第一篇:等差數(shù)列前n項(xiàng)和教案
等差數(shù)列前n項(xiàng)和教案
一、教材分析
1、教材內(nèi)容:等差數(shù)列前n項(xiàng)求和過程以及等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式。
2.教材所處的地位和作用:本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是等差數(shù)列前n項(xiàng)和,與前面學(xué)過
的等差數(shù)列的定義、性質(zhì)等內(nèi)容有著密切的聯(lián)系,又能為后面等比數(shù)列前n
項(xiàng)和以及數(shù)列求和做鋪墊。
3、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)與技能:掌握等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式,理解公式的推導(dǎo)方法。同時(shí)能
熟練、靈活地應(yīng)用等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式解決問題。
(2)過程與方法:經(jīng)歷公式的推導(dǎo)過程,體驗(yàn)倒序相加進(jìn)行求和的過程,學(xué)會(huì)
觀察、歸納、反思。體驗(yàn)從特殊到一般的研究方法。
(3)情感、態(tài)度、價(jià)值觀:通過具體、生動(dòng)的現(xiàn)實(shí)問題的引入,激發(fā)學(xué)生探
究求和方法的興趣,樹立學(xué)生求知意識(shí),產(chǎn)生熱愛數(shù)學(xué)的情感,逐步養(yǎng)
成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度,提高一般公式推理的能力。
4、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式的掌握與應(yīng)用。
難點(diǎn):等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式的推導(dǎo)以及其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想的掌握。
二、學(xué)情分析
學(xué)生前幾節(jié)已經(jīng)學(xué)過一些數(shù)列的概念及簡(jiǎn)單表示法,還學(xué)了等差數(shù)列的定
義以及性質(zhì),對(duì)等差數(shù)列已經(jīng)有了一定程度的認(rèn)識(shí)。這些知識(shí)也為這節(jié)的等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式做準(zhǔn)備,讓學(xué)生能更容易理解等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式的推導(dǎo)過程。同時(shí)也為后面的等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式做鋪墊。但由于數(shù)列形式多樣,因此僅僅掌握等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式還是不夠的,更應(yīng)該學(xué)會(huì)靈活應(yīng)用。
三、教學(xué)方法:?jiǎn)l(fā)引導(dǎo),探索發(fā)現(xiàn)
四、教學(xué)過程
1.教學(xué)環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)情境
教學(xué)過程:200多年前,高斯的算術(shù)老師提出了下面的問題: 1?2?3???100??。據(jù)說,當(dāng)其他同學(xué)忙于把100個(gè)數(shù)逐項(xiàng)相加時(shí),10歲的高斯迅速得出5050這個(gè)答案。讓同學(xué)思考并討論高斯是怎么算的。
設(shè)計(jì)意圖:由著名的德國數(shù)學(xué)家高斯的例子引發(fā)同學(xué)們的思考,為下面引入倒序相加法求和做準(zhǔn)備。2.教學(xué)環(huán)節(jié):介紹倒序相加法
教學(xué)過程:請(qǐng)同學(xué)將自己的計(jì)算方法在課上發(fā)表,老師接著介紹倒序相加
法。記S?1?2?3???10098???1S?100?99?,從而發(fā)現(xiàn)每一列相加都得101。
則2S?(1?100)?(2?99)?(3?98)???(100?1)?101*100
S?101*1002?5050
類似地,用同樣的方法計(jì)算1,2,3,?,n,?的前n項(xiàng)和,可以得到 1?2?3???n?(n?1)n。2 設(shè)計(jì)意圖:介紹倒序相加法,并用這個(gè)方法計(jì)算1,2,3,?,n,?的前n 項(xiàng)和,從而為下面推導(dǎo)等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式做鋪墊。
3.教學(xué)環(huán)節(jié):推導(dǎo)公式
教學(xué)過程:首先介紹數(shù)列?an?的前n項(xiàng)和,用Sn來表示,即
Sn?a1?a2?a3???an。對(duì)于公差為d的等差數(shù)列,我們用兩種方法表示Sn。Sn?a1?(a1?d)?(a1?2d)???[a1?(n?1)d]Sn?an?(an?d)?(an?2d)???[an?(n?1)d]
則兩式相加得:
2Sn?(a1?an)?(a1?an)?(a1?an)???(a1?an)?n(a1?an)
???????????????????n個(gè)n(a1?an),將等差數(shù)列的通項(xiàng)公2n(n?1)d。式an?a1?(n?1)d代入,得到公式Sn?na1?2 推導(dǎo)出等差數(shù)列前n項(xiàng)和的公式為Sn? 設(shè)計(jì)意圖:用倒序相加法推導(dǎo)得到等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式,由于有前面的鋪墊讓學(xué)生更容易理解等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式的推導(dǎo)過程,對(duì)后面的應(yīng)用也有幫助。
4、教學(xué)環(huán)節(jié):例題講解
教學(xué)過程:例1:用等差數(shù)列前n項(xiàng)和的公式計(jì)算1+3+5+?+99的值。
例2:a1?1,a8?6,求這個(gè)等差數(shù)列的前8項(xiàng)和S8以及公
差d。例3:已知數(shù)列?an?的前n項(xiàng)和Sn?n2?n,求這個(gè)數(shù)列 的通項(xiàng)公式。這個(gè)數(shù)列是等差數(shù)列嗎?如果是,它的首項(xiàng)與公差分別是什么?
