第一篇:等差數列前n項和公式教學案例分析
《等差數列前n項和公式》教學案例分析
教學案例:
一、教學設計思想
本堂課的設計是以個性化教學思想為指導進行設計的。
本堂課的教學設計對教材部分內容進行了有意識的選擇和改組,為了體現個性化教學的教學理念,在教法上,采用了以學生為主體,以問題為中心,以老師為引導,以小組的合作為主要學習方式。課堂結構個性化,讓學生在探究中展現個性,在合作中促進學生的個性發展。
在教學中通過生動具體的現實問題,激發學生探究的興趣和欲望,樹立學生求真的勇氣和自信心,增強學生學好數學的心理體驗,產生熱愛數學的情感,體驗在學習中獲得成功。
二、學生情況與教材分析
1、學生通過上一節的學習,已經了解了等差數列的定義,基本上掌握了通項公式,會運用等差數列的通項公式進行解題,因此只要簡單地回顧上一節課的知識就可引入新課;
2、幾何能直觀地啟迪思路,幫助理解,特別是對于職中類學生,他們對知識的理解還是處于模糊階段,因此,借助幾何直觀學習和理解數學,是數學學習中的重要方面。只有做到了直觀上的理解,才是真正的理解。因此在教學中,要鼓勵學生借助幾何直觀進行思考,揭示研究對象的性質和關系,從而滲透了數形結合的數學思想。
3、學習應該是學生積極主動的建構知識的過程,應該與學生熟悉的背景相聯系。本課要求學生通過自主地觀察、討論、歸納、反思來參與學習,認識和理解數學知識,學會發現問題并嘗試解決問題,在學習活動中進一步提升自己的能力。
三、教學目標
1、知識目標
(1)掌握等差數列前n項和公式,理解公式的推導方法;(2)能較熟練應用等差數列前n項和公式求和。
2、能力目標
經歷公式的推導過程,體會數形結合的數學思想,體驗從特殊到一般的研究方法,學會觀察、歸納、反思和邏輯推理的能力。
3、情感目標
通過生動具體的現實問題,激發學生探究的興趣和欲望,樹立學生求真的勇氣和自信心,增強學生學好數學心理體驗,產生熱愛數學的情感,體驗在學習中獲得成功。
四、教學重點、難點
1、等差數列前n項和公式是重點。
2、獲得等差數列前n項和公式推導的思路是難點。
五、教學流程圖
六、教學過程
1、引入新課(1)復習
師:上一節課中,我們學習了等差數列的定義及通項公式,知道了“公差d=,通項公式an=”(見黑板)生:(回答黑板上的問題)
(2)故事引入
師:那等差數列的前n項和怎樣求?今天,我們主要探討等差數列的前n項和公式。說起數列求和,我由地想起德國偉大的數學家高斯“神述求和”的故事。高斯在上小學四年級時,老師出了這樣一道題“1+2+3、、、、、+99+100”(見課件)高斯稍微想了想就得出了答案。高斯到底用了什么巧妙的方法呢?下面給同學們一點時間來挑戰高斯。
生:5050 師:看來我們班還是有不少高斯的。繼續努力,說不定將來也成了數學家。下面請這位同學說一說是怎樣算出來的。
生:(說明如何進行首尾配對進行求和的。)
師:根據等差數列的特點,首尾配對求和的確是一種巧妙的方法。不過,對于以下的題,“例:求等差數列8、5、2、、、、的前20項的和(見課件)”這種方法可就沒那么方便了。因此我們非常迫切地需要推導出等差數列的前n項和公式。
2、探究等差數列前n項和公式一
師:下面我們從一個稍稍簡單一點的等差數列來推導探討等差數列的前n項和公式。(學生觀察幻燈片上以等差數列逐層排列的一堆鋼管。)
師:如何求?
生:利用剛才的方法.(略)師:想一想,除了剛才的首尾配對求和的方法外,還有沒有其他的方法呢?
