第一篇:高中数学 等差数列(32)教案 苏教版必修5
等差数列(3)
【三维目标】:
一、知识与技能
1.掌握等差数列前n项和的公式以及推导该公式的数学思想方法,并能运用公式解决简单的问题;
2.探索活动中培养学生观察、分析的能力,培养学生由特殊到一般的归纳能力。
二、过程与方法
1.通过对历史有名的高斯求和的介绍,引导学生发现等差数列的第k项与倒数第k项的和等于首项与末项的和这个规律;由学生建立等差数列模型用相关知识解决一些简单的问题,进行等差数列通项公式应用的实践操作并在操作过程中,通过类比函数概念、性质、表达式得到对等差数列相应问题的研究。
2.通过公式的推导和公式的运用,使学生体会从特殊到一般,再从一般到特殊的思维规律,初步形成认识问题,解决问题的一般思路和方法;通过公式推导的过程教学,对学生进行思维灵活性与广阔性的训练,发展学生的思维水平.三、情感、态度与价值观
1.通过公式的推导过程,获得发现的成就感,逐步养成科学严谨的学习态度,提高代数推理的能力。
2.培养学生利用学过的知识解决与现实有关的问题的能力。【教学重点与难点】:
重点:等差数列n项和公式的理解、推导及应用 难点:等差数列前n项和公式推导思路的获得,灵活应用等差数列前n项公式解决一些简单的有关问题,体会等差数列的前n项和与二次函数之间的联系。【学法与教学用具】:
1.学法:讲练结合
2.教学用具:多媒体、实物投影仪.【授课类型】:新授课 【课时安排】:1课时 【教学思路】:
一、创设情景,揭示课题
“小故事”:著名的数学家高斯(德国 1777-1855)十岁时计算1+2+3+„+100的故事:高斯是伟大的数学家,天文学家,高斯十岁时,有一次老师出了一道题目,老师说: “现在给大家出道题目:“1+2+„100=?”
过了两分钟,正当大家在:1+2=3;3+3=6;4+6=10„算得不亦乐乎时,高斯站起来回答说:“1+2+3+„+100=5050。教师问:“你是如何算出答案的?高斯回答说:因为1+100=101;2+99=101;„50+51=101,所以101×50=5050”
故事结束:归纳为 1.这是求等差数列1,2,3,„,100前100项和 2.高斯的解法是:前100项和S100
n(a1an)100(1100),即Sn
二、研探新知
1.等差数列的求和公式(1)求和公式
(一):Snn(a1an)(倒序相加法)2思考:受高斯的启示,我们这里可以用什么方法去求和呢?
思考后知道,也可以用“倒序相加法”进行求和。我们用两种方法表示Sn:
证明:Sna1a2a3an1an ① Snanan1an2a2a1 ②
①+②:2Sn(a1an)(a2an1)(a3an2)(anan)∵a1ana2an1a3an2 ∴2Snn(a1an)由此得:Snn(a1an)2n(a1an)2 由此得到等差数列{an}的前n项和的公式Sn注意:用上述公式要求Sn必须具备三个条件:n,a1,an(2)求和公式
(二):按等差数列定义
当然,对于等差数列求和公式的推导,也可以有其他的推导途径。例如:
Sna1a2a3...an=a1(a1d)(a12d)...[a1(n1)d]
n(n1)d 2n(a1an)这两个公式是可以相互转化的。把ana1(n1)d代入Sn中,就可以得
2n(n1)到Snna1d
2=na1[d2d...(n1)d]=na1[12...(n1)]d=na1注意:此公式要求Sn必须具备三个条件:n,a1,d(有时比较有用)公式二又可化成式子:Snd2dn(a1)n,当d0,是一个常数项为零的二次式,22有关前n项和得最值问题可由此公式解决
