高中数学人教A版必修5--数列的概念与通项公式

2.2等差数列的概念与通项公式一、教学目标：1.知识目标：理解等差数列的概念，了解等差数列的通项公式的推导过程及思想，掌握等差数列的通项公式。

2.能力目标：培养学生观察、归纳能力，在学习过程中，体会归纳思想和化归思想并加深认识；通过概念的引入与通项公式的推导，培养学生分析探索能力，增强运用公式解决实际问题的能力3.情感目标：①通过个性化的学习增强学生的自信心和意志力。

②通过师生、生生的合作学习，增强学生团队协作能力的培养，增强主动与他人合作交流的意识。

③体验从特殊到一般，又到特殊的认知规律，培养学生勇于创新的科学精神。

二、教学重点：研究等差数列的概念以及通项公式的推导。

教学难点；（1）理解等差数列“等差”的特点及通项公式的含义。

（2）等差数列的通项公式的推导过程及应用。

三、学情及导入分析：高一学生对数列已经有了初步的接触和认识，对方程、数学公式的运用具有一定技能，一开始就注意培养学生自主合作探究的学习习惯，学生思维比较活跃，课堂参与意识较浓。

本节课先由教师提供日常生活实例，引导学生通过对实例的分析体会数列的有关概念，再通过对数列的项数与项之间的对应关系的探究，认识数列是一种特殊的函数，最后师生共同通过对一列数的观察、归纳，写出符合条件的一个通项公式.弄清楚等差数列与通项公式的含义以及通项公式的推导过程。

四、教学过程：教学环节教学内容师生活动设计意图复习旧知识，引入新1、知识链接；数列的通项公式与递推关系.学生回答，引导温故知新。

由复习引入，通过数学知识的内部提出问题。

知归纳抽象形成概念比较分析，深化认识创设问题情景：1.下述数列有什么共同特点？根据下述数列的共同特点，可以给出等差数列的定义吗？能将以上的文字语言转换成数学符号语言吗？[来源:学#科#网Z#X#X#K]引例1：从0开始，将5的倍数从小到大排列，得到的数列？引例2：从1开始，将自然数从小到大排列，得到的数列？引例3：为了保证考试笔试的秩序，每次放入2个人考试，依次排列下去，已经考试的人员组成一个什么数列？得出等差数列的定义：从第二项起，每一项与它前一项的差(公差d)为同一常数，这样的一组数列，叫做等差数列”。

高中数学学习材料 （灿若寒星 精心整理制作）特征方程法求解递推关系中的数列通项一、（一阶线性递推式）设已知数列}{n a 的项满足d ca a b a n n +==+11,,其中,1,0≠≠c c 求这个数列的通项公式。

采用数学归纳法可以求解这一问题，然而这样做太过繁琐，而且在猜想通项公式中容易出错，本文提出一种易于被学生掌握的解法——特征方程法：针对问题中的递推关系式作出一个方程,d cx x +=称之为特征方程；借助这个特征方程的根快速求解通项公式.下面以定理形式进行阐述.定理1：设上述递推关系式的特征方程的根为0x ，则当10a x =时，na 为常数列，即0101,;xb a a x a a n n n +===时当，其中}{n b 是以c 为公比的等比数列，即01111,x a b c b b n n -==-.证明：因为,1,0≠c 由特征方程得.10cdx -=作换元,0x a b n n -=则.)(110011n n n n n n cb x a c ccdca c d d ca x a b =-=--=--+=-=--当10a x ≠时，01≠b ，数列}{n b 是以c 为公比的等比数列，故;11-=n n c b b当10a x =时，01=b ，}{n b 为0数列，故.N ,1∈=n a a n （证毕） 下面列举两例，说明定理1的应用.例1．已知数列}{n a 满足：,4,N ,23111=∈--=+a n a a n n 求.n a解：作方程.23,2310-=--=x x x 则 当41=a 时，.21123,1101=+=≠a b x a数列}{n b 是以31-为公比的等比数列.于是.N ,)31(2112323,)31(211)31(1111∈-+-=+-=-=-=---n b a b b n n n n n n例2．已知数列}{n a 满足递推关系：,N ,)32(1∈+=+n i a a n n 其中i 为虚数单位。

