高三教案 第5 8課時課題 數列問題的題型與方法

2023-02-07 23:24:03 字數 4927 閱讀 9424

一.複習目標:

1. 能靈活地運用等差數列、等比數列的定義、性質、通項公式、前n項和公式解題;

2.能熟練地求一些特殊數列的通項和前項的和;

3.使學生系統掌握解等差數列與等比數列綜合題的規律,深化數學思想方法在解題實踐中的指導作用,靈活地運用數列知識和方法解決數學和實際生活中的有關問題;

4.通過解決探索性問題,進一步培養學生閱讀理解和創新能力,綜合運用數學思想方法分析問題與解決問題的能力.

5.在解綜合題的實踐中加深對基礎知識、基本技能和基本數學思想方法的認識,溝通各類知識的聯絡,形成更完整的知識網路,提高分析問題和解決問題的能力.

6.培養學生善於分析題意,富於聯想,以適應新的背景,新的設問方式,提高學生用函式的思想、方程的思想研究數列問題的自覺性、培養學生主動探索的精神和科學理性的思維方法.

二.考試要求:

1.理解數列的概念,了解數列通項公式的意義,了解遞推公式是給出數列的一種方法,並能根據遞推公式寫出數列的前幾項。

2.理解等差數列的概念,掌握等差數列的通項公式與前n項和公式,並能運用公式解答簡單的問題。

3.理解等比數列的概念,掌握等比數列的通項公式與前n項和公式,並能運用公式解決簡單的問題。

4.數列是高中數學的重要內容,又是學習高等數學的基礎,所以在高考中占有重要的地位。高考對本章的考查比較全面,等差數列,等比數列的考查每年都不會遺漏。解答題多為中等以上難度的試題,突出考查考生的思維能力,解決問題的能力,試題大多有較好的區分度。

有關數列的試題經常是綜合題,經常把數列知識和指數函式、對數函式和不等式的知識綜合起來,試題也常把等差數列、等比數列,求極限和數學歸納法綜合在一起。探索性問題是高考的熱點,常在數列解答題**現。本章中還蘊含著豐富的數學思想,在主觀題中著重考查函式與方程、轉化與化歸、分類討論等重要思想,以及配方法、換元法、待定係數法等基本數學方法。

應用問題考查的重點是現實客觀事物的數學化,常需構造數列模型,將現實問題轉化為數學問題來解決。

三.教學過程:

(ⅰ)基礎知識詳析

1.可以列表複習等差數列和等比數列的概念、有關公式和性質.

2.判斷和證明數列是等差(等比)數列常有三種方法:

(1)定義法:對於n≥2的任意自然數,驗證為同一常數。

(2)通項公式法:

①若=+(n-1)d=+(n-k)d,則為等差數列;

②若,則為等比數列。

(3)中項公式法:驗證都成立。

3.在等差數列中,有關sn的最值問題——常用鄰項變號法求解:

(1)當,d<0時,滿足的項數m使得取最大值.

(2)當,d>0時,滿足的項數m使得取最小值。

在解含絕對值的數列最值問題時,注意轉化思想的應用。

4.數列求和的常用方法:公式法、裂項相消法、錯位相減法、倒序相加法等。

5.注意事項:

⑴證明數列是等差或等比數列常用定義,即通過證明或而得。

⑵在解決等差數列或等比數列的相關問題時,「基本量法」是常用的方法,但有時靈活地運用性質,可使運算簡便。

⑶對於一般數列的問題常轉化為等差、等比數列求解。

⑷注意一些特殊數列的求和方法。

⑸注意與之間關係的轉化。如:

=, =.

⑹數列極限的綜合題形式多樣,解題思路靈活,但萬變不離其宗,就是離不開數列極限的概念和性質,離不開數學思想方法,只要能把握這兩方面,就會迅速打通解題思路.

⑺解綜合題的成敗在於審清題目,弄懂來龍去脈,透過給定資訊的表象,抓住問題的本質,揭示問題的內在聯絡和隱含條件,明確解題方向,形成解題策略.