总之:两个公式都表明要求Sn必须已知n,a1,d,an中三个
说明:(1)等差数列的前n和等于首末两项和的一半的n倍;
(2)在等差数列前n项和公式及通项公式中有a1,an,n,d,Sn五个量,已知其中三个可以求出另外两个。
引导学生思考这两个公式的结构特征得到:第一个公式反映了等差数列的任意的第k项与倒数第k项的和等于首项与末项的和这个内在性质。第二个公式反映了等差数列的前n项和与它的首项、公差之间的关系,而且是关于n的“二次函数”,可以与二次函数进行比较。这两个公式的共同点都是知道a1和n,不同点是第一个公式还需知道an,而第二个公式是要知道d,解题时还需要根据已知条件决定选用哪个公式。
三、质疑答辩,排难解惑,发展思维 例1(教材P40例1)在等差数列an中,(1)已知a13,a50101,求S50;(2)已知a13,dn;
1,求S10。21315例2(教材P40例2)(1)在等差数列an中,已知d,an,Sn,求a1及
222(2)在等差数列an中,d1,n37,Sn629,求a1及an 33a1215n(1)1解:(1)由题意,得2 由(2)得:a1n2 代入(1)2213(2)a1(n1)22得n27n300,∴n10,n3(舍去),∴a13
137(371)3629(1)a11137a1(2)由题意,得 解得: 2a23n1(2)ana1(371)3例3(教材P40例3)在等差数列an中,已知第项到第10项的和为310,第11项到第20项的和为910,求第21项到第30项的和。
S10310解:设等差数列的首项为a1,公差为d,由题意,得
SS910201010910ad310a1412即: 解得:
d6201920ad31091012∴ a214206124,∴a21a22a301012410961510 2-345-
第二篇:高中数学 等差数列教案 苏教版必修5
等差数列(2)
一、创设情景,揭示课题
1.复习等差数列的定义、通项公式(1)等差数列定义
(2)等差数列的通项公式:ana1(n1)d(anam(nm)d或andnp(p是常数))(3)公差d的求法:① dan-an1 ②d2.等差数列的性质:
(1)在等差数列an中,从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项;(2)在等差数列an中,相隔等距离的项组成的数列是AP
如:a1,a3,a5,a7,……;a3,a8,a13,a18,……;
ana1aam ③dn n1nmanam(mn);
nm(4)在等差数列an中,若m,n,p,qN且mnpq,则amanapaq(3)在等差数列an中,对任意m,nN,anam(nm)d,d3.问题:(1)已知a1,a2,a3,an,an1,,a2n是公差为d的等差数列。①an,an1,,a2,a1也成等差数列吗?如果是,公差是多少? ②a2,a4,a6,a2n也成等差数列吗?如果是,公差是多少?(2)已知等差数列an的首项为a1,公差为d。
①将数列an中的每一项都乘以常数a,所得的新数列仍是等差数列吗?如果是,公差是多少?
②由数列an中的所有奇数项按原来的顺序组成的新数列cn是等差数列吗?如果是,它的首项和公差分别是多少?
(3)已知数列an是等差数列,当mnpq时,是否一定有amanapaq?(4)如果在a与b中间插入一个数A,使得a,A,b成等差数列,那么A应满足什么条件?
