2018版高中数学苏教版必修五学案:2.1 数列(一)
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2.1 数列1.了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式).(难点)2.理解数列的通项公式及简单应用.(重点)3.数列与集合、函数等概念的区别与联系.(易混点)[基础·初探]教材整理1 数列的概念与分类阅读教材P 31,完成下列问题.1.数列的概念按照一定次序排列的一列数称为数列,数列中的每个数都叫做这个数列的项.项数有限的数列叫做有穷数列,项数无限的数列叫做无穷数列.2.数列的表示方法数列的一般形式可以写成a 1,a 2,a 3,…,a n ,…,简记为{a n },其中a 1称为数列{a n }的第1项(或称为首项),a 2称为第2项,…,a n 称为第n 项.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)数列1,2,3,5,7可表示为{1,2,3,5,7}.( )(2)数列1,0,-1,-2与数列-2,-1,0,1是相同的数列.( )(3)数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1n 的第5项为15.( )(4)数列0,2,4,6,…是无穷数列.( )【答案】 (1)× (2)× (3)√ (4)√教材整理2 数列的通项公式阅读教材P32~P33的有关内容,完成下列问题.1.数列与函数的关系数列可以看成以正整数集N*(或它的有限子集{1,2,…,k})为定义域的函数a n=f(n),当自变量按照从小到大的顺序依次取值时,所对应的一列函数值.2.数列的通项公式如果数列{a n}的第n项与序号n之间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式.数列可以用通项公式来描述,也可以通过列表或图象来表示.1.数列1,3,5,7,9,…的一个通项公式可以是________.【解析】1,3,5,7,9,…的一个通项公式可以是a n=2n-1,n∈N*.【答案】a n=2n-1,n∈N*2.若数列{a n}的通项公式为a n=3n-2,则a5=________.【解析】∵a n=3n-2,∴a5=3×5-2=13.【答案】13[质疑·手记]预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流:疑问1:_________________________________________________解惑:_________________________________________________疑问2:_________________________________________________解惑:_________________________________________________疑问3:_________________________________________________解惑:_________________________________________________[小组合作型]写出下列数列的一个通项公式.(1)12,2,92,8,252,…;(2)9,99,999,9 999,…;(3)22-11,32-23,42-35,52-47,…;(4)-11×2,12×3,-13×4,14×5,….【精彩点拨】 【自主解答】 (1)数列的项,有的是分数,有的是整数,可将各项都统一成分数再观察:12,42,92,162,252,…,所以它的一个通项公式为a n =n 22(n ∈N *).(2)各项加1后,变为10,100,1 000,10 000,….此数列的通项公式为10n ,可得原数列的通项公式为a n =10n -1(n ∈N *).(3)数列中每一项由三部分组成,分母是从1开始的奇数列,可用2n -1表示;分子的前一部分是从2开始的自然数的平方,可用(n +1)2表示,分子的后一部分是减去一个自然数,可用n 表示,综上,原数列的通项公式为a n =(n +1)2-n 2n -1(n ∈N *). (4)这个数列的前4项的绝对值都等于项数与项数加1的积的倒数,且奇数项为负,偶数项为正,所以它的一个通项公式是a n =(-1)n1n (n +1)(n ∈N *).用观察法求数列的通项公式的一般规律1.一般数列通项公式的求法2.对于符号交替出现的情况,可先观察其绝对值,再用(-1)k 处理符号问题.3.对于周期出现的数列,可考虑拆成几个简单数列和的形式,或者利用周期函数,如三角函数等.[再练一题]1.写出下列数列的一个通项公式.(1)3,5,9,17,33,…;(2)12,34,78,1516,3132,…;(3)23,-1,107,-179,2611,-3713,….【导学号:91730020】【解】 (1)中3可看做21+1,5可看做22+1,9可看做23+1,17可看做24+1,33可看做25+1,….所以a n =2n +1.(2)每一项的分子比分母少1,而分母组成数列为21,22,23,24,…,所以a n =2n -12n .(3)偶数项为负而奇数项为正,故通项公式必含因式(-1)n +1,观察各项绝对值组成的数列,从第3项到第6项可见,分母分别由奇数7,9,11,13组成,而分子则是32+1,42+1,52+1,62+1,按照这样的规律第1,2两项可分别改写为12+12+1,-22+12×2+1,所以a n =(-1)n +1n 2+12n +1.n n (1)写出数列的前3项;(2)判断45是否为{a n }中的项?3是否为{a n }中的项?【精彩点拨】 (1)令n =1,2,3求解即可;(2)令a n =45或a n =3解n 便可.