設(shè)計(jì)意圖:鞏固等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式,加深學(xué)生對(duì)該公式的印象。6.教學(xué)環(huán)節(jié):回顧總結(jié)
教學(xué)過程:
1、倒序相加法進(jìn)行求和的思想
2、復(fù)習(xí)等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式Sn? Sn?na1?n(a1?an)和 2n(n?1)強(qiáng)調(diào)要根據(jù)條件選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn) d,行求解。以及公式的適用范圍。7.教學(xué)環(huán)節(jié):布置作業(yè)
七、板書設(shè)計(jì)
1、問題的提出
2、倒序相加法
3、等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式
4、例題
5、回顧總結(jié)
6、布置作業(yè)
第二篇:等差數(shù)列的前n項(xiàng)和教案
等差數(shù)列的前n項(xiàng)和
(一)教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能:通過實(shí)例,理解等差數(shù)列的概念;探索并掌握等差數(shù)列的通項(xiàng)公式;能在具體的問題情境中,發(fā)現(xiàn)數(shù)列的等差關(guān)系并能用有關(guān)知識(shí)解決相應(yīng)的問題;體會(huì)等差數(shù)列與一次函數(shù)的關(guān)系。
2.過程與方法:通過對(duì)歷史有名的高斯求和的介紹,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)等差數(shù)列的第k項(xiàng)與倒數(shù)第k項(xiàng)的和等于首項(xiàng)與末項(xiàng)的和這個(gè)規(guī)律;由學(xué)生建立等差數(shù)列模型用相關(guān)知識(shí)解決一些簡(jiǎn)單的問題,進(jìn)行等差數(shù)列通項(xiàng)公式應(yīng)用的實(shí)踐操作并在操作過程中,通過類比函數(shù)概念、性質(zhì)、表達(dá)式得到對(duì)等差數(shù)列相應(yīng)問題的研究。
3.情態(tài)與價(jià)值:培養(yǎng)學(xué)生利用學(xué)過的知識(shí)解決與現(xiàn)實(shí)有關(guān)的問題的能力。
(二)教學(xué)重、難點(diǎn)
重點(diǎn):探索并掌握等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式;學(xué)會(huì)用公式解決一些實(shí)際問題,體會(huì)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和與二次函數(shù)之間的聯(lián)系。
難點(diǎn):等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式推導(dǎo)思路的獲得,靈活應(yīng)用等差數(shù)列前n項(xiàng)公式解決一些簡(jiǎn)單的有關(guān)問題
(三)學(xué)法與教學(xué)用具
學(xué)法:講練結(jié)合 教學(xué)用具:投影儀
(四)教學(xué)設(shè)想
[創(chuàng)設(shè)情景]
等差數(shù)列在現(xiàn)實(shí)生活中比較常見,因此等差數(shù)列求和就成為我們?cè)趯?shí)際生活中經(jīng)常遇到的問題。在200多年前,歷史上最偉大的數(shù)學(xué)家之一,被譽(yù)為“數(shù)學(xué)王子”的高斯就曾經(jīng)上演了迅速求出等差數(shù)列這么一出好戲。那時(shí),高斯的數(shù)學(xué)老師提出了下面的問題:1+2+3+??+100=?當(dāng)時(shí),當(dāng)其他同學(xué)忙于把100個(gè)數(shù)逐項(xiàng)相加時(shí),10歲的高斯卻用下面的方法迅速算出了正確答案:(1+100)+(2+99)+??+(50+51)=101×50=5050 高斯的算法實(shí)際上解決了求等差數(shù)列1,2,3,?,n,?前100項(xiàng)的和的問題。
今天我們就來學(xué)習(xí)如何去求等差數(shù)列的前n項(xiàng)的和。
[探索研究]
我們先來看看人們由高斯求前100個(gè)正整數(shù)的方法得到了哪些啟發(fā)。人們從高斯那里受到啟發(fā),于是用下面的這個(gè)方法計(jì)算1,2,3,?,n,?的前n項(xiàng)的和:
由 1 + 2 + ? + n-1 + n n + n-1 + ? + 2 + 1(n+1)+(n+1)+ ? +(n+1)+(n+1)
可知
上面這種加法叫“倒序相加法”
請(qǐng)同學(xué)們觀察思考一下:高斯的算法妙在哪里?
