a a ++的值.4.三个数成等差数列,其和为15,其平方和为83,求此三个数.5.*成等差数列的四个数之和为26,第二数和第三数之积为40,求这四个数.【知识拓展】1.判别一个数列是否等差数列的三种方法,即:〔1〕1n n a a d +-=; 〔2〕(0)n a pn q p =+≠; 2. 假设三个数成等差数列且其和时,可设这三个数为,,a d a a d -+. 假设四个数成等差数列且其和时,可设这四个数为3,,,3a d a d a d a d --++. 【总结提升】1.在等差数列中,假设m+n=p+q ,那么m n p q a a a a +=+.注意:m n m n a a a ++≠,左右两边项数一定要相同才能用上述性质.2. 在等差数列中,公差m na a d m n-=-.。
数学人教A版高中必修5数列专题导学案
高考数列专题考情分析——全国卷中数列与三角函数基本上是交替考查,难度不大,题目多为常规题,从五年全国卷高考试题来看,本专题的热点题型有:一是等差、等比数列的基本运算;二是等差、等比数列的判定与证明;三是数列的求和问题,难度中等。
题型1 等差、等比数列的基本运算方法归纳: 五个基本量,熟悉公式,方程思想,多用性质可以简化运算。
1.【2019年高考全国III 卷理数】已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为15,且53134a a a =+,则3a = A .16 B .8C .4D .22.【2017年高考全国I 卷理数】记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若4524a a +=,648S =,则{}n a 的公差为A .1B .2C .4D .83.【2017年高考全国II 卷理数】我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯 A .1盏 B .3盏 C .5盏D .9盏4.【2017年高考浙江卷】已知等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,则“d >0”是“S 4 + S 6>2S 5”的 A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件题型二 等差、等比数列的判定与证明方法归纳——紧抓定义证明,难度不大。
5.【2019年高考全国II 卷理数】已知数列{a n }和{b n }满足a 1=1,b 1=0,1434n n n a a b +-=+,1434n n n b b a +-=-.(1)证明:{a n +b n }是等比数列,{a n –b n }是等差数列; (2)求{a n }和{b n }的通项公式.题型3 数列的通项与求和问题方法归纳——数列的通项与求和是高考的必考题型,求通项属于基本量问题;求和问题关键在于分析通项的结构体征,选做适合的求和方法,常考的求和方法有:公式法、错位相减法、裂项相消法、分组求和法等。
新人教A版必修5高中数学数列题学案
般阳中学高中数学 数列题学案新人教A 版必修5一、选择题1、数列⋯--,924,715,58,1的一个通项公式是A .12)1(3++-=n nn a n nB .12)3()1(++-=n n n a nnC .121)1()1(2--+-=n n a nn D .12)2()1(++-=n n n a n n2、已知数列{a n }的通项公式)(43*2N n n n a n ∈--=,则a 4等于( ). A 1 B 2 C 3 D 03、在等比数列}{n a 中,,8,1641=-=a a 则=7a ( )A 4-B 4±C 2-D 2± 4、已知等差数列}{n a 的公差为2,若1a ,3a ,4a 成等比数列,则2a 等于( ) A 4- B 6- C 8- D 10-5、等比数列{a n }的前3项的和等于首项的3倍,则该等比数列的公比为 ( ) A .-2B .1C .-2或1D .2或-16、等差数列}a {n 中,已知前15项的和90S 15=,则8a 等于( ). A .245B .12C .445 D .67、n S 等差数列}a {n 的前n 项和,已知59355,9a Sa S ==则( ). A .1B .1-C .2D .128、若两个等差数列{a n }、{b n }的前n 项和分别为A n 、B n ,且满足5524-+=n n B A n n ,则1313ab 的值为( ) A .5160 B. 6051C.2019D.879.等比数列{}n a 中,0n a >,a 5a 6=9,则313233310log log log log a a a a +++⋅⋅⋅+=( ) A.12 B.10 C.8 D.32log 5+ 10.数列{}n a 的通项公式11++=n n a n ,则该数列的前( )项之和等于9A 98B 99C 96D 9711. 等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,若231n n S nT n =+,则n na b =( ) A23 B 2131n n -- C 2131n n ++ D 2134n n -+ 12.已知数列{}n a ,1()(2)n a n N n n +=∈+,那么1120是这个数列的第( )项. A. 9 B. 10 C. 11 D. 12二、填空题:13. 若{a n }是等差数列,a 3,a 10是方程x 2-3x-5=0的两根,则a 5+a 8= . 14.等差数列{}n a 中,123420,80a a a a +=+=,则10S =_______. 15.在数列{}n a 中,11a =,132n n a a -=+(2n ≥),则n a =___________.16. 设数列{}n a 是单调递增的等差数列,前三项的和是12,前三项的积是48,则它的首项是__________.三、解答题17.已知四个数,前三个数成等比数列,和为19,后三个数成等差数列,和为12,求此四个数.18.已知数列{}n a 是等差数列,且12a =,12312a a a ++=. ⑴ 求数列{}n a 的通项公式;⑵ 令nn n b a =⋅3*(N )n ∈,求数列{}n b 的前n 项和的公式.19.已知数列{n a }中,1a =2,123n n a a +=+.(1)求n a ; (2)令n n b n a =,求数列{n b }的前n 项和n S .20.已知数列{}n a 前n 项和2n S n n =+ (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)令11n n n b a a +=,求数列{n b }的前n 项和n T .21.某城市2001年底人口为500万,人均住房面积为6 m 2,如果该城市每年人口平均增长率为1%,则从2002年起,每年平均需新增住房面积为多少万m 2,才能使2020年底该城市人均住房面积至少为24m 2?(可参考的数据1.0118=1.20,1.0119=1.21,1.0120=1.22).22.已知数列{}n a 中,n S 是其前n 项和,并且42(1,2,)1S a n n n =+=+,11a =(1)设nn n a a b 21-=+),2,1( =n ,求证:数列{}n b 是等比数列;(2)求数列{}n a的通项公式;(3)数列{}n a中是否存在最大项与最小项,若存在,求出最大项与最小项,若不存在,说明理由。
人教a版必修5学案:2.1数列的概念与简单表示法(含答案)
第二章 数 列§2.1 数列的概念与简单表示法材拓展1.从函数的观点看数列一方面,数列是一种特殊的函数,因此在解决数列问题时,要善于利用函数的知识、函数的观点、函数的思想方法来解题,即用共性来解决特殊问题.例如,类比单调函数的定义得出单调数列的判断方法.即:数列{a n }单调递增⇔a n +1>a n 对任意n (n ∈N *)都成立;数列{a n }单调递减⇔a n +1<a n 对任意n (n ∈N *)都成立.另一方面,还要注意数列的特殊性(离散型),由于它的定义域是N *或它的子集{1,2,…,n },因而它的图象是一系列孤立的点,而不像我们前面所研究过的初等函数一般都是连续的曲线.例如:已知a n =n -98n -99,则这个数列的前30项中最大项和最小项分别是( ) A .a 1,a 30 B .a 1,a 9C .a 10,a 9D .a 10,a 30解析 ∵a n =n -99+(99-98)n -99=99-98n -99+1 ∴点(n ,a n )在函数y =99-98x -99+1的图象上. 在直角坐标系中作出函数y =99-98x -99+1的图象.由图象易知当x ∈(0,99)时,函数单调递减.∴a 9<a 8<a 7<…<a 1<1,当x ∈(99,+∞)时,函数单调递减.∴a 10>a 11>…>a 30>1.所以,数列{a n }的前30项中最大的项是a 10,最小的项是a 9.答案 C2.了解一点周期数列的知识类比周期函数的概念可以得出周期数列的定义:对于数列{a n },若存在一个大于1的自然数T (T 为常数),使a n +T =a n ,对一切n ∈N *恒成立,则称数列{a n }为周期数列,T 就是它的一个周期.易知,若T 是{a n }的一个周期,则kT (k ∈N *)也是它的周期,周期最小的那个值叫最小正周期.