【自主解答】 (1)在通项公式中依次取n =1,2,3,可得{a n }的前3项分别为:1,6,15.(2)令2n 2-n =45,得2n 2-n -45=0,解得n =5或n =-92(舍去),故45是数列{a n }中的第5项.令2n 2-n =3,得2n 2-n -3=0,解得n =-1或n =32,即方程没有正整数解,故3不是数列中的项.1.如果已知数列的通项公式,只要将相应项数代入通项公式,就可以写出数列中的指定项.2.判断某数是否为数列中的一项,步骤如下:(1)将所给的数代入通项公式中;(2)解关于n 的方程;(3)若n 为正整数,说明所给的数是该数列的项;若n 不是正整数,则不是该数列的项.[再练一题]2.已知数列{a n }的通项公式为a n =n 2-21n 2(n ∈N *).(1)0和1是不是数列{a n }中的项?如果是,那么是第几项?(2)数列{a n }中是否存在连续且相等的两项?若存在,分别是第几项?【解】 (1)令a n =0,得n 2-21n =0,∴n =21或n =0(舍去),∴0是数列{a n }中的第21项.令a n =1,得n 2-21n 2=1,而该方程无正整数解,∴1不是数列{a n }中的项.(2)假设存在连续且相等的两项为a n ,a n +1,则有a n =a n +1,即n 2-21n 2=(n +1)2-21(n +1)2, 解得n =10,所以存在连续且相等的两项,它们分别是第10项和第11项.[探究共研型]探究1 (小)项?【提示】 可以借助函数的性质求数列的最大(小)项,但要注意函数与数列的差异,数列{a n }中,n ∈N *.探究2 如何定义数列{a n }的单调性?【提示】 对于数列的单调性的判断一般要通过比较a n +1与a n 的大小来判断,若a n +1>a n ,则数列为递增数列,若a n +1<a n ,则数列为递减数列.设数列{a n }的通项公式为a n =n 2+kn (n ∈N *).数列{a n }是单调递增的,求实数k 的取值范围.【精彩点拨】 利用二次函数的单调性,求得k 的取值范围.【自主解答】 ∵a n =n 2+kn ,其图象的对称轴为n =-k 2, ∴当-k 2≤1,即k ≥-2时,{a n }是单调递增数列.另外,当1<-k 2<2且⎝ ⎛⎭⎪⎫-k 2-1<2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-k 2, 即-3<k <-2时,{a n }也是单调递增数列(如图所示).∴k 的取值范围是(-3,+∞).1.函数的单调性与数列的单调性既有联系又有区别,即数列所对应的函数若单调则数列一定单调,反之若数列单调,其所对应的函数不一定单调.2.求数列的最大(小)项,还可以通过研究数列的单调性求解,一般地,若⎩⎨⎧ a n -1≤a n ,a n +1≤a n ,则a n 为最大项;若⎩⎨⎧a n -1≥a n ,a n +1≥a n,则a n 为最小项.[再练一题]3.已知数列{a n }的通项公式是a n =-2n 2+9n +3(n ∈N *),求它的最大项.【导学号:91730021】【解】 由题意知,-2n 2+9n +3=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫n -942+1058. 由于函数f (x )=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -942+1058在⎝ ⎛⎦⎥⎤0,94上是增函数,在⎣⎢⎡⎭⎪⎫94,+∞上是减函数,故当n =2时,f (n )=-2n 2+9n +3取得最大值13,所以数列{a n }的最大项为a 2=13.[构建·体系]1.已知下列数列:(1)2 010,2 012,2 014,2 016,2 018;(2)0,12,23,…,n -1n ,…;(3)1,12,14,…,12n -1,…; (4)1,-23,35,…,(-1)n -1·n 2n -1,…; (5)1,0,-1,…,sin n π2,…;(6)9,9,9,9,9,9.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________.(将合理的序号填在横线上)【解析】 (1)是有穷递增数列;(2)是无穷递增数列⎝⎛⎭⎪⎫因为n -1n =1-1n ; (3)是无穷递减数列;(4)是摆动数列,也是无穷数列;(5)是摆动数列,也是无穷数列;(6)是常数列,也是有穷数列.【答案】 (1)(6) (2)(3)(4)(5) (1)(2) (3) (6) (4)(5)2.数列2,3,4,5,…的一个通项公式为________.【解析】 这个数列的前4项都比序号大1,所以它的一个通项公式为a n =n +1.【答案】 a n =n +13.下列有关数列的表述:①数列的通项公式是唯一的;②数列0,1,0,-1与数列-1,0,1,0是相同的数列;③数列若用图象表示,它是一群孤立的点;④数列中的数是按一定次序排列的.其中说法正确的是________.【解析】 如果数列{a n }的第n 项a n 与n 之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通项公式,但一个数列可以没有通项公式,也可以有几个通项公式,如:数列1,-1,1,-1,1,-1,…的通项公式可以是a n =(-1)n+1,也可以是a n=cos(n-1)π,故①错;由数列的概念知数列0,1,0,-1与数列-1,0,1,0是不同的数列,故②错;易知③④是正确的.【答案】③④4.用火柴棒按图2-1-1的方法搭三角形:图2-1-1按图示的规律搭下去,则所用火柴棒数a n与所搭三角形的个数n之间的关系式是________.【导学号:91730022】【解析】a1=3,a2=3+2=5,a3=3+2+2=7,a4=3+2+2+2=9,…,∴a n=2n+1.