高斯的算法很巧妙,他發(fā)現(xiàn)了整個(gè)數(shù)列的第k項(xiàng)與倒數(shù)第k項(xiàng)的和與首項(xiàng)與尾項(xiàng)的和是相等的這個(gè)規(guī)律并且把這個(gè)規(guī)律用于求和中。這種方法是可以推廣到求一般等差數(shù)列的前n項(xiàng)和的。
[等差數(shù)列求和公式的教學(xué)]
一般地,稱
1、思考:受高斯的啟示,我們這里可以用什么方法去求和呢?
思考后知道,也可以用“倒序相加法”進(jìn)行求和。我們用兩種方法表示
:
為數(shù)列的前n項(xiàng)的和,用
表示,即 ①
②
由①+②,得
由此得到等差數(shù)列的前n項(xiàng)和的公式
對(duì)于這個(gè)公式,我們知道:只要知道等差數(shù)列首項(xiàng)、尾項(xiàng)和項(xiàng)數(shù)就可以求等差數(shù)列前n項(xiàng)和了。
2、除此之外,等差數(shù)列還有其他方法(讀基礎(chǔ)教好學(xué)生要介紹)
當(dāng)然,對(duì)于等差數(shù)列求和公式的推導(dǎo),也可以有其他的推導(dǎo)途徑。例如:
=
=
=
=
這兩個(gè)公式是可以相互轉(zhuǎn)化的。把代入中,就可以得到 引導(dǎo)學(xué)生思考這兩個(gè)公式的結(jié)構(gòu)特征得到:第一個(gè)公式反映了等差數(shù)列的任意的第k項(xiàng)與倒數(shù)第k項(xiàng)的和等于首項(xiàng)與末項(xiàng)的和這個(gè)內(nèi)在性質(zhì)。第二個(gè)公式反映了等差數(shù)列的前n項(xiàng)和與它的首項(xiàng)、公差之間的關(guān)系,而且是關(guān)于n的“二次函數(shù)”,可以與二次函數(shù)進(jìn)行比較。這兩個(gè)公式的共同點(diǎn)都是知道點(diǎn)是第一個(gè)公式還需知道條件決定選用哪個(gè)公式。
[公式運(yùn)用]
(課本52頁練習(xí)1、2)
1、根據(jù)下列各題中的條件,求相應(yīng)的等差數(shù)列的前n項(xiàng)和S.和n,不同,而第二個(gè)公式是要知道d,解題時(shí)還需要根據(jù)已知⑴
⑵
[例題分析]
例1、2000年11月14日教育部下發(fā)了《關(guān)于在中小學(xué)實(shí)施“校校通”工程的統(tǒng)治》.某市據(jù)此提出了實(shí)施“校校通”工程的總目標(biāo):從2001年起用10年時(shí)間,在全市中小學(xué)建成不同標(biāo)準(zhǔn)的校園網(wǎng).據(jù)測(cè)算,2001年該市用于“校校通”工程的經(jīng)費(fèi)為500萬元.為了保證工程的順利實(shí)施,計(jì)劃每年投入的資金都比上一年增加50萬元.那么從2001年起的未來10年內(nèi),該市在“校校通”工程中的總投入是多少?