⑻通過解題後的反思,找準自己的問題,總結成功的經驗,吸取失敗的教訓,增強解綜合題的信心和勇氣,提高分析問題和解決問題的能力.

(ⅱ)2023年高考數學數列綜合題選

1.(2023年高考數學北京卷,18)函式是定義在[0,1]上的增函式,滿足且,在每個區間(1,2……)上,的圖象都是斜率為同一常數k的直線的一部分。

(i)求及,的值,並歸納出的表示式;

(ii)設直線,,x軸及的圖象圍成的矩形的面積為(1,2……),記,求的表示式,並寫出其定義域和最小值。

分析:本小題主要考查函式、數列等基本知識,考查分析問題和解決問題的能力.

解:(i)由,得

由及,得. 同理,.

歸納得.

(ii)當時,

.所以是首項為,公比為的等比數列,

所以.的定義域為1,當時取得最小值.

2.(2023年高考數學北京卷,20)給定有限個正數滿足條件t:每個數都不大於50且總和l=1275.現將這些數按下列要求進行分組,每組數之和不大於150且分組的步驟是:

首先,從這些數中選擇這樣一些數構成第一組,使得150與這組數之和的差與所有可能的其他選擇相比是最小的,稱為第一組餘差;

然後,在去掉已選入第一組的數後,對餘下的數按第一組的選擇方式構成第二組,這時的餘差為;如此繼續構成第三組(餘差為)、第四組(餘差為)、……,直至第n組(餘差為)把這些數全部分完為止.

(i)判斷的大小關係,並指出除第n組外的每組至少含有幾個數;

(ii)當構成第n(n (iii)對任何滿足條件t的有限個正數,證明:.

分析:本小題主要考查不等式的證明等基本知識,考查邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力.

解:(i)。除第n組外的每組至少含有個數

(ii)當第n組形成後,因為,所以還有數沒分完,這時餘下的每個數必大於餘差,餘下數之和也大於第n組的餘差,即

,由此可得.

因為,所以.

(iii)用反證法證明結論,假設,即第11組形成後,還有數沒分完,由(i)和(ii)可知,餘下的每個數都大於第11組的餘差,且,

故餘下的每個數 . (*)

因為第11組數中至少含有3個數,所以第11組數之和大於.

此時第11組的餘差

這與(*)式中矛盾,所以.

3.(2023年高考數學重慶卷,22)設數列滿足

(1)證明對一切正整數n 成立;

(2)令,判斷的大小,並說明理由。

(i)證法一:當不等式成立.

綜上由數學歸納法可知,對一切正整數成立.

證法二:當n=1時,.結論成立.

假設n=k時結論成立,即

當的單增性和歸納假設有

所以當n=k+1時,結論成立.

因此,對一切正整數n均成立.

證法三:由遞推公式得

上述各式相加並化簡得

(ii)解法一:

解法二:

解法三:

故.4.(2023年高考數學江蘇卷,20)設無窮等差數列的前n項和為sn.

(ⅰ)若首項,公差,求滿足的正整數k;

(ⅱ)求所有的無窮等差數列,使得對於一切正整數k都有成立.

分析:本小題主要考查數列的基本知識,以及運用數學知識分析和解決問題的能力.

解:(i)當時,

由,即又.

(ii)設數列的公差為d,則在中分別取k=1,2,得

由(1)得

當若成立若故所得數列不符合題意.

當若若.

綜上,共有3個滿足條件的無窮等差數列:

① : an=0,即0,0,0,…;

② : an=1,即1,1,1,…;

③ : an=2n-1,即1,3,5,…,

(ⅲ)範例分析

例1.已知數列是公差d≠0的等差數列,其前n項和為s.

(2)過點q (1,a),q (2,a)作直線12,設l與l的夾角為θ,

證明:(1)因為等差數列的公差d≠0,所以

kpp是常數(k=2,3,…,n).

(2)直線l的方程為y-a=d(x-1),直線l的斜率為d.

