如何证明等差等比数列(精选9篇)
如何证明等差等比数列 篇1
最大数加最小数除以二即
/2=a1+(n-1)d/2
{an}的平均数为
Sn/n=/n=a1+(n-1)d/2
得证
1三个数abc成等差数列,则c-b=b-a
c^2(a+b)-b^2(c+a)=(c-b)(ac+bc+ab)
b^2(c+a)-a^2(b+c)=(b-a)(ac+bc+ab)
因c-b=b-a,则(c-b)(ac+bc+ab)=(b-a)(ac+bc+ab)
即c^2(a+b)-b^2(c+a)=b^2(c+a)-a^2(b+c)
所以a^2(b+c),b^2(c+a),c^2(a+b)成等差数列
等差:an-(an-1)=常数(n≥2)
等比:an/(an-1=常数(n≥2)
等差:an-(an-1)=d或2an=(an-1)+(an+1),(n≥2)
等比:an/(an-1)=q或an平方=(an-1)*(an+1)(n≥2).2
我们推测数列{an}的通项公式为an=5n-4
下面用数学规纳法来证明:
1)容易验证a1=5*1-4=4,a2=5*2-4=6,a3=5*3-4=11,推测均成立
2)假设当n≤k时,推测是成立的,即有aj=5(j-1)-4,(j≤k)
则Sk=a1+a2+…ak=5*(1+2+…+k)-4k=5k(k+1)/2-4k=k(5k-3)/2
于是S(k+1)=a(k+1)+Sk
而由题意知:(5k-8)S(k+1)-(5k+2)Sk=-20k-8
即:(5k-8)*-(5k+2)Sk=-20k-8
所以(5k-8)a(k+1)-10Sk=-20k-8
即:(5k-8)a(k+1)=5k(5k-3)-20k-8=25k^2-35k-8=(5k-8)(5k+1)
所以a(k+1)=5k+1=5(k+1)-4
即知n=k+1时,推测仍成立。
在新的数列中
An=S
=a(4n-4)+a(4n-3)+a(4n-2)+a(4n-1)+a(4n)
A(n-1)=S
=a(4n-8)+a(4n-7)+a(4n-6)+a(4n-5)+a(4n-4)
An-A(n-1)=a(4n-4)+a(4n-3)+a(4n-2)+a(4n-1)+a(4n)-a(4n-8)+a(4n-7)+a(4n-6)+a(4n-5)+a(4n-4)
=4d+4d+4d+4d+4d
=20d(d为原数列公差)
20d为常数,所以新数列为等差数列上,an=5n-4即为数列的通项公式,故它为一等差数列。
A(n+1)-2An=2(An-2An-1)A(n+1)-2An=3*2^(n-1)两边同时除2^(n+1)得-An/2^n=3/4即{An/2^n}的公差为3/4An除以2的n次方为首项为1/2公差为3/4的等差数列
那么你就设直角三角形地三条边为a,a+b,a+2b
于是它是直角三角形得到
a²+(a+b)²=(a+2b)²
所以a²+a²+2ab+b²=a²+4ab+4b²
化简得a²=2ab+3b²
两边同时除以b²
解得a/b=3即a=3b
所以三边可以写为3b,3b+b。3b+2b
所以三边之比为3:4:5
设等差数列an=a1+(n-1)d
最大数加最小数除以二即
/2=a1+(n-1)d/2
{an}的平均数为
Sn/n=/n=a1+(n-1)d/2
等差、等比数列证明的几种情况 篇2
在高中数学教材中,对等差,等比数列作了如下的定义:一个数列从第二项起,每一项与前一项的差等于一个常数d,则这个数列叫等差数列,常数d称为等差数列的公差。一个数列从第二项起,每一项与前一项的比等于一个常数q,则这个数列叫等比数列,常数q称为等比数列的公比。在涉及到用定义来说明一个数列为等差数列或等比数列时,很多时候往往容易忽略定义的完整性,现举一些例子来加以说明。
1、简单的证明
例 :已知数列前n项和snn22n,求通项公式an,并说明这个
数列是否为等差数列。
解:n1时,a1s1123;
n2时,ansnsn1n22nn122n1
2n
1因为n1时,a1211
3所以an2n1
因为n2时,anan12为常数,所以an为等差数列。
2、数列的通项经过适当的变形后的证明
例: 设数列an的前n项的和为Sn,且a11,Sn14an2,nN*。
(1)设bnan12an,求证:数列bn是等比数列;
(2)设cnan,求证:数列cn是等差数列; 2n
证明:(1)n2时
an1Sn1Sn4an4an1,an12an2an2an1,bn2bn
1又b1a22a1S23a1a12
3bn是首项为3,公比为2的等比数列。
(2)bn32n1,an12an32n1,cn1cnan1an113n1a2a32, n1n42n12n2n12n1
又c1a11,2
213cn是首项为,公差为的等差数列。243、证明一个数列的部分是等差(等比)数列
例3:设数列an的前n项的和Snn22n4,nN,⑴写出这个数列的前三项a1,a2,a3;
⑵证明:数列an除去首项后所成的数列a2,a3,a4是等差数列。
S1(n1)解:⑴由sn与an的关系an得到 SS(n2)n1n
a1S1122147
a2S2S1222247
5a3S3S232234757
⑵当n2时,anSnSn1n22n4n12n142n1 2
an1an2n112n12,对于任意n2都成立,从而数列a2,a3,a4是等差数列。
注:由于a2a12,故an1an2不对任意nN成立,因此,数列an不是等差数列。
4、跟椐定义需要另外加以补充的等差(等比)数列的证明。例4:设数列an的首项a11,前n项和sn满足关系3tsn2t3sn13t,求证an为等比数列。
(错证)由题意:3tsn2t3sn13t
3tsn12t3sn23t
两式相减得:3tsnsn12t3sn1sn20
即:3tan2t3an10
所以:an2t3为定值,所以an为等比数列。an13t
由于在证明的过程没有注意到各符号有意义的条件,从而忽略了n的取值范围,导致证明不符合定义的完整性。
正确的证明如下:n3时:
3tsn2t3sn13t
3tsn12t3sn23t
两式相减得:3tsnsn12t3sn1sn20
即:3tan2t3an10 所以:an2t3 an13t
(这只能说明从第二项开始,后一项与前一项的比为定值,所以需要
对第二项与第一项的比另外加以证明,以达到定义的完整性。)
又因为n2时:
3ts22t3s13t
即3ta1a22t3a13t
又因为a11,所以3t3ta2(2t3)3t
所以a2
所以2t3 3ta22t3 a13t
an2t3为定值,所以an为等比数列。an13t所以对任意n2都有
总之,在用定义证明一个数列为等差数列或等比数列的时候,一定要注意下标n的取值范围,不管是anan1aan还是an1an2;n1
an2an1
等差数列、等比数列综合习题 篇3
一.选择题
1.已知an1an30,则数列an是()
A.递增数列
B.递减数列
C.常数列
D.摆动数列
1,那么它的前5项的和S5的值是()231333537A.