二、研探新知
1.等差中项的概念:
如果a,A,b成等差数列,那么A叫做a与b的等差中项。其中A a,A,b成等差数列A2.一个有用的公式:
(1)已知数列{an}是等差数列
①2a5a3a7是否成立?2a5a1a9呢?为什么? ②2anan1an1(n1)是否成立?据此你能得到什么结论? ③2anankank(nk0)是否成立??你又能得到什么结论? 求证:①amanapaq ②apaq(pq)d 证明:①设首项为a1,则(2)在等差数列an中,d为公差,若m,n,p,qN且mnpq
ab 2ab. 2amana1(m1)da1(n1)d2a1(mn2)dapaqa1(p1)da1(q1)d2a1(pq2)d
∵ mnpq ∴amanapaq
五、归纳整理,整体认识
本节课学习了以下内容:
aba,A,b,成等差数列,等差中项的有关性质意义 22.在等差数列中,mnpqamanapaq(m,n,p,qN)1.A3.等差数列性质的应用;掌握证明等差数列的方法。
六、承上启下,留下悬念
1.在等差数列{an}中, 已知a3+a4+a5+a6+a7=450, 求a2+a8及前9项和S9.解:由等差中项公式:a3+a7=2a5,a4+a6=2a5由条件a3+a4+a5+a6+a7=450, 得5a5=450, a5=90, ∴a2+a8=2a5=180.S9=a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8+a9
=(a1+a9)+(a2+a8)+(a3+a7)+(a4+a6)+a5=9a5=810.七、板书设计(略)
八、课后记:
判断一个数列是否成等差数列的常用方法 1.定义法:即证明 anan1d(常数)
例:已知数列an的前n项和Sn3n22n,求证数列an成等差数列,并求其首项、公差、通项公式。解:
n2a1S1321 当时
anSnSn13n22n[3(n1)22(n1)]6n5
n1时 亦满足
∴ an6n5
首项a11
anan16n5[6(n1)5]6(常数)
∴an成AP且公差为6 2.中项法: 即利用中项公式,若2bac 则a,b,c成AP。
111bccaab 例:已知,成AP,求证,也成AP。
abcabc111211 证明: ∵,成AP ∴ 化简得:2acb(ac)
abcbacbcabbcc2a2abb(ac)a2c22aca2c2
acacacac(ac)2(ac)2acbccaab= ∴,也成AP 2b(ac)acbabc2 3.通项公式法:利用等差数列得通项公式是关于n的一次函数这一性质。
例:设数列an其前n项和Snn22n3,问这个数列成AP吗?
解:n1时 a1S12
n2时 anSnSn12n3,a1不满足an2n3
n12 ∴ an
∴ 数列an不成AP 但从第2项起成AP。
n22n3
第三篇:高中数学必修5高中数学必修5《等差数列复习》教案
等差数列复习
知识归纳
1.等差数列这单元学习了哪些内容?
定等差数列通义项前n项和主要性质
2.等差数列的定义、用途及使用时需注意的问题: n≥2,an -an-1=d(常数)3.等差数列的通项公式如何?结构有什么特点? an=a1+(n-1)d
an=An+B(d=A∈R)4.等差数列图象有什么特点?单调性如何确定?
d<0annannd>05.用什么方法推导等差数列前n项和公式的?公式内容? 使用时需注意的问题? 前n 项和公式结构有什么特点? n(a1an)n(n1)d na122SnSn=An2+Bn(A∈R)注意: d=2A!6.你知道等差数列的哪些性质? 等差数列{an}中,(m、n、p、q∈N+): ①an=am+(n-m)d ;
②若 m+n=p+q,则am+an=ap+aq ; ③由项数成等差数列的项组成的数列仍是等差数列;
④ 每n项和Sn , S2n-Sn ,S3n-S2n …组成的数列仍是等差数列.知识运用 1.下列说法:(1)若{an}为等差数列,则{an2}也为等差数列(2)若{an} 为等差数列,则{an+an+1}也为等差数列(3)若an=1-3n,则{an}为等差数列.(4)若{an}的前n和Sn=n2+2n+1, 则{an}为等差数列.其中正确的有((2)(3))2.等差数列{an}前三项分别为a-1,a+2,2a+3, 则an= 3n-2.3.等差数列{an}中, a1+a4+a7=39,a2+a5+a8=33, 则a3+a6+a9=27.4.等差数列{an}中, a5=10, a10=5, a15=0.5.等差数列{an}, a1-a5+a9-a13+a17=10,a3+a15= 20.6.等差数列{an}, S15=90, a8=.7.等差数列{an}, a1= -5, 前11项平均值为5, 从中抽去一项,余下的平均值为4, 则抽取的项为
(A)
A.a11
B.a10
C.a9
D.a8 8.等差数列{an},Sn=3n-2n2, 则(B)A.na1<Sn<nan
B.nan<Sn <na1
C.nan<na1<Sn
D.Sn<nan<na1 能力提高
1.等差数列{an}中, S10=100, S100=10, 求 S110.2.等差数列{an}中, a1>0, S12>0, S13<0, S1、S2、… S12哪一个最大?
课后作业《习案》作业十九.