【答案】a n=2n+15.已知数列{a n}的通项公式为a n=4n2+3n(n∈N*),(1)写出此数列的前3项;(2)试问110和1627是不是它的项?如果是,是第几项?【解】(1)a1=412+3×1=1,a2=422+3×2=25,a3=432+3×3=29.(2)令4n2+3n=110,则n2+3n-40=0,解得n=5或n=-8.又n∈N*,故n=-8舍去,所以110是数列{a n}的第5项.令4n2+3n=1627,则4n2+12n-27=0,解得n=32或n=-92.又n∈N*,所以1627不是数列{a n}的项.我还有这些不足:(1)_________________________________________________(2)_________________________________________________我的课下提升方案:(1)_________________________________________________(2)_________________________________________________学业分层测评(六)(建议用时:45分钟)[学业达标]一、填空题1.将正整数的前5个数排列如下:①1,2,3,4,5;②5,4,3,2,1;③2,1,5,3,4;④4,1,5,3,2.那么可以称为数列的有________.【解析】由数列定义,①②③④均为按一定次序排列的一列数,故均为数列.【答案】①②③④2.数列1,3,6,10,x,21,28,…中x的值是________.【解析】观察数列的特点可知,从第2项起,每一项与前一项的差分别为2,3,4,…,依次增加1,故x为15.【答案】153.下列各式能成为数列1,3,6,10,…的一个通项公式的是________.①a n=n2-n+1;②a n=n(n-1)2;③a n=n(n+1)2;④a n=n2+1.【解析】 令n =1,2,3,4,分别代入①②③④检验即可.排除①②④,从而确定答案为③.【答案】 ③4.数列的通项公式为a n =⎩⎨⎧ 3n +1,n 为奇数,2n -2,n 为偶数,则a 2·a 3等于________. 【解析】 由a n =⎩⎨⎧3n +1,n 为奇数,2n -2,n 为偶数,得a 2=2,a 3=10,所以a 2·a 3=20.【答案】 205.已知数列2,5,22,11,…,则25是这个数列的第________项.【导学号:91730023】【解析】 数列的通项为a n =3n -1.∵25=20=3×7-1,∴25是数列的第7项.【答案】 76.根据下列4个图形及相应点的个数的变化规律,试猜测第n 个图形中有________个点.(1) (2) (3) (4)图2-1-2【解析】 由图形可得,图形中的点数为1,4,9,16,…,则其通项公式为a n =n 2,故第n 个图形中的点数为n 2.【答案】 n 27.若数列{a n }的通项公式a n =3-2n ,则a 2n =______,a 2a 3=________. 【解析】 ∵a n =3-2n ,∴a 2n =3-22n ,a 2a 3=3-223-23=15.【答案】 3-22n15 8.已知数列{a n }的通项公式a n =n -98n -99(n ∈N *),则数列{a n }的前30项中,最大项和最小项分别是________.①a 10,a 9;②a 1,a 9;③a 1,a 30;④a 9,a 30.【解析】 通项公式变形为:a n =n -99+99-98n -99=1+99-98n -99, 显然当n =10和n =9时,a n 分别取最大值和最小值.【答案】 ①二、解答题9.已知数列{a n }中,a 1=3,a 10=21,通项a n 相应的函数是一次函数.(1)求数列{a n }的通项公式,并求出a 2 017;(2)若{b n }是由a 2,a 4,a 6,a 8,…组成,试归纳{b n }的一个通项公式.【解】 (1)由题意可设a n =kn +b ,又a 1=3,a 10=21,∴⎩⎨⎧ k +b =3,10k +b =21,解得⎩⎨⎧k =2,b =1,∴a n =2n +1(n ∈N *),a 2 017=2×2 017+1=4 035.(2)∵{b n }是由{a n }的偶数项组成,∴b n =a 2n =2×2n +1=4n +1(n ∈N *).10.已知数列{a n }的通项公式为a n =9n 2-9n +29n 2-1(n ∈N *). (1)求这个数列的第10项;(2)98101是不是该数列中的项,为什么?(3)求证:数列中的各项都在区间(0,1)内. 【解】 (1)a n =9n 2-9n +29n 2-1=(3n -1)(3n -2)(3n -1)(3n +1)=3n -23n +1.令n =10,得第10项a 10=2831.(2)令3n -23n +1=98101,得9n =300. 此方程无正整数解,故98101不是该数列中的项.(3)证明:因为a n =3n -23n +1=3n +1-33n +1=1-33n +1, 又n ∈N *,所以0<33n +1<1. 所以0<a n <1,所以数列中的各项都在区间(0,1)内.[能力提升]1.数列{a n }中,a 1=1,对于所有的n ≥2,n ∈N *都有a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,则a 3+a 5的值为______.【导学号:91730024】【解析】 由a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,∴a 1a 2=4,a 1a 2a 3=9,∴a 3=94, 同理a 5=2516,∴a 3+a 5=6116.【答案】 6116图2-1-32.