B.
C.
D.
22223.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若S7=35,则a4=()2.等比数列{an}中,首项a18,公比q A.8
B.7
C.6
D.5 ,则2a9a10()4.等差数列{an}中,a13a8a15120 A.24
B.22
C.20
D.-8 215.已知数列an中,a11,an2an13,求此数列的通项公式.16.设等差数列
an的前n项和公式是sn5n23n,求它的前3项,并求它的通项公式.5.数列an的通项公式为an3n28n,则数列an各项中最小项是()
A.第4项
B.第5项
C.第6项
D.第7项
2ab等于()
2cd11
1A.1
B.
C.
D.
824a20()7.在等比数列an中,a7a116,a4a145,则a1023232
3A.B.C.或
D.或
3232328.已知等比数列an中,an>0,a2a42a3a5a4a625,那么a3a5=()6.已知a,b,c,d是公比为2的等比数列,则
A.5
B.10
C.15
D.20 二.填空题
9.已知{an}为等差数列,a15=8,a60=20,则a75=________
10.在等比数列{an}中,a2a816,则a5=__________
11.在等差数列{an}中,若a7=m,a14=n,则a21=__________
12.等差数列{an}的前n项和为Sn,若a3+a17=10,则S19的值_________
13.已知等比数列{an}中,a1+a2+a3=40,a4+a5+a6=20,则前9项之和等于_________
三.解答题
14.设三个数成等差数列,其和为6,其中最后一个数加上1后,这三个数又成等比数列,求这三个数.等差数列、等比数列同步练习题
等差数列
一、选择题
1、等差数列-6,-1,4,9,……中的第20项为()
A、89 B、-101 C、101 D、-89
2. 等差数列{an}中,a15=33,a45=153,则217是这个数列的()
A、第60项 B、第61项 C、第62项
D、不在这个数列中
3、在-9与3之间插入n个数,使这n+2个数组成和为-21的等差数列,则n为
A、4 B、5 C、6 D、不存在
4、等差数列{an}中,a1+a7=42,a10-a3=21,则前10项的S10等于()
A、720 B、257 C、255 D、不确定
5、等差数列中连续四项为a,x,b,2x,那么 a :b 等于()
A、B、C、或 1 D、6、已知数列{an}的前n项和Sn=2n2-3n,而a1,a3,a5,a7,……组成一新数 列{Cn},其通项公式为()
A、Cn=4n-3 B、Cn=8n-1 C、Cn=4n-5 D、Cn=8n-9
7、一个项数为偶数的等差数列,它的奇数项的和与偶数项的和分别是24与30 若此数列的最后一项比第-10项为10,则这个数列共有()
A、6项 B、8项 C、10项 D、12项
8、设数列{an}和{bn}都是等差数列,其中a1=25,b1=75,且a100+b100=100,则数列{an+bn}的前100项和为()
A、0 B、100 C、10000 D、505000
答案1. A
2、B
3、B
4、C
5、B
6、D 7、A
8、C
二、填空题
9、在等差数列{an}中,an=m,an+m=0,则am= ______。
10、在等差数列{an}中,a4+a7+a10+a13=20,则S16= ______。11. 在等差数列{an}中,a1+a2+a3+a4=68,a6+a7+a8+a9+a10=30,则从a15到a30的和是 ______。
12. 已知等差数列 110,116,122,……,则大于450而不大于602的各项之和为 ______。
三、解答题
13. 已知等差数列{an}的公差d=,前100项的和S100=145求: a1+a3+a5+……+a99的值
14. 已知等差数列{an}的首项为a,记
(1)求证:{bn}是等差数列
(2)已知{an}的前13项的和与{bn}的前13的和之比为 3 :2,求{bn}的公差。
15. 在等差数列{an}中,a1=25,S17=S9(1)求{an}的通项公式
(2)这个数列的前多少项的和最大?并求出这个最大值。
16、等差数列{an}的前n项的和为Sn,且已知Sn的最大值为S99,且|a99|〈|a100| 求使Sn〉0的n的最大值。
答案:
二、填空题
9、n10、80
11、-368 12、13702
13、∵{an}为等差数列∴ an+1-an=d
∴ a1+a3+a5+…+a99=a2+a4+a6+…+a100-50d
又(a1+a3+a5+…+a99)+(a2+a4+a6+…+a100)=S100=145 ∴ a1+a3+a5+…+a99=
=60
14、(1)证:设{an}的公差为d则an=a+(n-1)d
当n≥0时 b n-bn-1=
d 为常数∴ {bn}为等差数列
(2)记{an},{bn}的前n项和分别为A13,B13则,∴{bn}的公差为
15、S17=S9 即 a10+a11+…+a17=
∴ an=27-2n
=169-(n-13)2
当n=13时,Sn最大,Sn的最大值为169
16、S198=(a1+a198)=99(a99+a100)<0 S197=
(a1+a197)=
(a99+ a99)>0
又 a99>0,a100<0则 d<0
∴当n<197时,Sn>0 ∴ 使 Sn>0 的最大的n为197
等比数列
一、选择题
1、若等比数列的前3项依次为A、1 B、C、D、,……,则第四项为()
2、等比数列{an}的公比q>1,其第17项的平方等于第24项,求:使a1+a2+a3+……+an>
成立的自然数n的取值范围。
2、公比为的等比数列一定是()
A、递增数列 B、摆动数列 C、递减数列 D、都不对
3、在等比数列{an}中,若a4·a7=-512,a2+a9=254,且公比为整数,则a12=()
A、-1024 B、-2048 C、1024 D、2048
4、已知等比数列的公比为2,前4项的和为1,则前8项的和等于()
