一、教学目标
1.知识与技能:
1)掌握等差数列前n项和公式及其获取思路;
2)会用等差数列的前n项和公式解决一些简单的与前n项和有关的问题.
2.过程与方法:
通过公式的推导和公式的运用,用方程的思想和基本元的思想方法进行相关计算.
3.情感、态度与价值观:
通过公式的推导过程,展现数学中的对称美.
二、教学重点和难点
重点:等差数列前n项和公式的理解、推导及应用;
难点:灵活应用等差数列前n项和公式解决一些简单的问题.
三、教学方法
启发式、讨论式,讲练结合
四、教学过程
(一)创设情景,导入课题
高斯是伟大的数学家,天文学家,高斯十岁时,有一次老师出了一道题目,老师说: “现在给大家出道题目:
1+2+…100=?”
过了两分钟,正当大家在:1+2=3;3+3=6;4+6=10…算得不亦乐乎时,高斯站起来回答说:
“1+2+3+…+100=5050。
老师问:“你是如何算出答案的?
高斯回答说:因为1+100=101;2+99=101;…50+51=101,所以101×50=5050”
这个故事告诉我们:
(1)作为数学王子的高斯从小就善于观察,敢于思考,所以他能从一些简单的事物中发现和寻找出某些规律性的东西.
(2)该故事还告诉我们求等差数列前n项和的一种很重要的思想方法,这就是下面我们要介绍的“倒序相加”法.
(二)师生互动,探究新知
1.等差数列的前项和公式的推导
证明:
证明: ①
②
①+②:
∵
∴ 由此得:
用上述公式要求必须具备三个条件:
把 代入上述公式即得:
此公式要求必须已知三个条件:.
2.探究:与之间的关系:
由的定义可知,当n=1时,=;当n≥2时,=-,
即=.
(三) 公式应用
例1.在等差数列{}中,已知=11-3n,求.
例2.在等差数列{}中,d=3, =20, =65,求首项和n.
例3:已知一个等差数列的前10 项的和是310,前20项的和是1220,由此可以确定求其前n项和的公式吗?
分析:只要根据已知的两个条件求出首项a1和公差d即可.
例4.在等差数列{}中,=20,求S9
分析:已知条件只有=20,求不出首项a1和公差d,只有a1和d的关系2a1+8d=20.
课堂练习:P45. 练习1
(四)小结
本节课学习了以下内容:
1.等差数列的前项和公式:或
2. Sn与之间的关系:即=.
(五)作业
课本P46习题A组1,2,3,4,5,6
2.3等差数列的前n项和
(第2课时)
一、教学目标
1.知识与技能:
1)进一步熟练掌握等差数列的通项公式和前n项和公式;
2)会利用等差数列通项公式与前 项和的公式研究的最值;
2.过程与方法:
经历前n项和公式应用的过程,用方程的思想和基本元的思想方法进行相关计算;
3.情感、态度与价值观:
感受前n项和的应用价值,引导学生要善于观察生活,从生活中发现问题,并熟练地解决问题.
二、教学重点和难点
重点:熟练掌握等差数列的求和公式;[来源: .Com]
难点:灵活应用求和公式解决问题.
三、教学方法
讨论式,讲练结合
四、教学过程
(一)创设情景,导入课题
复习上节课学习了以下内容:
1.等差数列的前项和公式:或
2. Sn与之间的关系:即=.
(二)师生互动,公式应用
例1. 已知数列{}的前n项和为=n2+0.5n,求这个数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么?
解:当n=1时,
当n>1时,
当n=1时,a1也满足上式,
所以{}通项公式
{}是首项为3/2,公差为2的等差数列.[来源: ]
探究:一般地,如果一个数列的前n项和为,其中p、q、r为常数,且,那么这个数列一定是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是多少?
师生共同探究:
由,得
当时==
结论:
当r=0,{}是等差数列,当r不为零时,{}不是等差数列.
例2.已知等差数列
5, 4 , 3 ,(
前n项和为,求使得最大的序号n的值.
分析:对等差数列的前项和公式:可化成:
,[来源: ]
当d≠0,是一个常数项为零的二次式,可以看成关于n的二次函数
的自变量 x 取正整数时的函数值.
解:
[来源: ]
所以,当n取与7.5最近的整数即7或8时,取最大值.
课堂练习:差数列{}中, =-15, 公差d=3, 求数列{}的前n项和的最小值.
P45. 练习2,3.
(三)小结
1.前n项和为,其中p、q、r为常数,且,不一定是等差数列,通项公式是
当r=0,{}是等差数列,该数列的首项是公差是d=2p.
当r不为零时,{}不是等差数列.
2.求差数列前项和的最值问题有两种方法:
(1)当>0,d<0,前n项和有最大值可由≥0,且≤0,求得n的值.
当<0,d>0,前n项和有最小值可由≤0,且≥0,求得n的值.
(2)由利用二次函数配方法求得最值时n的值.
(四)作业
课本P46习题B组1,2,3,4.
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