如图2-1-3,五角星魅力无穷,一动点由A 处按图中数字由小到大的顺序依次运动,当第一次运动结束回到A 处时,数字为6,按此规律无限运动,则数字2 016应在________处.【解析】 设a 1=1,a 2=2,a 3=3,a 4=4,a 5=5,a 6=1分别对应点A ,B ,C,D,E,A,故动点运动的周期为5,∵a2 016=a2 015+1=a5×403+1=a1=1,故应在A处.【答案】A3.已知数列{a n}满足a m·n=a m·a n(m,n∈N*),且a2=3,则a8=________. 【解析】由a m·n=a m·a n,得a4=a2·2=a2·a2=9,a8=a2·4=a2·a4=3×9=27.【答案】274.设函数f(x)=log2x-log x2(0<x<1),数列{a n}满足f(2a n)=2n(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)判断数列{a n}的单调性.【解】(1)由f(x)=log2x-log x2,可得f(2a n)=a n-1a n=2n,所以a2n-2na n-1=0,解得a n=n±n2+1. 因为0<x<1,所以0<2a n<1,所以a n<0.故a n=n-n2+1.(2)法一:(作商比较)a n+1 a n=(n+1)-(n+1)2+1 n-n2+1=n+n2+1(n+1)+(n+1)2+1<1.因为a n<0,所以a n+1>a n.故数列{a n}是递增数列.法二:(作差比较)a n+1-a n=n+1-(n+1)2+1-n+n2+1=n2+1+1-n2+2n+2=2(n2+1-n)n2+1+1+n2+2n+2>0.所以数列{a n}是递增数列.。
数列〔1〕海州高级中学李旭萃教学目标:1 了解数列的概念和分类,理解数列的实质即一种特殊的函数,会用列表法和图象法表示数列;2.理解数列通项公式的概念,会根据通项公式写出数列的前几项,会根据简单数列的前几项写出数列的一个通项公式.教学重点:1.理解数列的概念;2.会根据简单数列的前几项写出数列的一个通项公式.教学难点:1.理解数列的实质:一种特殊的函数;2.能根据简单数列的前几项写出数列的通项公式教学方法:采用启发式的教学方法,通过问题激发学生求知欲,引用生活中的实力让学生主动参与数学实践活动中来,并以独立思考和相互交流的形式,在老师的引导下总结数列的概念。
教学过程:一、问题情境1.情境:青蛙的儿歌导入新课剧场座位:,,,,,...〔1〕彗星出现的年份:,,,,,...〔2〕细胞分裂的个数:,,,,,...〔3〕各年树木的枝干数: 1,,,,,,...〔4〕我国参加9次奥运会获金牌数,,,,,,51,28,26 〔5〕2.问题:这些问题有什么共同特点?二、学生活动问题,教师引导学生体会例子中出现的几组数据的顺序都是不可调换的,是学生理解顺序变化对这列数字的影响.从而生成数列的概念。
三、建构数学1.数列:按照一定次序排列的一列数称为数列.数列的一般形式可以写成,,,...,,...,简记为.2.项:数列中的每个数都叫做这个数列的项.称为数列的第项〔或称为首项〕,称为第项,...,称为第项.比照数列和集合的概念,比拟两者的区别:〔1〕数列中的项是有序的,而集合中的项是无序的;〔2〕数列中的项可以重复,而集合中的元素不能重复.给出数列的概念后让学生用数列去表示:“一尺之棰〞每日剩下的局部:1,,,,,...3.有穷数列与无穷数列.项数有限的数列叫做有穷数列,项数无限的数列叫做无穷数列.4.通项公式.一般地,如果数列的第项与序号之间的关系可以用一个公式来表示.那么这个公式叫做这个数列的通项公式.5、数列是特殊的函数.在数列中,对于每一个正整数〔或{1,2,…,}〕,都有一个数与之对应.因此,数列可以看成以正整数集N〔或它的有限子集{1,2,…,}〕为定义域的函数,当自变量按照从小到大的顺序依次取值时,所对应的一列函数值.反过来,对于函数,如果〔,…〕有意义,那么我们可以得到一个数列,,,…,,….〔强调有序性〕提出数列是一种特殊的函数后,给出两组数列的通项公式,画出其图像,说明数列的图像是一些离散的点。
第一课时§2.1 数列【教学目标】一、知识与技能理解数列的概念、表示、分类、通项等基本概念,了解数列和函数之间的关系,了解数列的通项公式,并会用通项公式写出数列的任意一项,对于比较简单的数列,会根据其前几项写出它的一个通项公式;培养学生认真观察的习惯,培养学生从特殊到一般的归纳能力,提高观察、抽象的能力.二、过程与方法培养学生认真观察的习惯,培养学生从特殊到一般的归纳能力,提高观察、抽象的能力.三、情感、态度与价值观【教学重点】1.理解数列概念;2.用通项公式写出数列的任意一项【教学难点】根据一些数列的前几项抽象、归纳出数列的通项公式.【教学过程】一、复习回顾在前面第二章中我们一起学习了有关映射与函数的知识,现在我们再来回顾一下函数的定义.如果A、B都是非空的数集,那么A到B的映射f︰A→B就叫做A到B的函数,记作:y=f(x),其中x∈A,y∈B.二、新课讲解在学习函数知识的基础上,今天我们一起来学习第三章数列有关知识,首先我们来看一些例子.1,2,3,4,…,50 ①1,2,22,23, (263)15,5,16,16,28 ③0,10,20,30,…,1000 ④1,0.84,0.842,0.843,…⑤请同学们观察上述例子,看它们有何共同特点?它们均是一列数,它们是有一定次序的.(1)数列定义:按照一定次序排成的一列数.数列{a n }的第n 项a n 与项数n 有一定的关系吗?(2)数列的通项公式:{a n }与a n 又有何区别和联系?{a n }表示数列;a n 表示数列的项.具体地说,{a n }表示数列a 1,a 2,a 3,a 4,…,a n ,…,而a n 只表示这个数列的第n 项.其中n 表示项的位置序号,如:a 1,a 2,a 3,a n 分别表示数列的第1项,第2项,第3项及第n 项.