A、15 B、17 C、19 D、21
5、设A、G分别是正数a、b的等差中项和等比中项,则有()
3、已知等比数列{an},公比q>0,求证:SnSn+2
A、{an2}为等比数列 B、为等比数列
C、{lgan}为等差数列 D、{anan+1}为等比数列
7、a≠0,b≠0且b≠1,a、b、c为常数,b、c必须满足()
一个等比数列前几项和Sn=abn+c,那么a、A、a+b=0
B、c+b=0
C、c+a=0
D、a+b+c=0
8、若a、b、c成等比数列,a,x,b和b,y,c都成等差数列,且xy≠0,则 的值为()
A、1 B、2 C、3 D、4
4、数列{an}的前几项和记为An,数列{bn}的前几项和为Bn,已知答案:
一、1、A
2、D
3、B
4、B
5、D
6、C
7、C
8、B 求Bn及数列{|bn|}的前几项和Sn。
二、填空题
1、在等比数列{an}中,若S4=240,a2+a4=180,则a7= _____,q= ______。
2、数列{an}满足a1=3,an+1=-,则an = ______,Sn= ______。
3、等比数列a,-6,m,-54,……的通项an = ___________。
4、{an}为等差数列,a1=1,公差d=z,从数列{an}中,依次选出第1,3,32……3n-1项,组成数
列{bn},则数列{bn}的通项公式是__________,它的前几项之和是_________。
二、计算题
1、有四个数,前三个数成等差数列,后三个成等比数列,并且第一个数与第四个数的和为37,第
二个数与第三个数的和为36,求这四个数。,答案
一、1、6;32、3、-2·3n-1或an=2(-3)n-1 4、2·3n-1-1;3n-n-1
二、1、解:由题意,设立四个数为a-d,a,a+d,则
由(2)d=36-2a(3)
把(3)代入(1)得 4a2-73a+36×36=0(4a-81)(a-16)=0 ∴所求四数为或12,16,20,25。
2、解:设{an}的前几项和Sn,的前几项的和为Tn an=a1qn-1
∵Sn>Tn ∴即>0 又
∴a12qn-1>1(1)
又a172=a24即a12q32>a1q23 ∴a1=q-9(2)由(1)(2)
∴n≥0且n∈N
3、证一:(1)q=1 Sn=na1 SnSn+2-Sn+12=(na1)[(n+2)a1]-[(n+1)a1]2=-a12(2)q≠1
=-a12qn<0
∴SnSn+2 SnSn+2-Sn+12=Sn(a1+qSn+1)-Sn+1(a1+qSn)=a1(Sn-Sn+1) =-a1a n+1=-a12qn<0 ∴SnSn+2 4、解:n=1 n≥2时,∴ bn=log2an=7-2n ∴{bn}为首项为5,公比为(-2)的等比数列 令bn>0,n≤3 ∴当n≥4时,bn〈0 1≤n≤3时,bn〉0 ∴当n≤3时,Sn=Bn=n(6-n),B3=9 戎国华 一. 教学目标: (一)知识与技能:等比等差数列的下标性质; 比数列的下标性质及其推导教学目标:掌握等差等方法 (二)过程能力与方法学生的猜想能力能力训练:进一步培养教学重点:等差等比数列的下标性质列下标性质的灵活应用与实际应用教学难点:等比等差数 (三)态度情感与价值观:培养学生的观察、分析资料的能力,积极思维,追求新知的创新意识;通过对等差等比数列的研究,从而渗透特殊与一般的辩证唯物主义观点 (四)教学模式:多媒体,师生互动 一.新课引入等差数列an中,a1a5与a2a4的关系?答:a1a5=a2a4等差数列an中,a3a8与a5a6的关系?答:a3a8=a5a6二.等差数列下标性质:1.等差数列an中,有am,an,ap,aqamana1(m1)da1(n1)d2a1(mn2)d证明:amana(m1)da(n1)d2a(mn2)dapaqa1(p1)da1(q1)d2a1(pq2)d证明:qaamanpapqaaa1(p1)da1(q1)d2a1(pq2)damanapaq2.(变形)等差数列an中,有am,an,ap ,a3a6与a2a7的关系? 等比数列an中 答:a3a6=a2a7 等比数列an中,a2a10与a5a7的关系? 答:a2a10=a5a7 三.等比数列下标性质: ,有am,an,ap,aq 1.等比数列an中 amana1qm1a1qn1a12qmn2 证明:p1q12pq2aaaqaqa pq111q aaaamnpq,有am,an,ap 2.(变形)等比数列an中 四.例题选讲: 1.设an为等差数列 例(1)若a2a3a10a112006,求a6a7 解:aaaaa6aa 解:aaa2aaaa200620067aS2231011(67)23101167)610例(.a1)等差数列aa,7求n中,4a1518 解:(a1a2aaaa19aa203a)54解:(a((aa18a))(3(aa)543))1a20例2(.1)等差数列a中,aa10,求Sn41518 18(aa))aa20解:(a1a2a20(((aa)3aa)54解:(aaaaaa)(3(aa)541a1813))181920120 S10(aa)S9(aa)90:20***8(aaaa))20(S20910(a1aa)90S18111820(a4解:20)15 22(2)等差数列an中,a57,求S9 2)等差数列an中,a57,求S9(9((aa9)9((22aa55))9a119解:S9963解:Saa 99556322aa...ap,29((aa9)中9,(22a55a9a(a))23.等差数列若11a9n1263310 例解:S99解:Saa995563222 aaa2...aq,求a21a22a23...a30?11121320 解:aaa...aqq21222330 (1)a1a2a3................an(1)a1a2a3................an 思考:等差数列an中,(2)an1an2an3........a2n(2)an1an2an3........a2n 思考:等差数列an中,(3)aaa....a2n12n22n33n(3)a2n1a2n2a2n3....a3nS,SS,SS Snn,S22nnSnn,S33nnS22nn 等差数列a中,a0,d0,若SS,则n为多少时前n项和Sn有n1917 最大值? 