极限的四则运算教案
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极限的四则运算教案
教学目标
1.熟练运用极限的四则运算法则,求数列的极限.
2.理解和掌握三个常用极限及其使用条
件.培养学生运用化归转化和分类
讨论的思想解决数列极限问题的能力.
3.正确认识极限思
想和方法是从有限中认识无限,从近似中认识精确,从
量变中认识质变的一种辩证唯物主义的思想.
教学重点与难点
使用极限四则运算法则及3个常用极限时的条件.
教学过程设计
(一)运用极限的四则运算法则求数列的极限
师:高中数学中的求极限问题,主要是通过极限
的四则运算法则,把所求极
限转化成三个常用极限:
例1 求下列极限:
师:(1)中的式子如何转化才能求出极限.
生:可以分子、分母同除以n
3
,就能够求出极限.
师:(2)中含有幂型数,应该怎样转化?
师:分子、分母同时除以3
n-1
结果如何?
生:结果应该一样.
师:分子、分母同时除以2
n
或2
n-1
,能否求出极限?
(二)先求和再求极限
例2 求下列极限:
由学生自己先做,教师巡视.
判断正误.
生:因为极限的四则运算法则只适用于有限个数列加、减、乘、除的情况.此
题当n→∞,和式
成了无限项的和,不能使用运算法则,所以解法1是错的.
师:解法2先用等差数列的求和公式,求出
分子的和,满足了极限四则运算
法则的条件,从而求出了极限.第(2)题应该怎样做?
生:用等比数列的求和公式先求出分母的和.
=12.
师:例2告诉我们不能把处理有限项和问题的思路及方法随意地搬到无限项
和的问题中去,要特别注意极
限四则运算法则的适用条件.
例3求下列极限:
师:本例也应该先求出数列的解析式,然后再求极限,请同学观察所给数列
的特点,想出对策.
生:(1)题是连乘积的形式,可以进行约分变形.
生:(2)题是分数和的形式,可以用“裂项法”变形.
例4设首项为1,公比为q(q>0)的等比数列的前n项和为S
n
,
师:等比数列的前n项和S
n
怎样表示?
师:看来此题要分情况讨论了.
师:综合两位同学的讨论结果,解法如下:
师:本例重点体现了分类讨论思想的运用能够使复杂问题条理化.同
(三)公比绝对值小于1的无穷等比数列前n项和的极限
师:利用无穷等比数列所有各项和的
概念以及求极限的知识,我们已经得到
了公比的绝对值小于1的无穷等比数列各项和的公式:
例5计算:
题目不难,可由学生自己做.
师:(1)中的数列有什么特点?
师:(2)中求所有奇数项的和实质是求什么?
(1)所给数列是等比数列;
(2)公比的绝对值小于1;
(四)利用极限的概念求数的取值范围
师:(1)中a在一个等式中,如何求出它的值.
生:只要得到一个含有a的方程就可以求出来了.
师:同学能够想到用方程的思想解决问题非常好,怎样得到这个方程?
生:先求极限.
师:(2)中要求m的取值范围,如何利用所给的等式?
|q|<1,正好能得到一个含有m的不等式,解不等式就能求出m的范围.
解得0<m<4.
师:请同学归纳一下本课中求极限有哪些类型?
生:主要有三种类型:
(1)利用极限运算法则和三个常用极限,求数列的极限;
(2)先求数列的前n项和,再求数列的极限;
(3)求公比绝对值小于1的无穷等比数列的极限.
师:求数列极限应注意的问题是什么?
生甲:要注意公式使用的条件.
生乙:要注意有限项和与无限项和的区别与联系.
上述问答,教师应根据学生回答的情况,及时进行引导和必要的补充.
(五)布置作业
1.填空题:
2.选择题:
则x的取值范围是[ ].
的值是[ ].
A.2
B.-2
C.1
D.-1
作业答案或提示
(7)a.
2.选择题:
(2)由于所给两个极限存在,所以a
n
与b
n
的极限必
存在,得方程
以上习题教师可以根据学生的状况,酌情选用.
课堂教学设计说明
1.掌握常用方法,深化学生思维.
数学中对解题的要求,首先
是学生能够按部就班地进行逻辑推理,寻找最常
见的解题思路,当问题解决以后,教师要引导学生立即反
思,为什么要这么做?
对常用方法只停留在会用是不够的,应该对常用方法所体现的思维
方式进行深入
探讨,内化为自身的认知结构,然后把这种思维方式加以运用.例1的设计就是
以
此为目的的.
2.展示典型错误,培养严谨思维.
求数列极限的基本方法,学生并不难掌握
,因此,例2采取让学生自己做的
方式,有针对性地展示出此类题目在解题中容易出现的典型错误,让学
生从正确
与谬误的对比中,辨明是非、正误,强化求极限时应注意的条件,培养思维的严
谨性.
这种做法,会给学生留下难忘的印象,收到较好的教学效果.
3.贯穿数学思想,提高解题能力. <
br>本课从始至终贯穿着转化的思想.而例4中的分类讨论思想,例6中的方程
思想的应用,都对问题
的解决,起到了决定性的作用,使复杂问题条理化,隐藏
的问题明朗化.因此,只有培养学生良好的思维
品质,在教学过程中不断渗透和
深化数学思想方法,才能达到系统概括知识内容,沟通各类知识的纵横联
系,提
高解题能力的要求.