数列是否都有通项公式?数列的通项公式是否是惟一的?3、数列的表示法(1) 解析法(2) 列表法(3) 图象法4、数列的分类 (1) 按项数分(2) 按项与项的大小分(3)三、例题讲解例1根据下面数列{a n }的通项公式,写出它的前5项:(1)a n =nn +1 ; (2)a n =(-1)n ·n有限项:无限项:递增数列:a n+1>a n递减数列:a n+1<a n摆动数列:a n+1>a n 或a n+1<a n 不确定无界数列例2 写出下面数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数:(1)1, 3,5,7; (2) 22-12 ,32-13 ,42-14 ,52-15 (3)-11×2 ,12×3 ,-13×4 ,14×5 .例3已知数列{}n a 的通项公式为n n a n -=22,问45是否是数列中的项?为什么?例4 写出下列各数列的一个通项公式使它的前几项分别是下列各数⑴ 515,414,313,2122222---- ⑵ 541,431,321,211⨯⨯-⨯⨯- ⑶ 3,5,9,17,33⑷ 5,55,555,5555⑸225,8,29,2,21 ⑹ 63,51,43,31,23,1--- ⑺ 1337,1126,917,710,1,32--- ⑻ b, a, b, a小结:(1)出现正负号交错项,可用1)1()1(+--n n 和来调节;(2)形如{}n n b a 、⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n b a 等形式的数列求通项,先分别求出{}n a 、{}n b 通项,再结合例题5 已知下列数列的通项公式,问n 取何值时,a n 最小?(1)1)29(2+-=n a n (2)1)310(2+-=n a n (3)1)11(2+-=n a n例题6 已知数列通项公式34122-+-=n n a n(1)解不等式n 1n a a >+ (2)试问:该数列中是否存在最大的项?,若存在,是第几项,若不存在,请说明理由四、课时小结:对于本节内容应着重掌握数列及有关定义,会根据通项公式求其任意一项,并会根据数列的一些项求一些简单数列的通项公式.五、作业: 课课练、补充练习。
第二章 数列2.1 数列的概念与简单表示法(第1课时)8 **学习目标**1.理解数列的概念,了解数列的分类;2.理解数列是自变量为正整数的一类函数,了解数列的几种表示方法(列表、图象、通项公式);3.能根据数列的前几项,总结项与序号的关系,写出通项公式。
**要点精讲**1.按照一定的顺序排列着的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项。
数列中的每一项都与它的序号有关,排在第一位的数称为这个数列的第1项(也叫首项),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n 项。
数列:123,,a a a ,…,n a ,…,简记为{}n a 。
2.项数有限的数列叫做有穷数列,项数无限的数列叫做无穷数列。
3.从第2项起,每一项都大于它的前一项的数列叫做递增数列;从第2项起,每一项都小于它的前一项的数列叫做递减数列;各项相等的数列叫做常数列;从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列叫做摆动数列。
4.数列可以看成以正整数集*N (或它的有限子集{1,2,…,}n 为定义域的函数()n a f n =。
如果数列{}n a 的第n 项与序号n 之间的关系可以用一个式子来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式。
如三角形数依次构成的数列的通项公式1(1)2n a n n =+;正方形数依次构成的数列的通项公式2n a n =。
**范例分析**例1.(1)数列存在于现实生活,举出几个数列的例子。
(2)数列2,5,7,8和数列5,2,7,8是同一数列吗?(3)下面的数列,哪些是递增数列、递减数列、常数列、摆动数列? ①学生的学号由小到大构成的数列:1,2,3,4,…,55。
②“一尺之棰,日取其半,万世不竭”每日得棰长构成的数列:1111,,,,24816... ③某人2004年1~12月份的工资,按月份顺序排成的数列:1500,1500,1500, (1500)④1-的1次幂,2次幂,3次幂,4次幂……构成的数列:1-,1,1-,1,…。
第 1 课时:§2.1 数列(1)【三维目标】:一、知识与技能1.通过日常生活中的实例,了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图像、通项公式),了解数列是一种特殊函数;认识数列是反映自然规律的基本数学模型;2.了解数列的分类,理解数列通项公式的概念,会根据通项公式写出数列数列的前几项,会根据简单数列的前几项写出数列的通项公式;3. 培养学生认真观察的习惯,培养学生从特殊到一般的归纳能力,提高观察、抽象的能力.二、过程与方法1.通过对具体例子的观察分析得出数列的概念,培养学生由特殊到一般的归纳能力;2.通过对一列数的观察、归纳,写出符合条件的一个通项公式,培养学生的观察能力和抽象概括能力.3.通过类比函数的思想了解数列的几种简单的表示方法(列表、图象、通项公式);三、情感、态度与价值观1.体会数列是一种特殊的函数;借助函数的背景和研究方法来研究有关数列的问题,可以进一步让学生体会数学知识间的联系,培养用已知去研究未知的能力。
2.在参与问题讨论并获得解决中,培养观察、归纳的思维品质,养成自主探索的学习习惯;并通过本节课的学习,体会数学来源于生活,提高数学学习的兴趣。