⑴、先閱讀題目;
⑵、引導(dǎo)學(xué)生提取有用的信息,構(gòu)件等差數(shù)列模型;
⑶、寫這個(gè)等差數(shù)列的首項(xiàng)和公差,并根據(jù)首項(xiàng)和公差選擇前n項(xiàng)和公式進(jìn)行求解。
解:根據(jù)題意,從2001-2010年,該市每年投入“校校通”工程的經(jīng)費(fèi)都比上一年增加50萬元.所以,可以建立一個(gè)等差數(shù)列投入的資金,其中,表示從2001年起各年,d=50.那么,到2010年(n=10),投入的資金總額為
(萬元)
答:從2001~2010年,該市在“校校通”工程中的總投入是7250萬元.例2.已知一個(gè)等差數(shù)列
前10項(xiàng)的和是310,前20項(xiàng)的和是1220.由這些條件能確定這個(gè)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和的公式嗎?
引導(dǎo)學(xué)生分析得到:等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式就是一個(gè)關(guān)于的方程。若要確定其前n項(xiàng)求和公式,則要確定關(guān)系式,從而求得。
分析:將已知條件代入等差數(shù)列前n項(xiàng)和的公式后,可得到兩個(gè)關(guān)于的二元一次方程,由此可以求得
與d,從而得到所求前n項(xiàng)和的公式.與d的 解:由題意知,將它們代入公式
得到
解這個(gè)關(guān)于與d的方程組,得到=4,d=6,所以
另解:
得
所以
②
②-①,得,所以
代入①得:
所以有
例題評(píng)述:此例題目的是建立等差數(shù)列前n項(xiàng)和與解方程之間的聯(lián)系.已知幾個(gè)量,通過解方程,得出其余的未知量.例3 已知數(shù)列的前n項(xiàng)為,求這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式.這個(gè)數(shù)列是等差數(shù)列嗎?如果是,它的首項(xiàng)與公差分別是什么?
解:根據(jù)
>
與 可知,當(dāng)n>1時(shí),①
當(dāng)n=1時(shí),也滿足①式.所以數(shù)列的通項(xiàng)公式為.由此可知,數(shù)列是一個(gè)首項(xiàng)為,公差為2的等差數(shù)列。
這個(gè)例題還給出了等差數(shù)列通項(xiàng)公式的一個(gè)求法.已知前n項(xiàng)和出通項(xiàng),可求
(n>1)
用這種數(shù)列的不一定滿足由足已求出的.來確定的方法對(duì)于任何數(shù)列都是可行的,而且還要注意求出的通項(xiàng)表達(dá)式,所以最后要驗(yàn)證首項(xiàng)
是否滿
思考:結(jié)合例3,思考課本51頁“探究”:一般地,如果一個(gè)數(shù)列前n項(xiàng)和為的其中p、q、r為常數(shù),且p≠0,那么這個(gè)數(shù)列一定是等差數(shù)列嗎?如果是,它的首項(xiàng)與公差分別是什么? 引導(dǎo)分析得出:觀察等差數(shù)列兩個(gè)前n項(xiàng)和公式,和,公式本身就不含常數(shù)項(xiàng)。
所以得到:如果一個(gè)數(shù)列前n項(xiàng)和公式是常數(shù)項(xiàng)為0,且關(guān)于n的二次型函數(shù),則這個(gè)數(shù)列一定是等差數(shù)列.例4 已知等差數(shù)列的值.的前n項(xiàng)和為,求使得最大的序號(hào)n 分析:等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式可以寫成,所以可以看成函數(shù)當(dāng)x=n時(shí)的函數(shù)值.另一方面,容易知道關(guān)于n的圖象是一條拋物線上的一些點(diǎn).因此,我們可以利用二次函數(shù)來求n的值.解:由題意知,等差數(shù)列的公差為,所以
=
于是,當(dāng)n取與最接近的整數(shù)即7或8時(shí),取最大值.[隨堂練習(xí)]課本52頁“練習(xí)”第1、2、3、4題
[補(bǔ)充練習(xí)]
1、已知數(shù)列差數(shù)列,設(shè)
生:分析題意,解決問題.解:設(shè)首項(xiàng)是,公差為d
是等差數(shù)列,Sn是其前n項(xiàng)和,且S6,S12-S6,S18-S12成等
成等差數(shù)列嗎?