解:SSSaaaa11aaaaaa16aa00aaaaaa00解:SSaaaa917101112******17解:Saaaaaa9***516***314151617 4a(aaa)00aa13a0a0是最后一个正数项aa00a0是最后一个正数项是最后一个正数项44())a0a01314131413(aa0a0是最后一个正数项例()一个项数为5.136项的等差数列的前四项和为,末四项和为67,131413141313141413 1314131413例4.一个等差数列S=396,前四项和为21,末四项和为67,21a10a11a12a13a14a15a16a17n0解:S13S9S17a10a11a12a13a14a15a16a170 SS1313n?13求S求项数0a13a14036130是最后一个正数项 a4(a13aa130是最后一个正数项14)0a13a140练习:已知等比数列a解:aaaa21,aaaan2167例()一个项数为5.136项的等差数列的前四项和为21,末四项和为67,解:例()一个项数为5.136项的等差数列的前四项和为21,末四项和为67,n例()一个项数为,末四项和为67,na1a2a3项的等差数列的前四项和为a421,annann1an2an367S13 求n4(a1an)求a3a5的值。例5.求S36S1若a>,等比数列an,n且an00,a2a42a3a5a中625,36(a1na36)4(aa)88aa22S39616 1n1nn224(aa)88aa22S3962解:a11a2aa21,aaaa67解:SSaaaaaa0解:aaaaaaa67a21,aaaa67条件改为SS?解:SSaaaaaaa013613636a解:***34339***4***12***36353433aaa;aaa916 解:9***4***12***a5a2解:a2a43a34;a46536(aa)n(aa)36(aa)111n363627a130a130S12S最大27a0a0SS***31213a88a223964(aa)a22S4(a)88a22S396396***3636n1361n36n1363622aa225aa2aaaaaa3a>0,a100,求lgalglga6.2435463355 例2a222a3a5a4a61a32aa的值。25na2a411002355100 n36aa5050505035lglgaaa...aalg(aa)lg100100解:aa5an>0,a1a100100,求lgaalga的值。lgaaa...aalg(aa)lg1001001100 3****** aa99a98...aaaa1a1002a99a3a98...1a10023 50对50对 50505050 lgaa...aalg(aa)lg100100lgaaaa...aalg(aa)lg****** aa22aa99a3a98...aa...1a10099 1a100398 50对对50 参考答案 一、选择题: 21.已知a01,a13,anan1an1(1)n,(nN),则a3等于(A) (A)33(B)21(C)17(D)102.中,有序实数对(a,b)可以是(D)41114111(A)(21,-5)(B)(16,-1)(C)(-)(D)(,-)222 23.等差数列an中,a1a(a0),a2b,则此数列中恰有一项为0的充要条件是(C) (A)(a-b)N(B)(a+b)N(C)abN(DN abab 4.设an是递增等差数列,前三项的和为12,前三项的积为48,则它的首项是(B) (A)1(B)2(C)4(D)6 5.若等差数列的前n项和为48,前2n项和为60中,则前3n项的和为(C) (A)84(B)72(C)36(D)-2 46.已知135(2n-1)115(nN),则n的值为(C)2462n116 (A)120(B)121(C)115(D)116 7.等差数列an中,a1a2a324,a18a19a2078,则此数列前20项和等 于(B) (A)160(B)180(C)200(D)220 8.若等差数列an中,已知a3:a53:4,则S9:S5的值是(D) 279412(A)(B)(C)(D)2043 59.将含有k项的等差数列插入4和67之间,结果仍成一新的等差数列,并且新的等差数列所有项的和为781,则k的值为(A) (A)20(B)21(C)22(D)2410.一个等差数列共2n1项,其中奇数项之和为276,偶数项之和为241,则这个数列的第n+1项等于(C) (A)31(B)30(C)35(D)28 11.数列anb中,a,b为常数,a0,该数列前n项和为Sn,那么n2时有(C)(A)Sn(na+b)(B)Snan2bn (C)an2bnSn(na+b)(D)(na+b) 12.设yf(x)有反函数yf1(x),又yf(x2)与yf1(x1)互为反函数,则 f1(2004)f1(1)的值为(B) (A)4008(B)4006(C)2004(D)2006 二、填空题: 13.已知an是等差数列,且a511,a85,则这个数列的通项公式是an=-2n+21.14.在等差数列an中,a11,当a1a3a2a3取得最小值时公差d=-.15.在等差数列an中,a10,S160,S170,则当nSn最大.16.设一等差数列前m项的和Smm2p(pZ),前n项的和Snn2p,则其前p项的和Spp3.三、解答题: 7an2b13 17.已知数列2,2,的通项公式为an,求这个数列的第四项和第五项,4cn4 和是否为这个数列中的一项? abc2 aR且a0 4ab7 解得b3a解:将n=1,n=2,n=3代入可得 2c4c2a 9ab 3c2 n231914an,a4,a5 2n85 1n2313n2319得n=6,或n=(舍),而方程无正整数解,由 22n42n4 因此 1319 是这个数列中的第6项,不是这个数列中的一项。