必修5等差数列概念和性质教案
非主流姓名-国家助学金的申请书
课 题:3.1 等差数列
【学习目标】
1.知识目标:
理解等差数列的概念,了解等差数列的通项公式的推导过程
及思想,掌握等差数列的通项公式,初步引入
“数学建模”的思想方法并能运
用。
2.能力目标:培养学生观察分析、猜想归纳、应用公式
的能力;在领会函
数与数列关系的前提下,渗透函数、方程的思想。
3.情感目标:通过对等
差数列的研究培养学生主动探索、勇于发现的
求知精神;养成细心观察、认真分析、善于总结的良好思维
习惯。
【重点难点】
重点:等差数列的概念及通项公式。
难点:(1)理解等差数列“等差”的特点及通项公式的含义。
(2)
等差数列的通项公式的推导过程及应用。
【教学内容】
一、复习引入:
1.回忆数列的定义,请举出一个具体的例子。表示数列有哪几种方法——<
br>列举法、通项公式、递推公式。我们这节课接着学习一类特殊的数列——等差数
列。
2.由生活中具体的数列实例引入
(1).国际奥运会早期,撑杆跳高的记录近似的由下表给出:
年份 1900 1904
3.53
1908
3.73
1912
3.93 高度(M)
3.33
你能看出这4次撑杆条跳世界记录组成的数列,它的各项之间有什么关系吗?
(2)某剧场前10排的座位数分别是:
48、46、44、42、40、38、36、34、32、30
引导学生观察:数列①、②有何规律?
引导学生得出“从第2项起,每一项与前一项的差都是同一个常数”,我们
把这样的数列叫做等差数列.
(板书课题)
二. 教学内容
1. 等差数列的概念.
如果一个数列,从第二项
开始它的每一项与前一项之差都等于同一常数,这
个数列就叫等差数列,
这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d来表示。
符号语言描述:数列
{a
n<
br>}
中,如果
a
n1
a
n
d
或
a
n1
a
n
a
n
a
n1
,则<
br>{a
n
}
为等差数列。
强调:
①
“从第二项起”满足条件;
②公差d一定是由后项减前项所得;
③每一项与它的前一项的差必须是同一个常数(强调“同一个常数” );
所以上面的2、3都是等差数列,他们的公差分别为 0.20 , -2。
例1:判断下列
各组数列中哪些是等差数列,哪些不是?如果是,写出首项a
1
和公差d,如果不是,说明理由
。
1. 3,5,7,…… 2.
9,6,3,0,-3,……
3. 0,0,0,0,0,0,…….
4. 1,2,3,2,3,4,……;
5. 1,0,1,0,1,……
2、等差中项:
由三个数a,A,b三项组成一个等差数列,则A叫做是a与
b的等差中项。即:
2Aab
,则
A
ab
2例2:等差数列
{a
n
}
的前三项依次为
x,2x1,4x
2
,则它的第5项为: 。
变式训练2-1
若2,a,b,c,9成等差数列,则c-a= 。
3、等差数列通项公式
a
2
- a
1
=d
a
3
- a
2
=d
a
4
–a
3
=d
……
a
n
–a
n-1
=d
将这(n-1)个等式左右两边分别相加,就可以得到
a
n
-
a
1
=(n-1)d
即 a
n
= a
1
+(n-1)d (Ⅰ)
当n=1时,(Ⅰ)也成立,所以对一切n∈N﹡,上面的公式(Ⅰ)
都成立,因
此它就是等差数列{a
n
}的通项公式。
a
n
a
1
(n1)da
1
(m1)d(m1)d(n1)
d
a
n
a
m
(n1m1)d
a
n
a
m
(nm)d
(Ⅱ)
等差数列通项
公式:
a
n
a
1
(n1)d
或
a
n
a
m
(nm)d
例3:在等差数列
{a
n
}
中,
a
5
10
,
a
12
3
1
。求
a
20
,a
n
例4:已知递增的等差数列
{a
n
}
满足
a1
2
,
a
2
a
5
6
,求通项公
式
a
n
变式训练3-1:已知等差数列<
br>{a
n
}
中,
a
1
1
,
a
3
3
,求数列
{a
n
}
的通项公式。
变式
训练3-2:已知
{a
n
}
是一个公差大于0的等差数列,且满足
a
3
a
6
55
,
2
a
2
a7
16
。求数列
{a
n
}
的通项公式。
4. 等差数列的证明:
①定义法:
a
n1
a
n
d
;
②构造法:根据所给的递推关系构造出等差数列,再利用等差数列定义证明。
例5:已知数列
{a
n
}
满足
a
1
4
,
an
4
(1)求证:数列
{b
n
}
是等差数列;
(2)求数列
{a
n
}
的通项公式。
变式训练4-1:已知数列
{a
n
}
满足
a
1
1
,且
a
n1
41。
(n2,nN
)
,令
b
n
a
n1
a
n
2
a
n
(nN
)
3a
n
1
1
(1)求证:
数列
是等差数列;
a
n
(2)求数列<
br>{a
n
}
的通项公式。
5、等差数列的性质
性质1:在等差数列
{a
n
}
中,若
mnpq,(m,n,p,qN
)
,则
a
ma
n
a
p
a
q
;
若
mn2
p
,则
a
m
a
n
2a
p
。
例6:等差数列
{a
n
}
中,
3(a
3
a
5
)2(a
7
a
10
a
13
)24,求
a
4
a
10
的值。
<
/p>
例7:等差数列
{a
n
}
中,
a
5<
br>a
6
4
,则