則:
成等差數(shù)列.同理可得
2、求集合的元素個(gè)數(shù),并求這些元素的和。
解由m=100,得
滿足此不等式的正整數(shù)n共有14個(gè),所以集合m中的元素共有14個(gè),從小到大可列為:
7,7×2,7×3,7×4,?7×14
即:7,14,21,28,?98
這個(gè)數(shù)列是等差數(shù)列,記為
其中
解由m=100,得
滿足此不等式的正整數(shù)n共有14個(gè),所以集合m中的元素共有14個(gè),從小到大可列為:
7,7×2,7×3,7×4,?7×14 即:7,14,21,28,?98
這個(gè)數(shù)列是等差數(shù)列,記為
答:集合m中共有14個(gè)元素,它們和等于735
其中
[課堂小結(jié)] 等差數(shù)列 的前n項(xiàng)和的公式和
也成等差數(shù)列.(五)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)
課本52頁A組第1、3、6
思考:課本53頁B組第4題
第三篇:等差數(shù)列的前n項(xiàng)和教案
等差數(shù)列的前n項(xiàng)和
一:教材分析
本節(jié)課內(nèi)容位于高中人教版必修五第二章第三節(jié)。它是在學(xué)習(xí)了等差數(shù)列的基礎(chǔ)上來研究和討論的,是繼等差數(shù)列之后的又一重要的概念。主要利用倒序相加的方法來求等差數(shù)列的前n項(xiàng)和。本節(jié)內(nèi)容與函數(shù)也有著密切的聯(lián)系。通過對(duì)公式的推導(dǎo)讓學(xué)生進(jìn)一步了解與掌握從特殊到一般的研究問題的方法,這對(duì)學(xué)生的觀察、分析、歸納、概括問題的能力有著重要的作用。而且本節(jié)的公式推導(dǎo)為后面的等比數(shù)列前n項(xiàng)求和奠定了基礎(chǔ)。通過上一節(jié)的內(nèi)容不難知道等差數(shù)列在日常生活中比較常見,學(xué)生學(xué)習(xí)起來也就比較得心應(yīng)手。
二:學(xué)情分析
學(xué)生通過上一節(jié)課的學(xué)習(xí)已經(jīng)了解的等差數(shù)列的定義,基本掌握了等差數(shù)列的通項(xiàng)公式及其基本性質(zhì),能簡(jiǎn)單的對(duì)其運(yùn)用和計(jì)算。對(duì)高斯算法也有一定的了解,他們已具備一定的抽象邏輯思維能力,能在老師的引導(dǎo)下獨(dú)立的完成一些問題。
三:教學(xué)重、難點(diǎn)
重點(diǎn):等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式的推導(dǎo)
難點(diǎn):等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式推導(dǎo)思路的獲得以及滲透倒序相加的方法。四:教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與過程:能說出并寫出等差數(shù)列前n項(xiàng)和的公式,掌握等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式的推導(dǎo)和運(yùn)用。
技能與方法:從公式證明的推導(dǎo)過程體會(huì)從特殊到一般的研究方法,學(xué)會(huì)觀察、歸納、總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用公式的能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過生動(dòng)具體的現(xiàn)實(shí)問題,激發(fā)學(xué)生的好奇心及求知欲,增強(qiáng)學(xué)生喜歡并熱愛數(shù)學(xué)的情感。
五:教法
老師不僅是知識(shí)的傳授者,而且也是組織者、引導(dǎo)者與合作者,所以我采用引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法和講授法,通過實(shí)際生活中的具體例子創(chuàng)設(shè)情境,然后建立模型并對(duì)其探究。
六:學(xué)法
引導(dǎo)學(xué)生自主探索,觀察分析與歸納概括,創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生合作、探究、交流。在教學(xué)中,讓學(xué)生在問題情境中,經(jīng)歷知識(shí)的形成和發(fā)展,讓學(xué)生在觀察、操作、歸納、思考、探索、交流、反思參與的活動(dòng)中學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)和理解數(shù)學(xué)知識(shí),學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),發(fā)展能力。
七:教學(xué)過程
創(chuàng)設(shè)情境,問題引入
在一個(gè)建筑工地上堆放這樣一
堆大小一樣的鋼管,共123層,第1層有一根鋼管,第2層有2根鋼管,…,第123層有123,求這堆鋼管共有多少?若在旁邊放上同樣多的鋼管,又該怎么計(jì)算呢?