(課件演示:引導學生設想,如果將鋼管倒置,能得到什么啟示)
生:每一層都和上一層是一樣多的。一共有8層,所以為8×(4+11),但一共有兩堆,所以為
師:那如果如下圖所示共有n層,第一層為a1,第n層為an,請大家來猜想一下這個呈等差數列排列的鋼管的總和sn等于多少? 生:
師:這個猜想對不對呢?下面我們用所學過的知識一起來證明一下。
板書:把上式的次序反過來又可以寫成
兩式相加:
所以
看來,我們的猜想是正確的。下面我們做幾道練習來熟悉一下公式。
3、學生合作學習,運用公式一解題,并從練習中探索得到求和公式二。學生練習一:
1、在等差數列{an}中,已知a1=1,a10=8,求s10
2、求正整數列是前1000個數的和; 學生小組合作練習,分組進行交流。
師:看來,大家對公式的掌握還是不錯的。下面,我們再來看一道練習。
學生練習二:在等差數列{an}中,已知a1=1,d=-2,求s10;
學生思考,并討論解答。
學生講解如何進行求解這題。
師:剛才那道題給出了a1,d和n=10,a10沒有給出,但我們一樣可以將s10求出,那我們能不能直接由a1,d和n,得到an呢?
學生根據求和公式一和通項公式導出公式二:
學生練習三:求正整數中前500個偶數的和(用多種方法求解)學生討論解答此題,并請學生上臺講解。
4、總結
師:今天,大家學得不錯。下面我們再來回顧一下本堂課的內容。今天我們主要倒序相加的方法推導了等差數列前n項和公式一,并結合等差數列通項公式二推導出等差數列前n項和公式二,希望同學們在今后的解題要靈活運用這兩個公式。
【教學反思】:
綜觀本節課,存在有特點主要有以下幾點:
1、合理地對教材進行了個性化處理,挖掘了教材中可探究的因素,促使學生探究、推導。例如:等差數列前n項和的公式一,是通過具體的例子,引到一般的情況,激勵學生進行猜想,再進行論證得出;而第二個公式并不象書本上那樣直接給出,而是讓學生從習題中進行歸納總結得到的。這樣處理教材,使學生的思維得到了很大的鍛煉。
2、本節課主要采用觀察法、歸納法等教學方法,同時采用設計變式題的教學手段進行教學,通過具體問題的引入,使學生體會數學源于生活,創設情境,重在啟發引導,使學生由淺到深,由易到難分層次對本節課內容進行掌握。學生在學習的過程中體驗從特殊到一般的研究方法,學會觀察、歸納、反思和邏輯推理的能力。
第二篇:等差數列前n項和公式說課稿
大家好!今天我說課的題目是《等差數列的前n項和》,所選用的教材為中等職業教育規劃教材。
一、教材分析:
1、教材的地位和作用
《等差數列的前n項和》是第一冊第五章第二節的內容,本節內容在日常生活中有著廣泛的應用,同時與函數、三角、不等式等內容有著密切的聯系。它既是等差數列的概念的延續,又為后續研究等差數列的應用提供理論依據。鑒于這種認識,我認為,本節課對于進一步探索、研究等比數列無論在知識上,還是方法上都有很強的啟發與示范作用。
2、學情分析
學生在認知方面基本掌握等差數列的通項公式,初步具備運用所學知識解決問題的能力,但數形結合的意識和思維的深刻性需要進一步加強培養,多數學生有積極的學習態度,能主動參與探究,少數學生的主動性,還需要通過營造一定的學習氛圍帶動。
3、教學重難點
根據以上對教材的地位與作用,以及學情的分析,結合本節內容的特點,我將本節課的重點確定為:等差數列前n項和公式的理解、推導與應用;
難點確定為:獲得等差數列前n項和公式推導的思路及公式的簡單應用。
二、教學目標分析
在教學中應以知識與技能為主線,滲透情感態度價值觀,并把前兩者充分體現在過程與方法中。借此,我將三維目標進行整合,確定本節課的教學目標為:
1.掌握等差數列求和公式,能較熟練應用等差數列前n項和公式; 2.經歷公式的推導,體會數形結合的思想,體驗從特殊到一般的研究方法,學會觀察、歸納、反思;
3.通過合作交流、主動探究,體會數學的合理性和嚴謹性,使學生養成積極思考、獨立思考的習慣,培養學生團隊合作的精神。
三、教學方法分析
學生是學習的主體,教師是學習的組織者,教學的一切活動都必須圍繞學生展開。根據這一教學理念,本節課我采用引導發現法、問題驅動教學法,以問題的提出及解決為主線,倡導學生主動參與教學實踐活動,以獨立思考和相互交流的形式分析和解決問題,從真正意義上完成對知識的自我建構。
另外,在教學過程中,我采用多媒體輔助教學,以直觀呈現教學素材,從而更好地激發學生的學習興趣,增大教學容量,提高教學效率。
在學法方面,主要采用聯系學習法,探究式學習法,自主性學習,真正體現學生為主體的教學理念。
四、教學過程分析
為有序、有效地進行教學,本節課我主要安排以下教學環節:(一)創設情境,提出問題
給出歷史上有名的實例,提出問題,學生進行觀察分析,進入思考狀態。設計意圖:以問題的形式創設情境,激發學生探究新知的欲望,為學習新內容做好準備。
(通過這一環節,學生已經產生強烈的求知欲望,此時將學生帶入下一個環節。)
(二)探究討論,發現問題(本節課的重點)
首先給出探索發現1,在教師的啟發引導下,學生通過合作交流的方式,逐步明確解決問題的方法和思路。
設計意圖:通過這一環節,讓學生體會數形結合的數學思想,同時培養學生的探究及歸納能力。
接著給出探索發現2,由學生通過主動探究和合作交流的方式解決問題2,從而歸納整理出求和公式1。
設計意圖:學生通過探索1的解決,已經積累了解決此類問題的經驗,此時給出探索2,充分發掘學生的興趣點,同時順利解決問題。
最后給出探索發現3,此時提出問題3,學生結合前兩個問題的解決方法,從而歸納出求和公式一和二。
設計意圖:在本環節中采用問題驅動的教學方法,以循序漸進、層層深入的方式,運用特殊到一般的研究方法,降低了知識的梯度,從而突出重點。(通過前面的學習,學生已經基本把握了本節課所學習的內容,此時他們急于展示自我,體驗成功,于是我把學生帶入第三個階段。)
(三)公式應用,加深理解
本環節主要是等差數列求和公式的應用,是本節課的難點。解決引入時候設置的問題,處理方法是引導學生從首項、末項及項數出發,使用公式
(一)求和;(2)引導學生從首項、項數及公差出發,使用公式
(二)求和。通過兩種方法的比較,提示學生應根據信息選擇合適的公式。
設計意圖:反饋體驗,解決引入時候設置的問題,使得學生體會到等差數列前n項和的實用性,突破本節課的難點。
(五)小結歸納,感知深化
為發揮學生的主體作用,從學習的知識、方法、體驗三個方面進行歸納,我設計了三個問題。
設計意圖:通過三個問題的處理,讓學生從整體上把握課堂結構,從而優化認知結構,充分發揮學生的主體作用。
(六)布置作業,拓展升華
以作業的鞏固性和發展性為出發點,設計了A和B兩種題目,作業A是對本節課內容的一個反饋,作業B是對本節知識的一個延伸。總的設計意圖是反饋教學,鞏固提高。
板書設計:這樣安排版面,使得本節課內容重難點突出,層次分明。
五、教學評價:
這節課的設計體現了以學生為主體,教師為指導的理念,以上幾個環節環環相扣,層層深入,充分體現教師與學生的互動,在教師的整體調控下,學生通過動腦思考,對知識的理解逐步深入,使課堂學習效果最優化。
第三篇:等差數列的前n項和公式教案
2.3等差數列的前n項和公式(教案)
一.教學目標:
1.知識與技能目標
了解等差數列前n項和公式,理解等差數列前n項和公式的幾何意義,并且能夠靈活運用其求和。2.過程與方法目標
