内容正文:
第四章 数列
4.1.1 数列的概念
1
一、课题导入
这列数即为我们今天要研究的数列,那么究竟什么是数列呢?
对数列的研究源于现实生产、生活的需要 .
例如,一棵树在某一时刻的高度是,如果在每年的同一时刻都记录下这棵树的高度, 并按先后顺序排列起来, 就得到一列数.通过对记录下来的这列数的分析,可以研究树的生长规律.
二、引导探究——数列的概念与分类
小芳从1岁到17岁,每年生日那天测量身高,将这些身高数据(单位:cm)依次排成一列数:
75,87,96,103,110,116,120,128,138,145,153,158,160,162,163,165,168.
形成结论:不能交换位置,具有确定的顺序.
能否交换位置?
的n次幂按1次幂、2次幂、3次幂、4次幂……依次排成一列数: , , , ,…
记第i个数为si,那么s1= ,s2= , s3=, s4=,…,
形成结论:不能交换位置,具有确定的顺序.
能否交换位置?
思考:上面三个例子的共同特征是什么?
具有一定的顺序的一列数
1.数列的概念
定义:
按照一定顺序排列的一列数叫做 数列
数列中的每一个数叫做这个数列的______.
项
数列中的每一项都和它的序号有关,排在第一位的数称为这个数列的第1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这个数列的第n项.
首项
注: 右下角标表示这一项在数列中的位置序号
, , , , … , …
首项
第2项
第n项
简记为{an}
数列的一般形式可以写成:
1.数列中的数是按一定次序排列的,因此,如果组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们就是不同的数列.
2.数列的定义中,并没有规定数列中的数必须不相同,因此,同一个数在数列中是允许重复出现的.
注意:
思考:在数列中,符号的{an}与an所表示的意义是否相同?
an只是表示数列 { an }中的第 n 项,
{an}表示整个数列 a1,a2,a3,…,an,… ;
2.数列的分类
(1)以项数来分类:
(1) 有穷数列:
(2) 无穷数列:
(2)以各项的大小关系来分类:
(1) 递增数列:
(2) 递减数列:
(3) 常 数 列:
(4) 摆动数列:
各项都相等的数列;
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.
项数有限的数列;
项数无限的数列.
对任意n∈N*,总有an+1>an (或an+1-an>0).
对任意n∈N*,总有an+1<an (或an+1-an<0).
从第2项起,每一项都大于它的前一项的数列.
从第2项起,每一项都小于它的前一项的数列.
二、引导探究——数列的通项公式
问题 你能从中发现数列的每一项an与该项的序号n具有怎样的对应关系?
75,87,……,168
,…
项
序号
1, 2, ……,17
1, 2, 3, …,
数列中的每一个数都对应着一个序号,反过来,每个序号也都对应着一个数.
数列本质上是特殊的函数.
, , , , … , …
序号
项
1 2 3 4 ... n ...
如果数列{an}的第 n 项an与它的序号n之间的对应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通项公式,简称通项 。
例如数列:1, 4, 9, 16, ···的通项公式是
填空:(1) 2,4, ,16,32, ,128,… ,通项公式为________;
意义:通项公式就是数列的函数解析式,根据通项公式可以写出数列的各项.
3.数列的通项公式
注意:①通项公式的主要作用是“知序号可求项”
如:数列{n2}的第11项是121.
②一些数列的通项公式不是唯一的;
如:数列1,-1,1,-1,…
③不是每一个数列都能写出它的通项公式. 如:1,24,8,3,19
三、典型例题1 数列的分类
①
②
③
④
⑤
⑥
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_________
①⑥
②③④⑤
①②
③
⑥
④⑤
例1 给下列数列分类
三、典型例题2 根据通项公式求项
例2 根据下列数列{an}的通项公式 , 写出前5项 , 并画出它们的图象:
解:(1)当