【教学重点与难点】:重点:数列及其有关概念,通项公式及其应用难点:根据一些数列的前几项抽象、归纳数列的通项公式【学法与教学用具】:1. 学法:学生以阅读与思考的方式了解数列的概念;通过类比函数的思想了解数列的几种简单的表示方法;以观察的形式发现数列可能的通项公式。
2. 教学方法:启发引导式3. 教学用具:多媒体、实物投影仪、尺等.【授课类型】:新授课【课时安排】:1课时【教学思路】:一、创设情景,揭示课题1. 观察下列例子中的6列数有什么特点:(1)传说中棋盘上的麦粒数按放置的先后排成一列数:1,2,22,23,…,263(2)某种细胞,如果每个细胞每分钟分裂为2个,那么每过1分钟,1个细胞分裂的个数依次为1,2,4,8,16,…(3)π精确到0.01,0.001,0.0001…的不足近似值排成一列数:3.14,3.141,3.1415,3.14159,3.141592…(4)人们在1740年发现了一颗彗星,并推算出它每隔83年出现一次,则从出现那次算起,这颗彗星出现的年份依次为1740,1823,1906,1989,…(5)某剧场有10排座位,第一排有20个座位,后一排都比前一排多2个,则各排的座位数依次为:20,22,24,26,…,38(6)从1984年到今年,我国体育健儿共参加了6次奥运会,获得的金牌数依次排成一列数:15,5,16,16,28,32(7)"一尺之棰,日取其半,万世不竭"如果将"一尺之棰"视为1份,那么每日剩下的部分依次为1,12,14,18,116,... 这些数字能否调换顺序?顺序变了之后所表达的意思变化了吗?思考问题,并理解顺序变化后对这列数字的影响.(组织学生观察这六组数据后,启发学生概括其特点,教师总结并给出数列确切定义)注意:由古印度关于国际象棋的传说、生物学中的细胞分裂问题及实际生活中的某些例子导入课题,既激活了课堂气氛,又让学生体会到数列在实际生活中有着广泛的应用,提高学生学习的兴趣。
数列(第一课时)南京市宁海中学汤池武【教学目标】1、能从实际问题中抽象、归纳出数列的概念;2、体会并理解数列的本质是函数并理解通项公式的概念;3、会利用函数的相关知识研究数列问题,加深理解数列的本质;4、培养学生抽象、归纳、转化的能力。
【教学重点】1理解数列概念;2体会数列的本质。
【教学难点】数列的本质【教学过程】一、问题情境实际问题数学语言表示:问题一——三角形数;问题二——《庄子天下篇》;问题三——剧场的座位;问题四——简谐振动位移的记录;问题五——王同学的四次考试成绩。
二、数学构建以上这些问题有什么共同的特点?——引入新知——数列——得到新知概念理解:1、数列定义中的关键词有哪些?你能不能再举出一些数列的例子。
2、你是如何理解数列定义中的一定次序的?3、针对分析你有什么发现?——得到数列的本质——是一个函数。
三、学生活动利用函数知识来研究前面的几个数列。
——学生展示要研究一个函数那么首先我们要研究函数的哪些问题?数列的通项公式:四、例题分析例一 写出下面数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列个数:五、检测训练{}4+11.n n n n a a n a a =+1. 已知数列的通项公式是,求及{}2412.(1)5(2)(3)n n a a n n =-- 2.已知数列的通项公式是 求这个数列的第项; 65是这个数列的第几项; 该数列是否存在最大项或最小项,若存在,求是第几项.{}222112.n n a a n n =--已知数列的通项公式是该数列的最小项是哪一项?(1)2,4,6,8 ;1111(2),,,12233445--⨯⨯⨯⨯.六、知识方法展望。
第二章数列数列(一)【学习目标】1了解数列的概念;2了解数列的分类,了解数列是一种特殊的函数,会用列表法和图象法表示数列;3理解数列通项公式的概念,会根据通项公式写出数列的前几项,会根据简单数列的前几项写出数列的通项公式【学习过程】活动一概念引入(一)情境1:某种树木第1年长出幼枝、第2年幼枝长成粗干、第三年粗干可长成幼枝各年树木的枝干数依次为情境2:某剧场幼有30排座位,第一排有2021位,从第二排起,后一排都比前一排多1个,各排的座位数依次为;情境3:哈雷慧星回归周期为76年,从1682年开始连续6年的年份依次为;情境4:请大家取一张纸对折,假设纸的厚度为1个长度单位,面积是1个面积单位,那么随着依次对折的次数的增加,问它每次对折后的厚度依次是;和每层纸的面积依次是;情境5:从1984年到今年,我国共参加了9次奥运会,各次参赛获得的金牌总数依次为情境6:古希腊毕达哥拉斯学派数学家研究的三角形数数依次为;正方形数依次为问题1:以上问题中的数有什么共同特点?活动二概念形成1数列的定义:问题2:你能自己举出数列的例子吗?2数列的分类:问题3:你能用将上述情境中的数列进行分类吗3. 数列的记法:问题4:数列与集合的区别:问题5:数列中的每一项与其序号之间是怎样的关系?4数列的本质:问题5:你认为数列可以用哪些方法表示?为什么?5数列的表示:活动三 概念应用例1 已知数列的通项公式,写出这个数列的前5项,并作出它的图象:(1)1+=n n a n ; (2)()n nn a 21-=例2 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)3,6,9,12; (2)541,431,321211⨯-⨯⨯-⨯,活动四 课堂小结。
§2.1 第1课时 数列(1)【课前自主学习】(学案) 一、 回顾知识:1. 函数的概念(定义);2. 二次函数、指数函数、对数函数的图象。
二、 预习知识: 1、 数列的定义;2、 数列的通项公式;3、 数列的表示。