學生經歷公式的推導過程,體驗從特殊到一般的研究方法。
3.情感態度與價值觀目標
學生獲得發現的成就感,優化思維品質,提高代數的推導能力。
二.教學重難點:
1.重點:等差數列前n項和公式的推導,掌握及靈活運用。2.難點:誘導學生用“倒序相加法”求等差數列前n項和。
三.教法與學法分析:
1.教法分析:采用“誘導啟發,自主探究式”學法為主,講練結合為輔的教學方法。
2.學法分析:采用“自主探究式學習法”和“主動學習法”。
四.課時安排:
1個課時 五.教學過程
(一)導入
我們已經學過等差數列的定義an+1-an=d(n屬于正整數),等差數列的通項公式an=a1+(n-1)d,等差數列的等差中項2an=an-1+an+1,還有:若m+n=p+q,則am+an=ap+aq.我們應該怎樣求a1+a2+?+an,其中{an}為等差數列,記Sn=a1+a2+?+an
我們知道200多年前高斯的老師給他們出了一道題目,讓他們計算1+2+就算出來了?+100=?當時10歲的高斯很快。高斯是怎樣做出來的呢?他使用了什么簡單高明的方法?
1+2+?+100=(1+100)+(2+99)+?+(50+51)=50*101,所以1+2+?+100=5050,這就是著名的高斯算法,到后來,人們就從高斯算法中得到啟發,求出了等差數列1+2+?+n的前n項和的算法
(二)探究新知,發現規律
從高斯算法中,人們怎樣求出首項為1,公差為1的等差數列1+2+3+?+n的和? 首先1+2+?+n(1)n+(n-1)+?+1(2)
2Sn=(n+1)+(n+1)+?+(n+1)(n個(n+1))所以 1+2+?+n=n*(n+1)/2 我們把上面的方法稱為“倒序相加法”,也就是說高斯當時用的就是“倒序相加法”算出了1+2+?+100的和
然而這個方法可以推廣到等差數列的前n項和 定義:一般地,我們把a1+a2+?+an叫做等差數列的前n項和,用Sn表示
即Sn=a1+a2+?+an
從高斯算法中得到的啟示,對于一般的等差數列,其中a1是首項,d是公差,我們可以用兩種方法來表示
Sn=a1+a2+?+an
=a1+(a1+d)+?++[ a1+(n-1)d](3)Sn=an+ an-1+?+a1
=an+(an-d)+?+[an-(n-1)d](4)兩式相加得2Sn=(a1+an)+(a1+an)+?+(a1+an),有n個(a1+an)所以Sn=n(a1+an)/2(5)將an=a1+(n-1)d帶入Sn=n(a1+an)/2中即可得到Sn=na1+n(n-1)d/2(6)(5)與(6)區別:第一個公式反映了等差數列的首項與末項之和跟第n項與倒數第n項之和是相等的;第二個公式反映了等差數列的首項與公差d之間的關系,而且是關于n的“二次函數”,可以與二次函數作比較。
聯系:將an=a1+(n-1)d帶入Sn=n(a1+an)/2中即可得到 Sn=na1+n(n-1)d/2
(三)知識應用,反思,提高強化知識
例1:已知等差數列{an}的通項公式an=2n+3,求Sn 解:因為an=2n+3
所以a1=5, 即Sn=n(a1+an)/2
=n^2+4n 例2:已知等差數列前10項的和是310,前20項的和是1220,求前n項和公式Sn 解:因為S10=10* a1+10*9*d/2=310
S20=20* a1+20*19*d/2=1220 所以Sn=n* a1+n(n-1)d/2
=4n+n(n-1)*6/2 =3n^2+n習題1:設Sn為等差數列{an}的前n項和,若S9=72,求a2+a4+ a9=?
