内容正文:
【第四章 数列】
4.2.1 等差数列的概念
第1课时-等差数列的概念及通项公式
高二下学期数学人教A版选择性必修第二册
1.通过生活中的实例,理解等差数列的概念.
2.掌握等差数列的通项公式及应用,能灵活使用通项公式解决相关问题.
3.体会等差数列与一元一次函数的关系,根据实例抽象出等差数列的概念并归纳出等差数列的通项公式,在这一学习过程中,发展学生的数学抽象和逻辑推理素养.
学习目标
观察下列现实生活中的数列,回答问题.
1.我国有用12生肖纪年的习惯,
例如,2017年是鸡年,从2017年开始,鸡年的年份为
2017,2029,2041,2053,2065,2077,…;①
创设情境
2.我国确定鞋号的脚长值以毫米为单位来表示,常用确定鞋号脚长值按从大到小的顺序可排列为
275,270,265,260,255,250,…;②
3.2020年1月中,每个星期日的日期为5,12,19,26.③
观察下列现实生活中的数列,回答问题.
创设情境
观察数列①②③你能发现他们的规律吗?
对于数列①
发现:2029=2017+12,2041=2029+12,2053=2041+12,…
换一种写法就是:2029-2017=12,2041-2029=12,2053-2041=12,…
创设情境
对于数列①,有这样的规律:数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数12.
数列②满足从第二项起,每一项与前一项的差都等于同一个常数-5.
数列③满足从第二项起,每一项与前一项的差都等于同一个常数7.
观察数列①②③你能发现他们的规律吗?
创设情境
什么是等差数列,你能给出等差数列的定义吗?
探究等差数列的概念.
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示.
探究新知
对定义的理解:注意两个关键词“从第2项起”,“同一个常数”
条件 从第2项起
每一项与它的前一项的差都等于同一个常数
结论 这个数列就叫做等差数列
有关概念 这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d表示
什么是等差数列,你能给出等差数列的定义吗?
探究等差数列的概念.
探究新知
如果在a与b中间插入一个数A,使a,A,b成等差数列,那么A应满足什么条件?
a和b的等差中项是它们的算术平均数.
探究等差数列的概念.
此时,我们把A叫做a和b的等差中项.
探究新知
(1)你能根据定义,写出等差数列的递推公式吗?
设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,则由定义可得: an+1-an=d.
探究等差数列的通项公式.
(2)你能根据递推公式,推导出等差数列的通项公式吗?
探究新知
探究等差数列的通项公式.
(3)还有其他方法,推导等差数列的通项公式吗?
探究新知
(3)还有其他方法,推导等差数列的通项公式吗?
探究等差数列的通项公式.
探究新知
探究等差数列的通项公式.
观察等差数列的通项公式,它和哪一类函数有关?
要求:1.先独立思考2分钟;
2.小组内交流讨论;
3.以小组为单位进行展示汇报.
探究新知
答:
探究等差数列的通项公式.
观察等差数列的通项公式,它和哪一类函数有关?
探究新知
1 2 3 4 5 6
探究等差数列的通项公式.
探究新知
探究等差数列与一次函数的关系.
探究新知
可以从函数的角度,研究等差数列的单调性吗?
探究等差数列与一次函数的关系.
探究新知
(1)定义法:an+1-an=d(常数)(n∈N*)⇔{an}为等差数列.
(2)中项公式法:2an+1=an+an+2(n∈N*)⇔{an}为等差数列.
判断一个数列为等差数列的方法:
(3)通项公式法:an为n的一次函数⇒{an}为等差数列.
探究新知
应用举例
(2)求等差数列8,5,2,…的第20项;
由给出的等差数列前三项,先找到首项a1,求出公差d,写出通项公式,就可以求出第20项a20.
解:(1)由题意得,
a1=8,d=5-8=-3,
因此这个数列的通项公式是:
an=a1+(n-1)d=-3n+11
所以a20=11-3×20=-49
应用举例
判断-401是不是等差数列–5,-9 ,-13…的项?如果是,是第几项,如果不是,说明理由.
先求出数列的通项公式,它是一个关于n的方程,再看-401是否能使这个方程有正整数解.
应用举例
求下列等差数列{an}的通项公式.
(1)已知a1=3,a7=15.(2)已知a2=8,且a3+a5=4a2.
应用举例
在等差数列{an}中,已知a5=10,a12=31,求首项a1与公差d.
这是一个以a1和d为未知数的二元一次方程组,解之得:
应用举例
已知单调递增的等差数列{an}的前三项之和为21,前三项之积为231,求数列{an}的通项公式.
解:根据题意,设等差数列{an}的前三项分别为a1,a1+d,a1+2d,
故等差数列{an}的通项公式为an=4n-1.
应用举例
求通项公式的方法
应用举例
现实情境
等差数列概念
递推公式
抽象
函数与方程的思想
通项公式
应用
归纳
、累加法
an-an-1 =d(n≥2)
an=a1+(n-1)d
通过本节课的研究,大家学到了哪些知识和方法,说说你的体会?
归纳总结
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