例如:已知数列{a n }中,a 1=a (a 为正常数),a n +1=-1a n +1(n =1,2,3,…),则下列能使a n =a 的n 的数值是( )A .15B .16C .17D .18解析 a 1=a ,a 2=-1a +1, a 3=-1a 2+1=-1-1a +1+1=-a -1a , a 4=-1a 3+1=-1-a -1a+1=a , a 5=-1a 4+1=-1a +1,……. ∴a 4=a 1,a 5=a 2,…依次类推可得:a n +3=a n ,∴{a n }为周期数列,周期为3.∵a 1=a ,∴a 3k +1=a 1=a .答案 B3.数列的前n 项和S n 与a n 的关系对所有数列都有:S n =a 1+a 2+…+a n -1+a n ,S n -1=a 1+a 2+…+a n -1 (n ≥2).因此,当n ≥2时,有:a n =S n -S n -1.当n =1时,有:a 1=S 1.所以a n 与S n 的关系为:a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1, n =1S n -S n -1, n ≥2.注意这一关系适用于所有数列. 例如:已知数列{a n }的前n 项和S n =(n -1)·2n +1,则a n =________.解析 当n =1时,a 1=S 1=1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=[(n -1)·2n +1]-[(n -2)·2n -1+1]=(n -1)·2n -(n -2)·2n -1=n ·2n -1.所以通项公式可以统一为a n =n ·2n -1.答案 n ·2n -14.由简单的递推公式求通项公式(1)形如a n +1-a n =f (n ),且f (1)+f (2)+…+f (n )可求和,采用累加法求a n .即:a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1)=a 1+f (1)+f (2)+…+f (n -1) =a 1+∑n -1i =1f (i ) (2)形如a n +1=f (n )·a n ,且f (1)·f (2)…f (n )可化简,采用累乘法求a n .即a n =a 1·a 2a 1·a 3a 2·…·a n a n -1=a 1·f (1)·f (2)·…·f (n -1)=a 1·Πn -1i =1f (i ) (注:∑为连加求和符号,Π为连乘求积符号)(3)形如a n +1=Aa n +B (AB ≠0且A ≠1).设a n +1-x =A (a n -x ),则:a n +1=Aa n +(1-A )x由(1-A )x =B ,∴x =B 1-A∴a n +1-B 1-A=A ⎝⎛⎭⎫a n -B 1-A ∴a n -B 1-A=A ⎝⎛⎭⎫a n -1-B 1-A =A 2⎝⎛⎭⎫a n -2-B 1-A =…=A n -1⎝⎛⎭⎫a 1-B 1-A ∴a n =B 1-A+A n -1⎝⎛⎭⎫a 1-B 1-A =(1-A n -1)·B 1-A+A n -1a 1.法突破一、观察法写数列的通项公式方法链接:根据数列前几项,要写出它的一个通项公式,其关键在于观察、分析数列的前几项的特征、特点,找到数列的一个构成规律.根据此规律便可写出一个相应的通项公式.注意以下几点:(1)为了突出显现数列的构成规律,可把序号1,2,3,…标在相应项上,这样便于突出第n 项a n 与项数n 的关系,即a n 如何用n 表示.(2)由于给出的数列的前几项是一些特殊值,必然进行了化简,因此我们要观察出它的构成规律,就必须要对它进行还原工作.如数列的前几项中均用分数表示,但其中有几项分子或分母相同,不妨把这几项的分子或分母都统一起来试一试.(3)当一个数列出现“+”、“-”相间时,应先把符号分离出来,即用(-1)n 或(-1)n -1表示,然后再考虑各项绝对值的规律.(4)熟记一些基本数列的前几项以及它们的变化规律(如增减速度),有利于我们写出它的通项公式.例1 根据数列的前几项,写出下列各数列的一个通项公式:(1)45,12,411,27,…; (2)12,2,92,8,252,…; (3)1,3,6,10,15,…; (4)7,77,777,…;(5)0,3,8,15,24,…; (6)1,13,17,113,121,…. 解 (1)注意前四项中有两项的分子为4,不妨把分子统一为4,即为45,48,411,414,…,于是它们的分母相差3,因而有a n =43n +2. (2)把分母统一为2,则有:12,42,92,162,252,…,因而有a n =n 22. (3)注意6=2×3,10=2×5,15=3×5,规律还不明显,再把各项的分子和分母都乘以2,即1×22,2×32,3×42,4×52,5×62,…,因而有a n =n (n +1)2. (4)把各项除以7,得1,11,111,…,再乘以9,得9,99,999,….因而有a n =79(10n -1). (5)观察数列递增速度较快,有点像成平方地递增,不妨用平方数列对照看一看,即1,22,32,42,52,…,则有a n =n 2-1.(6)显然各项的分子均为1,其关键在于分母,而分母的规律不是很明显,注意到分母组成的数列1,3,7,13,21,…,递增速度也有点像平方数列,不妨从每一项对应减去平方数列的项组成数列0,1,2,3,4,…,其规律也就明显了.故a n =1n 2-n +1. 二、数列的单调性及最值方法链接:数列是一种特殊的函数,因此可用函数的单调性的研究方法来研究数列的单调性.例2 在数列{a n }中,a n =(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n (n ∈N *). 试问数列{a n }的最大项是第几项?解 方法一 ∵a n =(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n (n ∈N *), ∴a n +1-a n =(n +2)⎝⎛⎭⎫1011n +1-(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n =⎝⎛⎭⎫1011n ·(9-n )11.当n ≤8时,a n <a n +1,{a n }递增,即a 1<a 2<…<a 8<a 9.当n =9时,a 9=a 10.当n ≥10时,a n >a n +1,{a n }递减,即a 10>a 11>a 12>….又a 9=a 10=1010119. ∴数列{a n }的最大项是第9项和第10项.方法二 令a n a n -1≥1 (n ≥2), 即(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n n ⎝⎛⎭⎫1011n -1≥1. 整理得n +1n ≥1110.解得n ≤10. 令a n a n +1≥1, 即(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n (n +2)⎝⎛⎭⎫1011n +1≥1. 整理得n +1n +2≥1011,解得n ≥9. 所以从第1项到第9项递增,从第10项起递减.因此数列{a n }先递增,后递减.∴a 1<a 2<…<a 9,a 10>a 11>a 12>…,且a 9=a 10=1010119. ∴数列{a n }中的最大项是第9项和第10项.三、数列的周期性及运用方法链接:通俗地讲,数列中的项按一定规律重复出现,这样的数列就应考虑是否具有周期性,其周期性往往隐藏于数列的递推公式中,解周期数列问题的关键在于利用递推公式算出前若干项或由递推公式发现规律,得出周期而获解.例3 已知数列{a n },a 1=1,a 2=3,a n =a n -1-a n -2 (n ≥3),那么a 2 010与S 2 009依次是( )A .1,3B .3,1C .-2,2D .2,-2解析 ∵a n =a n -1-a n -2,∴a n +1=a n -a n -1=(a n -1-a n -2)-a n -1=-a n -2.由a n +1=-a n -2,∴a n +3=-a n .∴a n +6=-a n +3=-(-a n )=a n .∴{a n }为周期数列,且周期T =6.∴a 2 010=a 6=-a 3=a 1-a 2=-2.∴a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6=(a 1+a 4)+(a 2+a 5)+(a 3+a 6)=0+0+0=0,且2 010是6的倍数,∴S 2 010=0.∴S 2 009=S 2 010-a 2 010=0-a 2 010=0-(-2)=2.答案 C四、已知前n 项和S n ,求通项a n方法链接:已知数列{a n }的前n 项和S n ,求a n ,先由n =1时,a 1=S 1,求出a 1,再由a n =S n -S n -1 (n ≥2)求出a n ,最后验证a 1与a n 能否统一,若能统一要统一成一个代数式,否则分段表示.例4 已知下列各数列{a n }的前n 项和S n 的公式,求{a n }的通项公式.(1)S n =(-1)n +1 n ;(2)S n =3n -2.解 (1)当n =1时,a 1=S 1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(-1)n ·(-n )-(-1)n ·(n -1)=(-1)n ·(-2n +1).由于a 1也适合此等式,因此a n =(-1)n ·(-2n +1) (n ∈N *).(2)当n =1时,a 1=S 1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2·3n -1.所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧1 (n =1),2·3n -1 (n ≥2). 