第12讲四年级数学等差数列求和教案
-
精锐教育学科教师辅导讲义
学员编号:
年
级:小四
课
时
数:
学员姓名:
辅导科目:
学科教师:
授课类型
授课日期及时段
C-
等差数列基础
C
-
等差数列求和
1
< br>C-
等差数列求和
2
教学内容
解决逻辑推理问题有什么方法,请你回顾一下,并说一说。
课堂导入
小时,爸爸妈妈常用数数的方法教我们学习数学。“
1
、
2
、
3
、
4
、
< br>5
、
6
、
7
、
8
、
9
、
10
”;“
1
、
3
、
5<
/p>
、
7
、
9
”
“
2
、
4
、
6
、
8
、
10
”……那这些是数学
中的哪些知识点呢?这就是等差数列,我们来学习一下吧。
知识点梳理
知识点
< br>1
:
数列基础知识
按一定顺序排成的一列数叫做数列。数列中的每一个数都叫做
项,第一项称为首项,最后一项称为末项。数列中
共有的项的个数叫做项数。
知识点
2
:
等差数列与公差
一个数
列,从第二项起,每一项与与它前一项的差都相等,这样的数列的叫做等差数列。
其中相邻两项的差叫做公差。
p>
譬如:
2
、
5
p>
、
8
、
11
、
14
、
17
、
20
、
L
从第二项起,每一项比前一项大
3
,递增数列
100
< br>、
95
、
90
< br>、
85
、
80
< br>、
L
从第二项起,每一项比前一项小
5
,递减数列
知识点
< br>3
:
常用公式
项数<
/p>
=
(末项
-
首项
)
公差
+1
公差
=
(末
项
-
首项)
(项数
-1
)
p>
末项
=
首项
+
p>
公差
(项数
-1
)
首项<
/p>
=
末项
-
公差<
/p>
(项数
-1
)
p>
等差数列的总和
=
(首项
< br>+
末项)
项数
2
p>
等差数列(奇数个数)的总和
=
中间项
p>
项数
1
一、专题精讲
题型
1
:
找等差数列
例:
下面的数列中,哪些是等差数列?若是,请指
明公差,若不是,则说明理由。
①
6
,
10
,
14
,
18
,
22
,…,
98
;
②
1
,
2
p>
,
1
,
2
,
3
,
4
,
5
,
6
< br>;
③
1
,
2
,
4
,
8
,
16
,
32
,
64
;
④
9
,<
/p>
8
,
7
,
6
,
5
,
4
,
3
,
2
;
⑤
3
,
3
,
3
,
3
,
3<
/p>
,
3
,
3
,
3
;
⑥
1
,
0
,
1
,
0
,
l
,
0
,
1
,
0
;<
/p>
分析:此题考查我们对等差数列的认识,根据等差数列每相邻
两个数等差的特点就可以判断。
【答案】①是,公差
d
=4.
②不是,因为数列的第
3
项减去第
2
项不等于数列的第
2
项
减去第
1
项
.
③不是,因为
4-2
≠
2-1. <
/p>
④是,公差
d
=
l
.
⑤是,公差
d
=0.
⑥不是,因为第
1
项减去第
2
项不等于第
2
项减去第
3
项。
< br>题型
2
:
找项数
例:聪明的小
,你知道每一行数列各有多少个数字吗
?