第四篇:高中数学 等差数列教案 苏教版必修5
等差数列(4)
一、创设情景,揭示课题,研探新知
1.等差数列的定义:(1)等差数列的通项公式;(2)等差数列的求和公式。2.等差数列的性质:
已知数列{an}是等差数列,则
(1)对任意m,nN,anam(nm)d,danam(mn);
nm(2)若m,n,p,qN且mnpq,则amanapaq
n(a1an)n(n1)或Snna1d 22dd注意:①等差数列前n项和公式又可化成式子:Snn2(a1)n,当d0,此
22dd式可看作二次项系数为,一次项系数为a1,常数项为零的二次式;②当d0时,Sn22dd有最小值;当d0时,Sn有最大值;③图象:抛物线yx2(a1)x上的一群独立
22(3)等差数列前n项和公式:Sn点。
(4)利用an与Sn的关系:an(n1)S1
SnSn1(n2)
二、质疑答辩,排难解惑,发展思维
例1 在等差数列an中,S10100,S10010,求S110?
109109a10ad10011012解法一:设该等差数列首项a1,公差d,则,所100a10099d10d1125以,S110110a1110109d110. 2解法二:在等差数列中,S10, S20-S10, S30-S20, ……, S100-S90, S110-S100, 成等差数列,∴ 新数列的前10项和=原数列的前100项和,10S10+
109·D=S100=10, 解得D=-222 ∴ S110-S100=S10+10×D=-120, ∴ S110=-110.拓展练习1:在等差数列中,Spq,Sqp,则Spq(pq).
拓展练习2:已知数列an,是等差数列,若Smn,求Smn Snm,Sn是其前n项和,拓展练习3:已知等差数列前n项和为a,前2n项和为b,求前3n项的和。(介绍依次k项成等差)例2 已知等差数列{an}的项数为奇数,且奇数的和为44,偶数项的和为33,求此数列的中间项及项数。
解:设项数为2k1,奇数项和记为S奇,偶数项和记为S偶,由题意,(a1a2k1)(k1)44 ① 2(aa2k)S偶a2a4a2k2k33 ②
2k144①②得,解得k3,∴ 项数为7项,又S奇11ak144,∴ k33S奇a1a3a2k1ak111,即中间项为11.
说明:设数列{an}是等差数列,且公差为d,(1)若项数为偶数,设共有2n项,则①S奇S偶nd;②
S奇an; S偶an1S奇n. S偶n1(2)若项数为奇数,设共有2n1项,则①S奇S偶ana中;②例3 在等差数列中,a1023,a2522,(1)该数列第几项开始为负?(2)前多少项和最大?
(3)求an前n项和?
解:设等差数列an中,公差为d,由题意得:a25a1015d45a501 d323a1(101)(3)53,所以从第18项开始3为(1)设第n项开始为负,an503(n1)533n0,n为负。(2)(法
一)
设
前
n项和
Sn,则n(n1)31033103231032(3)n2n(n)(),2222626
所以,当n17时,前17项和最大。Sn50n(法二)an0533n05053,则,n,所以n17.
3503n03an10
(3)an533n'533n,0n17,3n53,n17∴Sna1a2a3ana1a2a17(a18a19an),当
3103,S'nn2n2231033103S'n(n2n)2S17n2n884,2222n17时,当
n17时,32103nn(n17)22'所以,Sn.
31033103(n2n)2S17n2n884(n17)2222说明:(1)a10,d0时,Sn有最大值;a10,d0时,Sn有最小值;
(2)Sn最值的求法:①若已知Sn,可用二次函数最值的求法(nN);
an0an0②若已知an,则Sn最值时n的值(nN)可如下确定或.
