内容正文:
第四章 数列
4.1 数列的概念(第1课时)
01 情境导入
情境导入
古语云:“勤学如春起之苗,不见其增,日有所长”.如果对“春起之苗”每日用精密仪器度量,则每日的高度值按日期排在一起,可组成一个数列.那么什么叫数列呢?
02 数列
探究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:厘米)依次排成一列数:75、87、96、103、110、116、120、128、138、145、153、158、160、162、163、165、168.
记王芳第i岁时的身高为hi,那么h175,h287,…,h17168.
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.
问题: h5,h10能否交换位置?具有确定的顺序吗?
新知讲解
探究2:在两河流域发掘的一块泥版(编号K90,约产生于公元前7世纪)
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.
记第i天月亮可见部分的数为si.那么s15,s210,…,s15240.
问题:它们具有确定的顺序吗?
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.
新知讲解
上述两组数的共同特征是什么?
(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
确定顺序
新知讲解
数列
一般地,我们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.
第一个位置上的数叫做这个数列的第1项,也称首项,常用符号a1表示.
第二个位置上的数叫做这个数列的第2项,用a2表示……
第n个位置上的数叫做这个数列的第n项,用an表示.
项数:组成数列的数的个数称为数列的项数.
数列的一般形式是 ,简记为.
新知讲解
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:数列的项与项数有什么不同?
数列的项是指这个数列中的某一个确定的数;
项数是指这个数列共有多少项.
思考3:数列的项有哪些特性?
有序性、可重复性、确定性.
新知讲解
思考4:数列{an}中的各项ak与各项序号k (k=1,2,3,···,n,···)
之间的对应关系是什么关系?
序号
项
数列{an}是函数yf(x)当自变量从1开始,按照从小到大的顺序
依次从正整数集N+(或它的有限子集{1,2,3,…,n})取值时,函
数值anf(n)的排列.其自变量是序号n,对应函数值是数列的第n项an,
记为anf(n).
数列是特殊的函数
新知讲解
列表法:
图象法:
解析法:
n 1 2 3 4 5
an 3 6 9 12 15
an3n,n{1,2,3,4,5}.
数列的表示法
数列与其他函数一样,也可以用解析式、表格和图象来表示.
例如:分别用表格、图形和解析式表示数列:3,6,9,12,15.
新知讲解
数列的分类
1. 以项数多少来分类:(1)有穷数列:项数有限的数列;
(2)无穷数列:项数无限的数列.
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.
新知讲解
【例1】下列数列哪些是有穷数列?哪些是无穷数列?哪些是递增数列?
哪些是递减数列?哪些是常数列?
(1),,,,;
(2),,,,,;
(3),,,, ;
(4) ,,,,;
(5),,,,,,,,,.
例题剖析
【练习】判断下列结论是否正确.(正确的打√,错误的打×)
(1)数列 , , , 是无穷数列. ( )
(2)数列 , , , 和数列 , , , 是同一个数列.( )
(3)常数列中的项不能为0. ( )
(4)如果一个数列不是递增数列,那么它一定是递减数列. ( )
举一反三
03 数列的通项公式
数列的通项公式
如果数列{an}的第n项an与序号n之间的对应关系可以用一个式子来表示,那么这个公式就叫做这个数列的通项公式,简称通项.
注意:(1)通项公式的主要作用是“知序号求其项”,
也可判断某数是否是数列中的项.
(2)一些数列的通项公式不是唯一的.
(3)不是每一个数列都能写出它的通项公式.
新知讲解
【例2】根据下列数列的前4项,写出数列的一个通项公式:
(1)1,,,,
(2)2,0,2,0,
例题剖析
常见数列的通项公式
数列 通项公式
1,2,3,4,…
1,3,5,7,…
2,4,6,8,…
1,4,9,16,…
1,2,4,8,…
1,1,1,1,…
9,99,999,9999,…
规律方法
【练习】根据下列数列的前几项,写出数列的一个通项公式:
(1)1,,13,19,
(2)0.7,0.77,0.777,0.7777,
(3),,,,,
举一反三
【例3】如果数列{}的通项公式为,那么120是不是
这个数列的项?如果是,是第几项?
例题剖析
【练习】已知数列{}的通项公式为.
(1)写出此数列的第4项和第6项;
(2)49是否是该数列中的一项?如果是,应是哪一项?
68是否是该数列中的一项?如果是,应是哪一项?
举一反三
例题剖析
【例4】已知数列{}的通项公式(kR).
(1)当时,判断数列{}的单调性;
(2)若数列{}是递减数列,求实数的取值范围.
作差法:利用与0的大小关系进行比较.
作商法:利用与1的大小关系进行比较.
【练习】已知函数f(x),设数列{an}的通项公式为anf(n),
其中nN*.
(1)求证:0an1;
(2)判断{an}是递增数列还是递减数列,并说明理由.
举一反三
例题剖析
【例5】已知数列{}的通项公式.
当为何值时,有最小值?并求出最小值.
求最小项:
求最大项:
【练习】已知数列{}的通项公式.
求数列{}的最大值.
举一反三
04 课堂小结
课堂小结
数列的概念
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