内容正文:
4.1 数列的概念(1)
章前导读
对数列的研究源于现实生产、生活的需要. 人们常用这样的一列数有序地表达一类事物,或者记录一个过程.
例如,一棵树在某一时刻的高度是2m,如果在每年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分析,可以研究树的生长规律.
按照确定的顺序排列的一列数称为数列.
本章我们将学习数列的概念和表示方法,并研究两类特殊的数列—等差数列和等比数列,探索它们的取值规律,建立它们的通项公式、 前n项和公式,并应用它们解决一些问题.
我们将把数列看成一类特殊的函数,并用函数的思想方法研究数列.
请注意:
1.正文标题为:黑体,30号字;
2.正文内容为:华文楷体,尽量不小于24号,特殊辅助性文字不低于18;根据文字量可适当调整。内容文字一行一般不能超过28个字,单页文字一般不能超过8行。
3.拍摄版本呈现内容务必与上传版本呈现的内容完全一致。
英文
1.正文标题为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为32—36号,特别强调可以用40号。
2.正文内容为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为24—28号,特别强调可用32号。
3.英文每行一般不能超过15个单词;单页文字一般不能超过8行。
2
章前导读
数列
特殊的数列
概念
表示方法
等差数列
等比数列
数学归纳法
基本原理
简单应用
通项公式
前n项和公式
请注意:
1.正文标题为:黑体,30号字;
2.正文内容为:华文楷体,尽量不小于24号,特殊辅助性文字不低于18;根据文字量可适当调整。内容文字一行一般不能超过28个字,单页文字一般不能超过8行。
3.拍摄版本呈现内容务必与上传版本呈现的内容完全一致。
英文
1.正文标题为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为32—36号,特别强调可以用40号。
2.正文内容为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为24—28号,特别强调可用32号。
3.英文每行一般不能超过15个单词;单页文字一般不能超过8行。
3
新知探究
在现实生活和数学学习中,我们经常需要根据问题的意义,通过对一些数据按特定顺序排列的方法来刻画研究对象.例如:
例1: 王芳从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 ①
问1: 它们之间能否交换位置?具有确定的顺序吗?
它们之间不能交换位置. 所以,①是具有确定顺序的一列数.
记王芳第i岁时的身高为hi,那么h1=75,h2=87,…,h17=168.
hi中的 i 反映了身高按岁数从1到17的顺序排列时的确定位置,
请注意:
1.正文标题为:黑体,30号字;
2.正文内容为:华文楷体,尽量不小于24号,特殊辅助性文字不低于18;根据文字量可适当调整。内容文字一行一般不能超过28个字,单页文字一般不能超过8行。
3.拍摄版本呈现内容务必与上传版本呈现的内容完全一致。
英文
1.正文标题为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为32—36号,特别强调可以用40号。
2.正文内容为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为24—28号,特别强调可用32号。
3.英文每行一般不能超过15个单词;单页文字一般不能超过8行。
4
新知探究
例2: 在两河流域发掘的一块泥版上, 有一列依次表示一个月中从第1天到第15天每天月亮可见部分的数:
5, 10, 20, 40, 80, 96, 112, 128, 144, 160, 176, 192, 208, 224, 240 ②
问2: 它们之间能否交换位置?具有确定的顺序吗?
注:把满月分成240份,则从初一到十五每天月亮的可见部分可用一个代表份数的数来表示.
同样它们之间也不能交换位置.所以,②也是具有确定顺序的一列数.
记第i天月亮可见部分的数为si,那么 s1=5,s2=10,…,s15=240.
si中的i反映了月亮可见部分的数按日期从1到15的顺序排列时的确定位置,
请注意:
1.正文标题为:黑体,30号字;
2.正文内容为:华文楷体,尽量不小于24号,特殊辅助性文字不低于18;根据文字量可适当调整。内容文字一行一般不能超过28个字,单页文字一般不能超过8行。
3.拍摄版本呈现内容务必与上传版本呈现的内容完全一致。
英文
1.正文标题为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为32—36号,特别强调可以用40号。
2.正文内容为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为24—28号,特别强调可用32号。
3.英文每行一般不能超过15个单词;单页文字一般不能超过8行。
5
新知探究
例3:将的n次幂按1次幂、2次幂、3次幂、4次幂……依次排成一列数:
问3: 你能仿照上面的叙述,说明③也是具有确定顺序的一列数吗?
它们之间也不能交换位置,也是具有确定顺序的一列数.
记()的n次幂为an,那么 a1=,a2= ,a3= ,…,an=()n.
③
请注意:
1.正文标题为:黑体,30号字;
2.正文内容为:华文楷体,尽量不小于24号,特殊辅助性文字不低于18;根据文字量可适当调整。内容文字一行一般不能超过28个字,单页文字一般不能超过8行。
3.拍摄版本呈现内容务必与上传版本呈现的内容完全一致。
英文
1.正文标题为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为32—36号,特别强调可以用40号。
2.正文内容为:以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为24—28号,特别强调可用32号。
3.英文每行一般不能超过15个单词;单页文字一般不能超过8行。
6
① 75,87,96,103,110,116,120,128,138,145,153,
158,160,162,163,165,168.
