1234,,,,?? 2101010 an?12?3(n?1) 12,9,6,3,??
特点:从第二项起,每一项与它的前一项的差是常数 — “等差” 二、得出等差数列的定义: (见P115) 注意:从第二项起,后一项减去前一项的差等于同一个常数。 ..........
1.名称:AP
首项 (a1) 公差 (d)
2.若d?0 则该数列为常数列 3.寻求等差数列的通项公式:
a2?a1?d
a3?a2?d?(a1?d)?d?a1?2d
a4?a3?d?(a1?2d)?d?a1?3d???? 由此归纳为 an?a1?(n?1)d 当n?1时 a1?a1 (成立) 注意: 1? 等差数列的通项公式是关于n的一次函数
2? 如果通项公式是关于n的一次函数,则该数列成AP 证明:若an?An?B?A(n?1)?A?B?(A?B)?(n?1)A 它是以A?B为首项,A为公差的AP。
3? 公式中若 d?0 则数列递增,d?0 则数列递减 4? 图象: 一条直线上的一群孤立点
三、例题: 注意在an?a1?(n?1)d中n,an,a1,d四数中已知三个可以求 出另一个。
例一 (P115例一)
例二 (P116例二) 注意:该题用方程组求参数 例三 (P116例三) 此题可以看成应用题
a?b四、关于等差中项: 如果a,A,b成AP 则A?
2 证明:设公差为d,则A?a?d b?a?2d
a?ba?a?2d??a?d?A ∴22 例四 《教学与测试》P77 例一:在?1与7之间顺次插入三个数a,b,c使这五个数成AP,求此数列。
解一:∵?1,a,b,c,7成AP ∴b是-1与7 的等差中项
∴ b?a??1?3?1 2?1?7?3 a又是-1与3的等差中项 ∴2 c又是1与7的等差中项 ∴c?3?7?5 2 解二:设a1??1 a5?7 ∴7??1?(5?1)d ?d?2 ∴所求的数列为-1,1,3,5,7 五、小结:等差数列的定义、通项公式、等差中项 六、作业: P118 习题3.2 1-9
第四教时
教材:等差数列(二)
目的:通过例题的讲解,要求学生进一步认清等差数列的有关性质意义,并且能
够用定义与通项公式来判断一个数列是否成等差数列。 过程:
一、复习:等差数列的定义,通项公式
二、例一 在等差数列?an?中,d为公差,若m,n,p,q?N?且m?n?p?q
求证:1? am?an?ap?aq 2? ap?aq?(p?q)d
证
明
:
1?
设
首
项
为
a1,
则
am?an?a1?(m?1)d?a1?(n?1)d?2a1?(m?n?2)dap?aq?a1?(p?1)d?a1?(q?1)d?2a1?(p?q?2)d ∵ m?n?p?q ∴
am?an?ap?aq
2?
∵
ap?a1?(p?1)d
aq?(p?q)d?a1?(q?1)d?(p?q)d?a1?(p?1)d
∴ ap?aq?(p?q)d
注意:由此可以证明一个定理:设成AP,则与首末两项距
离相等的两项和等于首末两项的和 ,即:
a1?an?a2?an?1?a3?an?2???
同样:若m?n?2p 则 am?an?2ap 例二 在等差数列?an?中,
1? 若a5?a a10?b 求a15 解:2a10?a5?a15 即2b?a?a15 ∴ a15?2b?a 2? 若a3?a8?m 求 a5?a6 解:a5?a6=a3?a8?m
3? 若 a5?6 a8?15 求a14
解:a8?a5?(8?5)d 即 15?6?3d ∴ d?3 从而 a14?a5?(14?5)d?6?9?3?33
4? 若 a1?a2???a5?30 a6?a7???a10?80 求
a11?a12???a15
解:∵ 6+6=11+1 7+7=12+2 ?? ∴ 2a6?a1?a11 2a7?a2?a12 ?? 从
而
(a11?a12???a15)+(a1?a2???a5)?2(a6?a7???a10)
∴a11?a12???a15=2(a6?a7???a10)?(a1?a2???a5) =2×80?30=130 三、判断一个数列是否成等差数列的常用方法 1.定义法:即证明 an?an?1?d(常数) 例三 《课课练》第3课 例三
已知数列?an?的前n项和Sn?3n2?2n,求证数列?an?成等差数列,并求其首项、公差、通项公式。 解:a1?S1?3?2?1 当
n?2时
an?Sn?Sn?1?3n2?2n?[3(n?1)2?2(n?1)]?6n?5
n?1时 亦满足 ∴ an?6n?5
首项a1?1 an?an?1?6n?5?[6(n?1)?5]?6(常数) ∴?an?成AP且公差为6
2.中项法: 即利用中项公式,若2b?a?c 则a,b,c成AP。
例四 《课课练》第4 课 例一
111b?cc?aa?b 已知,,成AP,求证 ,,也成
abcbcaAP。
111211 证明: ∵,,成AP ∴?? 化简得:
abcbac2ac?b(a?c)
b?ca?bbc?c2?a2?abb(a?c)?a2?c22ac?a2?c2???? acacacac
(a?c)2(a?c)2a?c??2?= b(a?c)acb2b?cc?aa?b,,也成AP
bca 3.通项公式法:利用等差数列得通项公式是关于n的一次函数这一
∴
性质。
例五 设数列?an?其前n项和Sn?n2?2n?3,问这个数列成AP
吗?
解:
n?1时
a1?S1?2
n?2时
an?Sn?Sn?1?2n?3
∵a1不满足an?2n?3 ∴
n?1n?2
?2 an??2n?3?
∴ 数列?an?不成AP 但从第2项起成AP。 四、小结: 略
五、作业: 《教学与测试》 第37课 练习题 《课课练》 第3、4课中选
第五教时
教材:等差数列前n项和(一)
目的:要求学生掌握等差数列的求和公式,并且能够较熟练地运用解决问题。 过程:
一、引言:P119 著名的数学家 高斯(德国 1777-1855)十岁时计算
1+2+3+?+100的故事
故事结束:归结为 1.这是求等差数列1,2,3,?,100前100项和
100?(1?100) 2.高斯的解法是:前100项和S100?
2 即Sn?二、提出课题:等差数列的前n项和 1.证明公式1:Sn?n(a1?an) 2n(a1?an) 2 证明: Sn?a1?a2?a3???an?1?an ① Sn?an?an?1?an?2???a2?a1 ②
①+②:2Sn?(a1?an)?(a2?an?1)?(a3?an?2)???(an?an) ∵a1?an?a2?an?1?a3?an?2??? ∴2Sn?n(a1?an) 由此得:Sn?n(a1?an) 2 从而我们可以验证高斯十岁时计算上述问题的正确性。 2.推导公式2
用上述公式要求Sn必须具备三个条件:n,a1,an 但an?a1?(n?1)d 代入公式1即得: Sn?na1?n(n?1)d 2 此公式要求Sn必须具备三个条件:n,a1,d (有时比较有用)