五、由递推公式求通项a n方法链接:由递推公式求通项公式主要观察递推公式的特征,合理选择方法.需要理解一点,对a n -a n -1=n (n ≥2)不仅仅是一个式子而是对任意的n ≥2恒成立的无数个式子,正是因为这一点,在已知递推公式求通项公式的题目中如何将无数个式子转化为a n ,就是解题的关键所在.另外递推公式具有递推性,故由a 1再加上递推公式可以递推到a n .例5 由下列数列{a n }的递推公式求数列{a n }的通项公式:(1)a 1=1,a n -a n -1=n (n ≥2);(2)a 1=1,a n a n -1=n -1n (n ≥2). 解 (1)由题意得,当n ≥2时,a n -a n -1=n ,a n -1-a n -2=n -1,…,a 3-a 2=3,a 2-a 1=2.将上述各式累加得,a n -a 1=n +(n -1)+…+3+2,即a n =n +(n -1)+…+3+2+1=n (n +1)2, 由于a 1也适合此等式.故a n =n (n +1)2. (2)由题意得,当n ≥2时,a n a n -1=n -1n ,a n -1a n -2=n -2n -1,…,a 3a 2=23,a 2a 1=12, 将上述各式累乘得,a n a 1=1n ,即a n =1n. 由于a 1也适合此等式,故a n =1n. 六、数列在日常生活中的初步应用方法链接:数列知识在日常生活中有着广泛的应用.构建递推关系是其中重要的方法之一,利用递推方法解决实际问题常分为三个环节:(1)求初始值;(2)建立递推关系;(3)利用递推关系分析解决问题.其中构建递推关系是关键.例6 某商店的橱窗里按照下图的方式摆着第二十九届北京奥运会吉祥物“福娃迎迎”,如图(1)、(2)、(3)、(4)分别有1个、5个、13个、25个.如果按照同样的方式接着摆下去,记第n 个图需用f (n )个“福娃迎迎”,那么f (n +1)-f (n )=________;f (6)=________.解析 ∵f (1)=1,f (2)=5,f (3)=13,f (4)=25,…,∴f (2)-f (1)=4,f (3)-f (2)=8,f (4)-f (3)=12,…∴f (n +1)-f (n )=4n .∴f (6)=f (1)+[f (2)-f (1)]+[f (3)-f (2)]+[f (4)-f (3)]+[f (5)-f (4)]+[f (6)-f (5)]=1+4+8+12+16+20=61.答案 4n 61区突破1.对数列的概念理解不准而致错例1 已知数列{a n }是递增数列,且对于任意的n ∈N *,a n =n 2+λn 恒成立,则实数λ的取值范围是________.[错解] 因为a n =n 2+λn 是关于n 的二次函数,且n ≥1,所以-λ2≤1,解得λ≥-2. [点拨] 数列是以正整数N *(或它的有限子集{1,2,…,n })为定义域的函数,因此它的图象只是一些孤立的点.[正解1] 因为a n =n 2+λn ,其图象的对称轴为n =-λ2,由数列{a n }是单调递增数列有-λ2≤1,得λ≥-2;如图所示,当2-⎝⎛⎭⎫-λ2>-λ2-1,即λ>-3时,数列{a n }也是单调递增的. 故λ的取值范围为{λ|λ≥-2}∪{λ|λ>-3}={λ|λ>-3}.即λ>-3为所求的范围.[正解2] 因为数列{a n }是单调递增数列,所以a n +1-a n >0 (n ∈N *)恒成立.又a n =n 2+λn (n ∈N *),所以(n +1)2+λ(n +1)-(n 2+λn )>0恒成立,即2n +1+λ>0.所以λ>-(2n +1) (n ∈N *)恒成立.而n ∈N *时,-(2n +1)的最大值为-3(n =1时),所以λ>-3即为所求的范围.2.对公式使用条件考虑不周而致错例2 已知数列{a n }的前n 项和为S n =3n +2n +1,求a n .[错解] a n =S n -S n -1=(3n +2n +1)-[3n -1+2(n -1)+1]=2·3n -1+2.[点拨] 公式a n =⎩⎪⎨⎪⎧ a 1 (n =1)S n -S n -1 (n ≥2)是分段的,因为n =1时,S n -1无意义.在上述解答中,应加上限制条件n ≥2,然后验证n =1时的值是否适合n ≥2时的表达式.[正解] a 1=S 1=6;n ≥2时,a n =S n -S n -1=(3n +2n +1)-[3n -1+2(n -1)+1]=2·3n -1+2.由于a 1不适合此式,所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧6 (n =1)2·3n -1+2 (n ≥2).题多解 例 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 *),求a n . 分析 先求出相邻两项a n +1与a n 的关系,再选择适当的方法求a n .解 方法一 (累乘法)由(n +1)a 2n +1-na 2n +a n +1a n =0.得(a n +1+a n )(na n +1-na n +a n +1)=0.由于a n +1+a n >0,∴(n +1)a n +1-na n =0.∴a n +1a n =n n +1. ∴a n =a 1·a 2a 1·a 3a 2·…·a n a n -1=1×12×23×34×…×n -1n =1n. 方法二 (换元法)由已知得(n +1)a n +1-na n =0,设b n =na n ,则b n +1-b n =0.∴{b n }是常数列.∴b n =b 1=1×a 1=1,即na n =1.∴a n =1n.题赏析1.(2009·北京)已知数列{a n }满足:a 4n -3=1,a 4n -1=0,a 2n =a n ,n ∈N *,则a 2 009=______,a 2 014=______.解析 a 2 009=a 4×503-3=1,a 2 014=a 1 007=a 252×4-1=0.答案 1 0赏析 题目小而灵活,考查了充分利用所给条件灵活处理问题的能力.2.(2009·湖北八市调研)由1,3,5,…,2n -1,…构成数列{a n },数列{b n }满足b 1=2,当n ≥2时,b n =ab n -1,则b 6的值是( )A .9B .17C .33D .65解析 ∵b n =ab n -1,∴b 2=ab 1=a 2=3,b 3=ab 2=a 3=5,b 4=ab 3=a 5=9,b 5=ab 4=a 9=17,b 6=ab 5=a 17=33.答案 C 赏析 题目新颖别致,考查了对新情境题目的审题能力.。
人教a版必修5学案:第2章《数列》本章回顾(含答案)
本章回顾识结构点回放想方法一、取倒数法和取对数法求通项例1 已知数列{a n }满足a n +1=2n +1·a na n +2n +1,a 1=2.求a n .解 对a n +1=2n +1a na n +2n +1两边取倒数得:1a n +1=a n +2n +12n +1a n, ∴1a n +1=1a n +⎝⎛⎭⎫12n +1. 令b n =1a n,则b n +1=b n +⎝⎛⎭⎫12n +1. ∴b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1) =⎝⎛⎭⎫121+⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫123+…+⎝⎛⎭⎫12n =1-⎝⎛⎭⎫12n.∴a n =1b n =11-⎝⎛⎭⎫12n =2n2n -1.例2 在数列{a n }中,a n +1=3a 2n ,a 1=3.求a n . 解 由已知,a n >0,对a n +1=3a 2n 两边取常用对数得:lg a n +1=2lg a n +lg 3. 令b n =lg a n .则b n +1=2b n +lg 3. ∴b n +1+lg 3=2(b n +lg 3). ∴{b n +lg 3}是等比数列,首项是b 1+lg 3=lg 3+lg 3=2lg 3.∴b n +lg 3=2n -1·(b 1+lg 3)=2n lg 3.∴b n =(2n-1)lg 3=lg 123n-=lg a n .∴a n =123n-二、运用恒等变形求数列前n 项和 例3 (2009·山东日照一模)已知数列{a n }的各项均为正数,S n 为其前n 项和,对于任意的n ∈N *满足2S n =3a n -3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }的通项公式是b n =1log 3a n ·log 3a n +1,前n 项和为T n ,求证:对于任意的正数n ,总有T n <1.(1)解 由已知得⎩⎪⎨⎪⎧2S n =3a n -3,2S n -1=3a n -1-3 (n ≥2).故2(S n -S n -1)=2a n =3a n -3a n -1, 即a n =3a n -1 (n ≥2).故数列{a n }为等比数列,且q =3. 又当n =1时,2a 1=3a 1-3, ∴a 1=3.∴a n =3n .(2)证明 b n =1n (n +1)=1n -1n +1.∴T n =b 1+b 2+…+b n=⎝⎛⎭⎫1-12+⎝⎛⎭⎫12-13+…+⎝⎛⎭⎫1n -1n +1=1-1n +1<1.例4 已知数列{a n }的前n 项和S n ,对一切正整数n ,点(n ,S n )都在函数f (x )=2x +2-4的图象上.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =a n ·log 2a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .解 (1)由题意,S n =2n +2-4,n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n +2-2n +1=2n +1, 当n =1时,a 1=S 1=23-4=4,也适合上式,∴数列{a n }的通项公式为a n =2n +1,n ∈N *.(2)∵b n =a n log 2a n =(n +1)·2n +1,∴T n =2·22+3·23+4·24+…+n ·2n +(n +1)·2n +1,①2T n =2·23+3·24+4·25+…+n ·2n +1+(n +1)·2n +2.② ②-①得,T n =-23-23-24-25-…-2n +1+(n +1)·2n +2=-23-23(1-2n -1)1-2+(n +1)·2n +2=-23-23(2n -1-1)+(n +1)·2n +2=(n +1)·2n +2-23·2n -1=(n +1)·2n +2-2n +2=n ·2n +2.三、运用方程(组)的思想解数列问题例5 等差数列{a n }中,a 4=10,且a 3,a 6,a 10成等比数列,求数列{a n }前20项的和S 20.解 设数列{a n }的公差为d ,则a 3=a 4-d =10-d ,a 6=a 4+2d =10+2d , a 10=a 4+6d =10+6d .由a 3,a 6,a 10成等比数列得a 3a 10=a 26,即(10-d )(10+6d )=(10+2d )2,整理得10d 2-10d =0,解得d =0或d =1. 当d =0时,S 20=20a 4=200.当d =1时,a 1=a 4-3d =10-3×1=7.∴S 20=20a 1+20×192d =20×7+190=330.例6 (2009·江苏通州模拟)已知数列{a n }和{b n }满足a 1=m ,a n +1=λa n +n ,b n =a n -2n 3+49. (1)当m =1时,求证:对于任意的实数λ,数列{a n }一定不是等差数列;(2)当λ=-12时,试判断数列{b n }是否为等比数列.(1)证明 当m =1时,a 1=1,a 2=λ+1,a 3=λ(λ+1)+2=λ2+λ+2. 假设数列{a n }是等差数列,由a 1+a 3=2a 2, 得λ2+λ+3=2(λ+1),即λ2-λ+1=0,Δ=-3<0,∴方程无实根.故对于任意的实数λ,数列{a n }一定不是等差数列.(2)解 当λ=-12时,a n +1=-12a n +n ,b n =a n -2n 3+49.b n +1=a n +1-2(n +1)3+49=⎝⎛⎭⎫-12a n +n -2(n +1)3+49 =-12a n +n 3-29=-12⎝⎛⎭⎫a n -2n 3+49=-12b n . 又b 1=m -23+49=m -29,∴当m ≠29时,数列{b n }是以m -29为首项,-12为公比的等比数列;当m =29时,数列{b n }不是等比数列.四、运用函数的思想解数列问题例7 设b n =(1+r )q n -1,r =219.2-1,q =12,求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫log 2 b n +1log 2 b n 的最大项和最小项的值.解 log 2 b n +1log 2 b n =log 2[(1+r )q n ]log 2[(1+r )q n -1]=log 2(1+r )+n log 2 q log 2(1+r )+(n -1)log 2 q =1+1n -20.2. 记c n =log 2 b n +1log 2 b n ,则c n =1+1n -20.2.作出函数y =1x -20.2+1的图象.易知:c 20<c 19<…<c 1<1,c 21>c 22>…>1. ∴最高点为(21,c 21),最低点(20,c 20).∴最大项为c 21,c 21=2.25,最小项为c 20,c 20=-4. 五、构建数列模型解实际应用题例8 甲、乙两大超市同时开业,第一年的全年销售额为a 万元,由于经营方式不同,甲超市前n 年的总销售额为a2(n 2-n +2)万元,乙超市第n 年的销售额比前一年销售额多a ⎝⎛⎭⎫23n -1万元(1)求甲、乙两超市第n 年销售额的表达式;(2)若其中某一超市的年销售额不足另一超市的年销售额的50%,则该超市将被另一超市收购,判断哪一超市有可能被收购?如果有这种情况,将会出现在第几年?解 (1)设甲、乙两超市第n 年的销售额分别为a n ,b n . 则有:a 1=a ,n ≥2时:a n =a 2(n 2-n +2)-a2[(n -1)2-(n -1)+2]=(n -1)a .∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧a , n =1,(n -1)a , n ≥2.b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1)=a +a ⎝⎛⎭⎫23+a ⎝⎛⎭⎫232+…+a ⎝⎛⎭⎫23n -1 =⎣⎡⎦⎤3-2⎝⎛⎭⎫23n -1a ,(n ∈N *). (2)易知b n <3a ,所以乙将被甲超市收购,由b n <12a n 得:⎣⎡⎦⎤3-2⎝⎛⎭⎫23n -1a <12(n -1)a . ∴n +4⎝⎛⎭⎫23n -1>7,∴n ≥7.即第7年乙超市的年销售额不足甲超市的一半,乙超市将被甲超市收购.例9 某油料库已储油料a t ,计划正式运营后的第一年进油量为已储油量的25%,以后每年的进油量为上一年底储油量的25%,且每年运出b t ,设a n 为正式运营第n 年底的储油量.(1)求a n 的表达式并加以证明;(2)为应对突发事件,该油库年底储油量不得少于23a t ,如果b =724a t ,该油库能否长期按计划运营?如果可以请加以证明,如果不行请说明理由.(取lg 2=0.30,lg 3=0.48).解 (1)依题意油库原有储油量为a t ,则a 1=(1+25%)a -b =54a -b ,a n =(1+25%)a n -1-b =54a n -1-b (n ≥2,n ∈N *),令a n -x =54(a n -1-x ),则a n =54a n -1-x4,于是b =x 4,即x =4b ,∴a n -4b =54(a n -1-4b ),∴数列{a n -4b }是公比为54,首项为54a -5b 的等比数列.a n -4b =(a 1-4b )⎝⎛⎭⎫54n -1=⎝⎛⎭⎫54a -b -4b ⎝⎛⎭⎫54n -1 =⎝⎛⎭⎫54na -5b ·⎝⎛⎭⎫54n -1, ∴a n =⎝⎛⎭⎫54na +4b -5b ⎝⎛⎭⎫54n -1=⎝⎛⎭⎫54n a -4b ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫54n -1. (2)若b =724a t 时,该油库第n 年年底储油量不少于23a t ,即⎝⎛⎭⎫54n a -⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫54n -1×4×724a ≥23a ,即⎝⎛⎭⎫54n ≤3,∴n ≤log 54 3=lg 31-3lg 2=0.481-3×0.3=4.8,可见该油库只能在5年内运营,因此不能长期运营.思妙解1.等差数列性质多,三点共线可求和例1 在等差数列{a n }中,S 10=20,S 50=200,求S 2 010的值.解 由S n =An 2+Bn ,知S n n=An +B ,所以点⎝⎛⎭⎫n ,S n n 在直线y =Ax +B 上,于是点⎝⎛⎭⎫10,S 1010,⎝⎛⎭⎫50,S 5050,⎝⎛⎭⎫2 010,S 2 0102 010三点共线,∴S 5050-S 101050-10=S 2 0102 010-S 50502 010-50成立. 把S 10=20,S 50=200代入上式, 解得:S 2 010=205 020.2.数列图象莫轻视,大题小作显神奇例2 设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1>0,S 12>0,S 13<0,指出S 1,S 2,…,S 12中哪一个值最大,并说明理由?解 ∵{a n }是等差数列,∴S n =d2n 2+⎝⎛⎭⎫a 1-d 2n , ∵S 12>0,S 13<0.∴a 13=S 13-S 12<0, ∵a 1>0,a 13<0,∴d<0.∴点(n ,S n )分布在开口方向向下的抛物线y =d 2x 2+⎝⎛⎭⎫a 1-d 2x 的图象上. 设二次函数y =d2x 2+⎝⎛⎭⎫a 1-d 2x 的对称轴为n 0,则2n 0是二次函数的一个零点. ∵S 12>0,S 13<0,∴12<2n 0<13, ∴6<n 0<6.5.易知n =6对应的A 点(6,S 6)与对称轴的距离比n =7对应的B 点(7,S 7)与对称轴的距离更小.∴A 点为最高点,S 6最大.。
高中数学《2.3等差数列的前n项和》导学案 新人教A版必修5
2.3等差数列的前n 项和【学习目标】1.掌握等差数列前n 项和公式及其获取思路;2.会用等差数列的前n 项和公式解决一些简单的与前n 项和有关的问题 【研讨互动 问题生成】 1.等差数列的前n 项和公式1 2.等差数列的前n 项和公式2 【合作探究 问题解决】1.一般地,如果一个数列{},n a 的前n 项和为2n S pn qn r =++,其中p 、q 、r 为常数,且0p ≠,那么这个数列一定是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是多少?2.对等差数列的前n 项和公式2:2)1(1dn n na S n -+=可化成式子:n )2d a (n2d S 12n -+=,当d ≠0,是一个常数项为零的二次式【点睛师例 巩固提高】例1. 一个等差数列前4项的和是24,前5项的和与前2项的和的差是27,求这个等差数列的通项公式。
