数列求和方法教学设计(杜小弟)
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第4节 数列求和最新考纲 1.熟练掌握等差、等比数列的前n 项和公式;2.掌握非等差数列、非等比数列求和的几种常见方法.知 识 梳 理1.特殊数列的求和公式 (1)等差数列的前n 项和公式: S n =n (a 1+a n )2=na 1+n (n -1)2d . (2)等比数列的前n 项和公式:S n =⎩⎨⎧na 1,q =1,a 1-a n q 1-q =a 1(1-q n )1-q ,q ≠1W.2.数列求和的几种常用方法 (1)分组转化法把数列的每一项分成两项或几项,使其转化为几个等差、等比数列,再求解. (2)裂项相消法把数列的通项拆成两项之差,在求和时中间的一些项可以相互抵消,从而求得其和. (3)错位相减法如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项之积构成的,这个数列的前n 项和可用错位相减法求解. (4)倒序相加法如果一个数列{a n }的前n 项中与首末两端等“距离”的两项的和相等或等于同一个常数,那么求这个数列的前n 项和即可用倒序相加法求解. [微点提醒]1.1+2+3+4+…+n =n (n +1)2. 2.12+22+…+n 2=n (n +1)(2n +1)6.3.裂项求和常用的三种变形 (1)1=1-1.(2)1(2n -1)(2n +1)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1. (3)1n +n +1=n +1-n .基 础 自 测1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)(1)若数列{a n }为等比数列,且公比不等于1,则其前n 项和S n =a 1-a n +11-q .( )(2)当n ≥2时,1n 2-1=12(1n -1-1n +1).( ) (3)求S n =a +2a 2+3a 3+…+na n 时只要把上式等号两边同时乘以a 即可根据错位相减法求得.( )(4)若数列a 1,a 2-a 1,…,a n -a n -1是首项为1,公比为3的等比数列,则数列{a n }的通项公式是a n =3n -12.( )解析 (3)要分a =0或a =1或a ≠0且a ≠1讨论求解. 答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)√2.(必修5P38A9引申改编)数列{a n }中,a n =1n (n +1),若{a n }的前n 项和为2 0192 020,则项数n 为( ) A.2 018B.2 019C.2 020D.2 021解析 a n =1n (n +1)=1n -1n +1,S n =1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=n n +1=2 0192 020,所以n =2019.答案 B3.(必修5P28练习1T1改编)等比数列{a n }中,若a 1=27,a 9=1243,q >0,S n 是其前n 项和,则S 6=________.解析 由a 1=27,a 9=1243知,1243=27·q 8,又由q >0,解得q =13,所以S 6=27⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1361-13=3649.答案 36494.(2018·东北三省四校二模)已知数列{a n }满足a n +1-a n =2,a 1=-5,则|a 1|+|a 2|+…+|a 6|=( ) A.9B.15C.18D.30解析 由题意知{a n }是以2为公差的等差数列,又a 1=-5,所以|a 1|+|a 2|+…+|a 6|=|-5|+|-3|+|-1|+1+3+5=5+3+1+1+3+5=18. 答案 C5.(2019·榆林调研)已知数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n ,T n ,b n -a n =2n +1,且S n +T n =2n +1+n 2-2,则2T n =________________.解析 由题意知T n -S n =b 1-a 1+b 2-a 2+…+b n -a n =n +2n +1-2, 又S n +T n =2n +1+n 2-2,所以2T n =T n -S n +S n +T n =2n +2+n (n +1)-4. 答案 2n +2+n (n +1)-46.(2019·河北“五个一”名校质检)若f (x )+f (1-x )=4,a n =f (0)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +…+f ⎝⎛⎭⎪⎫n -1n +f (1)(n ∈N +),则数列{a n }的通项公式为________.解析 由f (x )+f (1-x )=4,可得f (0)+f (1)=4,…,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +f ⎝⎛⎭⎪⎫n -1n =4,所以2a n =[f (0)+f (1)]+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +f ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -1n +…+[f (1)+f (0)]=4(n +1),即a n =2(n +1). 答案 a n =2(n +1)考点一 分组转化法求和【例1】 (2019·郴州质检)已知在等比数列{a n }中,a 1=1,且a 1,a 2,a 3-1成等差数列. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =2n -1+a n (n ∈N +),数列{b n }的前n 项和为S n ,试比较S n 与n 2+2n 的大小. 解 (1)设等比数列{a n }的公比为q , ∵a 1,a 2,a 3-1成等差数列, ∴2a 2=a 1+(a 3-1)=a 3,∴q =a 3a 2=2,(2)由(1)知b n =2n -1+a n =2n -1+2n -1,∴S n =(1+1)+(3+2)+(5+22)+…+(2n -1+2n -1)=[1+3+5+…+(2n -1)]+(1+2+22+…+2n -1) =1+(2n -1)2·n +1-2n 1-2=n 2+2n-1.∵S n -(n 2+2n )=-1<0,∴S n <n 2+2n .规律方法 1.若数列{c n }的通项公式为c n =a n ±b n ,且{a n },{b n }为等差或等比数列,可采用分组求和法求数列{c n }的前n 项和.2.若数列{c n }的通项公式为c n =⎩⎨⎧a n ,n 为奇数,b n ,n 为偶数,其中数列{a n },{b n }是等比数列或等差数列,可采用分组求和法求{a n }的前n 项和.【训练1】 (2019·南昌一模)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,S 3+S 4=S 5. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =(-1)n -1a n ,求数列{b n }的前2n 项和T 2n . 解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ,由S 3+S 4=S 5可得a 1+a 2+a 3=a 5,即3a 2=a 5, ∴3(1+d )=1+4d ,解得d =2. ∴a n =1+(n -1)×2=2n -1. (2)由(1)可得b n =(-1)n -1·(2n -1).