② 5,10,20,40,80,96,112,128,144,160,176,192,
208,224,240.
一列数
顺序
新知探究
问4:上述例子的共同特征是什么?
③
一、数列的定义:
把按照确定的顺序排列的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项.
概念形成
首项
第2项
第n项
数列的一般形式是a1,a2,a3,…,an,… (n∈N*).
简记作{an} .
注: 右下角标表示这一项在数列中的位置序号
思考1 {an} 与an的意思一样吗?
{an}表示一个数列:a1,a2,a3,…,an,…. ;
an 表示数列{an}中的第n项.
思考2:1,3,5,7是一个数列,7,5,3,1也是一个数列,这两个数列是不是同一个数列?
不是
概念形成
思考3:数列与集合有什么区别?
集合讲究:无序性、互异性、确定性,
数列讲究:有序性、可重复性、确定性.
概念形成
二、数列与函数的关系:
由于数列{an}中的每一项an与它的序号n有下面的对应关系:
序号
项
数列本质上是特殊的函数.
① 数列是以序号为自变量,以对应的项为函数值的函数,即
② 定义域为正整数集或它的有限子集
数列是自变量为离散的数的函数.
an=f(n)
和函数一样,数列也可以用图像、表格、解析式表示
75,87,96,103,110,116,120,128,138,145,153,158,160,162,163,165,168.
概念形成
列表法
图像法
解析法:
数列的图象是由一些孤立的点构成的.
1、以项数来分类:
(1)有穷数列:项数有限的数列
(2)无穷数列:项数无限的数列
二、数列的分类:
概念形成
2、以各项的大小关系来分类:
(1)递增数列:从第2项起,每一项都大于它的前一项的数列;
(2)递减数列:从第2项起,每一项都小于它的前一项的数列;
(3)常数列:各项都相等的数列;
(4)摆动数列: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.
概念形成
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)
二、数列的分类:
巩固新知
1.下列说法中,正确的是( )
A.数列1,3,5,7可表示为{1,3,5,7}
B.数列1,0,-1,-2与数列-2,-1,0,1是相同的数列
C.数列的项可以相等
D.数列a,b,c和数列c,b,a一定不是同一数列
C
C
如果数列{an}的第n项an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______.
概念形成
数列的通项公式就是数列的函数解析式.
三、数列的通项公式:
an=n2
例如: 数列“2,4,6,8,…”的通项公式是______.
an=2n
如果数列{an}的第n项an与序号n之间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的通项公式,简称通项.
概念形成
三、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_______
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
121
例1 根据下列数列的通项公式,写出数列的前5项,并画出它们的图象.
n 1 2 3 4 5
an
1 3 6 10 15
追问:你能判断(1)中数列的单调性吗?
递增数列
例题分析
解:
书P4
例1 根据下列数列的通项公式,写出数列的前5项,并画出它们的图象.
例题分析
书P4
n 1 2 3 4 5
an
1 0 -1 0 1
解:
例2 根据下列数列的前4项,写出数列的一个通项公式:
例题分析
书P5
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是
(2)这个数列的奇数项是2,偶数项是0,
所以它的一个通项公式是
练习
1. 写出下列数列的前10项,并作出它们的图象:
(1) 所有正整数的倒数按从大到小的顺序排列成的数列;
(2) 当自变量x依次取1, 2, 3, ‧‧‧时,函数f(x) =2x +1的值构成的数列;
书P5
练习
书P5
2. 根据数列{an }的通项公式填表:
n 1 2 ‧‧‧ 5 ‧‧‧ ‧‧‧ ‧‧‧ n
an ‧‧‧ ‧‧‧ 153 ‧‧‧ 273 ‧‧‧ 3(3+4n)
21
33
69
12
22
3. 除数函数y=d(n) (n∈N*)的函数值等于n的正因数的个数,
例如, d(1)=1, d(4)=3. 写出数列d(1), d(2) , ‧‧‧, d(n), ‧‧‧的前10项.
练习
书P5
4. 根据下列数列的前5项,写出数列的一个通项公式:
课堂小结
1. 数列的定义:把按照确定的顺序排列的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项.
2. 数列的表示:数列的一般形式是a1,a2,a3,…,an,… (n∈N*).
简记作{an} .
3. 数列的分类:①有穷数列,无穷数列;
3. 数列的分类:②递增数列,递减数列,常数列,摆动数列.
4. 数列的通项:
an=f(n)
补充练习
常见数列通项公式:
(1)正整数列:1,2,3, 4 ,……
(2)奇数列:1,3,5,7,……
或:3,5,7,……
(3)偶数列:2,4,6,……
(4)平方数列:1,4,9,16,……
(5)符号数列:-1,1,-1,1,……
或:1,-1,1,-1,……
补充练习
常见数列通项公式:
9,99,999,9999,…
3,33,333,3333,…
1,,,,…
1,2,4,8,…
下课!
2.下列数列中,即是无穷数列又是递增数列的是( )
A.1,,,,… B.sin,sin,sin,sin,…
C.-1,-,-,-,… D.1,2,3,4,…,30
$