(
1
)
3
、
4
、
p>
5
、
6
、……、<
/p>
76
、
77
、<
/p>
78
(
2
)<
/p>
2
、
4
、
6
、
8
、……、
p>
96
、
98
、
p>
100
(
3
)<
/p>
1
、
3
、
5
、
7
、……、
p>
87
、
89
、
p>
91
(
4
)
p>
4
、
7
、
10
、
13
、……、<
/p>
40
、
43
、<
/p>
46
分析:⑴
连续的自然数列,
3
、
4
、
5
、
6
、
7
、
8
、
9
、
10
……
,对应的是这个数列的第
1<
/p>
、
2
、
3
、
4
、
5
、
6
、
7
、
8
、……
,发现它的项数比对应数字小
2
,所以
78
是第
76
项,那么这个数列就有
76
项.对于
连续的自然数列,它们的项数是:末项-首项
+1
.<
/p>
⑵
如果添上
此数列所缺的一些奇数,就变成了
1
、
2
、
3
、
4<
/p>
、
5
、
6
、
7
、
8
、……、
95
、
96
p>
、
97
、
98
p>
、
99
、
100<
/p>
,可知这个数列是
100
项.让它们两两
结合有:
(
1
、
2
)
、
(
3
、
4
)
、
p>
(
5
、
6
)
、
(
7
、
8
)
、……、
(
95
、
96
)
、
(
97
、
98
)
、
(
99
、
100
)
,奇数在每一组的第
1
位
,偶数在第
2
位,而且每组里偶数比奇数大,同学们一
看就知道,
共有
100
÷
2=50
组,
每组把偶数找出来,<
/p>
那么原数列就有
50
项了.
这样的方法我们称为
“添
数配组法”
.
⑶
利用“添数配组法”得:
(
1
、<
/p>
2
)
、
(
3
、
4
)
、
(
5
、
6
)
、
(
7
、
8
)
、……、
(
87
、
88
)
、
(
89
、
90
)
、
(
91
、
92
)
,
1
~
92
有
92
项
,每组
2
项,那么可以得到
92
÷
2=46
组,所以原数列有
46
项.
⑷
利用“添数配组法”得:
(
4
、
5
、
6
)
、
< br>(
7
、
8
、
9
)
、
(
10
、
11
、
12
)
、
(<
/p>
13
、
14
、<
/p>
15
)
、……、
(
46
、
47
、
48
)
,
注
意每两项的差是
3
,那么每组有
3<
/p>
个数,数列中的数都在每组的第
1
位,所
以
46
应在最后一组第
1
位,
4
到
48
有
48-4+1=45
项,每组
3
个数,所以共
45
÷
3=14
组,原数列有
15
项.当然,我们还可以有
其他的配组方法.
【答案】⑴
76
⑵
50
⑶
46
⑷
15
<
/p>
题型
3
:
求首项
例:
一个数列共有
< br>13
项,每一项都比它的前一项多
7
,并且末项为
125
,求首项是多少?
分析:根据题意,把数列反推。
解:把数列列出来:
125
,
118
,
111
,<
/p>
104
,
97
,
90
,
83
,
76
,
69
,
62
,
55
,
48
,
41
。
答:首项是
41.
2
题型
4<
/p>
:
求通(某)项
例:
把比
100
大的奇数从小到大排
成一列,其中第
21
个是多少?
p>
分析:该数列为等差数列,首项为
101
,
公差为
2
,第
21
个数的项数为
21.
则
101+<
/p>
(
21-1
)×
2=141
答案:
141
题型
5
:
求末项
例:
已知一个等差数列第
9
项等于
131<
/p>
,第
10
项等于
137
,这个数列的第
1
项是多少?第
19
项是多少?
分析:找到等差,可以把数列列出来。
解:
83
,
89
,
95
,
101
,
107
,
113
,
119
,
125
,
131
,
137
,
143
,
149
,
155
,<
/p>
161
,
167
,
173
,
179
,
185
,
191.
答:第一项是
83
,第
1
9
项是
191
。
二、专题过关
检测题:
1
、有一列数是按
2
,
5
,
8
,
11
,
14
……规律排列的一串数
,第
21
项是多少?
解:第
21
项看做末项。末项
=2+
(
21-1<
/p>
)×
3=62
2
、在下面
12
个方框中各填入一个数,使这
12
个数从左到右构成等差数列,其中
10
、
16
已经填好,这
12
个数的和
p>
为
。
p>
p>
p>
p>
p>
16
<
/p>
10
<
/p>
p>
解:
(
4+
26
)
×
12÷
2=
180
< br>3
、从
1
开始的奇数:
1
,
3
,
5
,
7
,……其中第
100
个奇数是
。
解:这是奇数列,相当于
200
以内的所有奇数,所以是
199.