44 18.在等差数列an中,(1)已知d2,an11,Sn35,求a1,n;(2)已知a610,S55,求a8和S8;(3)已知a3a5a12a19a2115,求S23; ana1(n1)da12(n1)11 a11a13 解:(1) 或1 Snna1n(n1)dna1n(n1)35n7n52 aa15d10a5 (2)61a816,S844 S55a110d5d3 (3)a3a5a12a19a2115a123S23 23(a1a23) 23a1269 19.数列an的前n项和Sn a112 n2n(nN),数列bn满足bnn(nN).2an (1)判断数列an是否为等差数列,并证明你的结论; 解:(1)当n1时,a1S1;当n2时,anSnSn1n) (2)求数列an的前n项的和;(3)求数列bn中值最大的项和值最小的项.35 a1满足()式,annnN) anan11(常数)an是等差数列。 12 n2n,1n22 (2)设an的前n的和为Tn,Tn 1n22n4,n32 11155 1,函数f(x)1在区间及, 55an22nx22 上分别为减函数,当n2时,bn最小为b21,当n3时,bn最大为b33(3)bn1 n1 ,20.已知数列通项anlg1002 (1)写出这个数列的前三项;(2)求证这个数列是等差数列; (3)这个数列的前多少项之和最大?求出这个最大值.解(1)anlg100(n1)lg 2(lg2)(n1), 22 a3,2 lg2a12,a22lg2 21)anan1lg2n(2数列)a(2n为等差数列 (3)由 an02(n4 0n1n14 lg2 an102n40nn13 lg2 lg2 2 当n=14时,Sn的值最大,即前14项之和最大,且S1428 21.已知函数f(x) (1)求f(x)的反函数f1(x);(2)设a11,x2).f1(an)(nN),求an;an1 m 成立?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.25 (3)设Sna12a2an,bnSn1Sn,问是否存在最小正整数m,使得对任意 nN有bn 解:(1)设y x2,x1 y=f(x)x0) (2) 1111 224,是公差为4的等差数列。2 an1an1anan4(n1)4n3,且a0,ann22 ana1 a11,(3)假设满足题设的m存在bnSn1Sna n1 1m25 ,由bn得m对nN恒成立4n1254n1 等差数列作业 1.在等差数列an中,若 a4a6a8a10a12120,则2a10a12__.2.等差数列an中,若a1510,a4590,则a60_.3.在等差数列中,已知a 5 10a,1231求首项与公差.4.梯子的最高一级宽33cm,最低一级宽110cm,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.5.已知三个数成等差数列,他们的和为15,平方和为83,求这三个数.6.2.成等差数列的四个数之和为26,第二个数与第三个数之积为40,求这四个数. ———福贡县第一中学杨豪 摘要:等差数列和等比数列的中项性质是高中数学中的一个重要内容,也是高考数学命题的一个热点。如果我们从本质上揭示等差数列和等比数列的中项性质的内涵,那么,不仅会给我们提升对数列特征的学习有所帮助,也会为进一步培养学生的逻辑推理能力有一定好处。 关键词:等差数列和等比数列 〃中项性质 〃拓展 从特殊入手,研究数学对象的性质,再逐步推广到一般是数学常用的研究方法。我们下面从等差数列和等比数列中项性质出发,推导出其角标性质。有利于提高我们对等差数列、等比数列的认识,一、内容介绍 等差数列和等比数列的角标性质——数列中任意序数和相等的两项之间的关系。 (一)等差数列中项 1、概念与内容 由三个数a、A、b组成等差数列,这时,A叫做a与b的等差中项,即2A=a+b 或A=ab 2〃 2、拓展与提升 若等差数列an中的项ap、aq、ar、as(p、q、r、sN*)且满足p+q=r+s,则有ap+aq=ar+as成立。 即等差数列an中任意两项序数和相等的两项的和相等。 3、证明其性质。 若等差数列an的公差为d,首项为a1,且p、q、r、sN*,于是有,ap=a1 +(p-1)d,aq =a1 +(q-1)d,所以,ap+aq=2a1+(p+q-2)d,同理可得,ar+as=2a1+(r+s-2)d。 因为p+q=r+s,所以ap+aq=ar+as〃(Ⅰ) (二)等比数列的中项 1、概念与内容 若在a与b两个数之间插入一个数G,使a、G、b成等比数列,则称G为a与b的等比中项(a、G、b都为非零数)。即G2=ab或G=ab〃 12、拓展与提升 若等比数列an中的项am、an、ar、as(m、n、r、sN*)且满足p+q=r+s,则有am.an= ar.as成立。 即等比数列an中任意两项序数和相等的两项的积相等。 3、证明其性质。 若等比数列an的公比为q(q0),首项为a1,且m、n、r、sN*,于是有,am =a1qm1, an=a1qn1,因此am.an=a12qmn2 同理可得,ar.as=a12.qrs2.因为m+n=r+s,所以am.an=ar.as(Ⅱ) 我们把(Ⅰ)、(Ⅱ)称为等差数列和等比数列的角标性质。 (三)应用 我们知道,数学学习的宗旨就是要从特殊和表面现象中总结出一般规律,然后再去指导实践解决实际问题。 二、处理教材中的练习与习题 1、已知an是等差数列(1)2a5=a3+a7是否成立?2a5=a1+a9成立吗?为什么?(提示:5+5=3+7=1+9) (2)2an=an1+an1(n>1)是否成立?据此你可能得出什么结论?(提示:n+n=(n-1)+(n+1)) (3)若2an=ank+ank(n>k>0)是否成立?你又能得出什么结论?(提示:n+n=(n-k)+(n+k)) 2、已知an是比差数列 (1)a52=a3.a是否成立?a52=a1.a9成立吗?为什么? 7(提示:5+5=3+7=1+9) (2)an2=an1.an1(n>1)是否成立?据此你可能得出什么结论?