∴T 2n =1-3+5-7+…+(2n -3)-(2n -1)=(-2)×n =-2n . 考点二 裂项相消法求和【例2】 (2019·郑州模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2=8,S n =a n +12-n -1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫2×3n a n a n +1的前n 项和T n .解 (1)∵a 2=8,S n =a n +12-n -1, ∴a 1=S 1=a 22-2=2,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=a n +12-n -1-⎝ ⎛⎭⎪⎫a n 2-n ,即a n +1=3a n +2,又a 2=8=3a 1+2,∴a n +1+1=3(a n +1),∴数列{a n +1}是等比数列,且首项为a 1+1=3,公比为3, ∴a n +1=3×3n -1=3n ,∴a n =3n -1.(2)∵2×3n a n a n +1=2×3n (3n -1)(3n +1-1)=13n -1-13n +1-1. ∴数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫2×3n a n a n +1的前n 项和T n =⎝ ⎛⎭⎪⎫13-1-132-1+⎝ ⎛⎭⎪⎫132-1-133-1+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -1-13n +1-1=12-13n +1-1.规律方法 1.利用裂项相消法求和时,应注意抵消后并不一定只剩下第一项和最后一项,也有可能前面剩两项,后面也剩两项.2.将通项公式裂项后,有时候需要调整前面的系数,使裂开的两项之差和系数之积与原通项公式相等.【训练2】 设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知S 3=a 7,a 8-2a 3=3. (1)求a n ;(2)设b n =1S n,求数列{b n }的前n 项和T n .解 (1)设数列{a n }的公差为d ,由题意得⎩⎨⎧3a 1+3d =a 1+6d ,(a 1+7d )-2(a 1+2d )=3,解得a 1=3,d =2, ∴a n =a 1+(n -1)d =2n +1. (2)由(1)得S n =na 1+n (n -1)2d =n (n +2), ∴b n =1n (n +2)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2.∴T n =b 1+b 2+…+b n -1+b n=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-14+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n +1+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12-1n +1-1n +2 =34-12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1+1n +2.考点三 错位相减法求和(1)求数列{a n }的通项公式;(2){b n }为各项非零的等差数列,其前n 项和为S n ,已知S 2n +1=b n b n +1,求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫b n a n 的前n 项和T n .解 (1)设{a n }的公比为q , 由题意知⎩⎨⎧a 1(1+q )=6,a 21q =a 1q 2, 又a n >0,解得⎩⎨⎧a 1=2,q =2,所以a n =2n .(2)由题意知:S 2n +1=(2n +1)(b 1+b 2n +1)2=(2n +1)b n +1,又S 2n +1=b n b n +1,b n +1≠0,所以b n =2n +1. 令c n =b na n ,则c n =2n +12n ,因此T n =c 1+c 2+…+c n=32+522+723+…+2n -12n -1+2n +12n ,又12T n =322+523+724+…+2n -12n +2n +12n +1,两式相减得12T n =32+⎝ ⎛⎭⎪⎫12+122+…+12n -1-2n +12n +1, 所以T n =5-2n +52n .规律方法 1.一般地,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.2.用错位相减法求和时,应注意:(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形.(2)在写出“S n ”与“qS n ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”,以便于下一步准确地写出“S n -qS n ”的表达式.【训练3】 已知等差数列{a n }满足:a n +1>a n (n ∈N +),a 1=1,该数列的前三项分别加上1,1,3后成等比数列,a n +2log 2b n =-1. (1)分别求数列{a n },{b n }的通项公式; (2)求数列{a n ·b n }的前n 项和T n .由a 1=1,a 2=1+d ,a 3=1+2d 分别加上1,1,3后成等比数列, 得(2+d )2=2(4+2d ),解得d =2(舍负),所以a n =1+(n -1)×2=2n -1. 又因为a n+2log 2b n =-1,所以log 2b n =-n ,则b n =12n . (2)由(1)知a n ·b n =(2n -1)·12n , 则T n =121+322+523+…+2n -12n ,① 12T n =122+323+524+…+2n -12n +1,② 由①-②,得12T n =12+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫122+123+124+…+12n -2n -12n +1. ∴12T n =12+2×14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n -11-12-2n -12n +1, ∴T n =1+2-22n -1-2n -12n =3-4+2n -12n =3-3+2n 2n .[思维升华]非等差、等比数列的一般数列求和,主要有两种思想1.转化的思想,即将一般数列设法转化为等差或等比数列,这一思想方法往往通过通项分解或错位相消来完成;2.不能转化为等差或等比的特殊数列,往往通过裂项相消法、错位相减法、倒序相加法等来求和. [易错防范]1.直接应用公式求和时,要注意公式的应用范围,如当等比数列公比为参数(字母)时,应对其公比是否为1进行讨论.2.在应用错位相减法时,要注意观察未合并项的正负号.3.在应用裂项相消法时,要注意消项的规律具有对称性,即前剩多少项则后剩多少项.基础巩固题组一、选择题1.(2017·全国Ⅲ卷)等差数列{a n }的首项为1,公差不为0.若a 2,a 3,a 6成等比数列,则{a n }前6项的和为( ) A.-24B.-3C.3D.8解析 设{a n }的公差为d ,根据题意得a 23=a 2·a 6,即(a 1+2d )2=(a 1+d )(a 1+5d ),解得d =-2,所以数列{a n }的前6项和为S 6=6a 1+6×52d =1×6+6×52×(-2)=-24. 答案 A2.数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1·(4n -3),则它的前100项之和S 100等于( ) A.200B.-200C.400D.