等 差 数 列
教学目的:
1.要求学生掌握等差数列的概念
2.等差数列的通项
公式
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,并能用来解决有关问题。
教学重点:
1.要证明数列{an}为等差数列,
2.等差数列的通项公式:an=a1+(n-1)d (n≥1,且n∈N*).
教学难点:
等差数列“等差”的特点。公差是每一项(从第2项起)与它的前一项的关绝对不能把被减数与减数弄颠倒。
教学过程:
一、 引导观察数列:
(1)1 ,3 , 5 ,7,9,11, ……
(2)3,6,9,12,15,18,……
(3)1,1,1,1,1,1,1,……
(4)3,0,-3,-6,-9,-12,……
特点:从第二项起,每一项与它的前一项的差是常数 — “等差”
二、 得出等差数列的定义: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,那么这个数列叫做等差数列。
注意:从第二项起,后一项减去前一项的差等于同一个常数。
定义另叙述:在数列{}中,-=d(n ∈), d为常数,
则{an}是等差数列,常数d 称为等差数列的公差。
评注:
1、一个数列,不从第2项起,而是从第3 项起或第4项起,每一项与它的前一项的差是同一个常数,此数列不是等差数列.
如:(1)1,3,4,5,6,……(2)-1,0,12,14,16,18,20,……
2、一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差尽管等,于一个常数,这个数列可不一定是等差数列,因为这些常数可以不同,当常数不同时,当然不是等差数列,故定义中“同一个常数”中“同一个”十分重要,切记不可丢掉。
3、求公差d时,可d=an—a n-1,,,,也可以用d=a n+1-an
4、公差d∈R,当d=0时,数列为常数列;当d>0时,数列为
递增数列;当d<0时,数列为递减数列。
三、等差数列的通项公式:an=a1+(n-1)d
问题1:已知等差数列{an}的首项为a1,公差为d,求
…… 由此归纳为 当时 (成立)
等差数列的通项公式
问题2:已知等差数列{an}中,公差为d,则与ak(n,k ∈N+)有何关系?
答:由等差数列的通项公式知
①
ak=a1+(k-1)d ②
由①-② 得,an -ak=(n-k)d
此为等差数列的通项公式的变形公式
四、应用
例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?
解:(1)由a1=8,d=5-8=-3,n=20,得:
a20=8+(20-1)×(-3)=-49
(2)由a1=-5,d=-9-(-5)=-4,得:
an =-5+(n-1)×(-4)即=-4n-1
由题意知,本题是要回答是否存在正整数n,使得
若 -401=-4 n-1成立
解这个关于n的方程,得n=100
即-401是这个数列的第100项
例2 在等差数列{}中,已知a5=10,a12=31,求首项a1与公差d。
解:由题意可知
a1+4d=10
a1=-2
a1+11d=31
解得: d=3
即这个等差数列的首项是-2,公差是3。
另解:由an=ak+(n-k)d,知
a12=a5+(12-5)d,即10+7d=31 解得 d=3
∵ a5=a1+(5-1)d∴ 10=a1+4×3 解得a1=-2
即这个等差数列的首项是-2,公差是3
例3 梯子的最高一级宽33㎝,最低一 级宽110㎝,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:用{an}
表
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示梯子自上而下的各级宽度所成的等差数列
由已知条件,有a1=33,a12=110,n=12
由通项公式,得a12=a1+(12-1)d
即110=33+11d, 解得d=7
因此,a2=33+7=40,a3=40+7=47,a4=47+7=54,a5=61,a6=68
a7=75,a8=82,a9=89,a10=96,a11=103
答:梯子中间各级的宽度从上到下依次是40㎝,47㎝,
54㎝,61㎝,68㎝,75㎝,82㎝,89㎝,96㎝,103㎝。
练习1.(1)求等差数列3,7,11,…的第4项与第10。
(2)求等差数列10,8,6,…的第20项。
(3)100是不是等差数列2,9,16,…的项?如果是,是 第
几项?如果不是,说明理由。
(4)—20是不是等差数列0, ,—7,…的项?
如果是,是第几项?如果不是,说明理由。
解 :(1)由a1=3,d=7-3=4得
a4=3+(4-1)×4=15
a10=3+(10-1)×4=39
(2)由a1=10,d=8-10=-2,得a20=10+(20-1)×(-2)=-28
(3)由a1=2,d=9-2=7,得:=2+(n-1)×7=7n-5
由题意知,7n-5=100 解得n=15即100是这个数列的第15项。
(4)由a1=0,d= -0=
由题意知,an= -n+, -n+=20 , 解得n=
∵n不是正整数,
∴-20不是这个数列的项
2.在等差数列{an}中,
(1)已知a4=10,a7=19,求a1与d;
(2)已知a3=9,a9=3,求a12。
解:(1)由题意知
a1+3d=10 a1=1
a1+6d=19 ∴ d =3
即这个等差数列的首项为1,公差为3。
(2)设等差数列{}的首项为a1,公差为d,由题意可知:
a1+(3-1)d=9 a1=11
a1+(9-1d)=3 d =-1
这个数列的通项公式为an=12-n ∴ a12=12-12=0
另解:由an=am+(n-m)d,得 a9=a3+(9-3)d
3=9+(9-3)d ∴d=-1
∴ a12=a3+(12-3)d=9+9(-1)=0
3.已知一个无穷等差数列的首项为a1,公差为d:
(1)将数列中的前m项去掉,其余各项组成一个 新的数列,这个 新
数列是等差数列吗?如果 是,它的首项和公差分别是多少
(2)取出数列中的所有奇数项,组成一个新的数列,这个数列是差 数列吗?如果是, 它的首项和公差分别是多少?
(3)取出数列中所有项数为7的倍数的各项,组成一个新的数列,这个新数列是等差数列吗? 如果是,它的首项和公差分别是多少?
解:(1)是. 首项为am+1. 公差为d
(2)是. 首项为a1. 公差为2d
(3)是.首项为a7.公差为7d
五小结:
本节课首先要理解与掌握等差数列的定义及数学表达式a n+1-an =d(n∈N+)。其次,要会推导等差数列的通项公式:an=a1+(n-1)d(n≥1),并掌握 其基本应用。最后,还要注意一重要关系式:an=am+(n-m)d的理解与应用。
六作业:
1. 认真阅读教材,
2. P40习题2·2 1。(1)(3)
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教案
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张
海
青
义 马 市 第 二 高 级 中 学
二 0 0九 年 十 一 月
附件2
优质课评选推荐表 序号:
作者姓名
张海青
性别
男
年龄
37
职称
中学一级
工作单位
义马市第二高级中学
联系地址
义马市第二高级中学
邮编
472300
课题
等 差 数 列
教学
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
简要说明:等差数列是高中数学的一个重要
知识点
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。本节学习了等差数列的定义以及通项公式。先通过4个例子引导学生分析,让学生观察特点,总结出等差数列的概念。进而引导学生推导等差数列的通项公式。有通项公式an=a1+(n-1)d进一步变形得到an=ak+(n-k)d。接下来通过例题加强对等差数列概念的理解,对通项公式以及变式掌握应用。之后通过课堂练习来反馈学生的学习情况。在课堂的最后环节通过学生作小节,来培养学生的自主学习,勇于探索的学习习惯。
推荐意见:
签字(盖章):
课例设计附后