(提示:n+n=(n-1)+(n+1)) (3)若an2=ank.ank(n>k>0)是否成立?你又能得出什么结论?(提示:n+n=(n-k)+(n+k)) 三、解决高考中的数列问题 运用等差数列和等比数列的角标性质来解决高考问题,能够使我们的考生事半功倍,增强考试信心。对指导复习工作具有重要意义。例如: 1、如果等差数列an中,a3+a4+a5=12,那么,a1+a2+…+a7= (A)1 4(B)21(C)28(D)3 5(提示:a3+a5=a1+a7=2a4) 1、已知在等差数列an中,a1+a9=10,则a5的值为: (B)6(C)8 (D)10 (A) 5(提示:a1+a9=2a5) 2、已知an是比差数列,Sn是它的前n项和。若a2a3=2a1,54且a4与2a7的等差中项为(A)35,则Sn为: (D)29 54a7 (B)33(C) 31(提示:由a2a3=a1a4=2a1a4=2,再由a4+2a7=2× q = 14,= a7a4 = q = 2,从而可知a1=16,进一步可求得Sn) 当然,这一部分内容仅仅是高中数学内容的冰山一角。通过这样的学习活动培养学生如何去思考、如何去钻研的学习习惯和学习态度。从心理学来看,高中生的心理和生理都趋于成熟,我们应该着手于加强高中生的分析问题和理解问题能力的培养,提高他们的抽象思维能力和逻辑思维能力,从而提高学习效率。反对死记硬背和题海战术,真正把他们从学习“苦海”中解救出来。这也是我们做老师的心得。参考文献: [1]人民教育出版社,中学数学室.数学(高中必修),2006年6月第 版.[2]施致良.中小学劳动与技术教育[J]教学案例专题研究,浙江大学出版社,2001年3月第一版。 说明:本文在2010年云南省第六届教育教学论文研讨活动中荣获一等奖。因此,该文在2010年云南“教育研究专辑”中得到发表。 教学目标 1.掌握等差数列前 项和的公式,并能运用公式解决简单的问题.项和的定义,了解逆项相加的原理,理解等差数列前 项和公式(1)了解等差数列前 推导的过程,记忆公式的两种形式; (2)用方程思想认识等差数列前 公式与前 项和的公式,利用公式求 ;等差数列通项项和的公式两套公式涉及五个字母,已知其中三个量求另两个值; (3)会利用等差数列通项公式与前 项和的公式研究 的最值.2.通过公式的推导和公式的运用,使学生体会从特殊到一般,再从一般到特殊的思维规律,初步形成认识问题,解决问题的一般思路和方法.3.通过公式推导的过程教学,对学生进行思维灵活性与广阔性的训练,发展学生的思维水平.4.通过公式的推导过程,展现数学中的对称美;通过有关内容在实际生活中的应用,使学生再一次感受数学源于生活,又服务于生活的实用性,引导学生要善于观察生活,从生活中发现问题,并数学地解决问题.教学建议(1)知识结构 本节内容是等差数列前 前 项和公式的推导和应用,首先通过具体的例子给出了求等差数列项和的思路,而后导出了一般的公式,并加以应用;再与等差数列通项公式组成方程组,共同运用,解决有关问题.(2)重点、难点分析 教学重点是等差数列前 项和公式的推导和应用,难点是公式推导的思路. 推导过程的展示体现了人类解决问题的一般思路,即从特殊问题的解决中提炼一般方法,再试图运用这一方法解决一般情况,所以推导公式的过程中所蕴含的思想方法比公式本身更为重要.等差数列前 变用公式、前 项和公式有两种形式,应根据条件选择适当的形式进行计算;另外反用公式、项和公式与通项公式的综合运用体现了方程(组)思想. 高斯算法表现了大数学家的智慧和巧思,对一般学生来说有很大难度,但大多数学生都听说过这个故事,所以难点在于一般等差数列求和的思路上.(3)教法建议 ①本节内容分为两课时,一节为公式推导及简单应用,一节侧重于通项公式与前 式综合运用.②前 项和公式的推导,建议由具体问题引入,使学生体会问题源于生活.项和公 ③强调从特殊到一般,再从一般到特殊的思考方法与研究方法.④补充等差数列前 项和的最大值、最小值问题.项和公式.⑤用梯形面积公式记忆等差数列前 等差数列的前教学目标 1.通过教学使学生理解等差数列的前 项和公式教学设计示例 项和公式的推导过程,并能用公式解决简单的问题.2.通过公式推导的教学使学生进一步体会从特殊到一般,再从一般到特殊的思想方法,通过公式的运用体会方程的思想.教学重点,难点 教学重点是等差数列的前 教学用具 实物投影仪,多媒体软件,电脑.教学方法 讲授法.项和公式的推导和应用,难点是获得推导公式的思路.教学过程 一.新课引入 提出问题:一个堆放铅笔的V形架的最下面一层放一支铅笔,往上每一层都比它下面一层多放一支,最上面一层放100支.这个V形架上共放着多少支铅笔? 问题就是(板书)“ ” 这是小学时就知道的一个故事,高斯的算法非常高明,回忆他是怎样算的.(由一名学生回答,再由学生讨论其高明之处)高斯算法的高明之处在于他发现这100个数可以分为50组,第一个数与最后一个数一组,第二个数与倒数第二个数一组,第三个数与倒数第三个数一组,„,每组数的和均相等,都等于101,50个101就等于5050了.高斯算法将加法问题转化为乘法运算,迅速准确得到了结果.我们希望求一般的等差数列的和,高斯算法对我们有何启发? 二.讲解新课(板书)等差数列前 1.公式推导(板书)项和公式 问题(幻灯片):设等差数列 的首项为,公差为,由学生讨论,研究高斯算法对一般等差数列求和的指导意义.思路一:运用基本量思想,将各项用 和 表示,得,有以下等式,问题是一共有多少个,似乎与 的奇偶有关.这个思路似乎进行不下去了.思路二: 上面的等式其实就是,为回避个数问题,做一个改写,两 式左右分别相加,得,于是有:.这就是倒序相加法.思路三:受思路二的启发,重新调整思路一,可得,于是 .于是得到了两个公式(投影片): 和.2.公式记忆 用梯形面积公式记忆等差数列前 等差数列前 项和的两个公式.项和公式,这里对图形进行了割、补两种处理,对应着 3.公式的应用 公式中含有四个量,运用方程的思想,知三求一.例1.求和:(1); (2)(结果用 表示) 解题的关键是数清项数,小结数项数的方法.例2.等差数列 中前多少项的和是9900? 本题实质是反用公式,解一个关于 三.小结 1.