-400解析 S 100=(4×1-3)-(4×2-3)+(4×3-3)-…-(4×100-3)=4×[(1-2)+(3-4)+…+(99-100)]=4×(-50)=-200. 答案 B3.数列{a n }的通项公式是a n =1n +n +1,前n 项和为9,则n 等于( )A.9B.99C.10D.100解析 因为a n =1n +n +1=n +1-n ,所以S n =a 1+a 2+…+a n =(n +1-n )+(n -n -1)+…+(3-2)+(2-1)=n +1-1, 令n +1-1=9,得n =99. 答案 B4.(2019·合肥调研)已知T n 为数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫2n +12n 的前n 项和,若m >T 10+1 013恒成立,则整数m 的最小值为( ) A.1 026B.1 025C.1 024D.1 023解析 ∵2n +12n =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n,∴T n =n +1-12n ,∴T 10+1 013=11-1210+1 013=1 024-1210, 又m >T 10+1 013恒成立, ∴整数m 的最小值为1 024.5.(2019·厦门质检)已知数列{a n }满足a n +1+(-1)n +1a n =2,则其前100项和为( ) A.250B.200C.150D.100解析 当n =2k (k ∈N +)时,a 2k +1-a 2k =2,当n =2k -1(k ∈N +)时,a 2k +a 2k -1=2,当n =2k +1(k ∈N +)时,a 2k +2+a 2k +1=2,∴a 2k +1+a 2k -1=4,a 2k +2+a 2k =0,∴{a n }的前100项和=(a 1+a 3)+…+(a 97+a 99)+(a 2+a 4)+…+(a 98+a 100)=25×4+25×0=100. 答案 D 二、填空题6.已知正项数列{a n }满足a 2n +1-6a 2n =a n +1a n .若a 1=2,则数列{a n }的前n 项和S n =________. 解析 由a 2n +1-6a 2n =a n +1a n ,得(a n +1-3a n )(a n +1+2a n )=0, 又a n >0,所以a n +1=3a n ,又a 1=2,所以{a n }是首项为2,公比为3的等比数列, 故S n =2(1-3n )1-3=3n -1.答案 3n -17.(2019·武汉质检)设数列{(n 2+n )a n }是等比数列,且a 1=16,a 2=154,则数列{3n a n }的前15项和为________.解析 等比数列{(n 2+n )a n }的首项为2a 1=13,第二项为6a 2=19,故公比为13,所以(n 2+n )a n =13·⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -1=13n ,所以a n =13n (n 2+n ),则3na n=1n 2+n =1n -1n +1,其前n 项和为1-1n +1,n =15时,为1-116=1516. 答案 15168.(2019·九江调研)已知数列{na n }的前n 项和为S n ,且a n =2n ,且使得S n -na n +1+50<0的最小正整数n 的值为________.解析 S n =1×21+2×22+…+n ×2n ,则2S n =1×22+2×23+…+n ×2n +1,两式相减得 -S n =2+22+…+2n -n ·2n +1=2(1-2n )1-2-n ·2n +1,故S n =2+(n -1)·2n +1.∴S n -na n +1+50=2+(n -1)·2n +1-n ·2n +1+50 =52-2n +1,依题意52-2n +1<0,故最小正整数n 的值为5. 答案 5 三、解答题9.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+n2,n ∈N +. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2a n +(-1)n a n ,求数列{b n }的前2n 项和. 解 (1)当n =1时,a 1=S 1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2+n 2-(n -1)2+(n -1)2=n .a 1也满足a n =n ,故数列{a n }的通项公式为a n =n . (2)由(1)知a n =n ,故b n =2n +(-1)n n . 记数列{b n }的前2n 项和为T 2n ,则T 2n =(21+22+…+22n )+(-1+2-3+4-…+2n ). 记A =21+22+…+22n ,B =-1+2-3+4-…+2n , 则A =2(1-22n )1-2=22n +1-2,B =(-1+2)+(-3+4)+…+[-(2n -1)+2n ]=n . 故数列{b n }的前2n 项和T 2n =A +B =22n +1+n -2.10.设数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=2,a n +1=2+S n (n ∈N +). (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =1+log 2(a n )2,求证:数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1b n b n +1的前n 项和T n <16.(1)解 因为a n +1=2+S n (n ∈N +), 所以a n =2+S n -1(n ≥2), 所以a n +1-a n =S n -S n -1=a n , 所以a n +1=2a n (n ≥2).又因为a 2=2+a 1=4,a 1=2,所以a 2=2a 1, 所以数列{a n }是以2为首项,2为公比的等比数列, 则a n =2·2n -1=2n (n ∈N +).则1b n b n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n +1-12n +3, 所以T n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+15-17+…+12n +1-12n +3 =12⎝ ⎛⎭⎪⎫13-12n +3=16-12(2n +3)<16. 能力提升题组(建议用时:20分钟)11.(2019·广州模拟)已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1-a n ≥2(n ∈N +),且S n 为{a n }的前n 项和,则( )A.a n ≥2n +1B.S n ≥n 2C.a n ≥2n -1D.S n ≥2n -1 解析 由题意得a 2-a 1≥2,a 3-a 2≥2,a 4-a 3≥2,…,a n -a n -1≥2, ∴a 2-a 1+a 3-a 2+a 4-a 3+…+a n -a n -1≥2(n -1), ∴a n -a 1≥2(n -1),∴a n ≥2n -1,∴a 1≥1,a 2≥3,a 3≥5,…,a n ≥2n -1,∴a 1+a 2+a 3+…+a n ≥1+3+5+…+2n -1,∴S n ≥n (1+2n -1)2=n 2. 答案 B12.已知数列{a n }中,a n =-4n +5,等比数列{b n }的公比q 满足q =a n -a n -1(n ≥2)且b 1=a 2,则|b 1|+|b 2|+|b 3|+…+|b n |=________.