§2.5等比数列的前n项和(1)
学习目标
1.掌握等比数列的前n项和公式;
2.能用等比数列的前n项和公式解决实际问题.
学习过程
一、课前准备
(预习教材P55~P56,找出疑惑之处)
复习1:什么是数列前n项和?等差数列的数列前n项和公式是什么?
复习2:已知等比数列中,,,求.
二、新课导学
※学习探究
探究任务:等比数列的前n项和
故事:“国王对国际象棋的发明者的奖励”
新知:等比数列的前n项和公式
设等比数列它的前n项和是,公比为q≠0,
公式的推导方法一:
则
当时,①
或②
当q=1时,
公式的推导方法二:
由等比数列的定义,,
有,
即.
∴(结论同上)
公式的推导方法三:
=
==.
∴(结论同上)
试试:求等比数列,,,…的前8项的和.
※典型例题
例1已知a1=27,a9=,q0,求这个等比数列前5项的和.
变式:,.求此等比数列的前5项和.
例2某商场今年销售计算机5000台,如果平均每年的销售量比上一年的销售量增加10%,那么从今年起,大约几年可使总销售量达到30000台(结果保留到个位)?
※动手试试
练1.等比数列中,
§2.5等比数列的前n项和(3)
学习目标
1.进一步熟练掌握等比数列的通项公式和前n项和公式;
2.会用公式解决有关等比数列的中知道三个数求另外两个数的一些简单问题.
学习过程
一、课前准备
(预习教材P57~P62,找出疑惑之处)
复习1:等比数列的前n项和公式.
当时,=
当q=1时,
复习2:等比数列的通项公式.
=.
二、新课导学
※学习探究
探究任务:等比数列的前n项和与通项关系
问题:等比数列的前n项和
,
(n≥2),
∴,
当n=1时,.
反思:
等比数列前n项和与通项的关系是什么?
※典型例题
例1数列的前n项和(a≠0,a≠1),试证明数列是等比数列.
变式:已知数列的前n项和,且,,设,求证:数列是等比数列.
例2等比数列前n项,前2n项,前3n项的和分别是,,,求证:,,也成等比.
变式:在等比数列中,已知,求.
※动手试试
练1.等比数列中,,,求.
一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,高中教师要准备好教案,这是教师工作中的一部分。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,减轻高中教师们在教学时的教学压力。您知道高中教案应该要怎么下笔吗?为此,小编从网络上为大家精心整理了《等比数列的前n项和》,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。
等比数列的前n项和教学目标一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生更好的消化课堂内容,帮助教师掌握上课时的教学节奏。您知道教案应该要怎么下笔吗?下面是小编为大家整理的“《等比数列前n项和》教案分析”,欢迎大家与身边的朋友分享吧!
《等比数列前n项和》教案分析
一、教材分析
1、地位和作用
《等比数列的前n项和公式》这一节内容是在学生学习了等差数列、等比数列的概念及通项公式,等差数列的前n项和公式的基础上进行的。是进一步学习数列知识和解决一类求和问题的重要基础和有力工具。
2、重点和难点
本节课的重点就是等比数列的前n项和公式及其初步应用;难点是公式的推导方法。
3、教学目标
基于以上分析,按照《教学大纲》的要求及学生的素质确定以下教学目标:
认识目标:理解并掌握等比数列的前n项和公式及其推导方法;熟练掌握运用公式求和。
素质目标:向学生渗透特殊到一般、类比与转化、分类与讨论等数学思想。培养学生良好的学习习惯和数学思维的深刻性、广阔性等思维品质。
4、教学方法
本节课将采用“多媒体优化组合—激励—发现”式教学模式进行教学。该模式能够将教学过程中的各要素,如教师、学生、教材、教法等进行积极的整合,使其融为一体,创造最佳的教学氛围。
5、教学手段
教学中,利用投影仪、微机这些现代化教学媒体来激发学生的学习兴趣,启迪学生思维,增大课堂容量,提高课堂效率。
二、教学过程
1、课题的引入
首先给出以下实例
引例:某建筑队,由于资金短缺,向某砖厂赊借红砖盖房,双方约定,在一个月(30天)内,砖厂每天向建筑队提供10000块砖,为了还本付息,建筑队第一天要向厂方返还1块砖,第二天返还2块砖,第三天返还4块砖,……。即每天返还的砖数是前一天的2倍,请问,假如你是厂长或是建筑队长,你会在这个合约上签字吗?
这是一个悬念式的实例,后面的“假如”又把学生带入了实例创设的情境,让学生直接参与了“市场经济”。根据心理学,情境具有暗示作用,在暗示作用下,学生自觉不自觉地参与了情境中的角色,这样他们的学习积极性和思维活动就会极大的调动起来。
在教师的诱导下,学生根据自己掌握的知识和经验,很快建立起两个等比数列的数学模型。
(演示)如屏幕显示,数列{an}是以10000为首项,1为公比的等比数列,即常数列。数列{bn}是以1为首项,2为公比的等比数列。
当学生跃跃欲试要求这两个数列的和的时候,课题的引入已经水到渠成。教师再由特殊到一般、具体到抽象的启示,正式引入课题。
2、公式的推导
这里我讲述的主要是怎样利用多媒体激励、启发学生思维,突破教材难点。
等比数列有两大类:公比q=1和q1两种情形
当q=1时,Sn=na1
当q1时,Sn=a1+a1q+……+a1qn-1=
q1时,Sn的结果是怎么推导出来的呢?本节课的难点就在于此。
预习过课本的学生会知道这个结果以及推导过程,但是他们知其然而不知其所以然,可以说大部分学生根据他们掌握的知识和经验是难以推出这个公式的。
因此,要通过复习等差数列的求和公式,借助推导等差数列求和公式的方法,找出推导等比数列的前n项和公式的方法来!