三、 预习检测:课本P31 练习1、2、3、6四、 师生研讨:例1. 已知数列的第n 项n a 为21n -,写出这个数列的首项、第2项和第3项.例2.已知数列{}n a 的通项公式,写出这个数列的前5项,并作出它的图象:(1)1n na n =+;(2)2(1)2n n a -=.例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)1,3,7,15,31; (2)1-,1,1-,1,1-; (3)112⨯,123-⨯,134⨯,145-⨯; (4)13,45,97,169,...,; (5)0,2,0,2.归纳:写出数列的通项公式(1)关键是寻找n a 与n 的对应关系()n a f n =; (2)符号用(1)n -或1(1)n +-来调节;(3)分式的分子,分母可以分别找通项,但要充分借助分子与分母的关系; (4)并不是每一个数列都有通项公式,即使有通项公式,通项公式也未必是唯一的; (5)对于形如a ,b ,a ,b ,...,的数列,其通项公式均可写成1(1)22n n a b a ba ++-=+-. 五、当堂检测:课本P32 1、2、3六、 课后自我检测作业:课本P32 第1,3题中任选2小题,第4题七、 课后自主练习:新新练案 P15 1-12题【课堂主体参与】(教案) 【学习目标】(1)了解数列的概念,了解数列的分类,理解数列是一种特殊的函数,会用列表法和图象法表示数列; (2)理解数列通项公式的概念,会根据通项公式写出数列数列的前几项,会根据简单数列的前几项写出数列的通项公式. 【重点、难点】(1)理解数列是一种特殊的函数;(2)会根据简单数列的前几项写出数列的通项公式. 【学情分析】学生对函数的概念还不是很了解,而且在日常生活中,会遇见如存款利息、购房贷款、资产折旧等一些计算问题,通过学习数列知识,可以进一步理解函数的概念,以及体会数学的应用价值。
2.1数列 第 9 课时一、学习目标 1.理解数列的概念;探索并掌握数列的通项公式。
2.探索并掌握数列的几种简单表示法。
二、学法指导数列是高中数学的重要内容之一,是高考必考内容之一,同学们可以根据数列概念,及实例,归纳猜想数列通项公式。
利用递推公式计算数列的前几项数值,归纳猜想数列通项公式。
1.与集合中元素的性质相比较,数列中的项也有三个性质;(1)确定性:一个数在不在数列中,即一个数是不是数列中的项是确定的。
(2)可重复性:数列中的数可以重复。
(3)有序性:一个数列不仅与构成数列的“数”有关,而且与这些数的排列次序也有关。
2.数列的通项公式实际上就是相应函数的解析式。
3.并不是所有的数列都有通项公式,就像并不是所有的函数都能用解析式表示一样。
三、课前预习1. 叫做数列, 叫做这个数列的项。
2. 叫做这个数列的通项公式。
3. 叫做有穷数列, 叫做无穷数列。
4.数列的表示方法有: 、 、 。
四、课堂探究例1.已知数列的第n 项n a 为21n -,写出这个数列的首项、第2项和第3项.例2.已知数列{}n a 的通项公式,写出这个数列的前5项,并作出它的图象: (1)1n n a n =+; (2)2(1)2n na -=. 例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)1,3,7,15; (2)2,4,6,8;(3)1-,1,1-; (4)0,2,0,2;(5)13,45,97,169……; (6)112⨯,123-⨯,134⨯,145-⨯.五、巩固训练(一)当堂练习 练习:P31练习2,3,4,5(二)课后作业 32P 习题2.1第1,2,3,4题六、反思总结七、课后练习(选做)1.数列-1,85 ,-157 ,249 ,…的一个通项公式a n= .2.数列0,2,0,2,0,2,……的一个通项公式a n= .3.数列2,5,11,20,x ,47,…中的x 等于 .4.⑴求数列1,2,1,2,1,2的一个通项公式.⑵求数列25 ,215 ,252,…的通项公式.5.写出下列数列的通项公式:⑴9,99,999,9999,...,;⑵13-,18,115-,241,...,;。
学习目标 1.理解数列及其有关概念.2.理解数列的通项公式,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一个通项公式.
知识点一数列及其有关概念
思考1数列1,2,3与数列3,2,1是同一个数列吗?
思考2数列的记法和集合有些相似,那么数列与集合的区别是什么?
梳理(1)按照________排列的____________称为数列,数列中的每个数都叫做这个数列的________.
(2)数列的一般形式可以写成________________,简记为________,其中a1称为数列{a n}的________(或称为________),a2称为________,…,a n称为________.
知识点二通项公式
思考1数列1,2,3,4,…的第100项是多少?你是如何猜的?
梳理如果数列{a n}的第n项与序号n之间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式叫
做这个数列的通项公式.
思考2 数列的通项公式a n =f (n )与函数解析式y =f (x )有什么异同?
知识点三 数列的分类
思考 对数列进行分类,可以用什么样的分类标准?
梳理 (1)按项数分类,项数有限的数列叫做________数列,项数无限的数列叫做________数列.
(2)按项的大小变化分类,从第2项起,每一项都大于它的前一项的数列叫做递增数列;从第2项起,每一项都小于它的前一项的数列叫做递减数列;各项相等的数列叫做常数列;从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列叫做摆动数列.
类型一 由数列的前几项写出数列的一个通项公式
例1 写出下列数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数:
(1)1,-12,13,-14;(2)12,2,92,8,252
; (3)9,99,999,9999;(4)2,0,2,0.