例2.已知數列中,是其前項和,並且,

⑴設數列,求證:數列是等比數列;

⑵設數列,求證:數列是等差數列;

⑶求數列的通項公式及前項和。

分析:由於和中的項都和中的項有關,中又有s=4a+2,可由s-s作切入點探索解題的途徑.

解:(1)由s=4a,s=4a+2,兩式相減,得s-s=4(a-a),即a=4a-4a.(根據b的構造,如何把該式表示成b與b的關係是證明的關鍵,注意加強恒等變形能力的訓練)

a-2a=2(a-2a),又b=a-2a,所以b=2b ①

已知s=4a+2,a=1,a+a=4a+2,解得a=5,b=a-2a=3 ②

由①和②得,數列是首項為3,公比為2的等比數列,故b=3·2.

當n≥2時,s=4a+2=2 (3n-4)+2;當n=1時,s=a=1也適合上式.

綜上可知,所求的求和公式為s=2 (3n-4)+2.

說明:1.本例主要複習用等差、等比數列的定義證明乙個數列為等差,等比數列,求數列通項與前項和。解決本題的關鍵在於由條件得出遞推公式。

2.解綜合題要總攬全域性,尤其要注意上一問的結論可作為下面論證的已知條件,在後面求解的過程中適時應用.

例3.已知數列是首項a1>0,q>-1且q≠0的等比數列,設數列的通項b=a-ka (n∈n),數列、的前n項和分別為s,t.如果t>ks對一切自然數n都成立,求實數k的取值範圍.

分析:由探尋t和s的關係入手謀求解題思路。

解:因為是首項a>0,公比q>-1且q≠0的等比數列,故

a=a·q,a=a·q.

所以b=a-ka=a (q-k·q).

t=b+b+…+b=(a+a+…+a)(q-k·q)=s (q-kq).

依題意,由t>ks,得s (q-kq)>ks, ①對一切自然數n都成立.

當q>0時,由a1>0,知a>0,所以s>0;

當-1<q<0時,因為a1>0,1-q>0,1-q>0,所以s=

綜合上面兩種情況,當q>-1且q≠0時,s>0總成立.

由①式可得q-kq>k ②,

例4.(2023年全國理)從社會效益和經濟效益出發,某地投入資金進行生態環境建設,並以此發展旅遊產業.根據規劃,本年度投入800萬元,以後每年投入將比上年減少.本年度當地旅遊業收入估計為400萬元,由於該項建設對旅遊業的促進作用,預計今後的旅遊業收入每年會比上年增加。

(ⅰ)設n年內(本年度為第一年)總投入為an萬元,旅遊業總收入為bn萬元.寫出an,bn的表示式(ⅱ)至少經過幾年旅遊業的總收入才能超過總投入?

第5 8課時數列問題的題型與方法

第5 8課時課題 數列問題的題型與方法 一 複習目標 1 能靈活地運用等差數列 等比數列的定義 性質 通項公式 前n項和公式解題 2 能熟練地求一些特殊數列的通項和前項的和 3 使學生系統掌握解等差數列與等比數列綜合題的規律,深化數學思想方法在解題實踐中的指導作用,靈活地運用數列知識和方法解決數學和...

高三數學複習全套第四章第5課時

1 cos cos cos sin sin c cosc sins sins tant tant 前面4個公式對任意的 都成立,而後面兩個公式成立的條件是 k k k z,且 k t 需滿足 k t 需滿足 k z時成立,否則是不成立的 當tan tan 或tan 的值不存在時,不能使用公式t 處理...

課題1常見的酸和鹼 第三課時 教案

第十單元酸和鹼 第三課時常見的鹼鹼的化學性質 知識與技能 1 知道幾種常見鹼的主要性質和用途。2 認識鹼的腐蝕性及使用時的安全注意事項。4 認識氫氧化鈉和氫氧化鈣的化學性質,歸納鹼相似化學性質及其原因。過程與方法 1 進一步認識和體驗科學 的過程。2 運用實驗的方法獲取資訊,運用比較概括等方法對獲取...