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通過分析對(duì)比,并不是所有的等差數(shù)列利用首尾配對(duì)都剛好合適的。經(jīng)過同學(xué)們的觀察比較發(fā)現(xiàn),若n為偶數(shù)時(shí)兩兩剛好完全配對(duì),若n為奇數(shù)時(shí)不能完全配對(duì)。
通過觀察引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)利用倒敘相加法計(jì)算求此等差數(shù)列前123項(xiàng)的和。S123= 2 + 3 + … + 124
S123=124+ 123 + …+
S123=123(2?124)兩式相加得
高斯的算法蘊(yùn)涵著求等差數(shù)列前n項(xiàng)和一般的規(guī)律性。教學(xué)時(shí),應(yīng)給學(xué)生提供充裕的時(shí)間和空間,讓學(xué)生自己去觀察、探索發(fā)現(xiàn)這種數(shù)列的內(nèi)在規(guī)律。學(xué)生對(duì)高斯的算法是熟悉的,知道采用首尾配對(duì)的方法來求和,但估計(jì)學(xué)生對(duì)這種方法的認(rèn)識(shí)可能處于記憶階段,為了促進(jìn)學(xué)生對(duì)這種算法的進(jìn)一步理解,設(shè)計(jì)題時(shí)應(yīng)由易到難的. 引導(dǎo)發(fā)現(xiàn),公式探究
問題1: 1,2,3,…, n,… 的前n項(xiàng)和為多少?
學(xué)生分組探究,老師收集學(xué)生得出的不同方法并由學(xué)生講解,盡可能地展示分類討論的倒序相加法。
+ 2 + … + n n +(n-1)+ … + 1 ___________________________________(n+1)+(n+1)+ … +(n+1)可知 1+2++3…+n=n(n+1)/2 問題2:設(shè)等差數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1,公差為d,求這個(gè)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和 ,則
Sn?a1?a2???an?1?an
由高斯算法的啟示,對(duì)于公差為d的等差數(shù)列,我們可以用以下式子表示:
推導(dǎo): Sn?a1?a2??an?1?an
Sn?an?an?1???a2?a1
相加得:2Sn?n(a1?an)
n Sn?(a1?an)2n公式一:Sn?(a1?an)
2由an?a1?(n?1)d
n得Sn?[a1?a1?(n?1)d]
2n所以Sn?(a1?an)
2n公式二:Sn?(a1?an)
2我們將這種方法稱為倒序相加法。
類比記憶,例題練習(xí)
問題3:能否給求和公式一個(gè)幾何解釋呢?
(提示:與梯形聯(lián)系起來)
學(xué)生通過作圖并建立一一對(duì)應(yīng)關(guān)系來解釋
nan?(a1?an)得a1為梯形的上底,an為梯形的下底,n為梯形的高.2同理比較Sn?na1?n((n?1)d 2 例題:根據(jù)下列條件,求相應(yīng)的等差數(shù)列前n項(xiàng)的和(1)a1?100,d=-2,n=50;(2)a??4,a8??18,n=8;例題:
1:已知一個(gè)等差數(shù)列{an}前10項(xiàng)的和是310,前20項(xiàng)的和是1220,由這些條件能確定這個(gè)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和嗎? 練習(xí)
12: 已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn?n?n,求這個(gè)數(shù)列是等差數(shù)
22列嗎?如果是,它的首項(xiàng)與公差分別是什么?