2020年高中数学 人教A 版 必修5 课后作业本《等比数列的概念和通项公式》一、选择题1.已知等比数列{a n }中，a 1=32，公比q=-12，则a 6等于( )A ．1B ．-1C ．2 D.122.已知数列a ，a(1-a)，a(1-a)2，…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≠13.在等比数列{a n }中，a 2 016=8a 2 013，则公比q 的值为( )A ．2B ．3C ．4D ．84.已知等比数列{a n }满足a 1＋a 2=3，a 2＋a 3=6，则a 7等于( )A ．64B ．81C ．128D ．2435.等比数列{a n }各项均为正数，且a 1，12a 3，a 2成等差数列，则a 3＋a 4a 4＋a 5=( )A ．-5＋12 B.1－52 C.5－12 D ．-5＋12或5－126.设{a n }是由正数组成的等比数列，公比q=2，且a 1·a 2·a 3·…·a 30=230，那么a 3·a 6·a 9·…·a 30等于( )A ．210B ．220C ．216D ．2157.已知等比数列{a n }满足a 1=3，a 1＋a 3＋a 5=21，则a 3＋a 5＋a 7=( )A ．21B ．42C ．63D ．84二、填空题8.首项为3的等比数列的第n 项是48，第2n-3项是192，则n=________.9.数列{a n }为等比数列，a n >0，若a 1·a 5=16，a 4=8，则a n =________.10.若k,2k ＋2,3k ＋3是等比数列的前3项，则第四项为________．11.设{a n }为公比q>1的等比数列，若a 2 014和a 2 015是方程4x 2-8x ＋3=0的两根， 则a 2 016＋a 2 017=________.12.在正项等比数列{a n }中，已知a 1a 2a 3=4，a 4a 5a 6=12，a n-1a n a n ＋1=324，则n=________.三、解答题13.已知数列{a n }的前n 项和S n =2a n ＋1，求证：{a n }是等比数列，并求出通项公式．14.在各项均为负的等比数列{a n }中，2a n =3a n ＋1，且a 2·a 5=827.(1)求数列{a n }的通项公式；(2)-1681是否为该数列的项？若是，为第几项？15.有四个实数，前三个数依次成等比数列，它们的积为-8；后三个数依次成等差数列，它们的积为-80，求这四个数．16.已知a1=2，点(a n，a n＋1)在函数f(x)=x2＋2x的图象上，其中n=1,2,3，….(1)证明数列{lg(1＋a n)}是等比数列；(2)求{a n}的通项公式．答案解析1.答案为：B ；解析：由题知a 6=a 1q 5=32×⎝ ⎛⎭⎪⎫－125=-1，故选B.2.答案为：B ；解析：由a 1≠0，q≠0，得a≠0,1-a≠0，所以a≠0且a≠1.3.答案为：A ；解析：q 3=a 2 016a 2 013=8，∴q=2.4.答案为：A ；解析：∵{a n }为等比数列，∴a 2＋a 3a 1＋a 2=q=2.又a 1＋a 2=3，∴a 1=1.故a 7=1×26=64.5.答案为：C ；解析：a 1，12a 3，a 2成等差数列，所以a 3=a 1＋a 2，从而q 2=1＋q ，∵q>0，∴q=5＋12，∴a 3＋a 4a 4＋a 5=1q =5－12.6.答案为：B ；解析：由等比数列的定义，a 1·a 2·a 3=⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3q 3，故a 1·a 2·a 3·…·a 30=⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3·a 6·a 9·…·a 30q 103.又q=2，故a 3·a 6·a 9·…·a 30=220.7.答案为：B ；解析：设等比数列公比为q ，则a 1＋a 1q 2＋a 1q 4=21，又因为a 1=3，所以q 4＋q 2-6=0，解得q 2=2，所以a 3＋a 5＋a 7=(a 1＋a 3＋a 5)q 2=42.8.答案为：5；解析：设公比为q ，则⎩⎪⎨⎪⎧ 3q n －1＝483q 2n －4＝192⇒⎩⎪⎨⎪⎧q n －1＝16q 2n －4＝64⇒q 2=4，得q=±2.由(±2)n-1=16，得n=5.9.答案为：2n-1解析：由a 1·a 5=16，a 4=8，得a 21q 4=16，a 1q 3=8，所以q 2=4，又a n >0，故q=2，a 1=1，a n =2n-1.10.答案为：- 272；解析：由题意，(2k ＋2)2=k(3k ＋3)，解得k=-4或k=-1， 又k=-1时，2k ＋2=3k ＋3=0，不符合等比数列的定义，所以k=-4，前3项为-4，-6，-9，第四项为-272.11.答案为：18；解析：4x 2-8x ＋3=0的两根分别为12和32，q>1，从而a 2 014=12，a 2 015=32，∴q=a 2 015a 2 014=3.a 2 016＋a 2 017=(a 2 014＋a 2 015)·q 2=2×32=18.12.答案为：14；解析：设数列{a n }的公比为q ，由a 1a 2a 3=4=a 31q 3与a 4a 5a 6=12=a 31q 12可得q 9=3，又a n-1a n a n ＋1=a 31q 3n-3=324，因此q 3n-6=81=34=q 36，所以n=14.13.证明：∵S n =2a n ＋1，∴S n ＋1=2a n ＋1＋1.∴S n ＋1-S n =a n ＋1=(2a n ＋1＋1)-(2a n ＋1)=2a n ＋1-2a n . ∴a n ＋1=2a n .①又∵S 1=a 1=2a 1＋1， ∴a 1=-1≠0.由①式可知，a n ≠0，∴由a n ＋1a n=2知{a n }是等比数列，a n =-2n-1.14.解：(1)∵2a n =3a n ＋1，∴a n ＋1a n =23，数列{a n }是公比为23的等比数列，又a 2·a 5=827，所以a 21⎝ ⎛⎭⎪⎫235=⎝ ⎛⎭⎪⎫233，由于各项均为负，故a 1=-32，a n =-⎝ ⎛⎭⎪⎫23n-2.(2)设a n =-1681，则-1681=-⎝ ⎛⎭⎪⎫23n-2，⎝ ⎛⎭⎪⎫23n-2=⎝ ⎛⎭⎪⎫234，n=6，所以-1681是该数列的项，为第6项．15.解：由题意，设这四个数为bq，b ，bq ，a ，则⎩⎪⎨⎪⎧b 3＝－8.2bq ＝a ＋b ，b 2aq ＝－80解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝10，b ＝－2，q ＝－2，或⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－8，b ＝－2，q ＝52.∴这四个数依次为1，-2,4,10或-45，-2，-5，-8.16.解：(1)证明：由已知得a n ＋1=a 2n ＋2a n ，∴a n ＋1＋1=a 2n ＋2a n ＋1=(a n ＋1)2.∵a 1=2，∴a n ＋1＋1=(a n ＋1)2>0.∴lg(1＋a n ＋1)=2lg(1＋a n )，即lg 1＋a n ＋1lg 1＋a n=2，且lg(1＋a 1)=lg 3.∴{lg(1＋a n )}是首项为lg 3，公比为2的等比数列． (2)由(1)知，lg(1＋a n )=2n-1·lg 3=lg 312n －，∴1＋a n =312n －，∴a n =312n －-1.。

