高中数学竞赛题共20道-高中数学教资面试需要注意什么
第三章 数列
第一教时
教材:数列、数列的通项公式
目的:
要求学生理解数列的概念及其几何表示,理解什么叫数列的通项公式,给
出一些数列能够写出其通项公式
,已知通项公式能够求数列的项。
过程:
一、从实例引入(P110)
1. 堆放的钢管 4,5,6,7,8,9,10
1111
2.
正整数的倒数
1,,,,?
2345
3.
2精确到1,0.1,0.001?的不足近似值1,1.4,1.41,1.414,?
4. ?1的正整数次幂:?1,1,?1,1,…
5.
无穷多个数排成一列数:1,1,1,1,…
二、提出课题:数列
1.
数列的定义:按一定次序排列的一列数(数列的有序性)
2. 名称:项,序号,一般公式
a
1
,a
2
,?,a
n
,表示法
?
a
n
?
3.
通项公式:
a
n
与
n
之间的函数关系式
如 数列1:
a
n
?n?3
数列2:
a
n
?
a
n
?(?1)
n
,n?N*
1
数列4:
n
4. 分类:递增数列、递减数列;常数列;摆动数列;
有穷数列、无穷数列。
5.
实质:从映射、函数的观点看,数列可以看作是一个定义域为正整
数集
N*(或它的有限子集{1,2,…,n})的函数,当自变量从小
到大依
次取值时对应的一列函数值,通项公式即相应的函数解析式。
6. 用图象表示:— 是一群孤立的点
例一 (P111 例一 略)
三、关于数列的通项公式
1. 不是每一个数列都能写出其通项公式 (如数列3)
2. 数列的通项公式不唯一
如 数列4可写成
a
n
?(?1)
n
和
n?2k?1,k?N*
?
?1
a
n
?
?
n?2k,k?N*
?
1
3.
已知通项公式可写出数列的任一项,因此通项公式十分重要
例二 (P111 例二)略
四、补充例题:写出下面数列的一个通项公式,使它的前
n
项分别
是下列
各数:
1?(?1)
n?1
,n?N*
1.1,0,1, 0
a
n
?
2
2.
?
n
?1
56
2
3
4
,,
?
,,
?
a
n
?(?1)
n
?
(n?1)
2?1
35
3
8
15
24
3.7,77,777,7777
a
n
?
7
?(10
n
?1)
9
4.?1,7,?13,19,?25,31
a
n
?(?1)
n
(6n?5)
2
n
?1
359
17
5.,,,
a
n
?
2
n?1
2416
256
2
五、小结:
1.
数列的有关概念
2. 观察法求数列的通项公式
六、作业:
练习 P112 习题 3.1(P114)1、2
《课课练》中例题推荐2 练习 7、8
第二教时
教材:数列的递推关系
目的:要求学生进一步熟悉数列及其通项公式的概念;了解数列递推公
式的意义,
会根据给出的递推公式写出数列的前n项。
过程:
一、复习:数列的定义,数列的通项公式的意义(从函数观点出发去刻划)
(n?2)
?
S
n
?S
n?1
二、例一:若记数列
?
an
?
的前n项之和为S
n
试证明:
a
n
??
(n?1)
S
?
1
证:显然
n?1
时 ,
a
1
?S
1
当
n?1
即
n?2
时
S
n
?a
1
?a
2
???a
n
S
n?1
?a
1
?a
2
???a
n?1<
br>
∴
S
n
?S
n?1
?a
n
∴
a
n
?
?
?
S
n
?S
n?1
(n?
2)
(n?1)
?
S
1
注意:1?
此法可作为常用公式
2?
当
a
1
(?S
1
)
时 满足
S
n
?S
n?1
时,则
a
n
?S
n
?S
n?1
例二:已知数列
?
a
n
?
的前
n
项和为①
S
n
?2n
2
?n
②
S
n
?n
2
?n?1
求数列
?
a
n
?
的通项公式。
解:1.当
n?1
时,
a
1
?S
1
?1
当
n?2
时,
a
n
?2
n
2
?n?2(n?1)
2
?(n?1)?4n?3
经检验
n?1
时
a
1
?1
也适合
a
n
?4n?3
2.当
n?1
时,
a
1
?S
1
?3
当
n?2
时,
a
n
?n
2
?n?1?(n?1)
2
?(n?1)?1?2n
(n?1)
?
3
∴
a
n
?
?
(n?2)
2n
?
三、递推公式 (见课本P112-113
略)
以上一教时钢管的例子
a
n
?n?3
a
1
?4
从另一个角度,可以:
?
(n?1)
a
n
?a
n?1
?1
(n?2)
“递推公式”定义:已知数列
?
a
n
?
的第一项,且任一项
a
n
与它的前
一项
a
n?1
(或前n
项)间的关系可以用一个公式来表示,这个公式就叫
做这个数列的递推公式。
例三 (P113 例三)略
例四
已知
a
1
?2
,
a
n?1
?a
n
?4
求
a
n
.
解一:可以写出:
a
1
?2
,
a
2
??2
,
a
3??6
,
a
4
??10
,……
观察可得:
a
n
?2?(n?1)(n?4)?2?4(n?1)
解二:由题设:
a
n?1
?a
n
??4
a
n
?a
n?1
??4
a?a
n?2
??4
∴
n?1
a
n?2
?a
n?3
??4
??
?)
a
2
?a
1
??4
a
n
?a
1
??4(n?1)
∴
a
n
?2?4(n?1)
例五 已知
a
1
?2
,
a
n?1
?2a
n
求
a
n
.
解一:
a
1
?2
a
2
?2?2?2
2
a
3
?2?2
2
?2
3
观察可得:
a
n
?2
n
解二:由
a
n?1
?2a
n
∴
a
n
?2a
n?1
即
a
n
?2
a
n?1
a
n
a<
br>n?1
a
n?2
a
2
???????2
n?1
∴
a
n?1
a
n?2
a
n?3
a
1
∴
a
n
?a
1
?2
n?1
?2
n
四、小结: 由数列和求通项
递推公式
(简单阶差、阶商法)
五、作业:P114 习题3.1 3、4
《课课练》 P116-118 课时2中 例题推荐 1、2
课时练习 6、7、8
第三教时
教材:等差数列(一) 目的:要求学生掌握等差数列的意义,通项公式及等差中项的有关概念、计算公
式,并能用来解决有
关问题。
过程:
一、引导观察数列:4,5,6,7,8,9,10,……
3,0,?3,?6,……
1234
,,,,……
2101010
a
n
?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
(a
1
)
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: <
br>a
2
?a
1
?d
a?a
2
?d?(a
1
?d)?d?a
1
?2d
3
a
4
?a
3
?d?(a
1
?
2d)?d?a
1
?3d
????
由此归纳为
a
n
?a
1
?(n?1)d
当
n?1
时
a
1
?a
1
(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
a
n
?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
a
n
?a1
?(n?1)d
中
n
,
a
n
,
a<
br>1
,
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
2
证明:设公差为
d
,则
A?a?d
b?a?2d
a?ba?a?2d
∴
??a?d?A
22
四、关于等差中项:
如果
a,A,b
成AP 则
A?
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
3?7
?5
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?
解二:设
a
1
??1
a
5
?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
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