解析 由已知得b 1=a 2=-3,q =-4,∴b n =(-3)×(-4)n -1,∴|b n |=3×4n -1,即{|b n |}是以3为首项,4为公比的等比数列,∴|b 1|+|b 2|+…+|b n |=3(1-4n )1-4=4n -1. 答案 4n -113.(2017·全国Ⅱ卷)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=3,S 4=10,则∑nk =11S k=________. 解析 设等差数列{a n }的公差为d ,则由⎩⎪⎨⎪⎧a 3=a 1+2d =3,S 4=4a 1+4×32d =10,得⎩⎨⎧a 1=1,d =1.∴S n =n ×1+n (n -1)2×1=n (n +1)2, 1S n =2n (n +1)=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1. ∴∑nk =11S k =1S 1+1S 2+1S 3+…+1S n=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+13-14+…+1n -1n +1 =2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1=2n n +1. 答案 2n n +114.(2019·河南、河北两省联考)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=5,nS n +1-(n +1)S n =n 2+n .(1)求证:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 为等差数列; (2)令b n =2n a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .(1)证明 由nS n +1-(n +1)S n =n 2+n 得S n +1n +1-S n n =1, 又S 11=5,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是首项为5,公差为1的等差数列. (2)解 由(1)可知S n n =5+(n -1)=n +4,所以S n =n 2+4n .当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2+4n -(n -1)2-4(n -1)=2n +3. 又a 1=5也符合上式,所以a n =2n +3(n ∈N +), 所以b n =(2n +3)2n ,所以T n =5×2+7×22+9×23+…+(2n +3)2n ,① 2T n =5×22+7×23+9×24+…+(2n +1)2n +(2n +3)2n +1,② 所以②-①得T n =(2n +3)2n +1-10-(23+24+…+2n +1) =(2n +3)2n +1-10-23(1-2n -1)1-2=(2n +3)2n +1-10-(2n +2-8)=(2n +1)2n +1-2.。
《数列求和》教学设计(第一课时)目标:1、熟练掌握等差、等比数列的求和公式2、掌握非等差、等比数列求和的几种常见模型与方法重点:掌握由数列通项公式求数列的前几项和的方法难点:非等差,等比数列的求和如何化归为等差,等比数列的求和以及应用。
利用裂项相消法、错位相减法求数列的前几项和;高考定位:知识梳理:一、数列求和的常用方法1.公式法(1)等差数列的前n 项和公式:S n =n (a 1+a n )2=______________; (2)等比数列的前n 项和公式:S n =⎩⎪⎨⎪⎧ na 1,q =1,a 1-a n q 1-q=a 1(1-q n )1-q ,q ≠1.2.分组转化法把数列的每一项分成两项或几项,使其转化为几个等差、等比数列,再求解. 3.裂项相消法(1)把数列的通项拆成两项之差,在求和时中间的一些项可以相互抵消,从而求得其和.(2)裂项时常用的三种变形:①1n (n +1)=1n -1n +1; ②1(2n -1)(2n +1)=12⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12n -1-12n +1; ③1n +n +1=n +1-n .4.错位相减法如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项之积构成的,这个数列的前n项和可用错位相减法求解.5.倒序相加法如果一个数列{a n}的前n项中与首末两端等“距离”的两项的和相等或等于同一个常数,那么求这个数列的前n项和即可用倒序相加法求解.6.并项求和法一个数列的前n项和中,可两两结合求解,则称之为并项求和.形如a n=(-1)n f(n)类型,可采用两项合并求解.例如,S n=1002-992+982-972+…+22-12=(100+99)+(98+97)+…+(2+1)=5 050.一、公式法求数列的前n项和•求数列的通项公式»等差数列»等比数列•求数列前n项和的公式»等差数列»等比数列高考链接例(2016·北京高考改编)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;a n=2n-1,b n=3n-1.(2) 求数列{a n},{b n}的前n项和;(3)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和;例题第二问主要考察的是等差数列与等比数列的求和公式,故而让学生快速计算,要求算的要快,要准确。
《数列的求和》教学设计教学过程一、导入新课:直接导入:关于数列,我们主要研究了两类特殊的数列——等差数列、等比数列。
其中一项重要的内容就是数列的求和。
它往往是数列知识的综合体现,求和题在高考试题中非常常见,它常常考查我们的基础知识,分析问题和解决问题的能力。
这节课我们就来研究一下数列的求和的问题。
二、知识回顾:【知识准备】(1)等差数列的前n 项和公式:___________________;(2)等比数列的前n 项和公式:①___________________; ②___________________ 提出问题:1.等差数列和等比数列的前n 项和公式分别是什么?2.这两个公式分别是什么方法推导得到的?等差数列求和公式的推导方法是利用倒序相加法,等比数列求和公式的推导是利用错位相减法。
(3)=++++n 321___________________;(4)=-++++12531n _____________;=++++n 2642 ____________; 教师引导学生回忆这些常用的等差数列、等比数列的求和公式,学生进一步掌握这些公式,为下面的学习做好铺垫。
三、新课讲解【例题讲解】例1:求222222222210099989796954321-+-+-+-+-的值.引导学生观察式子相邻两项之间有什么关系,让学生观察发现每相邻的两项都是平方差的形式。
学生很自然地就能利用平方差公式,最后转化成一个等差数列,然后利用公式进行求和。
解:222222222210099989796954321S =-+-+-++-+-(10099)(10099)(9897)(9897)(21)(21)1009998215050=+-++-+++-=+++++= 当然学生可能还会这样计算:22222222210099989796954321S =-+-+-+-+-(10099)(10099)(9897)(9897)(21)(21)199********50(1993)25050=+-++-+++-=++++++== 评析:这道题难度不大,学生很容易入门,通过观察容易给出答案。
数列求和免费教案教案标题:数列求和免费教案教学目标:1. 学生能够理解数列的概念和性质。
2. 学生能够应用递推公式求解数列的前n项和。
3. 学生能够解决实际问题中与数列求和相关的计算。
教学准备:1. 教师准备白板、黑板笔、教学投影仪等教学工具。
2. 学生准备纸和笔。