反思与感悟 要由数列的前几项写出数列的一个通项公式,只需观察分析数列中项的构成规律,看哪些部分不随序号的变化而变化,哪些部分随序号的变化而变化,确定变化部分随序号变化的规律,继而将a n 表示为n 的函数关系.
跟踪训练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:
(1)-11×2,12×3,-13×4,14×5
; (2)22-12,32-13,42-14,52-15
; (3)7,77,777,7777.
类型二 数列的通项公式的应用
例2 已知数列{a n }的通项公式a n =(-1)n (n +1)(2n -1)(2n +1)
,n ∈N *. (1)写出它的第10项;
(2)判断233
是不是该数列中的项.
引申探究
对于例2中的{a n }.
(1)求a n +1;
(2)求a 2n .
反思与感悟 在通项公式a n =f (n )中,a n 相当于y ,n 相当于x .求数列的某一项,相当于已知x 求y ,判断某数是不是该数列的项,相当于已知y 求x ,若求出的x 是正整数,则y 是该数列的项,否则不是.
跟踪训练2 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.
1.下列叙述正确的是________.
①数列1,3,5,7与7,5,3,1是相同的数列;
②数列0,1,2,3,…可以表示为{n };
③数列0,1,0,1,…是常数列;
④数列{n n +1
}是递增数列. 2.37是数列{3n +1}的第________项.
3.数列2,3,4,5,…的一个通项公式为________.
4.已知数列{a n }的通项公式a n =(-1)n -
1·n 2n -1,则a 1=________;a n +1=________.
1.与集合中元素的性质相比较,数列中的项也有三个性质:
(1)确定性:一个数在不在数列中,即一个数是不是数列中的项是确定的.
(2)可重复性:数列中的数可以重复.
(3)有序性:一个数列不仅与构成数列的“数”有关,而且与这些数的排列次序也有关.
2.并非所有的数列都能写出它的通项公式.例如,π的不同近似值,依据精确的程度可形成一个数列3,3.1,3.14,3.141,…,它没有通项公式.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各项的符号特征和结构(绝对值)特征.并对此进行联想、转化、归纳.
3.如果一个数列有通项公式,则它的通项公式可以有多种形式.
答案精析
问题导学
知识点一
思考1 不是.顺序不一样.
思考2 数列中的数讲究顺序,集合中的元素具有无序性;数列中可以出现相同的数,集合中的元素具有互异性.
梳理
(1)一定次序 一列数 项 (2)a 1,a 2,a 3,…,a n ,… {a n } 第1项 首项 第2项 第n 项
知识点二
思考1 100.由前四项与它们的序号相同,猜测第n 项a n =n ,从而第100项应为100. 思考2
如图,数列可以看成以正整数集N *(或它的有限子集{1,2,…,n })为定义域的函数a n =f (n ),当自变量按照从小到大的顺序依次取值时所对应的一列函数值.
不同之处是定义域,数列中的n 必须是从1开始且连续的正整数,函数的定义域可以是任意非空数集.
知识点三
思考 (1)可以按项数分类;(2)可以按项的大小变化分类.
梳理
(1)有穷 无穷
题型探究
例1 解 (1)这个数列的前4项的绝对值都是序号的倒数,并且奇数项为正,偶数项为负,
所以它的一个通项公式为a n =(-1)n +
1n ,n ∈N *. (2)数列的项,有的是分数,有的是整数,可将各项都统一成分数再观察:12,42,92,162,252
,…, 所以它的一个通项公式为a n =n 22
,n ∈N *.
(3)各项加1后,变为10,100,1000,10000,…,此数列的通项公式为10n ,可得原数列的一个通项公式为a n =10n -1,n ∈N *.
(4)这个数列的前4项构成一个摆动数列,奇数项是2,偶数项是0,所以它的一个通项公式为a n =(-1)n +
1+1,n ∈N *. 跟踪训练1 解 (1)这个数列前4项的分母都是序号数乘以比序号数大1的数,并且奇数项
为负,偶数项为正,所以它的一个通项公式为a n =(-1)n
n ×(n +1)
,n ∈N *. (2)这个数列的前4项的分母都是比序号大1的数,分子都是比序号大1的数的平方减1,所
以它的一个通项公式为a n =(n +1)2-1n +1
,n ∈N *. (3)这个数列的前4项可以变为79×9,79×99,79×999,79×9999,即79×(10-1),79
×(100-1),79
×(1000-1), 79
×(10000-1), 即79×(10-1),79×(102-1),79
×(103-1), 79
×(104-1), 所以它的一个通项公式为
a n =79
×(10n -1),n ∈N *. 例2 解 (1)a 10=(-1)10×1119×21
=11399. (2)令n +1(2n -1)(2n +1)=233
,化简得8n 2-33n -35=0, 解得n =5(n =-78
,舍去). 当n =5时,a 5=-233≠233.所以233
不是该数列中的项. 引申探究
解 (1)a n +1
=(-1)n +
1[(n +1)+1][2(n +1)-1][2(n +1)+1] =(-1)n +
1(n +2)(2n +1)(2n +3). (2)a 2n =(-1)2n (2n +1)(2×2n -1)(2×2n +1)
=2n +1(4n -1)(4n +1)
. 跟踪训练2 10
解析 ∵1n (n +2)=1120
, ∴n (n +2)=10×12,∴n =10. 当堂训练
1.④ 2.12 3.a n =n +1,n ∈N *
4.1 (-1)n (n +1)2n +1。