解:因為S9=9a1+8*9*d/2=9a1+36d=9(a1+4d)=72
所以a1+4d=8
又因為a2+a4+a9=a1+d+a1+2d+a1+8d
=3a1+12d =3(a1+4d)=3*8 =24
(四)歸納總結
對Sn=n(a1+an)/2 與 Sn=na1+n(n-1)d/2兩個公式的熟練運用:注:已知條件不同時,公式的選擇要依據已知條件,有利于很快的解決問題。
(五)作業布置
P45,1,2
第四篇:yuanhong 《等差數列的前n項和公式》教學設計
《等差數列的前n項和》教學設計
教材分析: 《等差數列的前n項和》是人教實驗版必修5第二章第3節的內容,是學生學習了等差數列的定義、通項公式后,對等差數列知識的進一步學習。學情分析:
學生通過對等差數列基本概念和通項公式的學習,對等差數列有了一定的了解。但是由于學生是第一次接觸到數列的求和,缺乏相關經驗,因此,需要借助幾何直觀學習和理解。教學目標 :
1、情感態度與價值觀
(1)獲得發現的成就感,逐步養成科學嚴謹的學習態度,提高代數推理的能力。
(2)注重在學習過程中師生情感交流,鼓勵學生自主發現,激發學生的學習熱情,培養學生的探索精神與創新意識。
2、過程與方法
(1)通過公式的探索、發現,在知識發生、發展以及形成過程中培養學生觀察、聯想、歸納、分析、綜合和邏輯推理的能力;(2)利用以退求進的思維策略,遵循從特殊到一般的認知規律,讓學生在實踐中通過觀察、嘗試、分析、類比的方法導出等差數列的求和公式,培養學生類比思維能力。
3、情感態度與價值觀
(1)獲得發現的成就感,逐步養成科學嚴謹的學習態度,提高代數
推理的能力。
(2)注重在學習過程中師生情感交流,鼓勵學生自主發現,激發學生的學習熱情,培養學生的探索精神與創新意識。教學重點、難點 :
1、等差數列前n項和公式是重點。
2、獲得等差數列前n項和公式推導的思路是難點。設計理念 :
在教學中通過生動具體的現實問題,激發學生探究的興趣和欲望,由淺入深,層層深入,增強學生學好數學的心理體驗,產生熱愛數學的情感,體驗在學習中獲得成功。教學資源:
現代教育多媒體技術 教學過程:
(一)創設問題情境
1.故事引入:德國偉大的數學家高斯“神述求和”的故事。高斯在上小學四年級時,老師出了這樣一道題“1+2+3??+99+100”高斯稍微想了想就得出了答案。高斯到底用了什么巧妙的方法呢?下面給同學們一點時間來挑戰高斯。
高斯的方法:
首項與末項的和:1+100=101 第2項與倒數第2項的和:2+99=101
第3項與倒數第3項的和:3+98=101 ……
第50項與倒數第50項的和:50+51=101 ∴前100個正整數的和為:101×50=5050 2.故事引入:泰姬陵坐落于印度古都阿格,是十七世紀莫臥兒帝國皇帝沙杰罕為紀念其愛妃所建,她宏偉壯觀,純白大理石砌建而成的主體建筑叫人心醉神迷,成為世界七大奇跡之一。陵寢以寶石鑲飾,圖案之細致令人叫絕。傳說陵寢中有一個三角形圖案,以相同大小的圓寶石鑲飾而成,共有100層,奢靡之程度,可見一斑。你知道這個圖案一共花了多少寶石嗎?圖案中,第1層到第21層一共有多少顆寶石?