log
2
(2
a
1
2
a
2
2
a
3
2
a10
)
= 。
变式训练5-1:
等差数列
a
n
中,
a
1
a
2
a
3
24,a
18
a
19
a
20
78
,则此数列的
a
20
= 。
变式训练5-2:在等差数列
a
n
<
br>中,若
a
3
a
4
a
5
a
6<
br>a
7
450
,则
a
2
a
8
的
值等于 。
性质2:若
{a
n
}
,
{b
n<
br>}
是等差数列,则
{ca
n
}
、
{ca
n
}
、
{a
n
a
nk
}
、
{p
a
n
qb
n
}(c,p,qN
)
仍为等差数
列。
例8:若
{a
n
}
是等差数列,则下列中仍为等差数列的个数是(
)
2
①
{a
n
3}
②
{a
n
}
③
{a
n1
a
n
}
④
{2a
n
n}
A.1 B.2
C.3 D.4
性质3:若
{a
n
}
是公差为
d的等差数列,则d>0,数列
{a
n
}
是递增数列;d<0,
数列
{a
n
}
是递减数列;d=0,数列
{a
n
}是常数列。
例9:下面是关于公差d>0的等差数列
{a
n
}
的四个命题,其中真命题为:
(1)数列
{a
n
}
为递增数列,
(2)数列
{na
n
}
是递增数列
a
(2)数列
n
是递增数列,
(4)数列
{a
n
3nd}
是递增数列。
n
性质4:等差数列的公差与直线的斜率关系:(1)一次函数
f(x)kxb(k0)
的
图像是一条直线,斜率
k
f(x
2
)f(x
1
)
(x
1
x
2
)
,当
k0
时,对于常数函数
x
2
x
1
f(x)b
上式仍然成立。
(2)等差数列
{a
n
}
的公差本质上是相应直线的斜率,如
an
a
m
(nm)d
d
性质
a
n
a
m
。
nm
5:(1)若
{a
n
}
是公差为d的等差数列,则
(2)下标成等差数列,对应项数也成等
a
mn
a
n
a
mk
a
k
m
d
(m,n,kN
)
;
差数列,即
a
m
,a
mk
,a
m2k
,a
m3k
......为等差数列。(3)项数相同的连续项的
和仍为等差数列。
三、基础训练
1、
若
lg2,lg(2
x
1),lg(2
x
3)
成等差数列,则x的值等于( )
A.0 B.
log
2
5
C. 32 D.0或32 <
br>2、在等差数列
a
n
中
a
3
a
11
40
,则
a
4
a
5
a
6
a
7
a
8
a
9
a
10
的值为( )
A.84 B.72 C.60
D.48
3、
在等差数列
{a
n
}
中,首项
a<
br>1
0
,公差
d0
,若
a
k
a
1
a
2
a
3
a
7
,则
k=(
)
A.22 B.23 C.24
D.25
4、已知等差数列
{a
n
}
,且
a
4<
br>a
8
2
,则
a
6
(a
2
2a
6
a
10
)
的值为( )。
A.4
B.6 C.8 D.10
1
5、等差数列
{a
n
}
中,若
a
4
a
6
a
8
a
10
a
12
120
,则
a
9
a
11
的值是( )
3
A.14
B.15 C.16 D.17
6、在等差数列
{a<
br>n
}
中,若
a
2
,a
10
是方程
x
2
12x80
的根,那么
a
6
的值是( )
A. -12 B.-6 C.12 D.6
7、已知等差数列
{a
n
}
的公差
d0
,且a
3
2a
1
,则
A.
a
1
a
3
的值为( )
a
2
a
4
5432
B.
C. D.
6543
8、在数列
{a
n
}
中,
a
1
1,a
2
1
1
,若
为等差数列,则数列
{a
n
}
的第10
项为
4
a
n
( )。
1111
A. B. C.
D.
22252831
9、【九章算术】“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各
节的容积成
等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为
。
10、已知在数列
{a
n
}
中,
a
1
0
,
a
2
2
,且
a
n1
a
n1
2(a
n
1)(n2)
(1)求证:数列
{a
n1
a
n
}
是等差数列。
(2)求数列
{a
n
}
的通项公式。
四、高考真题或模拟题
1、在等差数
列
{a
n
}
中,若
a
3
a
4
a
5
a
6
a
7
25
,则
a
2
a
8
。(2015.
广东高考)
2、
设等差数列
{a
n
}
的公差为d,若数列
{2
a
1
a
n
}
为递减数列,则( )。(2014.
辽宁高考)
A. d>0 B.d<0
C.
a
1
d
>0
D.
a
1
d
<0
3、在等差数列
{a
n
}
中,
a
1
2
,
a
3
a
5<
br>10
,则
a
7
( )(2014.重庆高考)
A.5 B.8 C.10
D.14
4、中位数为1010的一组数构成等差数列,其末项为2015,则该数列的首项为
。(2015.陕西高考)
5、在等差数列
{a
n
}
中,若
a
n
a
n2
4n6(nN
)
,则该数列的通项公式
a
n
。(2015.江苏扬州三模)
6、等差数列
{a
n
}
中,
a
2
4
,
a
4
a
7
15
,求数列
{a
n
}
的通项公式。