推导等差数列前 的一元二次函数,注意得到的项数 必须是正整数.项和公式的思路; 一.教材分析 1.教材的地位与作用 本节课《等差数列》是高中数学必修5第二章第二节的内容,是在学生学习了数列的有关概念和给出数列的两种方法——通项公式和递推公式的基础上,对数列的知识进一步深入学习。数列是高中数学重要内容之一,同时也为后面学习等比数列提供依据。2.教学目标的确定及依据 (1)教学参考书和教学大纲明确指出:本节的重点是等差数列的概念及其通项公式的推导过程和应用。本节先在具体例子的基础上引出等差数列的概念,接着用不完全归纳法归纳出等差数列的通项公式,最后根据这个公式去进行有关计算。可见本课内容的安排旨在培养学生的观察分析、归纳猜想、应用能力。 (2)从学生学习的角度看:学生对数列有了初步的接触和认识,对方程、函数、数学公式的运用具有一定技能,函数、方程思想体会逐渐深刻。 二、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)从函数、方程的观点看通项公式 三、教学目标 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,并能用公式解决一些简单实际问题。 能力目标:(1)培养学生观察分析、猜想归纳、应用公式的能力; 情感目标:(1)通过对等差数列的研究,体会从特殊到一般,又到特殊的认识事物规律,培养学生主动探索,勇于寻找规律发现问题的求知精神。 四.教学程序设计 本节课的教学过程由 (一)创设情境 引入课题 (二)新课探究,推导公式 (三)应用例解 (四)练习反馈 强化目标 (五)归纳小结 (六)课后作业 运用巩固,六个教学环节构成。 (一)创设情境 引入课题 1.回顾练习:数列、通项公式定义及求简单数列的通项公式 2.检查预习情况:梳理知识结构 (二)新课探究: 1.观察与思考 下面的几个数列性质并给出结论:(1)2,5,7,9,11,13,15,17 2,2,2,2,2,2,2,2,2 4,5,6,7,8,9,10;(2) 3, 0,-3,-6… 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)(教学设想:通过练习1复习上节内容,为本节课用函数思想研究数列问题作准备;练习2和3 引出两个具体的等差数列,创设问题情境,引起学生学习兴趣,激发他们的求知欲,培养学生由特殊到一般的认知能力。使学生认识到生活离不开数学,同样数学也是离不开生活的。学会在生活中挖掘数学问题,解决数学问题,使数学生活化,生活数学化。) (二).新课探究,推导公式 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。通过设问强调: ①它是每一项与它的前一项的差(从第2项起)必须是同一个常数。②公差可以是正数、负数,也可以是0。得到等差数列的定义:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那麽这个数列就叫做等差数列。这个常数叫等差数列的公差,通常用字母d表示。2等差通项公式 探究:数列满足 判断此数列是否为等差数列。等差数列通项公式 推倒方法: 一、不完全归纳法。 二、迭代法。 三、叠加法 (三)应用举例 例: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? 例2:在等差数列中,已知第5项为10,第12项为31,求第1项、公差。注意:在ana1(n1)d中n,an,a1,d四数中已知三个可以求出另一个。对通项公式的进一步探讨: 3.请在12,24中间插入一个数字a,使得12,a, 24成等差数列,则a的值为多少。 五、等差中项 a, A, b成等差数列 A叫做a,b的等差中项 关于等差中项: 如果a,A,b成等差数列,则Aab并给与证明 2研究:在等差数列中一些特殊形式 (四)练习巩固 实际应用 某露天剧场有30排座位,第一排有28个座位,后面每排比前排多2个座位,最后一排有座位__________个。 (五)归纳小结 1.等差数列的概念,会判断一个数列是否为等差数列。2.等差数列的通项公式与递推公式及其应用。 (六)课后作业: 本节课的重点是等差数列的定义及其通项公式与应用,因此把强调的问题放在较醒目的位置,突出了重点 本节课我始终以“教师为主导,学生为主体”的思想进行教学,最终达到教学效果。 一、说课的含义: 所谓说课,即教师在学习有关教育教学理论、现代教学手段,钻研专业知识、课程标准(教学大纲)与教材的基础上,有准备地在一定的场合下,根据教材中某一章节内容的教学任务,向同行分析教材内容,并结合学生的特点和教材的育人功能阐述教学目标,讲解自己的教学方案的一种有组织、有目的、有理论指导的教学研究与交流活动形式。 二、说课与上课的区别: 说课不仅要说准备好的教学方案怎样教,而且要说为什么要这样教,运用了什么教育理论;要说备课中的有关思考;还要对教学目标充分地分析,揭示学生所应形成的能力或倾向,确定促使这些能力或倾向形成的有效的教学条件。使教学理论得到最佳的应用与发展,使备课的过程趋于理性化。 上课的对象是学生;说课的对象是同行。 上课有准备与突发事件的矛盾;说课无对象的不稳定性。 一般要求在10-15分钟内,用凝炼、浓缩的语言,说完一节课的内容。 三、说课时的要求: 1.教态特征:介于教师与讲解员之间; 2.语言表达:简洁明了,具有准确性; 3.目标表述:全面、具体、明确,具有可测性。(戒假、大、空)4.教法分析:合理性、针对性,并体现学生的主体性,具有可操作性; 5.教学程序:有层次性和逻辑性,设疑反馈具有及时性; 6.媒体手段:设计合理,有利于突出重点,突破难点,具有不可替代性。 四、说课的内容 教材分析 1.说明该内容在教学大纲或课程标准对本年级的要求; 2.说明该内容在本单元、本章乃至整套教材中的地位作用及前后联系; 3.明确提出本课时的具体教学目标,从认知、能力、情感目标三个方面加以说明; 4.分析教材的编写意图、结构特点以及重点、难点、关键点等; 教学对象 1.分析学生原有的认知基础,即学生具备的与该内容相联系的知识点、技能、方法、能力; 2.