在知道了高斯算法之后,同學們很容易把本題與高斯算法聯系起來,也就是聯想到“首尾配對”擺出幾何圖形,將兩個三角形拼成平行四邊形.讓學生初步形成數形結合的思想,這是在高中數學學習中非常重要的思想方法.借助圖形理解逆序相加,也為后面公式的推導
打下基礎.因此在教學中,要鼓勵學生借助幾何直觀進行思考,揭示研究對象的性質和關系,從而滲透了數形結合的數學思想。上述故事歸結為 1.這是求等差數列1,2,3,?,100前100項和
2.求等差數列1,2,3,?,21前21項和
(二)等差數列求和公式
一般地,稱用表示,即
為等差數列的前n項的和,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”進行求和。
我們用兩種方法表示
:
① ②
由①+②,得
由此得到等差數列的前n項和的公式
對于這個公式,我們知道:只要知道等差數列首項、尾項和項數就可以求等差數列前n項和了。
2、除此之外,等差數列還有其他方法嗎?當然,對于等差數列求和公式的推導,也可以有其他的推導途徑。例如:
===
=
代入
這兩個公式是可以相互轉化的。把中,就可以得到
引導學生思考這兩個公式的結構特征得到:第一個公式反映了等差數列的任意的第k項與倒數第k項的和等于首項與末項的和這個內在性質。第二個公式反映了等差數列的前n項和與它的首項、公差之間的關系,這兩個公式的共同點都有四個量,都有三求一”,不同點是第一個公式還需知道
和n,都可以“知,而第二個公式是要知道d,解題時還需要根據已知條件決定選用哪個公式。
(三)公式運用,變式訓練 例1.求和: 1、101+100+99+98+97; 2、2+2+4+6+8+??+2n;(結果用n表示)3、2+4+6+8+??+(2n+4);(結果用n表示)
例2、2000年11月14日教育部下發了《關于在中小學實施“校校通”工程的通知》.某市據此提出了實施“校校通”工程的總目標:從2001年起用10年時間,在全市中小學建成不同標準的校園網.據測算,2001年該市用于“校校通”工程的經費為500萬元.為了保證工程的順利實施,計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,該市在“校校通”工程中的總投入是多少?
如果開始時有1.275億元可以支配,那么按照上面的方法劃撥經費,可以再持續多少年?
例3.根據下列各題的條件,求相應等差數列的未知數(1)a1=3,an=2n+1,sn=195,求d,n;(2)a2+a6=16,s6=39,求d,an 例4.已知一個等差數列的前10項的和是310,前20項的和是1220,由此可以確定求其前n項和的公式嗎?
(五)隨堂練習
1、求等差數列13,15,17,?81的各項和
2、已知等差數列, a1=3 且滿足 an+1=an+2 ,求的前n項和。
(六)課后小結
1.經歷了等差數列前n項和公式推倒的過程 2.學習了等差數列的前n項和公式:
sn?n(a1?an)n(n?1)與sn?na1?d用推導的兩個公式靈活解題。2
2(七)課外作業 P49:13、、15、1417
第五篇:說課—《等差數列前n項和的公式》
演講稿 工作總結 調研報告 講話稿 事跡材料 心得體會 策劃方案
說課—《等差數列前n項和的公式》
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說課-《等差數列前n項和的公式》 教學目標
A、知識目標:
掌握等差數列前n項和公式的推導方法;掌握公式的運用
B、能力目標:
(1)通過公式的探索、發現
在知識發生、發展以及形成過程中培養學生觀察、聯想、歸納、分析、綜合和邏輯推理的能力
(2)利用以退求進的思維策略 遵循從特殊到一般的認知規律
讓學生在實踐中通過觀察、嘗試、分析、類比的方法導出等差數列的求和公式
培養學生類比思維能力
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演講稿 工作總結 調研報告 講話稿 事跡材料 心得體會 策劃方案
(3)通過對公式從不同角度、不同側面的剖析 培養學生思維的靈活性
提高學生分析問題和解決問題的能力
C、情感目標:(數學文化價值)
(1)公式的發現反映了普遍性寓于特殊性之中 從而使學生受到辯證唯物主義思想的熏陶
(2)通過公式的運用 樹立學生“大眾教學”的思想意識
(3)通過生動具體的現實問題 令人著迷的數學史 激發學生探究的興趣和欲望 樹立學生求真的勇氣和自信心 增強學生學好數學的心理體驗 產生熱愛數學的情感