教学过程:步骤一:导入(5分钟)教师通过提问引导学生回顾数列的概念,并与学生一起讨论数列的应用领域,如金融、物理等。
步骤二:概念讲解(10分钟)教师通过示例和图示解释数列的递推公式和通项公式,并与学生一起探讨数列的性质,如等差数列和等比数列的特点。
步骤三:数列求和方法介绍(10分钟)教师向学生介绍数列求和的常用方法,包括等差数列求和公式和等比数列求和公式,并通过实例演示求解数列的前n项和。
步骤四:练习与讨论(15分钟)教师提供一些练习题,要求学生独立解答,并在解答完成后进行讨论和答疑。
教师可以选择一些实际问题,让学生应用数列求和的方法解决问题。
步骤五:拓展应用(10分钟)教师引导学生思考更复杂的数列求和问题,如求解部分项和、求解无穷级数等,并与学生一起探讨解决方法。
步骤六:总结与归纳(5分钟)教师与学生一起总结数列求和的方法和应用,并提醒学生在实际问题中灵活运用数列求和的知识。
步骤七:作业布置(5分钟)教师布置相关的作业,要求学生练习数列求和的应用,并在下节课前完成。
教学延伸:1. 学生可以通过编写程序来计算数列的前n项和,进一步巩固数列求和的概念和方法。
2. 学生可以研究更复杂的数列求和问题,如级数求和、递归数列求和等,拓展数列求和的应用领域。
教学评估:1. 教师通过课堂练习和讨论,观察学生对数列求和的理解和应用能力。
2. 教师可以布置作业来评估学生的数列求和能力,并及时给予反馈。
教学反思:教师可以根据学生的学习情况和反馈,调整教学方法和内容,以提高学生对数列求和的理解和应用能力。
《数列求和》教学设计一、教学目标1.知识目标学生能够理解数列求和的基本概念,掌握常用的数列求和公式,能够熟练应用求和公式解决实际问题。
2.能力目标学生能够运用数学思维和方法,分析问题,提出合理的求和方法,并能灵活运用求和公式解决实际问题。
3.情感目标学生能够树立积极的学习态度,发现数列求和的有趣之处,提高数学思维能力和解决问题的能力。
二、教学重点和难点1.教学重点(1)数列求和的基本概念和常用的求和公式;(2)运用求和公式解决实际问题。
2.教学难点(1)问题分析和求解的过程;(2)运用数列求和解决实际问题。
三、教学过程设计1.导入新课(10分钟)(1)向学生提问:“在做加法运算的时候,我们经常会遇到从1开始的连续整数相加的问题,你们知道如何快速求和吗?”(2)引导学生思考,并提示“等差数列”的概念。
(3)分享一个有趣的问题:“小明和小红相约去打篮球,每天他们都会增加一个篮球的练习量,小明从第一天开始每天练习一个篮球,小红从第一天开始每天练习两个篮球,问他们练习30天后总共练习了多少个篮球?”(4)引导学生思考解决问题的方法。
2.板书设计(5分钟)根据导入新课的内容,板书“等差数列”和“数列求和”的概念。
3.概念讲解(20分钟)(1)对等差数列的概念进行详细讲解和举例。
(2)引入数列求和的概念,并通过具体的例子让学生理解求和的含义。
(3)介绍数学家高斯的求和故事,引出等差数列求和公式。
4.基本求和公式(20分钟)(1)教师讲解等差数列求和的基本公式S_n=(a_1+a_n)*n/2,并通过例题进行演练。
(2)介绍等差数列求和公式的推导过程,并通过几个简单例子进行说明。
5.应用题训练(25分钟)(1)学生分组进行应用题训练,训练内容包括常见的等差数列求和问题和实际生活中的应用问题。
(2)学生在小组内共同讨论,解决问题,并由小组代表上台分享解题思路和解题过程。
6.拓展练习(15分钟)(1)给出一些拓展练习,要求学生在规定时间内完成,并进行答案的交流和讨论。
第四章数列《数列求和》教学设计1.理解一些常见数列的求和方法.2.会求一些常见数列的前n项和.教学重点:常见数列的求和方法.教学难点:错位相减法求一类数列的和.PPT课件.【新课导入】问题1:等差数列的前n项和公式是什么?设计意图:通过回顾等差数列的前n项和公式,温故知新.问题2:等比数列的前n项和公式是什么?师生活动:学生回顾公式并回答.预设的答案:设计意图:通过回顾公式,引入新课.问题3:如果一个数列既不是等差数列也不是等比数列,如何求它的前n项和呢?常见数列的求和方法有哪些?设计意图:通过该问题,引起学生思考既不是等差数列也不是等比数列的特殊数列求和.【探究新知】知识点一 错位相减法一般地,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,可采用错位相减法求和,一般是和式两边同乘以等比数列{b n }的公比,然后作差求解. 数列{a n · b n }的前n 项和,其中{ a n }、{ b n }分别是等差数列和等比数列. 求和时一般在已知和式的两边都乘以组成这个数列的等比数列的公比;然后再将得到的新和式和原和式相减,转化为同倍数的等比数列求和,这种方法就是错位相减法.知识点二 裂项相消法这是分解与组合思想在数列求和中的具体应用. 裂项法的实质是将数列中的每项(通项)分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的.知识点三 分组求和法对于求数列的和,其中为等差或等比数列,可考虑用拆项分组法求和.知识点四 倒序相加法这是推导等差数列的前n 项和公式时所用的方法,就是将一个数列倒过来排列(反序),再把它与原数列相加,就可以得到n 个.知识点五 并项求和法奇偶并项求和的基本思路:有些数列单独看求和困难,但相邻项结合后会变成熟悉的等差数列、等比数列求和.但当求前n 项和而n 是奇数还是偶数不确定时,往往需要讨论. 并项求和一个数列的前n 项和中,可两两结合求解,则称之为并项求和.形如类型,可采用两项合并求解.【巩固练习】例1 已知数列{a n }的通项公式为a n =(3n +2)·2n ,求该数列前n 项和S n . 师生活动:学生分组讨论,教师讲解. 预设的答案:S n =5×2+8×22+11×23+14×24+…+(3n -1)·2n -1+(3n +2)·2n ……① 2S n =5×22+8×23+11×24+14×25+…+(3n -1)·2n +(3n +2)·2n +1……② ①-②得:-S n =5×2+3×22+3×23+3×24+…+3·2n -1+3·2n -(3n +2)·2n +1 =10+3(22+23+24+…+2n -1+2n )-(3n +2)·2n +1=10+3(2n +1-4)-(3n +2)·2n +1q {}n n a b ±{}{},n n a b 1()n a a +(1)()nn a f n =-=3·2n +1-(3n +2)·2n +1-2 =(1-3n )·2n +1-2故S n =(3n -1)·2n +1+2. 设计意图:通过该题让学生理解乘公比错位相减法的应用及步骤.发展学生数学抽象、数学运算、数学建模的核心素养.易错点剖析:用错位相减法求和应注意的问题:(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形;(2)在写出“S n ”与“qS n ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“S n −qS n ”的表达式;(3)两式相减时最后一项因为没有对应项不要忘记变号;(4)对相减后的和式的结构要认识清楚,中间是n -1项的和;(5)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解.例2 已知等差数列为递增数列,且满足,.(1)求数列的通项公式; (2)令,为数列的前n 项和,求.师生活动:学生分析题意,完成(1);师生一起完成(2).预设的答案:(1)由题意知,或为递增数列,,故数列的通项公式为(2). 设计意图:通过该题让学生理解裂项相消法的应用及相消规则.发展学生数学抽象、数学运算、数学建模的核心素养.