(演示)下面演示一下等差数列的前n项和公式的推导过程。
现在将a1与an,a2与an-1,所有与首末等距两项交换位置,得到Sn的倒序和的形式。然后两式相加。这样2Sn就是一个有n项的每一项都是a1+an的常数列。从而导出了Sn的公式。
等差数列的求和方法是根据等差数列的特点和根据学生的知识结构和认知水平产生的,形式上是倒序相加,本质上就是消去数列中项与项之间的差异,构造一个新的各项相同的常数列,然后根据常数列的和导出Sn的公式来。
那么等比数列是不是也可以用倒序相加的方法,构造出一个常数列或者部分常数列呢?让学生亲自去试一试,结果呢?
显然倒序是行不通的。
这时教师的主要任务是要让学生的思维迅速发散——从倒序相加的定势中解脱出来。抓住学生迫切想解决这个问题的心态,及时地通过媒体进行启发。老师要告诉学生,构造常数列或者部分常数列的思路是正确的。既然倒序行不通,那么还有没有其它的方式构造常数列呢?
接着要引导学生从等比数列的定义出发,进一步认识等比数列从第二项起,每一项都是前一项的q倍,也就是说将每一项乘以q以后就变成了它的后一项,那么将Sn这个和式的两边同时乘以q,在qSn这个和式中的第一项就是Sn的第二项也就是Sn和qSn之间产生了一个错位。由两个和式能否构造常数列或者部分常数列的和式呢?相加行不行?显然不行!相减行不行?显然行。
将Sn和qSn相减后,中间就得到了n-1项各项都是0的常数列,找到了这个常数列,难点就突破了,Sn的导出就容易了,导出了Sn就基本上达到了本节课的认知目标。
为了加深理解,这时还应该对等差、等比两种数列的求和公式的推导过程进行类比和分析:
两种数列求和的基本思路都是构造常数列,构造常数列的思想也是其他一些数列求和的基本思想。等比数列在构造常数列的过程中,采用“错位相减”,等差数列采用的是“倒序相加”,倒序相加本质上也是“错位相加”,是一种大幅度的“错位相加”,等比数列只不过是步幅为1的小幅度的“错位相加”。说明一下,在Sn的和式中,两边同时乘以q是解决问题——构造常数列的关键所在,是推导等比数列求和公式的一把钥匙。
所以,这两种数列的求和公式的推导方法,从数学思想和数学方法上来讲是一致的,但是它们也有差异,即错位的方法不同。正是由于这种差异,教师才有了更大的教学空间。当教师把学生从“倒序相加”的思维定式中引导出来的时候,学生的数学思维的深刻性、广阔性等思维品质就得到了提高,思维品质提高了,思维能力也就提高了。这样,这节课的认知目标和素质目标就基本上都达到了。
3、公式的说明:
推导出公式之后,对公式的特征要加以说明,以便学生记忆。同时还要对公式的另一种表示形式和应用中的注意事项加以说明。帮助学生弄清其形式和本质,明确其内涵和外延,为灵活运用公式打下基础。
4、例题的处理
有了求和公式后,回头让学生亲自计算一下引例中的砖数,从计算结果中让学生明确实际问题的解决离不开数学,在市场经济中必须有敏锐的数学头脑才行。
选取课本的例4作为例题。例题本身属公式的直接应用、简单应用,目的是加强对公式的认识和记忆;帮助学生明确解题步骤,规范解题格式,提高运算能力。
5、形成性练习:
例题处理后,设置一组形成性练习,作为对本节课的实时检测。练习基本上是直接运用公式求和,三个练习是按由易到难、由简单到复杂的认识规律和心理特征设计的,有利于提高学生的积极性。学生练习时,教师巡查,观察学情,及时从中获取反馈信息。对学生练习中出现的独到解法提出表扬和鼓励,对其中偶发性错误进行辨析、指正。通过形成性练习,培养学生的应变和举一反三的能力,逐步形成技能。
6、课堂小结
本节课的小结从以下几个方面进行:
(1)等比数列的前n项和公式
(2)公式的推导方法——错位相减法
(3)求和思路——构造常数列或部分常数列。
通过师生的共同小结,发挥学生的主体作用,有利于学生巩固所学知识,也能培养学生的归纳和概括能力。进一步完成认知目标和素质目标。
7、课外作业
要求学生阅读课本相关内容,提出公式还有无其它推导方法?作为本节课的的升华。
文章来源:http://m.jab88.com/j/28660.html
更多