3:已知等差數(shù)列5,4,3,…的前n項(xiàng)和為sn,求使得n最大
2747s的序號(hào)n的值。
知識(shí)梳理,歸納總結(jié) 1:體會(huì)倒序相加的算法.2:掌握等差數(shù)列的兩個(gè)求和公式,領(lǐng)會(huì)方程(組)思 想。3:將等差數(shù)列前n項(xiàng)和與梯形面積聯(lián)系記憶。
第四篇:等差數(shù)列前n項(xiàng)和教案
等差數(shù)列前n項(xiàng)和(第一課時(shí))教案
【課題】
等差數(shù)列前n項(xiàng)和第一課時(shí)
【教學(xué)內(nèi)容】
等差數(shù)列前n項(xiàng)和的公式推導(dǎo)和練習(xí)
【教學(xué)目的】
(1)探索等差數(shù)列的前項(xiàng)和公式的推導(dǎo)方法;
(2)掌握等差數(shù)列的前項(xiàng)和公式;
(3)能運(yùn)用公式解決一些簡(jiǎn)單問題
【教學(xué)方法】 啟發(fā)引導(dǎo)法,結(jié)合所學(xué)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中發(fā)現(xiàn)新知識(shí),從而理解并掌握.【重點(diǎn)】
等差數(shù)列前項(xiàng)和公式及其應(yīng)用。
【難點(diǎn)】
等差數(shù)列前項(xiàng)和公式的推導(dǎo)思路的獲得 【教具】
實(shí)物投影儀,多媒體軟件,電腦 【教學(xué)過程】
1.復(fù)習(xí)回顧 a1 + a2 + a3 +......+ an=sn
a1 + an=a2 + an-1 =a3 + an-2 2.情景自學(xué)
問題一: 一個(gè)堆放鉛筆的V形架的最下面一層放1 支鉛筆,往上每一層都比它下面一層 多放一支,最上面一層放 100支,這個(gè)V 形架上共放著多少支鉛筆?
思考:(1)問題轉(zhuǎn)化求什么 能用最短時(shí)間算出來嗎?
(2)閱讀課本后回答,高斯是如何快速求和的?
他抓住了問題的什么特征?
(3)如果換成1+2+3+…+200=?我們能否快速求和?,(4)根據(jù)高斯的啟示,如何計(jì)算 18+21+24+27+…+624=?
3..合作互學(xué)(小組討論,總結(jié)方法)
問題二: Sn = 1 + 2 + 3 + … + n = ?
倒序相加法
探究:能把以上問題的解法推廣到求一般等差數(shù)列的前n 項(xiàng)和嗎?
問題三: 已知等差數(shù)列{an }中,首項(xiàng)a1,公差為d,第n項(xiàng)為an , 如何求前n項(xiàng)和Sn ?
等差數(shù)列前項(xiàng)和公式: n(a1 + an)=2Sn
問題四: 比較以上兩個(gè)公式的結(jié)構(gòu)特征,類比于問題一,你能給出它們的幾何解釋嗎?
n(a1 + a n)=2Sn
公式記憶 —— 類比梯形面積公式記憶
n(a1 + a n)=2S 問題五: 兩個(gè)求和公式有何異同點(diǎn)?能夠解決什么問題?
展示激學(xué)
應(yīng)用公式
例1.等差數(shù)列-10,-6,-2,2的前多少項(xiàng)的和為-16 例2.已知一個(gè)等差數(shù)列的前10項(xiàng)和是310,前20項(xiàng)的和是1220,由這些條件能確定這個(gè)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和的公式嗎?
【思考問題】如果一個(gè)數(shù)列{an }的前n項(xiàng)和Sn = pn2 + qn + r,(其中p,q,r為常數(shù),且p ≠ 0),那么這個(gè)數(shù)列 一定是等差數(shù)列嗎?若是,說明理由,若不是,說明Sn必須滿足的條件。
【教學(xué)后記】新數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出“數(shù)學(xué)是人類的一種文化,它的內(nèi)容、思想、方法和語言 是現(xiàn)代文明的重要組成部分” “要體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價(jià)值”等,將數(shù)學(xué)史有機(jī)地融入到課堂教學(xué)中,不僅不會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí),相反卻會(huì)激發(fā)學(xué)生熱愛數(shù)學(xué)的熱情,起到正面推動(dòng)作用,提升數(shù)學(xué)教育成效.這也是貫徹德育、提倡人文精神的重要組成部分.由具體的問題情境激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.等差數(shù)列前 n 項(xiàng)和公式的推導(dǎo)由教師引導(dǎo)學(xué)生自主探索, 由于數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性和學(xué)生認(rèn)知的不完備性是一個(gè)矛盾,因此公式的發(fā)現(xiàn)過程是一個(gè)不斷修改、不斷完善、逐步發(fā)現(xiàn)的過程.引導(dǎo)學(xué)生積極參與結(jié)論的探索、發(fā)現(xiàn)、推導(dǎo)的過程, 并弄清楚每個(gè)結(jié)論的因果關(guān)系,要適當(dāng)延遲判斷,多讓學(xué)生想一想、議一議、說一說,重視思路分析的訓(xùn)練.須知教師講課的最精彩之處,不是自己分析的頭頭是道,而是引導(dǎo)學(xué)生探求解題思路最后再引導(dǎo)學(xué)生歸納引出結(jié)論.通過例題的講解和練習(xí)的訓(xùn)幫助學(xué)生掌握 和記憶公式,例題的變式訓(xùn)練加大課堂教學(xué)的研究性、開放性和自主性,在開展探究活 動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的基本技能.