方法总结:等差数列中相邻两项积的倒数构成的数列求和用裂项相消法;常见的通项分解(裂项)有: (1) [一般] {}n a 12a =222435a a a +={}n a *1()(1)(1)n n n b n N a a =∈+-n S {}n b n S 222(22)(23)(24)d d d +++=+23440d d ∴--=2d ∴=23d =-{}n a 2d ∴={}n a 2.n a n =1111()(21)(21)22121n b n n n n ==-+--+11111111[(1)()()...()]2335572121n S n n ∴=-+-+-++--+11(1)221n =-+21nn =+111(1)1n a n n n n ==-++1111()()n a n n k k n n k==-++(2)(3) (4)(5)例3 求和:.师生活动:学生分组讨论,派代表发言;教师完善.预设的答案:原式. 设计意图:通过该问题让学生理解分组求和法,让学生会求一类可转化为等差数列和等比数列的求和的数列求和问题.发展学生数学抽象、数学运算、数学建模的核心素养.方法总结:分组分解求和的基本思路:通过分解每一项重新组合,化归为等差数列和等比数列求和.例4求和 师生活动:学生独立完成,教师完善.预设的答案:设 ①②①+②得,所以.设计意图:通过该题让学生理解倒序相加法.发展学生数学抽象、数学运算、数学建模的核心素养.方法总结:如果一个数列距离首末两项的和相等,就可以采用倒序相加法. 例5求和12-22+32-42+…+992-1002.师生活动:学生分组讨论,派代表板演,教师完善.预设的答案:12-22+32-42+…+992-1002=(12-22)+(32-42)+…+(992-1002)1111()(21)(21)22121n n n n =--+-+2(2)1111()(21)(21)22121n n a n n n n ==+--+-+1111[](1)(2)2(1)(1)(2)n a n n n n n n n ==--++++n a ==()()()12235435235n n ----⨯+-⨯+⋅⋅⋅+-⨯()()122462353535n n ---=+++⋅⋅⋅+-⨯+⨯+⋅⋅⋅+⨯()()()1215152233152154nn n n nn -----+=-⨯=+---︒++︒+︒+︒89sin 3sin 2sin 1sin 2222 ︒++︒+︒+︒=89sin 3sin 2sin 1sin 2222T ︒++︒+︒+︒=1sin 87sin 88sin 89sin 2222 T ︒++︒+︒+︒=89cos 3cos 2cos 1cos 2222 T 289T =44.5T ==(1-2)(1+2)+(3-4)(3+4)+…+(99-100)(99+100)=-(1+2+3+4+…+99+100)=-5 050.设计意图:通过该题让学生理解并项求和法.发展学生数学抽象、数学运算、数学建模的核心素养.方法总结:通常数列中的项是正负交替或奇偶项各有规律的,往往采用并项求和法.【课堂总结】1.板书设计:2.总结概括:师生活动:学生总结,老师适当补充.设计意图:通过总结,让学生进一步巩固本节所学内容,提高概括能力.3.课堂作业:目标检测题【目标检测设计】 1.已知若等比数列满足则( )A .B .1010C .2019D .2020 设计意图:进一步巩固错位相减法.本题综合考查函数与数列相关性质,需要发现题中所给条件蕴含的倒数关系,寻找规律进而求出答案. 2.求数列的前n 项和. 设计意图:进一步巩固错位相减法.该数列为两个数列的积,其中为等差数列,为等比数列,故可考虑用错位相减法求和. 3.求数列前n 项的和.设计意图:让学生进一步巩固裂项相消法. 参考答案: 1.D等比数列满足即2020故选D. 2.①, ②, 22()(),1f x x x=∈+R {}n a 120201,a a =122020()()()f a f a f a +++=201922n n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭n S {}n 12n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭()()32121n n ⎧⎫⎪⎪⎨⎬-+⎪⎪⎩⎭22()(),1f x x x =∈+R 22222122()11122211f x f x x x x x x⎛⎫∴+=+ ⎪+⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭=+=++{}n a 120201,a a =120202019220201...1,a a a a a a ∴====()()()()()()120202019202012...2f a f a f a f a f a f a ∴+=+==+=122020()()()f a f a f a +++=231123122222n n n n n S --=+++⋅⋅⋅++234111*********n n n n nS +-=+++⋅⋅⋅++①-②得, . 3.∵, .23411111112222222n n n n S +=++++⋅⋅⋅+-1111221212n n n +⎛⎫- ⎪⎝⎭=--111,22n n n +=--11222n n nnS -∴=--()()3311212122121n a n n n n ⎛⎫==-⎪-+-+⎝⎭3111111131311233557212122121n S n n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-+-+⋅⋅⋅+-=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦。
《数列求和的方法》教案设计一、教案背景:1、面向学生:□高中学科:数学2、课时:共2课时二、教学课题:数列求和的方法三、教材分析:教学内容:新人教A版普通高中课程标准实验教科书《数学必修五》第二章数列析:数列求和是在等差数列求和与等比数列求和基础上,探讨一般数列求和的方法。
等差数列与等比数列的有限项求和总是有公式可求的,其它的数列的求和不总是可求的,但某些特殊数列的求和可采用分部求和法转化为等差数列或等比数列的和或用裂项求和法、错位相减法、反序相加法、组合化归法,递推法等来求和。
析:在学习等差数列、等比数列的定义、性质、通项公式、前n项和公式后,能够运用相关知识点解决数列的综合问题,其中一般数列求和就是其中之一。
主要培养学生阅读理解和创新能力,综合运用数学思想方法分析问题与解决问题的能力.标:1.能灵活地运用等差数列、等比数列的定义、性质、通项公式、前n项和公式解题;2.能熟练地求一些特殊数列的通项和前项的和;3.使学生系统掌握解等差数列与等比数列综合题的规律,深化数学思想方法在解题实践中的指导作用,灵活地运用数列知识和方法解决数学和实际生活中的有关问题;点:拆项法求数列的和;错位相减法求和;分裂项法求和;反序相加法求和。
点:数列求和方法的具体应用四、教学方法:讲授法、谈话法、讨论法五、教学过程:一、复习导入1、等差数列的前项和公式2、等比数列的前项和公式当q=1时,S n=n a1当q≠1时,S n= S n=二、新课1、拆项法求和例:已知数列的通项公式为,求。
解:设,,则数列是2为首项2为公差的一个等差数列,设其前项和为,则数列是3为首项3为公比的等比数列,设其前项和为,则所以。
2、错位相减法求和, 是公差d≠0等差数列,是公比q≠1等比数列所以有例:已知,数列是首项为a,公比也为a的等比数列,令,求数列的前项和解:①-②得:三、裂项法求和例:已知数列为等差数列,且公差不为0,首项也不为0,求和:解:首先考虑则=四、反序相加法求和:设数列是公差为,且首项为的等差数列,求和:解:因为五、课堂练习1、求数列1,3+,32+,……,3n+的各项的和。
数列求和( 1)教学设计教材分析:数列求和是必修5第一章的内容。
它是等差数列和等比数列的延续,与前面学习的函数也有密切的联系。
它是从实际问题中抽离出来的数学模型,实际问题中有广泛的应用。
同时,在公式推导过程中蕴含着分类讨论等丰富的数学思想。