教學重點:等差數列前n項和的公式
教學難點:等差數列前n項和的公式的靈活運用
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演講稿 工作總結 調研報告 講話稿 事跡材料 心得體會 策劃方案
教學方法:啟發、討論、引導式
教具:現代教育多媒體技術
教學過程
一、創設情景 導入新課
師:上幾節
我們已經掌握了等差數列的概念、通項公式及其有關性質 今天要進一步研究等差數列的前n項和公式 提起數列求和
我們自然會想到德國偉大的數學家高斯“神速求和”的故事 小高斯上小學四年級時
一次教師布置了一道數學習題:“把從1到100的自然數加起來 和是多少?”年僅10歲的小高斯略一思索就得到答案5050 這使教師非常吃驚
那么高斯是采用了什么方法來巧妙地計算出來的呢?如果大家也懂得那樣巧妙計算
那你們就是二十世紀末的新高斯(教師觀察學生的表情反映 然后將此問題縮小十倍)
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演講稿 工作總結 調研報告 講話稿 事跡材料 心得體會 策劃方案
我們來看這樣一道一例題
例1 計算:1+2+3+4+5+6+7+8+9+10.這道題除了累加計算以外
還有沒有其他有趣的解法呢?小組討論后 讓學生自行發言解答
生1:因為1+10=2+9=3+8=4+7=5+6 所以可湊成5個11 得到55
生2:可設S=1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 根據加法交換律
又可寫成S=10+9+8+7+6+5+4+3+2+1
上面兩式相加得2S=11+10+......+11=10×11=110
10個
所以我們得到S=55
即1+2+3+4+5+6+7+8+9+10=55
師:高斯神速計算出1到100所有自然數的各的方法
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演講稿 工作總結 調研報告 講話稿 事跡材料 心得體會 策劃方案
和上述兩位同學的方法相類似
理由是:1+100=2+99=3+98=......=50+51=101 有50個101 所以1+2+3+......+100=50×101=5050 請同學們想一下
上面的方法用到等差數列的哪一個性質呢?
生3:數列{an}是等差數列 若m+n=p+q 則am+an=ap+aq.二、教授新課(嘗試推導)
師:如果已知等差數列的首項a1 項數為n 第n項an 根據等差數列的性質
如何來導出它的前n項和Sn計算公式呢?根據上面的例子同學們自己完成推導 并請一位學生板演
生4:Sn=a1+a2+......an-1+an也可寫成 Sn=an+an-1+......a2+a1
兩式相加得2Sn=(a1+an)+(a2+an-1)+......(an+a1)
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n個
=n(a1+an)
所以Sn=(I)
師:好!如果已知等差數列的首項為a1 公差為d 項數為n 則an=a1+(n-1)d代入公式(1)得 Sn=na1+ d(II)
上面(I)、(II)兩個式子稱為等差數列的前n項和公式 公式(I)是基本的 我們可以發現
它可與梯形面積公式(上底+下底)×高÷2相類比 這里的上底是等差數列的首項a1 下底是第n項an 高是項數n 引導學生總結:這些公式中出現了幾個量?(a1 d n an Sn)
它們由哪幾個關系聯系?[an=a1+(n-1)d Sn==na1+ d];這些量中有幾個可自由變化?(三個)從而了解到:只
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要知道其中任意三個就可以求另外兩個了 下面我們舉例說明公式(I)和(II)的一些應用
三、公式的應用(通過實例演練 形成技能)
1、直接代公式(讓學生迅速熟悉公式 即用基本量觀點認識公式)例
2、計算:
(1)1+2+3+......+n
(2)1+3+5+......+(2n-1)
(3)2+4+6+......+2n
(4)1-2+3-4+5-6+......+(2n-1)-2n
請同學們先完成(1)-(3)并請一位同學回答
生5:直接利用等差數列求和公式(I)得
(1)1+2+3+......+n=
(2)1+3+5+......+(2n-1)=