4
p>
、观察右面的五个数:
19
、
37
、
55
、
(
)
、
91
排列的规律,推知()里填
______
_
。
解:
19+18=37
,
37+18=55
,所以()
=55+18=73
5
、在等差数列
6
,
13
,
20
,
27
,…中,从左向右数,第
_______
个数是
1994
。
p>
解:
(
1994
-6
)÷
7=284
,
284+1=285
即第
285
个数是
1994
.
6
、在
5
、
8
、
< br>11
、
14
、
< br>17
、
20
、
< br>L
,这个数列有多少项?它的第
201
< br>项是多少?
65
是其中的第几项?
解:它是一个无限数列,所以项数有无限多项.第
n
项
=
首项
+
公差×(
n-1
)
,所
以,
第
201
项
=5+3
×(
201-1
)
=605
,
3
对于数列
5
,
8
,
11
,
L
,
65
,一
共有:
n=(65-5)
÷
3+1=2
1
,即
65
是第
21
项.
【答案】无限多项;第<
/p>
201
项是
605
;
65
是第
21
项
.
7
、已知数列
0
、
< br>4
、
8
、
12
、
16
、
20
、……
,它的第
43
项是多少?
解:第
43
项:
0+4
×(
43-1
)
=168
8
p>
⑴如果一个等差数列的第
4
项为
21
,第
6
项为
33
,求它的第
8
项<
/p>
.
⑵如果一个等差数列的第
3
项为
16
,第
11
项为
72
,求它
的第
6
项
.
解:⑴要求第
8
项,必须知道首项和公差.第
6
项
-
第
4
项(
6-4
)×公差公差
,所以
,
公差
=6
;第
4
项
<
/p>
首项
+3
×公差
,
21=
首项
+3
×
6
,所以,首项
=3
;
第
8
项
+
首项
< br>+7
×公差
=45
.
⑵公差
=7
,首项
=2
,第
6
项
=37
.
答案:⑴
45
⑵
37
9
、已知一个等差数列第
8
项等于
50
,第
15
项等于
71.
请问这个数列的第
1
项是多少?
解:<
/p>
71-50=21
。
21
÷(
15-8
)
=3
(公差)
。
50=
首项
+
(
8-1
)
×
3
。所以首项
=29
【答案】
29
10
、如果一等差数列的第
4
项为
21
,第
10
项为
57
,求它
的第
16
项.
解:要求第
16
项,必须知道首项和公差
+3
×
6
.第
10
项-第
4
项
=
(
1
0-4
)×公差,所以,公差
=6
;
第
4
p>
项
=
首项
+3
p>
×公差
,
21=
首项,所以,首项
=3
;第
16
项
=
首项
+15
×公差
=93
.
【答案】
93
11
、挑战一下吧.
⑴
3
、
5
< br>、
7
、
9
、
11
、
13
、
15
、……
,这个数列有多少项?它的第
102
项是多少?
⑵
0
、
4
、
8
、
12
、
16
、
20
、……
,它的第
43
项是多少?
⑶已知
等差数列
2
、
5
、
8
、
11
、
14
……
,问
47
是其中第几项?
⑷已知等差数列
9
、
1
3
、
17
、
2
1
、
25
、
……
,问
9
3
是其中第几项?
解:⑴它是一个无限数列,所以项数有无限多项.
第
n
项
=
首项
+
公差×(
n-1
)
,所以,第
102
项
=3+2
×(
102-1
)
=205
;
⑵第
43
项
=0+4<
/p>
×(
43-1
)
=168
.
⑶首项
< br>=2
,公差
=3
,我们可以这样
看:
2
、
5
、
8
、
11
、<
/p>
14
…
、
47
,那么这个数列有:
n=(47-2)
÷
3+1=16
,
即
47
是第
16
项
.其实求项数公式,也就是求第几项的公式.
⑷
n=(93-9)
÷
4+1
=22
.
