课题 2.1.1 数列的概念与简单表示法(一)
(共 1 课时) 教学
目标 一、知识与技能
1.理解数列及其有关概念,了解数列和函数之间的关系;
2.了解数列的通项公式,并会用通项公式写出数列的任意一项;
3.对于比较简单的数列,会根据其前几项写出它的通项公式.
二、过程与方法
1.采用探究法,按照思考、交流、实验、观察、分析、得出结论的方法进行启发式教学;
2.发挥学生的主体作用,作好探究性学习;
3.理论联系实际,激发学生的学习积极性.
三、情感态度与价值观
1.通过日常生活中的大量实例,鼓励学生动手试验.理论联系实际,激发学生对 学的探究精神和严肃认真的 学态度,培养学生的辩证唯物主义观点;
2.通过本节课的学习,体会数学 于生活,提高数学学习的兴趣. 教学重、
难点 教学重点 数列及其有关概念,通项公式及其应用.
教学难点 根据一些数列的前几项抽象、归纳数列的通项公式. 教学
准备 多媒体课件 教学
过程
导入新课
师 课本图211中的正方形数分别是多少?
生 1,3,6,10,....
师 图212中正方形数呢?
生 1,4,9,16,25,....
师 像这样按一定次序排列的一列数你能否再举一些?
生 -1的正整数次幂:-1,1,-1,1,...;
无穷多个数排成一列数:1,1,1,1,....
生 一些分数排成的一列数:,,,,,....
推进新课
[合作探究]
折纸问题
师 请同学们想一想,一张纸可以重复对折多少次?请同学们随便取一张纸试试(学生们兴趣一定很浓).
生 一般折5、6次就不能折下去了,厚度太高了.
师 你知道这是为什么吗?我们设纸原来的厚度为1长度单位,面积为1面积单位,随依次折的次数,它的厚度和每层纸的面积依次怎样?
生 随着对折数厚度依次为:2,4,8,16,...,256,...;①
随着对折数面积依次为, , , ,..., ,....
生 对折8次以后,纸的厚度为原来的256倍,其面积为原来的分 1 256式,再折下去太困难了.
师 说得很好,随数学水平的提高,我们的思维会更加理性化.请同学们观察上面我们列出的这一列一列的数,看它们有何共同特点?
生 均是一列数.
生 还有一定次序.
师 它们的共同特点:都是有一定次序的一列数.
[教师精讲]
1.数列的定义:按一定顺序排列着的一列数叫做数列.
注意:
(1)数列的数是按一定次序排列的,因此,如果组成两个数列的数相同而排列次序不同,那么它们就是不同的数列;
(2)定义中并没有规定数列中的数必须不同,因此,同一个数在数列中可以重复出现.
2.数列的项:数列中的每一个数都叫做这个数列的项.各项依次叫做这个数列的第1项(或首项),第2项,...,第n项,....同学们能举例说明吗?
生 例如,上述例子均是数列,其中①中,"2"是这个数列的第1项(或首项),"16"是这个数列中的第4项.
3.数列的分类:
1)根据数列项数的多少分:
有穷数列:项数有限的数列.例如数列1,2,3,4,5,6是有穷数列.
无穷数列:项数无限的数列.例如数列1,2,3,4,5,6...是无穷数列.
2)根据数列项的大小分:
递增数列:从第2项起,每一项都不小于它的前一项的数列.
递减数列:从第2项起,每一项都不大于它的前一项的数列.
常数数列:各项相等的数列.
摆动数列:从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列.
请同学们观察:课本P 33的六组数列,哪些是递增数列、递减数列、常数数列、摆动数列?
生 这六组数列分别是(1)递增数列,(2)递增数列,(3)常数数列,(4)递减数列,(5)摆动数列,(6)1.递增数列,2.递减数列.
[知识拓展]
师 你能说出上述数列①中的256是这数列的第多少项?能否写出它的第n项?
生 256是这数列的第8项,我能写出它的第n项,应为an=2n.
[合作探究]
同学们看数列2,4,8,16,...,256,...①中项与项之间的对应关系,
项 2 4 8 16 32
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
序号 1 2 3 4 5
你能从中得到什么启示?
生 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{1,2,3,...,n})的函数an=f(n),当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值.反过来,对于函数y=f(x),如果f(i)(i=1、2、3、4...)有意义,那么我们可以得到一个数列f(1),f(2),f(3),...,f(n),....
师 说的很好.如果数列{an}的第n项an与n之间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的通项公式.
[例题剖析]
1.根据下面数列{an}的通项公式,写出前5项:
(1)an=;(2)an=(-1)n·n.
师 由通项公式定义可知,只要将通项公式中n依次取1,2,3,4,5,即可得到数列的前5项.
生 解:(1)n=1,2,3,4,5.a1=;a2=;a3=;a4=;a5=.
(2)n=1,2,3,4,5.a1=-1;a2=2;a3=-3;a4=4;a5=-5.
师 好!就这样解.
2.根据下面数列的前几项的值,写出数列的一个通项公式:
(1)3,5,7,9,11,...;(2),,,,,...;
(3)0,1,0,1,0,1,...;(4)1,3, 3,5,5,7,7,9,9,...;
(5)2,-6,12, -20,30,-42,....
师 这里只给出数列的前几项的值,哪位同学能写出这些数列的一个通项公式?(给学生一定的思考时间)
生老师,我写好了!
解:(1)an=2n+1;(2)an=;(3)an=;
(4)将数列变形为1+0,2+1,3+0,4+1,5+0,6+1,7+0,8+1,...,
∴an=n+;
(5)将数列变形为1×2,-2×3,3×4,-4×5,5×6,...,
∴an=(-1)n+1n(n+1).
师 完全正确!这是由"数"给出数列的"式"的例子,解决的关键是要找出这列数呈现出的规律性的东西,然后再通过归纳写出这个数列的通项公式.
[合作探究]
师 函数与数列的比较(由学生完成此表):
函数 数列(特殊的函数) 定义域 R或R的子集 N 或它的有限子集{1,2,...,n} 解析式 y=f(x) an=f(n) 图象 点的集合 一些离散的点的集合 师 对于函数,我们可以根据其函数解析式画出其对应图象,看来,数列也可根据其通项公式来画出其对应图象,下面同学们练习画数列:
4,5,6,7,8,9,10...;② 1, , , ,...③的图象.
生 根据这数列的通项公式画出数列②、③的图象为
师 数列4,5,6,7,8,9,10,...②的图象与我们学过的什么函数的图象有关?
生 与我们学过的一次函数y=x+3的图象有关.
师 数列1, , , ,...③的图象与我们学过的什么函数的图象有关?
生 与我们学过的反比例函数的图象有关.
师 这两数列的图象有什么特点?
生 其特点为:它们都是一群孤立的点.
生 它们都位于y轴的右侧,即特点为:它们都是一群孤立的,都位于y轴的右侧的点.
本课时的整个教学过程以学生自主探究为主,教师起引导作用,充分体现学生的主体作用,体现新课程的理念.
课堂小结
对于本节内容应着重掌握数列及有关定义,会根据通项公式求其任意一项,并会根据数列的前n项求一些简单数列的通项公式.
布置作业
课本第38页习题2.1 A组第1题.