例2.差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3, 求数列{n a }的前n 项和n S 的最小值。
【要点归纳 反思总结】1.前n 项和为2n S pn qn r =++,其中p 、q 、r 为常数,且0p ≠,一定是等差数列,该数列的首项是1a p q r =++; 公差是d=2p通项公式是111,12(),2n n n S a p q r n a S S pn p q n -==++=⎧=⎨-=-+≥⎩当时当时2.等差数列前项和的最值问题有两种方法:(1)当n a >0,d<0,前n 项和有最大值可由n a ≥0,且1+n a ≤0,求得n 的值。
当n a <0,d>0,前n 项和有最小值可由n a ≤0,且1+n a ≥0,求得n 的值。
(2)由n )2d a (n2d S 12n -+=利用二次函数配方法求得最值时n 的值【多元评价】自我评价: 小组成员评价: 小组长评价: 学科长评价: 学术助理评价: 【课后训练】1.在等差数列{a n }中,S m =S n ,则S m+n 的值为( ) (A )0 (B )S m +S n (C )2(S m +S n ) (D ))(21n m S S +2.在等差数列{a n }中,S 4=6,S 8=20,则S 12= 。
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§2.1数列的概念与简单表示法(1)学习目标1. 理解数列及其有关概念,了解数列和函数之间的关系;2. 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;3. 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.学习过程一、课前准备(预习教材P 28 ~ P 30 ,找出疑惑之处)复习1:函数3x y =,当x 依次取1,2,3,…时,其函数值有什么特点?复习2:函数y =7x +9,当x 依次取1,2,3,…时,其函数值有什么特点?二、新课导学 ※ 学习探究探究任务:数列的概念 ⒈ 数列的定义: 的一列数叫做数列.⒉ 数列的项:数列中的 都叫做这个数列的项.反思: ⑴ 如果组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们是相同的数列?⑵ 同一个数在数列中可以重复出现吗?3. 数列的一般形式:123,,,,,n a a a a ,或简记为{}n a ,其中n a 是数列的第项.4. 数列的通项公式:如果数列{}n a 的第n 项n a 与n 之间的关系可以用来表示,那么 就叫做这个数列的通项公式. 反思: ⑴所有数列都能写出其通项公式? ⑵一个数列的通项公式是唯一?⑶数列与函数有关系吗?如果有关,是什么关系?5.数列的分类: 1)根据数列项数的多少分 数列和 数列; 2)根据数列中项的大小变化情况分为 数列, 数列, 数列和 数列. ※ 典型例题例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:⑴ 1,-12,13,-14; ⑵2, 0, 2, 0.变式: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: ⑴ 12,45,910,1617; ⑵ 1, -1, 1, -1;小结:要由数列的若干项写出数列的一个通项公式,只需观察分析数列中的项的构成规律,将项表示为项数的函数关系.例2已知数列2,74,2,…的通项公式为2nan bacn+=,求这个数列的第四项和第五项.变式:已知数列5,11,17,23,29,…,则55是它的第项.小结:已知数列的通项公式,只要将数列中的项代入通项公式,就可以求出项数和项.※动手试试练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:⑴ 1,13,15,17;⑵ 1,2,3,2 .练2. 写出数列2{}n n-的第20项,第n+1项.三、总结提升※学习小结1. 对于比较简单的数列,会根据其前几项写出它的一个通项公式;2. 会用通项公式写出数列的任意一项. ※知识拓展数列可以看作是定义域为正整数集的特殊函数.思考:设()f n=1+12+13+…+131n-(n∈*N)那么(1)()f n f n+-等于()A.132n+B.11331n n++C.113132n n+++D.11133132n n n++++学习评价※自我评价你完成本节导学案的情况为().A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※当堂检测(时量:5分钟满分:10分)计分:1. 下列说法正确的是().A. 数列中不能重复出现同一个数B. 1,2,3,4与4,3,2,1是同一数列C. 1,1,1,1…不是数列D. 两个数列的每一项相同,则数列相同2. 下列四个数中,哪个是数列{(1)}n n+中的一项().A. 380B. 392C. 321D. 2323. 在横线上填上适当的数:3,8,15,,35,48.4.数列(1)2{(1)}n n--的第4项是 .5. 写出数列121-⨯,122⨯,123-⨯,124⨯的一个通项公式 .课后作业1. 写出数列{2n}的前5项.2. (1)写出数列2212-,2313-,2414-,2515-的一个通项公式为 .(2)已知数列3,7,11,15,19,… 那么311是这个数列的第项.§2.1数列的概念与简单表示法(2)学习目标1. 了解数列的递推公式,明确递推公式与通项公式的异同;2. 会由递推公式写出数列的前几项,并掌握求简单数列的通项公式的方法.学习过程 一、课前准备(预习教材P 31 ~ P 34 ,找出疑惑之处)复习1:什么是数列?什么是数列的通项公式?复习2:数列如何分类?二、新课导学 ※ 学习探究探究任务:数列的表示方法找每层的钢管数n a 与层问题:观察钢管堆放示意图,寻数n 之间有何关系?1. 通项公式法:试试:上图中每层的钢管数n a 与层数n 之间关系的一个通项公式是 .2. 图象法:数列的图形是 ,因为横坐标为 数,所以这些点都在y 轴的 侧,而点的个数取决于数列的 .从图象中可以直观地看到数列的项随项数由小到大变化而变化的趋势. 3. 递推公式法: 递推公式:如果已知数列{}n a 的第1项(或前几项),且任一项n a 与它的前一项1n a -(或前n 项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.试试:上图中相邻两层的钢管数n a 与1n a +之间关系的一个递推公式是 .4. 列表法:试试:上图中每层的钢管数n a 与层数n 之间关系的用列表法如何表示?反思:所有数列都能有四种表示方法吗?※ 典型例题例1 设数列{}n a 满足11111(1).nn a a n a -=⎧⎪⎨=+>⎪⎩写出这个数列的前五项.变式:已知12a =,12n n a a +=,写出前5项,并猜想通项公式n a .小结:由递推公式求数列的项,只要让n 依次取不同的值代入递推公式就可求出数列的项.例2 已知数列{}n a 满足10a =,12n n a a n +=+, 那么2007a =( ). A. 2003×2004 B. 2004×2005 C. 2007×2006 D. 22004变式:已知数列{}n a 满足10a =,12n n a a n +=+,求n a .小结:由递推公式求数列的通项公式,适当的变形与化归及归纳猜想都是常用方法. ※ 动手试试练 1. 已知数列{}n a 满足11a =,223a =,且111120n n n n n n a a a a a a -+-++-= (2n ≥),求34,a a .练2.(2005年湖南)已知数列{}n a 满足10a =, 1331n n n a a a +-=+ (*n N ∈),则20a =( ) .A .0 B.-3 C.3 D.32练3. 在数列{}n a 中,12a =,1766a =,通项公式是项数n 的一次函数. ⑴ 求数列{}n a 的通项公式; ⑵ 88是否是数列{}n a 中的项.三、总结提升 ※ 学习小结1. 数列的表示方法;2. 数列的递推公式.※ 知识拓展n 刀最多能将比萨饼切成几块? 意大利一家比萨饼店的员工乔治喜欢将比萨饼切成形状各异的小块,以便出售. 他发现一刀能将饼切成两块,两刀最多能切成4块,而三刀最多能切成7块(如图).请你帮他算算看,四刀最多能将饼切成多少块?n 刀呢? 解析:将比萨饼抽象成一个圆,每一刀的切痕看成圆的一条弦. 因为任意两条弦最多只能有一个交点,所以第n 刀最多与前n -1刀的切痕都各有一个不同的交点,因此第n 刀的切痕最多被前n -1刀分成n 段,而每一段则将相应的一块饼分成两块. 也就是说n 刀切下去最多能使饼增加n 块. 记刀数为1时,饼的块数最多为1a ,……,刀数为n 时,饼的块数最多为n a ,所以n a =1n a n -+. 由此可求得n a =1+2)1(+n n .学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1. 已知数列130n n a a +--=,则数列{}n a 是( ).A. 递增数列B. 递减数列C. 摆动数列D. 常数列2. 