数学数列部分知识点梳理一数列的概念1）数列的前n 项和与通项的公式①n n a a a S +++= 21； ⎩⎨⎧≥-==-)2()1(11n S S n S a n n n2）数列的分类：①递增数列:对于任何+∈N n ,均有n n a a >+1.②递减数列:对于任何+∈N n ,均有n n a a <+1.③摆动数列:例如: .,1,1,1,1,1 ---④常数数列:例如:6,6,6,6,…….⑤有界数列:存在正数M 使+∈≤N n M a n ,.⑥无界数列:对于任何正数M ,总有项n a 使得M a n >. 一、等差数列 1）通项公式d n a a n )1(1-+=，1a 为首项，d 为公差。

前n 项和公式2)(1n n a a n S +=或d n n na S n )1(211-+=. 2）等差中项：b a A +=2。

3）等差数列的判定方法：⑴定义法：d a a n n =-+1（+∈N n ，d 是常数）⇔{}n a 是等差数列；⑵中项法：212+++=n n n a a a (+∈N n )⇔{}n a 是等差数列.4）等差数列的性质：⑴数列{}n a 是等差数列，则数列{}p a n +、{}n pa （p 是常数）都是等差数列；⑵在等差数列{}n a 中，等距离取出若干项也构成一个等差数列，即 ,,,,32k n k n k n n a a a a +++为等差数列，公差为kd .⑶d m n a a m n )(-+=；b an a n +=(a ,b 是常数)；bn an S n +=2(a ,b 是常数，0≠a )⑷若),,,(+∈+=+N q p n m q p n m ，则q p n m a a a a +=+；⑸若等差数列{}n a 的前n 项和n S ，则⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S n 是等差数列； ⑹当项数为)(2+∈N n n ，则nn a aS S nd S S 1,+==-奇偶奇偶；当项数为)(12+∈-N n n ，则nn S S a S S n 1,-==-奇偶偶奇. (7)设是等差数列，则（是常数）是公差为的等差数列；(8)设，，，则有；(9)是等差数列的前项和，则；(10)其他衍生等差数列：若已知等差数列，公差为，前项和为，则①．为等差数列，公差为；②．（即）为等差数列，公差；③．（即）为等差数列，公差为.二、等比数列 1）通项公式：11-=n n q a a ，1a 为首项，q 为公比 。

高中数学第二章数列2.2.1等差数列的概念与通项公式教材分析新人教A版必修5
等差数列的观点及通项公式教材剖析
本节课主要研究等差数列的观点、通项公式及其应用，是本章的要点内容之一。

而所处章节《数列》又是高中数学的重要内容，而且在实质生活中有着宽泛的应用，它起着承上启下的
作用。

一方面 , 数列与前方学习的函数等知识有亲密的联系 ; 另一方面 , 学习数列又为进一步学习数列的极限等内容作好了准备。

同时也是培育学生数学能力的优秀题材。

学习数列要常常察看、剖析、概括、猜想，还要综合运用前方的知识解决数列中的一些问题。

等差数列是学生研究特别数列的开始，它对后续内容的学习，不论在知识上，仍是在方法上都拥有踊跃的意义。

课后反省
1.从生活中的数列模型导入，有助于发挥学生学习的主动性，加强学生学习数列的兴趣．在研
究的过程中，学生经过剖析、察看，概括出等差数列定义，而后由定义导出通项公式，加强了由
详细到抽象，由特别到一般的思想过程，有助于提升学生剖析问题和解决问题的能力．
2.环环相扣、简短了然、要点突出，指引剖析仔细、到位、适量．如：判断某数列能否成等
差数列，这是促使观点理解的好素材；别的，用方程的思想指导等差数列基本量的运算等等．学生在经历过程中，加深了对观点的理解和稳固．。