等比数列教案——经典

等比数列教案——经典
等比数列教案——经典

《等比数列》教学设计 (共2课时)

第一课时

1、创设情境,提出问题 (阅读本章引言并打出幻灯片) 情境1:本章引言内容

提出问题:同学们,国王有能力满足发明者的要求吗? 引导学生写出各个格子里的

麦粒数依次为:

于是发明者要求的麦粒总数是+ 2 + 22 +2' +

情境2:某人从银行贷款10000元人民币,年利率为r ,若此人一年后还款, 二年后还款,三年后还款,……,还款数额依次满足什么规律?

10000(1+r),10000 (1 r)2,10000 (1 r)3,

情境3:将长度为1米的木棒取其一半,将所得的一半再取其一半,再将所

得的木棒继续取其一半,……各次取得的木棒长度依次为多少? 111

2'4‘8 问:你能算出第7次取一半后的长度是多少吗?观察、归纳、猜想得

2、自主探究,找出规律:

学生对数列(1),( 2),( 3)分析讨论,发现共同特点:从第二项起,每

一项与前一项的比都等于同一常数。 也就是说这些数列从第二项起,每一项与前 一项的比都具有“相等”的特点。于是得到等比数列的定义:

一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常 数,那么这个数列叫做等比数列。这个常数叫做等比数列的公比,公比常用字母 q (q 0)表示,即 a n : a n 1 q(n N,n 2,q 0)。

1 如数列(1),( 2),( 3)都是等比数列,它们的公比依次是 2,1+r, 1

2 点

评:等比数列与等差数列仅一字之差, 对比知从第二项起,每一项与前一 项之“差”为常数,则为等差数列,之“比”为常数,则为等比数列,此常数称 为“公差”或“公比”。 3、观察判断,分析总结:

观察以下数列,判断它是否为等比数列,若是,找出公比,若不是,说出理

由,然后回答下面问题:

1, 2,22,23,24,

,263 (1)

(2)

(3)

1, 3, 9, 27,……

111

1 —— - ................

,2, 4, 8,

1,-2,4,-8,....

-1,-1,-1,-1,……

1, 0, 1, 0,……

思考:①公比q能为0吗?为什么?首项能为0吗?

②公比q 1是什么数列?

③q 0数列递增吗?q 0数列递减吗?

④等比数列的定义也恰好给出了等比数列的递推关系式:_____________

这一递推式正是我们证明等比数列的重要工具。

选题分析;因为等差数列公差d可以取任意实数,所以学生对公比q往往忘却它不能取0和能取1的特殊情况,以致于在不为具体数字(即为字母运算)时不会讨论以上两种情况,故给出问题以揭示学生对公比q有防患意识,问题③是让学生明白q 0时等比数列的单调性不定,而q 0时数列为摆动数列,要注意与等差数列的区别。

备选题:已知x R则x,x2,x3,……x n,……成等比数列的从要条件是什么?

4、观察猜想,求通项:

方法1:由定义知道a2 a1q,a3 a?q a1q2, a4 a3q a^3, 归纳得:等比数列的通项公式为:a n a1q n 1( n N)

(说明:推得结论的这一方法称为归纳法,不是公式的证明,要想对这一方式的

结论给出严格的证明,需在学习数学归纳法后完成,现阶段我们只承认它是正确

的就可以了)

方法2:迭代法

根据等比数列的定义有

2 3 n 2 n 1

a n a n 1 q a“ 2 q a“ 3 q ................................ a? q 印q

方法3:由递推关系式或定义写出:—2 q,更q,免q, ............................... q,通过观

a i a2 a3 a n 1

察发现岂?乞?至?……玉q q q……q q n 1

a i a? a3 a n 1

q" 1,即:a n a1q n 1(n N )

a1

(此证明方法称为“累商法”,在以后的数列证明中有重要应用) 公式a n a1q n 1 (n N )的特征及结构分析:

(1)公式中有四个基本量:a1,n,q,a n,可“知三求一”,体现方程思想。

(2)a1的下标与的q n1上标之和1 (n 1) n ,恰是的下标,即q的指数比

项数少1。

5、问题探究:通项公式的应用

例、已知数列a n是等比数列,a3 2,a8 64,求a^的值。

4 4

备选题:已知数列a n满足条件:a n p(-)n,且a4一。求a$的值

5 25

&课堂演练:教材138页1、2题

5 备选题1:已知数列a n为等比数列,a1a310,a4a6一,求a°的值

4 备选题2:公差不为0的等差数列a n中,a2,a3,a6依次成等比数列,

则公比等于__________

7、归纳总结:

(1)等比数列的定义,即色1 q n 1 (q 0)

a1

(2)等比数列的通项公式a n a1q n 1 (n N )及推导过程。

选作:1、已知数列a n为等比数列,且a1 a2 a3 7,a1a2a3 8,求a n

2 、已知数列a n满足a11,a n1 2a n 1

(1)求证:a n1是等比数列;。

(2)求a n的通项a n。

第二课时

1、复习回顾:

上节课,我们学习了……(打出幻灯片)

(1)等比数列定义:a n: K 1 q(n N,n 2,q 0)

(2)通项公式:a n a i q n 1 (n N ,q 0)

(3)若电-1,数列a n是等比数列吗?a n a1 (- 1)n 1对不对?

a n 1n n

(注意:考虑公比q为常数)

2、尝试练习:

在等比数列a n中

(1)a2 18,a4 8,求a「q

(2)a5 a1 15,a4 a? 6,求a.

(3)在一2与一8之间插入一个数A,使一2, A,—8成等比数列,求A

(鼓励学生尝试用不同的方法求解,相互讨论分析不同的解法,然后归纳出等比数列的性质)

3、性质探究:

(1) 若a,G,b成等比数列,贝U G2 ab有,称G为a,b的等比中项,

即G , ab (a与b同号);

思考:a2是谁的等比中项?a3呢?a n呢?

总结归纳得到性质(2)

2

(2) a n a n 1 a n 1(n 2)

逆向思考:若数列a n满足a;a n 1 a. 1(n 2),它一定是等比数列吗?

(3) 若m n p q,贝U a m a n a p a q(m, n,p, q为正整数)

(4) a n a m q n m(n f m, n,m N )

4、灵活运用:

下面我们来看应用等比数列性质可以解决那些问题。

例1、在等比数列a n中,a3 a5 100,求a4

变式1、等比数列a n中,若a2 2,a6 162,则印。________________________

变式2、等比数列a n中,若a7 a12 5,则a8 a9 a10 a11____________________

变式3、等比数列a n中,若a1 a2 a3 7? a2 a3 8,则a n = __________________________

例2、已知数列a n, b n是项数相同的等比数列,求证:a n b n是等比数列。

变式1、已知数列a n, b n是项数相同的等比数列,问数列a n b n是等比数列吗?

变式2、已知数列a n是等比数列,若取出所有偶数项组成一个新数列,此数列还

是等比数列吗?若是,它的首项和公比分别为多少?

变式3、已知数列a n是等比数列,若取出a1o,a2o,a3o,……组成一个新数列,此数列还是等比数列吗?若是,它的首项和公比分别为多少?

变式4、已知数列a n是等比数列,若每一项乘以非零常数C组成一个新数列,此数列还是等比数列吗?若是,它的首项和公比分别为多少?

(通过上述问题的讨论求解,归纳、总结、推广得出等比数列的一些性质)

例3、三个数成等比数列,它们的和为14,它们的积为64,求这三个数。

备选题、有四个数,前三个数成等比数列,其和为19,后三个数成等差数列,其和为12,求这四个数。

5、课堂演练:

教材138页3、4、5

备选题:已知数列a n为等比数列,且a n f 0,a2a4 2a3a5 a4a6 25则a3 a5_______________ 备选题:有四个数,前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,首末两项和为21, 中间两项的和为18,求这四个数。

&归纳总结:

(1)等比中项的概念

(2)等比数列有关性质

7、课后作业:

必作:教材139页习题6、7、10、11

选作:1、在数列a n, b n中,a n f 0,b n f 0,且anb,% 1成等差数列,

成等比数列,a1 1,b 2,a2 3,求a n : b n的值。

2、设xfyf2,且x y,x y,xy,-能按某种顺序构成等比数列x

,求这个等比数列。

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