数列{}n a 中,2293n a n n =-++,则此数列最大项的值是( ). A. 3 B. 13 C. 1318D. 123. 数列{}n a 满足11a =,12n n a a +=+(n ≥1),则该数列的通项n a =( ). A. (1)n n + B. (1)n n -C. (1)2n n +D. (1)2n n - 4. 已知数列{}n a 满足113a =,1(1)2nn n a a -=- (n ≥2),则5a = . 5. 已知数列{}n a 满足112a =,111n n a a +=-(n ≥2), 则6a = . 课后作业 1. 数列{}n a 中,1a =0,1n a +=n a +(2n -1) (n ∈N ),写出前五项,并归纳出通项公式.2. 数列{}n a 满足11a =,12()2nn n a a n N a +=∈+,写出前5项,并猜想通项公式n a .§2.2等差数列(1) 学习目标 1. 理解等差数列的概念,了解公差的概念,明确一个数列是等差数列的限定条件,能根据定义判断一个数列是等差数列;2. 探索并掌握等差数列的通项公式;3. 正确认识使用等差数列的各种表示法,能灵活运用通项公式求等差数列的首项、公差、项数、指定的项.学习过程 一、课前准备 (预习教材P 36 ~ P 39 ,找出疑惑之处) 复习1:什么是数列?复习2:数列有几种表示方法?分别是哪几种方法?二、新课导学 ※ 学习探究 探究任务一:等差数列的概念 问题1:请同学们仔细观察,看看以下四个数列有什么共同特征?① 0,5,10,15,20,25,… ② 48,53,58,63 ③ 18,15.5,13,10.5,8,5.5 ④ 10072,10144,10216,10288,10366新知:1.等差数列:一般地,如果一个数列从第 项起,每一项与它 一项的等于同一个常数,这个数列就叫做等差数列,这个常数就叫做等差数列的 , 常用字母 表示.2.等差中项:由三个数a ,A , b 组成的等差数列,这时数 叫做数 和 的等差中项,用等式表示为A =探究任务二:等差数列的通项公式问题2:数列①、②、③、④的通项公式存在吗?如果存在,分别是什么? 若一等差数列{}n a 的首项是1a ,公差是d ,则据其定义可得: 21a a -= ,即:21a a =+32a a -= , 即:321a a d a =+=+43a a -= ,即:431a a d a =+=+ ……由此归纳等差数列的通项公式可得:n a =∴已知一数列为等差数列,则只要知其首项1a 和公差d ,便可求得其通项n a .※ 典型例题例1 ⑴求等差数列8,5,2…的第20项;⑵ -401是不是等差数列-5,-9,-13…的项?如果是,是第几项?变式:(1)求等差数列3,7,11,……的第10项.(2)100是不是等差数列2,9,16,……的项?如果是,是第几项?如果不是,说明理由.小结:要求出数列中的项,关键是求出通项公式;要想判断一数是否为某一数列的其中一项,则关键是要看是否存在一正整数n 值,使得n a 等于这一数.例2 已知数列{n a }的通项公式n a pn q =+,其中p 、q 是常数,那么这个数列是否一定是等差数列?若是,首项与公差分别是多少?变式:已知数列的通项公式为61n a n =-,问这个数列是否一定是等差数列?若是,首项与公差分别是什么?小结:要判定{}n a 是不是等差数列,只要看1n n a a --(n ≥2)是不是一个与n 无关的常数.※ 动手试试练1. 等差数列1,-3,-7,-11,…,求它的通项公式和第20项. 练2.在等差数列{}n a 的首项是51210,31a a ==, 求数列的首项与公差.三、总结提升 ※ 学习小结1. 等差数列定义: 1n n a a d --= (n ≥2);2. 等差数列通项公式:n a =1(1)a n d +- (n ≥1).※ 知识拓展1. 等差数列通项公式为1(1)n a a n d =+-或()n m a a n m d =+-. 分析等差数列的通项公式,可知其为一次函数,图象上表现为直线1(1)y a x d =+-上的一些间隔均匀的孤立点.2. 若三个数成等差数列,且已知和时,可设这三个数为,,a d a a d -+. 若四个数成等差数列,可设这四个数为3,,,3a d a d a d a d --++.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 等差数列1,-1,-3,…,-89的项数是( ). A. 92 B. 47 C. 46 D. 452. 数列{}n a 的通项公式25n a n =+,则此数列是( ). A.公差为2的等差数列 B.公差为5的等差数列 C.首项为2的等差数列 D.公差为n 的等差数列3. 等差数列的第1项是7,第7项是-1,则它的第5项是().A. 2B. 3C. 4D. 64. 在△ABC中,三个内角A,B,C成等差数列,则∠B= .5. 等差数列的相邻4项是a+1,a+3,b,a+b,那么a=,b= .课后作业1. 在等差数列{}n a中,⑴已知12a=,d=3,n=10,求na;⑵已知13a=,21na=,d=2,求n;⑶已知112a=,627a=,求d;⑷已知d=-13,78a=,求1a.2. 一个木制梯形架的上下底边分别为33cm,75cm,把梯形的两腰各6等分,用平行木条连接各分点,构成梯形架的各级,试计算梯形架中间各级的宽度.§2.2等差数列(2)学习目标1. 进一步熟练掌握等差数列的通项公式及推导公式;2. 灵活应用等差数列的定义及性质解决一些相关问题.学习过程一、课前准备(预习教材P39 ~ P40,找出疑惑之处)复习1:什么叫等差数列?复习2:等差数列的通项公式是什么?二、新课导学※学习探究探究任务:等差数列的性质1. 在等差数列{}n a中,d为公差,m a与n a有何关系?2. 在等差数列{}n a中,d为公差,若,,,m n p q N+∈且m n p q+=+,则ma,na,pa,qa有何关系?※典型例题例1 在等差数列{}n a中,已知510a=,1231a=,求首项1a与公差d.变式:在等差数列{}n a中,若56a=,815a=,求公差d及14a.小结:在等差数列{}na中,公差d可以由数列中任意两项ma与na通过公式m na adm n-=-求出.例2 在等差数列{}n a 中,23101136a a a a +++=,求58a a +和67a a +.变式:在等差数列{}n a 中,已知234534a a a a +++=,且2552a a = ,求公差d .小结:在等差数列中,若m +n =p +q ,则 m n p q a a a a +=+,可以使得计算简化.※ 动手试试练1. 在等差数列{}n a 中,14739a a a ++=,25833a a a ++=,求369a a a ++的值.练2. 已知两个等差数列5,8,11,…和3,7,11,…都有100项,问它们有多少个相同项?三、总结提升 ※ 学习小结1. 在等差数列中,若m +n =p +q ,则m n p q a a a a +=+注意:m n m n a a a ++≠,左右两边项数一定要相同才能用上述性质.2. 在等差数列中,公差m na a d m n-=-.※ 知识拓展判别一个数列是否等差数列的三种方法,即: (1)1n n a a d +-=; (2)(0)n a pn q p =+≠;(3)2n S an bn =+.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 一个等差数列中,1533a =,2566a =,则35a =( ). A. 99 B. 49.5 C. 48 D. 492. 等差数列{}n a 中16a a +=,41a =,则12a 的值为( ). A . 15 B. 30 C. 31 D. 643. 等差数列{}n a 中,3a ,10a 是方程2350x x --=,则56a a +=( ). A. 3 B. 5 C. -3 D. -54. 等差数列{}n a 中,25a =-,611a =,则公差d = .5. 若48,a ,b ,c ,-12是等差数列中连续五项,则a = ,b = ,c = .课后作业1. 若 12530a a a +++= , 671080a a a +++= , 求111215a a a +++ .2. 成等差数列的三个数和为9,三数的平方和为35,求这三个数.§2.3 等差数列的前n 项和(1)学习目标1. 掌握等差数列前n 项和公式及其获取思路;2. 会用等差数列的前n 项和公式解决一些简单的与前n 项和有关的问题.学习过程 一、课前准备(预习教材P 42 ~ P 44,找出疑惑之处)复习1:什么是等差数列?等差数列的通项公式是什么?复习2:等差数列有哪些性质?二、新课导学 ※ 学习探究探究:等差数列的前n 项和公式 问题:1. 计算1+2+…+100=?2. 如何求1+2+…+n =?新知:数列{}n a 的前n 项的和:一般地,称 为数列{}n a 的前n 项的和,用n S 表示,即n S =反思:① 如何求首项为1a ,第n 项为n a 的等差数列{}n a 的前n 项的和?② 如何求首项为1a ,公差为d 的等差数列{}n a 的前n 项的和?试试:根据下列各题中的条件,求相应的等差数列{}n a 的前n 项和n S .⑴184188a a n =-=-=,,;⑵114.50.715a d n ===,,.小结: 1. 用1()2n n n a a S +=,必须具备三个条件: . 2. 用1(1)2n n n dS na -=+,必须已知三个条件: .※ 典型例题例1 2000年11月14日教育部下发了《关于在中小学实施“校校通”工程的统治》. 某市据此提出了实施“校校通”工程的总目标:从2001年起用10年时间,在全市中小学建成不同标准的校园网.