a0a0n1n1
例4 已知数列an的前n项和为(1)Sn2nn;(2)Snnn1,求数列an22的通项公式。
例5(教材P42例5)某种卷筒卫生纸绕在盘上,空盘时盘芯直径40mm,满盘时直径120mm,已知卫生纸的厚度为0.1mm,问:满盘时卫生纸的总长度大约是多少米(精确到0.1m)? 解:卫生纸的厚度为0.1mm,可以把绕在盘上的卫生纸近似地看作是一组同心圆,然后分别计算各圆的周长,再求总和。
由内向外各圈的半径分别为 20.05,20.15,,59.9
5因此各圈的周长分别为 40.1,40.3,,119.9
∵各圈半径组成首项为20.05,公差为0.1的等差数列,设圈数为n,则 59.9520.05(n1)0.1,∴n400
∴各圈的周长组成一个首项为40.1,公差为0.2,项数为40的等差数列,Sn40040.1400(4001)0.232000(mm)
232000(mm)100(m)
答:满盘时卫生纸的总长度约是100米.说明:各圈的半径为该层纸的中心线至盘芯中心的距离。
第五篇:高中数学 2.2《等差数列》教案 新人教A数学必修5
2.2等 差 数 列(1)教学目标 1.明确等差数列的定义.
2.掌握等差数列的通项公式,解决知道an,a1,d,n中的三个,求另外一个的问题
3.培养学生观察、归纳能力. 教学重点 1.等差数列的概念; 2.等差数列的通项公式
教学难点
等差数列“等差”特点的理解、把握和应用 教学方法 :启发式数学,归纳法.一.知识导入
1.观察下列数列,写出它的一个通项公式和递推公式,并说出它们的特点.1)2,4,6,8,10 … 2)15,14,13,12,11 … 3)2,5,8,11,14 … 2.课本41页的三个实际问题
【归纳】共同特点:每一个数列,从第二项起与前一项的差相同。二.等差数列
1.定义: 一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与前一项的差等于同一个常数,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,通常用字母d表示。以上三个例子的公差d分别为2,-1,3.定义说明:1)同一个常数的含义.2)公差d的取值范围.2.等差数列的通项公式: 设数列{an}是首项为a1,公差为d的等差数列.由定义有:思路1: a2a1a3a2anan1d
a2a1d
a3a2da12d
a4a3da13d……………
anan1da1(n1)d,nN*
思路2: a2a1d a3a2d
a4a3d
……………
an1an2d
anan1d
两端相加:
ana1(n1)d nN故等差数列的通项公式为:
*
ana1(n1)d nN其中:
*
an为第n项,a1为首项,d为公差.(共有四个量,知三求一)利用等差数列的通项公式验证三个引例.广义通项公式: anam(nm)d
3.等差数列的递推公式: an1and,nN*
三.例题分析
1.(1)求等差数列8,5,2,…的第20项.(2)-401是不是等差数列-5,-9,-13…的项?如果是,是第几项?
2.在等差数列{an}中,已知a510,a1231求首项a1与公差d
3.已知数列{an}的前n项和公式(1)求数列{an}的通项公式.(2)证明
Snn2n
2{an}是等差数列.m1,m3,m9 4.已知等差数列的前三项分别为(1)求m的值.(2)求该数列的第10项.5.梯子最高一级宽33cm,最低一级宽为110cm,中间还有10级,各级的宽度成等差数列,计算中间各级的宽度。
解设an表示梯子自上而上各级宽度所成的等差数列,由已知条件,可知: a1=33, a12=110,n=12 ∴a12a1(121)d,即时10=33+11d
解之得:d7
因此,a233740,a340747,a454,a561,a668,a775,a882,a989,a1096,a11103, 答:梯子中间各级的宽度从上到下依次是40cm,47cm,54cm,61cm,68cm,75cm,82cm,89cm,96cm,103cm.四.小结 五.作业
1.已知下列等差数列,求通项公式(1)1,4,7,10…
(2)32, 26, 20, 14…(3)127, , … 35152.已知等差数列{an}中(1)a34,a716,求a1,d ,11a,d求a5(2)232(3)
an
a32,d4,an30求n
2S2n4n 3.数列{an}中,前n项和n(1)求通项公式an
(2)证明{an}是等差数列
【探究】设{an}是首项为m公差为d的等差数列,从中选取数列的第*kN()构成一个新的数列{bn},你能求出{bn}的通项公式吗?
4k1项,