第五篇:等差數(shù)列前n項(xiàng)和教案
等差數(shù)列的前n項(xiàng)和教案
一、教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能目標(biāo):
掌握等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式,能熟練應(yīng)用等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式。過程與方法目標(biāo):
經(jīng)歷公式的推導(dǎo)過程,體驗(yàn)從特殊到一般的研究方法,了解倒序相加求和法的原理。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
獲得發(fā)現(xiàn)的成就感,逐步養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度,提高代數(shù)推理的能力。
二、教學(xué)重難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn): 探索并掌握等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式,學(xué)會(huì)運(yùn)用公式。教學(xué)難點(diǎn):等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式推導(dǎo)思路的獲得。
三、教學(xué)過程:
(一)、創(chuàng)設(shè)情景,提出問題
印度著名景點(diǎn)--泰姬陵,傳說陵寢中有一個(gè)三角形圖案,以相同大小的圓寶石鑲飾而成,共有100層。你知道這個(gè)圖案一共花了多少顆寶石嗎?從而提出問題怎樣快速地計(jì)算1+2+3+…+100=?(學(xué)生思考),著名的數(shù)學(xué)家高斯十歲時(shí)就用簡(jiǎn)便的方法計(jì)算出1+2+3+…+100=5050,介紹高斯的算法。
(二)、教授新課:
數(shù)學(xué)的方法并不是單一的,還有其他的方法計(jì)算1+2+3+…+100嗎?(學(xué)生思考)
①老師介紹倒序相加求和法,記S=1+2+3+…+100 S=100+99+98+…+1 可發(fā)現(xiàn)上、下這兩個(gè)等式對(duì)應(yīng)項(xiàng)的和均是101,所以 2S=(1+100)+(2+99)+(3+98)+ … +(100+1)2S=101?100=10100 S=10100=5050 2②如果要計(jì)算1,2,3,…,(n-1),n這n個(gè)數(shù)的和呢?(學(xué)生獨(dú)立思考),老師引導(dǎo),類似上面的算法,可得S=
?1?n??n2
③1,2,3,…,(n-1),n這是一個(gè)以1為公差的等差數(shù)列,它的和等于S=?1?n??n2,對(duì)于公差為d的等差數(shù)列,它們的和也是如此嗎?
首先,一般地,我們稱a1?a2?a3???an 為數(shù)列?an?的前n 項(xiàng)和,用Sn表示,即Sn?a1?a2?a3???an
類似地:
Sn?a1?a2?a3???an①
··?a1② Sn?an?an?1?an?2?· ①+②: 2Sn??a1?an???a2?an?1???a3?an?2?????an?a1?
∵?a1?an???a2?an?1???a3?an?2?????an?a1?
∴2Sn?n(a1?an)由此得:Sn?n(a1?an)公式1 2由等差數(shù)列的通項(xiàng)公式an?a1??n?1?d有,Sn?na1?
(三)、例題講解:
n?n?1?2d 公式2(1)、利用上述公式求1+2+3+…+100=?(學(xué)生獨(dú)立完成)
(2)、例:等差數(shù)列?an?中,已知: a1??4,a8??18,n?8,求前n項(xiàng)和Sn及公差d.(教師引導(dǎo),師生共同完成)
選用公式:根據(jù)已知條件選用適當(dāng)?shù)墓?Sn?變用公式:要求公差d,需將公式2Sn?na1?n(a1?an)求出 Sn 2n?n?1?2d變形運(yùn)用,求d 知三求二 等差數(shù)列的五個(gè)基本量知三可求另外兩個(gè)
(四)、課堂小結(jié):
1、公式的推導(dǎo)方法:倒序求和
2、等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式
Sn?n(a1?an)2Sn?na1?n?n?1?2d
3、公式的應(yīng)用。
(五)、作業(yè)
課本45頁 練習(xí)第1題 46頁A組第2題