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等差数列及通项公式

等差数列及通项公式教案
一、教学目标
1.理解等差数列的概念,掌握其通项公式及实质并会熟练运用。

2.通过对等差数列概念及通项公式归纳、抽象和概括,体验等差数列概念的形成过程,培养学生的概括、抽象能力。

3培养从特殊到一般,再从一般到特殊的数学思想,并锻炼学生归纳、猜想、论证的能力。

二、教学重、难点
1.教学重点:等差数列的概念及通向公式。

2.教学难点:概括通项公式推导过程中体现的数学思想方法,等差数列的性质及应用。

三、教学方法
启发探究式教学法、情景教学法。

四、教学过程
(一)等差数列的概念教学
T:我们在中学的时候学习了实数研究了它的一些运算与性质(如加、减、乘、除运算,能被3,5,7整除的数的特征等)。

现在,我们面对一列数,能不能也像研究实数一样,研究它的项与项之间的关系,运算与性质呢?为此,我们从一些特殊数列入手来研究这些问题。

在现实生活中,我们会遇到下面的特殊数列。

(1)我们经常这样数数,从0开始,每隔5数一次,可以得到数列:
0,5,⎽⎽⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽⎽⎽,………………………..;
(2)水库的管理人员为了保证优质鱼类有良好的生活环境,用定期放水清库的办法清理水库中的杂鱼。

如果一个水库的水位为18m,自然放水每天水位降低2.5m,最低降至5m。

那么从开始放水算起,到可以进行清理工作的那天,水库每天的水位组成数列(单位:m):
18,⎽⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽⎽,5.5;
(3)有一堆桃子共100个,此时有20个猴子,每个猴子分得5个桃子,每个猴子所的桃子个数组成的数列为:
5,⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽,⎽⎽⎽⎽,…………………..,5:;
T:下面请同学们来观察以上三数列有什么共同特征吗?(给时间让同学观察)教师总结这个共同特征,并再提问。

T:那是不是所有的数列都具有这样的特征喃?请同学们来看这样一组数列:3,5,8,2,10,9;所以只有特殊的数列才具有这样的特征,今天我们就给这些特殊的数列一个准确的称呼-----等差数列,这也是我们今天要学习的新课。

(教师板书等差数列的定义)教师请同学将前面的数列的公差求出来)
T:请同学们观察以上三数列的公差,很明显公差可以大于0,小于零,也可以等于零,是还是不是?那么在请同学们观察当公差大于零时,数列的趋势是怎么样的?当公差小于零时呢?等于零时呢?(带领同学观察数列变化趋势,培养同学的观察能力)
T:日常生活中,人们用到的等差数列还很多,有兴趣的同学可以下来搜集下。

现在老师这儿有由三个数组成的一个等差数列,他们是a,A,b;这时,我们把A称作是等差中项。

当然这是一列最简单的等差数列,以后我们将一列等差数列的每三项的中间一项都叫做等差中项。

那么请同学思考下A可以用a和b来表示吗?(带领学生用等差数列的定义推导出A=(a+b)/2)
(二)等差数列通项公式的推导
T:在请同学们看看第一列等差数列,如果我想知道这个数列的第5项是多少怎么办?当然同学们能很快回答我,那么第10项,甚至100项呢?下面我们就来探讨这个问题,他们是否存在一个通项公式呢?
T:我们用a1,a2,a3,a4,……………..an;来表示一列等差数列,由等差数列的定义我们有以下的结论:
a2-a1=d (1)
a3-a2=d (2)
a4-a3=d (3)
a5-a4=d (4)
:
:
:
a(n-1)-a(n-2)=d………………..n-2
an-a(n-1)=d……………………n-1
将上面(n-1)个式子相加就得到等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d。

这个方法是累加法。

至此,我们就得到了等差数列的通项公式,同学们可以从式子中可以看到这个通项公式总共涉及四个量,它们分别是该数列的首项、末项、公差以及项数,所以只要我们知道其中任意的三个量就可以知道它的第四个量了。

(三)解释应用
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. 某市出租车的计价标准为1.2元/千米,起步价为10元,即最初的4km (不含4km)计费10元.如果某人乘坐该市的出租车去往14km处的目的地,且一路畅通,等候时间为0,须要支付多少车费?
解:根据题意,当该市出租车的行程大于或等于4km时,每增加1km,乘客须要支付1.2元.所以,可建立一个等差数列{an}来计算车费.
令a1=11.2,表示4km处的车费,公差d=1.2.那么,当出租车行至14km 处时,n=11,此时须要支付车费a11=11.2+(11-1)×1.2=23.2(元).答:须要支付车费23.2元.
3. 已知数列{an}的通项公式为an=pn+q,其中p,q为常数,且p≠0,那么这个数列一定是等差数列吗?
分析:判定{an}是不是等差数列,可以利用等差数列的定义,也就是看a-an-1(n>1)是不是一个与n无关的常数.
n
解:取数列{an}中的任意相邻两项an与an-1(n>1),求差,得
an-an-1=(pn+q)-[p(n-1)+q]=
pn+q-(pn-p+q)=p.
它是一个与n无关的数.所以{an}是等差数列.
(四)、拓展延伸
(1)在直角坐标系中,画出通项公式为an=3n-5的数列的图像,并说出这个数列的图像有什么特点.该图像与y=3x-5的图像有什么关系?据此,你能得出一般性的结论吗?
(2)通项公式的四个量中知道其中三个量可求另一个量,你能据此编出一些不同的题目吗?
(3)对于两个次数相同的等差数列{an }和{b n },{an +b n },{an ·b n },(bn≠0)是否为等差数列?
五、作业布置
P40第1、3、4题
六、板书设计
数学与信息学院 2009级二班 李伶艳 学号:200908140219 §2.2等差数列
一、等差数列
1定义
2等差中项
二、通项公式 推导过程 (1)0,5,10,15,20,...... (2)18,15.5,13,10.5,8,5.5 (3)5,5,5,5, (5)。

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