据测算,2001年该市用于“校校通”工程的经费为500万元. 为了保证工程的顺利实施,计划每年投入的资金都比上一年增加50万元. 那么从2001年起的未来10年内,该市在“校校通”工程中的总投入是多少?小结:解实际问题的注意: ① 从问题中提取有用的信息,构建等差数列模型; ② 写这个等差数列的首项和公差,并根据首项和公差选择前n 项和公式进行求解. 例2 已知一个等差数列{}n a 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前n 项和的公式吗?变式:等差数列{}n a 中,已知1030a =,2050a =,242n S =,求n .小结:等差数列前n 项和公式就是一个关于11n a a n a n d 、、或者、、的方程,已知几个量,通过解方程,得出其余的未知量.※ 动手试试练1.一个凸多边形内角成等差数列,其中最小的内角为120°,公差为5°,那么这个多边形的边数n 为( ).A. 12B. 16C. 9D. 16或9三、总结提升 ※ 学习小结1. 等差数列前n 项和公式的两种形式;2. 两个公式适用条件,并能灵活运用;3. 等差数列中的“知三求二”问题,即:已知等差数列之1,,,,n n a a q n S 五个量中任意的三个,列方程组可以求出其余的两个.※ 知识拓展1. 若数列{}n a 的前n 项的和2n S An Bn =+(A 0≠,A 、B 是与n 无关的常数),则数列{}n a 是等差数列.2. 已知数列{},n a 是公差为d 的等差数列,S n 是其前n 项和,设232,,,k k k k k k N S S S S S +∈--也成等差数列,公差为2k d .学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 在等差数列{}n a 中,10120S =,那么110a a +=( ). A. 12 B. 24 C. 36 D. 482. 在50和350之间,所有末位数字是1的整数之和是( ). A .5880 B .5684 C .4877 D .45663. 已知等差数列的前4项和为21,末4项和为67,前n 项和为286,则项数n 为( )A. 24B. 26C. 27D. 284. 在等差数列{}n a 中,12a =,1d =-,则8S = .5. 在等差数列{}n a 中,125a =,533a =,则6S = .课后作业1. 数列{n a }是等差数列,公差为3,n a =11,前n 和n S =14,求n 和3a .2. 在小于100的正整数中共有多少个数被3除余2? 这些数的和是多少?§2.3 等差数列的前n 项和(2)学习目标1. 进一步熟练掌握等差数列的通项公式和前n 项和公式;2. 了解等差数列的一些性质,并会用它们解决一些相关问题;3. 会利用等差数列通项公式与前 n 项和的公式研究n S 的最大(小)值.学习过程 一、课前准备(预习教材P 45 ~ P 46,找出疑惑之处)复习1:等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3,求5S .复习2:等差数列{n a }中,已知31a =,511a =,求n a 和8S .二、新课导学 ※ 学习探究问题:如果一个数列{}n a 的前n 项和为2n S pn qn r =++,其中p 、q 、r 为常数,且0p ≠,那么这个数列一定是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是多少?※ 典型例题例1已知数列{}n a 的前n 项为212n S n n =+,求这个数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么?变式:已知数列{}n a 的前n 项为212343n S n n =++,求这个数列的通项公式.小结:数列通项n a 和前n 项和n S 关系为n a =11(1)(2)nn S n S S n -=⎧⎨-≥⎩,由此可由n S 求n a .例2 已知等差数列2454377,,,....的前n 项和为n S ,求使得n S 最大的序号n 的值.变式:等差数列{n a }中, 4a =-15, 公差d =3, 求数列{n a }的前n 项和n S 的最小值.小结:等差数列前项和的最大(小)值的求法.(1)利用n a : 当n a >0,d <0,前n 项和有最大值,可由n a ≥0,且1n a +≤0,求得n 的值;当n a <0,d >0,前n 项和有最小值,可由n a ≤0,且1n a +≥0,求得n 的值(2)利用n S :由21()22n d dS n a n =+-,利用二次函数配方法求得最大(小)值时n 的值. ※ 动手试试练1. 已知232n S n n =+,求数列的通项n a .练2. 有两个等差数列2,6,10,…,190及2,8,14,…200,由这两个等差数列的公共项按从小到大的顺序组成一个新数列,求这个新数列的各项之和.三、总结提升 ※ 学习小结1. 数列通项n a 和前n 项和n S 关系;2. 等差数列前项和最大(小)值的两种求法.※ 知识拓展等差数列奇数项与偶数项的性质如下: 1°若项数为偶数2n ,则S S nd 偶奇-=;1(2)n n S an S a +≥奇偶=;2°若项数为奇数2n +1,则1n S S a +奇偶-=;1n S na +=偶;1(1)n S n a ++奇=; 1S n S n +偶奇=. 学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1. 下列数列是等差数列的是( ). A. 2n a n = B. 21n S n =+C. 221n S n =+D. 22n S n n =-2. 等差数列{n a }中,已知1590S =,那么8a =( ). A. 3 B. 4 C. 6 D. 123. 等差数列{n a }的前m 项和为30,前2m 项和为100,则它的前3m 项和为( ).A. 70B. 130C. 140D. 1704. 在小于100的正整数中共有 个数被7除余2,这些数的和为 .5. 在等差数列中,公差d =12,100145S =,则13599...a a a a ++++= .课后作业1. 在项数为2n +1的等差数列中,所有奇数项和为165,所有偶数项和为150,求n 的值.2. 等差数列{n a },10a <,912S S =,该数列前多少项的和最小?§2.4等比数列(1)学习目标1理解等比数列的概念;探索并掌握等比数列的通项公式、性质;2. 能在具体的问题情境中,发现数列的等比关系,提高数学建模能力;3. 体会等比数列与指数函数的关系.学习过程 一、课前准备(预习教材P 48 ~ P 51,找出疑惑之处) 复习1:等差数列的定义?复习2:等差数列的通项公式n a = , 等差数列的性质有:二、新课导学 ※ 学习探究观察:①1,2,4,8,16,…②1,12,14,18,116,…③1,20,220,320,420,…思考以上四个数列有什么共同特征?新知:1. 等比数列定义:一般地,如果一个数列从第 项起, 一项与它的 一项的 等于 常数,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的 ,通常用字母 表示(q ≠0),即:1n n aa -= (q ≠0)2. 等比数列的通项公式:21a a = ; 3211()a a q a q q a === ; 24311()a a q a q q a === ; … …∴ 11n n a a q a -==⋅ 等式成立的条件3. 等比数列中任意两项n a 与m a 的关系是:※ 典型例题例1 (1) 一个等比数列的第9项是49,公比是-13,求它的第1项; (2)一个等比数列的第2项是10,第3项是20,求它的第1项与第4项.小结:关于等比数列的问题首先应想到它的通项公式11n n a a q -=.例2 已知数列{n a }中,lg 35n a n =+ ,试用定义证明数列{n a }是等比数列.小结:要证明一个数列是等比数列,只需证明对于任意正整数n ,1n naa +是一个不为0的常数就行了. ※ 动手试试练1. 某种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年剩留的这种物质是原来的84%. 这种物质的半衰期为多长(精确到1年)?练2. 一个各项均正的等比数列,其每一项都等于它后面的相邻两项之和,则公比q =( ). A. 32 B. 352 C. 512- D. 512+三、总结提升 ※ 学习小结1. 等比数列定义;2. 等比数列的通项公式和任意两项n a 与m a 的关系.※ 知识拓展在等比数列{}n a 中,⑴ 当10a >,q >1时,数列{}n a 是递增数列; ⑵ 当10a <,01q <<,数列{}n a 是递增数列; ⑶ 当10a >,01q <<时,数列{}n a 是递减数列; ⑷ 当10a <,q >1时,数列{}n a 是递减数列; ⑸ 当0q <时,数列{}n a 是摆动数列; ⑹ 当1q =时,数列{}n a 是常数列.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 在{}n a 为等比数列,112a =,224a =,则3a =( ).A. 36B. 48C. 60D. 722. 等比数列的首项为98,末项为13,公比为23,这个数列的项数n =( ).A. 3B. 4C. 5D. 63. 已知数列a ,a (1-a ),2(1)aa -,…是等比数列,则实数a 的取值范围是( ).A. a ≠1B. a ≠0且a ≠1C. a ≠0D. a ≠0或a ≠14. 