(3)2+4+6+......+2n==n(n+1)
師:第(4)小題數列共有幾項?是否為等差數列?能否直接運用Sn公式求解?若不能
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那應如何解答?小組討論后 讓學生發言解答
生6:(4)中的數列共有2n項 不是等差數列 但把正項和負項分開 可看成兩個等差數列 所以
原式=[1+3+5+......+(2n-1)]-(2+4+6+......+2n)
=n2-n(n+1)=-n
生7:上題雖然不是等差數列 但有一個規律 兩項結合都為-1 故可得另一解法:
原式=-1-1-......-1=-n
n個
師:很好!在解題時我們應仔細觀察 尋找規律
往往會尋找到好的方法 注意在運用Sn公式時 要看清等差數列的項數 否則會引起錯解
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例
3、(1)數列{an}是公差d=-2的等差數列 如果a1+a2+a3=12 a8+a9+a10=75 求a1 d S10
生8:(1)由a1+a2+a3=12得3a1+3d=12 即a1+d=4
又∵d=-2 ∴a1=6
∴S12=12 a1+66×(-2)=-60
生9:(2)由a1+a2+a3=12 a1+d=4
a8+a9+a10=75 a1+8d=25
解得a1=1 d=3 ∴S10=10a1+=145
師:通過上面例題我們掌握了等差數列前n項和的公式 在Sn公式有5個變量 已知三個變量
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可利用構造方程或方程組求另外兩個變量(知三求二)請同學們根據例3自己編題 作為本節的課外練習題 以便下節課交流
師:(繼續引導學生 將第(2)小題改編)
①數列{an}等差數列 若a1+a2+a3=12 a8+a9+a10=75 且Sn=145 求a1 d n
②若此題不求a1 d而只求S10時 是否一定非來求得a1 d不可呢?引導學生運用等差數列性質 用整體思想考慮求a1+a10的值
2、用整體觀點認識Sn公式
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例4 在等差數列{an}(1)已知a2+a5+a12+a15=36 求S16;(2)已知a6=20 求S11(教師啟發學生解)
師:來看第(1)小題
寫出的計算公式S16==8(a1+a6)與已知相比較 你發現了什么?
生10:根據等差數列的性質 有a1+a16=a2+a15=a5+a12=18 所以S16=8×18=144
師:對!(簡單小結)這個題目根據已知等式是不能直接求出a1 a16和d的
但由等差數列的性質可求a1與an的和 于是這個問題就得到解決 這是整體思想在解數學問題的體現
師:由于時間關系
我們對等差數列前n項和公式Sn的運用一一剖析 引導學生觀察當d≠0時
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Sn是n的二次函數
那么從二次(或一次)的函數的觀點如何來認識Sn公式后 這留給同學們課外繼續思考
最后請大家課外思考Sn公式(1)的逆命題:
已知數列{an}的前n項和為Sn 若對于所有自然數n 都有Sn= 數列{an}是否為等差數列 并說明理由
四、小結與作業
師:接下來請同學們一起來小結本節課所講的內容
生11:
1、用倒序相加法推導等差數列前n項和公式
2、用所推導的兩個公式解決有關例題 熟悉對Sn公式的運用
生12:
1、運用Sn公式要注意此等差數列的項數n的值
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2、具體用Sn公式時
要根據已知靈活選擇公式(I)或(II)掌握知三求二的解題通法
3、當已知條件不足以求此項a1和公差d時 要認真觀察
靈活應用等差數列的有關性質 看能否用整體思想的方法求a1+an的值
師:通過以上幾例 說明在解題中靈活應用所學性質
要糾正那種不明理由盲目套用公式的學習方法 同時希望大家在學習中做一個有心人 去發現更多的性質 主動積極地去學習
本節所滲透的數學方法;觀察、嘗試、分析、歸納、類比、特定系數等
數學思想:類比思想、整體思想、方程思想、函數思想等
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