分析学生的生理、心理基础,即该内容与学生现时的年龄特点的适应性,若不适应则作如何处理; 3.分析学生群体中的个体差异,如何对班级中不同层次学生分层递进,从而达到整体推进; 4.分析学生掌握教学内容所编写具备的学习技巧,以及是否具备学习新知识所必须掌握的技能和态度。 教法与教学手段 1.说明教法的选择与组合,及其理论根据; 2.介绍如何调动学生学习的积极性与主动性,充分体现以学生为主体的设想; 3.说明选用的教学媒体(包括教具)及其原因,并指出其具有的不可替代性。 教学程序 1.教学思路与教学环节的基本安排; 2.教与学有机结合的安排与构想,及其理论依据; 3.说明新课的引入以及重点与难点的处理; 4.说明板书设计。 教学评价 1.分析教学反馈与调节的措施; 2.分析练习题的功能与教学目标是否具有一致性。 五、说课的评价标准(仅供参考) 评价表一 1、科学性(30分):教材分析(10分)、教学内容(10分)、教学目标(10分) 2、理论性(30分):整体设计(10分)、典型设计(10分)、教法设计(10分) 3、实践性(15分):方案对学生的可操作性和实践性(10分)、方案对执教者可重复操作性和实践性(5分) 4、逻辑性(15分) 5、艺术性(5分) 6、时间性(5分) 评价表二 1、教材内容(20分):教材把握适切度(10分)、重、难点表述的正确性(10分) 2、教学目标(20分):目标的科学性、全面性、层次性(10分)、目标具体明确,具可测性(10分) 3、教学程序(45分):整体设计(10分)、教学方法(10分)、教学环节(10分)、学生主体性(10分)、反馈与矫正(5分) 4、教师素质(15分):语言表达的逻辑性(10分)、语言表达的艺术性 说课时,说课教师应报告课题,说明本课题选自哪一版本的教材、在教材中处于哪一册、哪一课时。说课的主要内容按顺序介绍如下: 一、说教材: 1.教材分析(教材的地位和作用):本节教学内容是在学生已学哪些知识基础上进行的,是前面所学哪些知识的应用,又是后面将要学习的哪些知识的基础,在整个知识系统中的地位如何。在学生的知识能力方面有哪些作用,对将来的学习有什么影响等。 2.教材处理:根据课堂教学需要,不盲目地依赖教材而循规蹈矩,创造性地对教材内容进行授课顺序调整和补充,以纵横知识联系,降低学生认知难度。把有关知识、技能、思想、方法、观点等用书画文字等形式加工整理,转化为导向式的教学活动。教材处理的目的是使学生容易接受、融会贯通,体现教师熟悉教材的程度,把握教材的能力。 3.重点难点:指出本节的教学重点和难点以及确定重点和难点的依据。 4.教学目标:教学目标包括①知识目标、②能力目标、③德育目标。要阐述确定教学目标的依据。 二、说教法:“教学有法,教无定法,贵在得法”。常用的“教学方法有讲授法、谈话法、演示法、读书指导法、参观法、实验法、实习作业法、练习法等;近年来随着教学方法的改革,提出了情境教学法(发现法)、启发式教学法、程序教学法、多媒体教学法等”。 选择教学方法的基本依据是:①教学任务,②教学内容,③学生的年龄特征、学生的认识规律和发展水平。选择教学方法不要局限于某种方法,要灵活多样,对症下药,一把钥匙一把锁。使学生灵活地掌握知识、培养能力、发展智力。 要说明通过什么途径有效地运用这些教学方法,要达到什么效果。如何发挥教师的主导作用。 三、说学法:阐述如何引导学生运用正确的学习方法完成本节课的教学活动,怎样让学生进入角色充当课堂教学的主体,怎样帮助学生自觉、生动地进行思维活动。使学生既学到了知识又掌握了学习方法,既培养了能力又发展了智力。 四、说教学程序:说教学程序是说课中最重要的环节。 1.导入新课:导入新课的方法很多,温故知新式、提问式、谈话式等都是巧妙的方法。阐述采用什么方式导入新课,这样导入的好处是什么。 2.讲授新课:讲授新课是教师主导课堂教学的全过程。怎样引经据典、循循善诱、循序渐进、精心设疑,引导学生积极思维。怎样启发学生踊跃参与,进入角色充当主体。哪些答疑让个别学生独立完成,哪些答疑让群策群力来实现。要学生掌握哪些知识、培养哪些能力、达到什么目的。学生在课堂上有哪些思维定势,需要采取哪些克服措施。如果学生的活动脱离教师的思路轨道,怎样因势利导,采取哪些应变措施稳妥地引上正轨。如何诱导学生生动活泼地学习,不仅学会,而且会学;既学到知识,又掌握了学习方法,一举两得。 讲授新课是课堂的重中之重,是精彩之处、关键所在。要阐明怎样让课堂运作起来,体现教师的主导。怎样规范板书和口语表达,既设疑又答疑,既突出重点又分散难点,既注意教学程序又运用教学手段;既正常发挥又采取应变补救措施,既正确地叙述和分析教材又做到思想性和科学性的统一、观点和材料的统一。 3.例题示范:根据教学内容的需要,安排有针对性、实用性、有目的性的例题示范,以巩固和强化教学内容。要说明例题的出处、功能和目的,学生可能出现的思路反映等问题。 4.反馈练习:分析学生在解题时可能出现的情况,针对学生暴露出的问题,用什么应变措施。做好练习反馈工作。 5.归纳总结:教师说课时应着重综合归纳本节课教学目的,传授了哪些知识,并且将其纳入原有知识的体系之中。加强知识之间纵横联系的复习,培养各种能力,培养辩证唯物主义思想。同时提出一些思考性的问题,既激发学生的求知欲望,又为下一节课教学做准备。 五、展示板书:展示观摩课的完整板书设计。板书设计是用教师教学基本功中的规范“粉笔字”来体现的,要概括课文的全面性、准确性、工整性和美感性。 说课为上课提供了可靠的理论依据;说课是上课的升华;说课的最终目的是为了更好地上课。说课与上课不能有大的反差,怎样上课,就怎样说课,如出一辙。 【如何证明等差等比数列】推荐阅读: 如何证明等差数列06-21 等差等比数列证明08-14 等差等比数列的证明05-29 证明等差数列07-11 等差数列的证明05-18 离职证明怎么写,如何开离职证明?05-26 参保证明如何打印05-01 如何写个人证明材料04-17 格雷贝克如何证明自己04-21 异地转诊证明如何办理05-20等差等比数列下标性质及应用 篇4
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