设1a ,2a ,3a ,4a 成等比数列,公比为2,则123422a a a a ++= .5. 在等比数列{}n a 中,4652a a a =-,则公比q = .课后作业在等比数列{}n a 中, ⑴ 427a =,q =-3,求7a ;⑵ 218a =,48a =,求1a 和q ;⑶ 44a =,76a =,求9a ;⑷ 514215,6a a a a -=-=,求3a .§2.4等比数列(2)学习目标1.灵活应用等比数列的定义及通项公式;深刻理解等比中项概念;2. 熟悉等比数列的有关性质,并系统了解判断数列是否成等比数列的方法.学习过程 一、课前准备(预习教材P 51 ~ P 54,找出疑惑之处)复习1:等比数列的通项公式n a = = . 公比q 满足的条件是复习2:等差数列有何性质?二、新课导学 ※ 学习探究问题1:如果在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,则2G bG ab G a G=⇒=⇒=新知1:等比中项定义如果在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,那么称这个数G 称为a 与b 的等比中项. 即G = (a ,b 同号).试试:数4和6的等比中项是 .问题2:1.在等比数列{n a }中,2537a a a =是否成立呢?2.211(1)n n n a a a n -+=>是否成立?你据此能得到什么结论?3.2(0)n n k n k a a a n k -+=>>是否成立?你又能得到什么结论?新知2:等比数列的性质在等比数列中,若m +n =p +q ,则m n p k a a a a =.试试:在等比数列{}n a ,已知19105,100a a a ==,那么18a = .※ 典型例题例1已知{},{}n n a b 是项数相同的等比数列,仿照下表中的例子填写表格,从中你能得出什么结论?证明你的结论.例 自选1 自选2n a 23()3n ⨯n b 152n --⨯n n a b 1410()3n --⨯{}n n a b 是否等比是变式:项数相同等比数列{n a }与{n b },数列{nna b }也一定是等比数列吗?证明你的结论.小结:两个等比数列的积和商仍然是等比数列.例2在等比数列{n a }中,已知47512a a =- ,且38124a a +=,公比为整数,求10a .变式:在等比数列{n a }中,已知7125a a = ,则891011a a a a = .※ 动手试试练1. 一个直角三角形三边成等比数列,则( ). A. 三边之比为3:4:5 B. 三边之比为1:3:3C. 较小锐角的正弦为512-D. 较大锐角的正弦为512-练2. 在7和56之间插入a 、b ,使7、a 、b 、56成等比数列,若插入c 、d ,使7、c 、d 、56成等差数列,求a +b +c +d 的值.三、总结提升 ※ 学习小结1. 等比中项定义;2. 等比数列的性质.※ 知识拓展公比为q 的等比数列{}n a 具有如下基本性质:1. 数列{||}n a ,2{}n a ,{}(0)n ca c ≠,*{}()nm a m N ∈,{}k n a 等,也为等比数列,公比分别为2||,,,,m k q q q q q . 若数列{}n b 为等比数列,则{}n n a b ,{}n n ab 也等比.2. 若*m N ∈,则n m n m a a q -= . 当m =1时,便得到等比数列的通项公式.3. 若m n k l +=+,*,,,m n k l N ∈,则m n k l a a a a = .4. 若{}n a 各项为正,c >0,则{log }c n a 是一个以1log c a 为首项,log c q 为公差的等差数列. 若{}n b 是以d 为公差的等差数列,则{}n b c 是以1b c 为首项,d c 为公比的等比数列. 当一个数列既是等差数列又是等比数列时,这个数列是非零的常数列.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 在{}n a 为等比数列中,0n a >,224355216a a a a a ++=,那么35a a +=( ). A. ±4 B. 4 C. 2 D. 82. 若-9,a 1,a 2,-1四个实数成等差数列,-9,b 1,b 2,b 3,-1五个实数成等比数列,则b 2(a 2-a 1)=( ).A .8B .-8C .±8D .983. 若正数a ,b ,c 依次成公比大于1的等比数列,则当x >1时,log a x ,log b x ,log c x ( )A.依次成等差数列B.各项的倒数依次成等差数列C.依次成等比数列D.各项的倒数依次成等比数列 4. 在两数1,16之间插入三个数,使它们成为等比数列,则中间数等于 . 5. 在各项都为正数的等比数列{}n a 中,569a a = ,则log 31a + log 32a +…+ log 310a = .课后作业1. 在{}n a 为等比数列中,1964a a = ,3720a a +=,求11a 的值.2. 已知等差数列{}n a 的公差d ≠0,且1a ,3a ,9a 成等比数列,求1392410a a a a a a ++++.§2.5等比数列的前n 项和(1)学习目标1. 掌握等比数列的前n 项和公式;2. 能用等比数列的前n 项和公式解决实际问题.学习过程 一、课前准备(预习教材P 55 ~ P 56,找出疑惑之处)复习1:什么是数列前n 项和?等差数列的数列前n 项和公式是什么?复习2:已知等比数列中,33a =,681a =,求910,a a .二、新课导学 ※ 学习探究探究任务: 等比数列的前n 项和 故事:“国王对国际象棋的发明者的奖励”新知:等比数列的前n 项和公式设等比数列123,,,n a a a a 它的前n 项和是n S =123n a a a a +++ ,公比为q ≠0,公式的推导方法一:则22111111n n n nS a a q a q a q a q qS --⎧=++++⎪⎨=⎪⎩(1)n q S ∴-= 当1q ≠时,n S = ①或n S = ②当q =1时,n S =公式的推导方法二:由等比数列的定义,32121n n a a a q a a a -==== , 有231121n n n n na a a S aq a a a S a -+++-==+++- ,即1n n nS a q S a -=-.∴ 1(1)n n q S a a q -=-(结论同上)公式的推导方法三:n S =123n a a a a +++=11231()n a q a a a a -++++ =11n a qS -+=1()n n a q S a +-.∴ 1(1)n n q S a a q -=-(结论同上)试试:求等比数列12,14,18,…的前8项的和.※ 典型例题例1已知a 1=27,a 9=1243,q <0,求这个等比数列前5项的和.变式:13a =,548a =. 求此等比数列的前5项和.例2某商场今年销售计算机5000台,如果平均每年的销售量比上一年的销售量增加10%,那么从今年起,大约几年可使总销售量达到30000台(结果保留到个位)?※ 动手试试练1. 等比数列中,33139,.22a S a q ==,求及练2. 一个球从100m 高出处自由落下,每次着地后又弹回到原来高度的一半再落下,当它第10次着地时,共经过的路程是多少?(精确到1m )三、总结提升 ※ 学习小结1. 等比数列的前n 项和公式;2. 等比数列的前n 项和公式的推导方法;3. “知三求二”问题,即:已知等比数列之1,,,,n n a a q n S 五个量中任意的三个,列方程组可以求出其余的两个.※ 知识拓展1. 若1q ≠-,*m N ∈,则232,,,m m m m m S S S S S --⋅⋅⋅构成新的等比数列,公比为m q .2. 若三个数成等比数列,且已知积时,可设这三个数为,,aa aq q. 若四个同符号的数成等比数列,可设这四个数为33,,,a aaq aq q q.3. 证明等比数列的方法有:(1)定义法:1n n aq a +=;(2)中项法:212n n n a a a ++= .4. 数列的前n 项和构成一个新的数列,可用递推公式111(1)n n n S aS S a n -=⎧⎨=+>⎩表示.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 数列1,a ,2a ,3a ,…,1n a -,…的前n 项和为( ).A. 11n a a --B. 111n a a +--C. 211n a a+-- D. 以上都不对2. 等比数列中,已知1220a a +=,3440a a +=,则56a a +=( ). A. 30 B. 60 C. 80 D. 1603. 设{}n a 是由正数组成的等比数列,公比为2,且30123302a a a a ⋅⋅⋅=,那么36930a a a a ⋅⋅⋅=( ).A. 102B. 202C. 1D. 602 4. 等比数列的各项都是正数,若1581,16a a ==,则它的前5项和为 . 5. 等比数列的前n 项和3n n S a =+,则a = .课后作业1. 等比数列中,已知1441,64,.a a q S =-=求及2. 在等比数列{}n a 中,162533,32a a a a +== ,求6S .§2.5等比数列的前n 项和(2)学习目标1. 进一步熟练掌握等比数列的通项公式和前n 项和公式;2. 会用公式解决有关等比数列的1,,,,n n S a a n q 中知道三个数求另外两个数的一些简单问题.学习过程。