教法分析:基于本节课是专题方法推导总结课,应着重采用探究式教学方法。
在教学中以学生的探讨和自主探究为主,辅助以启发性的问题诱导点拨,充分体现学生是主体,教师服务于学生的思路。
学法分析:在此之前,已经学习了等差数列与等比数列的概念及通项公式,已经具备了一定的知识基础。
在教师创设的情境中,结合教师点拨问题,经过交流讨论,形成认识过程。
在这个过程中,学生主动参与学习,提高自身的数学修养。
让学生从问题中质疑、尝试、归纳、总结、运用,培养学生发现问题、研究问题、分析解决问题的能力。
教学目标:1.理解、掌握数列求和的方法:公式法、分组求和、裂项相消法求和2.通过例题的研究使学生感受数列求和的多样性。
教学重点:分组求和,裂项相消法求和教学难点:裂项相消法求和教学过程:1.知识的归纳与总结1.等差、等比数列的定义2、等差、等比数列前n 项和公式等差数列前n项求和公式:倒序相加等比数列前n项求和公式:二、基础练习:1、设数列{an}的通项公式,则它的前n项和为:2、已知在数列{an}中,,则它的前n项和为:设计意图:1.回顾等差、等比数列的求和公式以及公式的推导方法2.基础练习当中的两个小题要先认识其通项公式的结构特点,直接用等差、等比数列的求和公式。
师生活动:先让学生分组讨论5分钟,然后教师请学生作答。
三、典型例题:例1 求数列9,99,999,9999,….的前n项的和=分组求和设计意图:归纳分组求和的方法师生活动:学生不难得出通项公式(之前在讲通项公式这节有练习过),教师引导学生分析通项公式的结构特点,幻灯片展示解答过程。
并归纳求和方法——分组求和。
课堂练习1:1、已知数列的前项和,(1)求数列的通项公式;(2)设 ,求数列的前2n项和设计意图:一讲一练,让学生更好的掌握分组求和这种方法。
《数列求和》教学设计授课教师:杜敏一、教学目标:1、知识与技能让学生掌握数列求和的几种常用方法,能熟练运用这些方法解决问题。
2、过程与方法培养学生分析解决问题的能力,归纳总结能力,联想、转化、化归能力,探究创新能力。
3、情感,态度,价值观通过教学,让学生认识到事物是普遍联系,发展变化的。
二、教学重点:非等差,等比数列的求和方法的正确选择三、教学难点:非等差,等比数列的求和如何化归为等差,等比数列的求和四、教学过程:考点1 公式法与分组求和法1.公式法直接利用等差数列、等比数列的前n项和公式求和(1)等差数列的前n项和公式:S n=n a1+a n2= .(2)等比数列的前n 项和公式:S n =⎩⎪⎨⎪⎧ na 1,q =1,a 1-a n q 1-q =a 11-q n1-q ,q ≠1. 2.分组求和法一个数列的通项公式是由若干个等差数列或等比数列或可求和的数列组成,则求和时可用分组求和法,分别求和后相加减[填一填] (1)数列112,314,518,7116,…的前n 项和S n = . (2)数列1,12,2,14,4,18,…的前2n 项和S 2n = . 考点2 倒序相加法与并项求和法1.倒序相加法如果一个数列{a n }的前n 项中首末两端等“距离”的两项的和相等或等于同一个常数,那么求这个数列的前n 项和可用倒序相加法,如等差数列的前n 项和公式即是用此法推导的.2.并项求和法在一个数列的前n 项和中,可两两结合求解,则称之为并项求和. 形如a n =(-1)n f (n )类型,可采用两项合并求解.例,求S n =1002-992+982-972+…+22-12 [填一填] (1)函数y =f (x )的图象关于点(12,1)对称,则f (-5)+f (-4)+…+f (0)+…+f (5)+f (6)= .(2)若S n =1-3+5-7+9-11+…+(-1)n -1(2n -1),则S 15+S 30= .考点3 裂项相消法把数列的通项拆成两项之差,在求和时中间的一些项可以相互抵消,从而求得其和.[填一填] (1)数列{a n }的前n 项和为S n ,若a n =1n n +1,则S 40= . 2)数列{a n }中,a n =1n +n +1,若前n 项和S n =9,则项数n 等于 .考点4 错位相减法如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项之积构成的,那么这个数列的前n 项和即可用此法来求,如等比数列的前n 项和公式就是用此法推导的.[填一填] (1)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n =n ·2n ,则S n = . (2)12+12+38+…+n 2n 等于 . 典例:考向大突破一:分组转化法求和例1:已知数列{a n }满足a n =4n -2,数列{b n }满足 ,S n 为数列{b n }的前n 项和,求S 2n⎧⎪⎨⎪⎩n-1n-12,n 1a ,n 2为奇数为偶数二、裂项相消法求和例2:(2013·全国卷Ⅰ)已知等差数列{a n }的前n 项和S n 满足S 3=0,S 5=-5.(1)求{a n }的通项公式;考向大突破三、错位相减法求和例3(2013·湖南卷)设S n 为数列{a n }的前n 项和,已知a 1≠0,2a n -a 1=S 1·S n ,n ∈N *.(1)求a 1,a 2,并求数列{a n }的通项公式;(2)求数列{na n }的前n 项和.五、方法总结:⎧⎫⎨⎬⎩⎭2n-12n+11(2)n a a 求数列的前项和公式求和:对于等差数列和等比数列的前n 项和可直接用求和公式.拆项重组:利用转化的思想,将数列拆分、重组转化为等差或等比数列求和. 裂项相消:对于通项型如11+⋅=n b n b b a (其中数列{}n b 为等差数列) 的数列,在求和时将每项分裂成两项之差的形式,一般除首末两项或附近几项外,其余各项先后抵消,可较易求出前n 项和。
教学设计
数列求和方法3——错位相减
甘肃省华亭县第一中学杜小弟
一.教学内容分析
本节内容是《普通高中课程标准实验教科书数学》人教A版必修5第二章中,学生在学习了等差数列和等比数列的通项公式以及前n项和公式的基础上,学习了求和方法:公式法、分组求和法之后的第3种求和方法,主要体现数学中的转化思想。
即将不能直接求和的问题通过错位相减,转化为能用等比求和的问题。
重点:会用错位相减法求通项为等差数列与等比数列对应项乘积的数列前n 项和。
难点:错位相减后的项数、符号问题,以及对转化数学思想的理解。
二.教学目标分析
1.知识与技能:会用错位相减求通项为等差数列与等比数列对应项乘积的
数列前n项和。
2.过程与方法:通过两等式错位相减,将不能求和的问题转化成能用等比数列求和的问题,在探究的过程中让学生体会数学的转化思想。
3.情感、态度与价值观:在问题导练的过程中,培养学生的探究能力、化归能力、运算能力。
三.学情分析
本节课之前学生已经学习了等差和等比数列前n项和公式,数列求和方法:公式法、分组求和法,在推导等比数列前n项和公式时,错位相减法已经使用过,本节课需要再次阅读课本,探究方法,通过学生自己的努力学会错位相减的流程,但是错位相减的目的、错位相减后的项数及符号需要在学生尝试练习、巩固练习之后通过老师的引导、点评才能理解掌握。
同时转化的数学思想更需要在老师的启发中得以理解。
四.教学策略分析
数列求和方法3---错位相减,需要学生在不断的尝试练习、巩固练习中得到掌握,此方法在等比数列前n 项和公式推导过程中已经运用过,按照知识的发生、发展过程和学生的思维规律,本节课首先给出用公式法和分组求和法能够解决的两道练习题,对前一节内容进行复习,然后对第一道练习题目进行变式,设置障碍,创设情境,把学生的注意力引到再读课本,探究方法,引出课题,再次尝试,提炼方法,限时训练,互命试题,让学生在层层练习中掌握方法,整个设计过程中学生是学习的主体,老师仅仅是帮助者、服务者,这样设计重视了新旧知识实质性联系,让重点知识和重要数学思想方法得到螺旋式巩固和提高。
五.教学活动的过程设计
(一)回顾旧知 引出问题
1.让学生回顾已经学过的数列求和方法:(1)公式法;(2)分组求和法.