【答案】⑴无限多项;
205
⑵
168
⑶
16
⑷
22
三、学法提炼
1
、专题特点:
等差数列是数列中的基础,在初高中的数学科占有很重
要的地位。等差数列中涉及到等差、项、项数等较抽象的
数学名词,这需要学生理解其中
的术语并逐渐运用到解题中。
4
2
、解题方法
(
1
)相邻相减找公差;
(
2
)运用相应公式进行计算:求末项,用通项
公式;求和,用求和公式。
(
3
p>
)列举计算。
3
、注意事项
(
1
)要先
判断题目是否符合等差数列的特点;
(
2
)项数的运算要注意+
1.
课堂导入
德国著名数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:
1
p>
+
2
+
3
+
4
+…+
99
+
100
=?
老师出完题后,全班同学都在埋头
计算,小高斯却很快算出答案等于
5050
。高斯为什么算得又
快又准呢?原来
小高斯通过细心观察发现:
1
+
p>
100
=
2
+
p>
99
=
3
+
98
=…=
49
+<
/p>
52
=
50
+<
/p>
51
。
1
~
100
正好可以分成这样的
50
对数,每对数
的和都相等。于是,小高斯把这道题巧算为
(
1+100
)×
100
p>
÷
2
=
5050<
/p>
。
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和
问题。
知识点梳理
知识点
1
:
等差数列求和公式
等差数列的总和
=
< br>(首项
+
末项)
项数
2
等差数列(奇数个数)的总和
=
p>
中间项
项数
<
/p>
n
n
1
1
2
p>
3
L
n
2
1
< br>
3
5
(
2
n
1
p>
)
n
知识点
2
:
等差中项定理
对于任意一个项数为奇
数的等差数列,
中间一项的值等于所有项的平均数,
也等于首项
与末项和的一半;
或者换
句话说,各项和等于中间项乘以项数.
2
一、专题精讲
题型
1
:
自然数列求和
例:
求
1+2+3+4
+5+6+7+8+9+10+11+12+13+14
的和是
。
分析:根据数列的求和公式即可算。
5
解:等差数列的总和
=
(首项
+
末项)
项数
2
(
1+14
)×(
14
÷
2
)可以去括号得
=
(
1+1
4
)×
14
÷
2
=105
题型
2
:
偶数数列、奇数数列
求和
例
1
:
一个等差数列
2
,
4
,
6
,
8
,
10
,
1
2
,
14
,这个数列各项的和是多少?
分析:根据中项定理,这个数列一
共有
7
项,比较一下,我们选用求和公式中的:各项的和等于中
间项乘以项数。
解:
8
×
7=56
答:这个数列的各项的和是
56.
例
2
:
1+
3+5+7+
…
1995+1997+1999
分析:这一串加数可以组成首项为
1
、末项为
1999
,公差为
2
的等差数列,
项数
< br>
(
1999
1
)
2
1
1000
< br>,
解:原式
=
(
1+1999
)×
1000
÷
2
=2000<
/p>
×
1000
÷
2
=1000000
二、专题过关
检测题:
一、求出下列各数列的和。
1
、用等差数列的求和公式会计算下面各题吗?
⑴
3+4+5+6+
…
+76+77+78
⑵
1+3+5+7+
…
+97+99
解:
=
(
p>
3+78
)×
76
÷
2
解:
=
(<
/p>
1+99
)×
50
÷
2
=3078
=2500
p>
⑶
4+7+10+13+
……
40+43+46
解:
=
(
4+46
)×
15
÷
2
=375
二、解决问题。
(
< br>1
)
2
、
4
、
6
、
8
、
10
、
12
、
L
是个连续偶数列,如果其中五个连
续偶数的和是
320
,求它们中最小的一个.
< br>
解:利用等差数列的“中项定理”
,对于奇数个连续
自然数,最中间的数是所有这些自然数
的平均值,五个连续偶
数的中间一个数应为
320
÷
5=64
,因相邻偶数相差
2
,故这五个偶数依
次是
60
、
62
、
64
、
66
、
68
,其中最小的是
60
.
6