2.出示练习:选择适当的方法进行数列求和:
学生:思考后个别回答.
教师:进行点评,积极肯定.
3.出示(1)的变式:
(10≠≠x x 且)
老师:能用公式法、分组求和法解决这个问题吗?
学生:积极思考,急于想解决却又没办法.
【设计意图:通过复习,变式设置障碍,创设情境,学生急切想用已经学过的知识解决新问题,但是学生肯定会碰壁的.从而激发学生的求知欲.】
(二)方法初探 课本再读
1.阅读高中数学课本必修五55P ,等比数列前n 项和公式的推到过程(3分钟)
2.要求学生找出推导过程中的两个很重要的做法.
学生:阅读3分钟,积极回答两个很重要的做法是什么.
老师:点评、引导。
引出课题,并板书课题:数列求和方法3---错位相减.
【设计意图:从旧知识出发,探究出新的内容,使新旧知识建立实质性联系。
培养了学生重视课本学习,认真阅读课本,探究课本中隐含的深层内容、解题方法、数学思想的习惯.】 ]
)21
([8
13412211).2()
10(1).1(132n n n S x x x x x x S +++++=≠≠+++++=- 且
(三)尝试探究 形成方法
1.让学生模仿等比数列前n 项和公式的推导的方法,尝试(1)的变式(8分钟):
(10≠≠x x 且)
学生:学生积极尝试(1名学生上黑板尝试).
老师:巡回看学生尝试的情况.
2. 针对黑板上学生解题过程,启发提问学生:
(1)由○
1式如何得到○2式? (2)如何错位相减?怎么规范书写?
(3)错位相减后的项的符号对不对?
(4)对错位相减后的结果如何求和?有多少项?
老师:启发、引导,提问个别学生.
学生:积极思考后,回答问题.
3.思考问题:(小组讨论3分钟)
(1)数列通项公式满足什么结构(特征)的时候可以用错位相减求和?
(2)错位相减过程中应注意什么?易错点在哪儿?
(3)错位相减过程体现了一个很重要的数学思想是什么?
老师:让学生小组讨论后,启发、引导,提问个别学生.
学生:小组讨论后,积极回答问题.
【设计意图:学生是学习的主体,让学生在尝试、探究的过程中提炼方法,教师仅仅在学生学习过程中起到引导、服务的作用.让学生充分暴露解题过程中的错误,通过教师的点评、引导,使学生学会错位相减的操作流程,规范书写,明确易错点,体会其中蕴含的数学思想方法】
(四)再次尝试 初用方法
1.出示练习,限时规范训练(6分钟)
已知数列{}n a 的通项公式为n n n a 3)12(-=,求数列{}n a 前n 项和n S .
学生:积极训练.(1名学生在黑板上展示)
老师:巡回看学生的训练情况
2. 针对黑板上学生解题过程,启发提问学生:
(1)该数列通项公式的结构满足错位相减法的条件吗?
(2)如何错位相减?书写格式上应注意什么?
(3)错位相减后的结果的符号有没有问题?那些项可以用等比数列求和?有多少项?
老师:针对黑板解题过程,提问个别学生.
学生:积极思考,积极回答问题.
【设计意图:通过对方法的再次应用,考察他们对判断通项的结构,错位相减的流程、规范书写、易错点的掌握情况,进一步体会转化的数学思想】(五)互命试题能力提升
1.要求:2人一组,互相出题,测试对方.(6分钟后,抽出3名学生的成果在展台上展示,比较谁的过程书写规范,易错的地方有没有出错) 学生:互相出题,积极训练.
老师:巡回看学生训练情况.
2.展示3名学生的成果:
(1)出的题目中数列通项的结构满足错位相减的条件吗?
(2)错位相减后的项数和符号正确吗?
(3)错位相减的书写格式是否规范?
老师:针对这3名学生的解题过程提问,让学生回答,并进行点评、表扬.
学生:看展台上的解题过程,积极回答老师的提问.
【设计意图:互命试题,可以让学生积极参与到出题、训练过程中,既考察了对能用错位相减法求和的数列通项结构的判断,又考察了错位相减的流程、易错点的把握,通过展示成果,进一步培养学生规范书写的良好习惯.】
(六)课堂小结,方法巩固
1.错位相减法解决数列求和的一般步骤是什么?(小组讨论3分钟)
老师:让学生讨论3分钟后,启发提问个别学生:
(1)判断结构,如何判断?
(2)乘公比,乘公比后产生的○2式如何规范书写?
(3)错位相减,如何相减?相减后结果的符号如何判断?相减后结果中能用等比数列求和的项的个数如何判断?
(4)求和,化简整理,求出
T,要细心计算,化到最简.
n
学生:积极回答.
2.错位相减法体现了一个很重要的数学思想是什么?
老师:提问个别学生.
学生:积极回答.
【设计意图:通过启发、提问个别学生,归纳错位相减法求和的一般步骤和数学思想方法 ,使学生在错位相减的应用以及转化的数学思想方法理解进一步得到提高,同时,培养了学生解题后反思、总结的良好习惯.】
(七)作业布置,课后延伸
1.求和:)(32112R x nx x x S n n ∈+⋅⋅⋅+++=-
2.同步练习第2,3题。