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    高中数学新教材选择性必修第二册课件+讲义 第4章 4.1 第1课时 数列的概念及通项公式
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    人教A版 (2019)选择性必修 第二册4.1 数列的概念精品ppt课件

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    高考政策|高中“新”课程,新在哪里?
    1、科目变化:外语语种增加,体育与健康必修。第一,必修课程,由国家根据学生全面发展需要设置,所有学生必须全部修习、全部考试。第二,选择性必修课程,由国家根据学生个性发展和升学考试需要设置。第三,选修课程,由学校根据实际情况统筹规划开设,学生自主选择修习。2、课程类别变化,必修课程、选择性必修课程将成为高考考查范围。在毕业总学分不变的情况下,对原必修课程学分进行重构,由必修课程学分、选择性必修课程学分组成,适当增加选修课程学分。3、学时和学分变化,高中生全年假期缩减到11周。4、授课方式变化,选课制度将全面推开。5、考试方式变化,高考统考科目由教育部命题,学业水平合格性、等级性考试由各省命题。
    1.理解数列的有关概念与数列的表示方法.2.掌握数列的分类,了解数列的单调性.3.理解数列的通项公式,并会用通项公式写出数列的任一项.4.能根据数列的前几项写出数列的一个通项公式.5.了解数列是一种特殊函数.
    同学们,生活中我们经常有这样的经历,比如,你在某地摊上相中了一件商品,你问老板:怎么卖的?老板说:100元一个,你说:20卖不卖?只见老板气的脸都绿了,但也忍着说:不卖,最低90;你说:老板,你看我一个学生,也没多少钱,30吧;老板说:赔钱反正不能卖,你如果想要,最低80,不能再少了;你说:薄利多销啊老板,40怎么样,不卖走了;…同学们,在你们的讨价还价中,按照你们所说的数字的先后顺序产生了一组非常有意思的数:100,20,90,30,80,40…这就是我们今天要研究的数列.
    问题1 观察以下几列数:①古埃及“阿默斯”画了一个阶梯,上面的数字依次为:7,49,343,2 401,16 807;
    ③从学号1开始,记下本班的每一个同学参加高考的时间:2 023,2 023,…,2 023;④小明为了记住刚设置的手机密码,只听他不停地说:7,0,2,5,7,0,2,5,…;
    你能找到上述例子中的共同点和不同点吗?
    提示 共同点:都是按照确定的顺序进行排列的.不同点:从项数上来看:①③项数有限,②④⑤项数无限;从项的变化上来看:①每一项在依次变大,②每一项在依次变小,③项没有发生变化,④项呈现周期性的变化,⑤项的大小交替变化.
    1.一般地,我们把按照     排列的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的 .数列的第一个位置上的数叫做这个数列的第 项,常用符号a1表示,第二个位置上的数叫做这个数列的第 项,用a2表示……,第n个位置上的数叫做这个数列的第n项,用 表示.其中第1项也叫做  .2. 数列的一般形式是a1,a2,a3,…,an,…,简记为  .
    注意点:(1)如果组成两个数列的数相同,但顺序不同,它们是不同的数列;(2)同一个数可以在数列中重复出现;(3){an}表示一个数列,an表示数列中的第n项.
    例1 下列数列哪些是有穷数列?哪些是无穷数列?哪些是递增数列?哪些是递减数列?哪些是常数列?哪些是摆动数列?(1)1,0.84,0.842,0.843,…;(2)2,4,6,8,10,…;(3)7,7,7,7,…;
    (5)10,9,8,7,6,5,4,3,2,1;(6)0,-1,2,-3,4,-5,….
    解 (5)是有穷数列;(1)(2)(3)(4)(6)是无穷数列;(2)是递增数列;(1)(4)(5)是递减数列;(3)是常数列;(6)是摆动数列.
    反思感悟 (1)判断数列是何种数列一定严格按照定义进行判断.(2)判断数列的单调性时一定要确保每一项均大于(或均小于)后一项,不能有例外.
    跟踪训练1 下列数列哪些是有穷数列?哪些是无穷数列?哪些是递增数列?哪些是递减数列?哪些是常数列?哪些是周期数列?(1)2 017,2 018,2 019,2 020,2 021;
    解 (1)(6)是有穷数列;(2)(3)(4)(5)是无穷数列;(1)(2)是递增数列;(3)是递减数列;(6)是常数列;(5)是周期数列.
    问题2 我们发现问题1中的①②③⑤,项与项数之间存在某种联系,你能发现它们的联系吗?
    提示 对于①,a1=7,a2=7×7=72,a3=7×7×7=73,…,于是an=7n,n∈{1,2,3,4,5};
    对于③,an=2 023,n∈{x|x是本班学生的学号};
    如果数列{an}的第n项an与它的   之间的对应关系可以用一个式子来表示,那么这个式子叫做这个数列的    .注意点:(1)并不是所有的数列都有通项公式;(2)有些数列的通项公式,表达形式不唯一.
    例2 写出下列数列的一个通项公式,使它的前4项分别是下列各数:
    解 这个数列的前4项的绝对值都是序号的倒数,并且奇数项为负,偶数项为正,
    解 数列中的项,有的是分数,有的是整数,
    解 这个数列中的项是0与1交替出现,奇数项都是0,偶数项都是1,
    (3)0,1,0,1;
    解 各项加1后,变为10,100,1 000,10 000,…,此数列的通项公式为10n,可得原数列的一个通项公式为an=10n-1,n∈N*.
    (4)9,99,999,9 999.
    解 由本例的第(4)题可知,每一项除以9即可,
    1.试写出前4项为1,11,111,1111,…的一个通项公式.
    解 由上式中的每一项乘7即可,
    2.试写出前4项为7,77,777,7777,…的一个通项公式.
    反思感悟 根据数列的前几项求通项公式的解题思路(1)先统一项的结构,如都化成分数、根式等.(2)分析结构中变化的部分与不变的部分,探索变化部分的规律与对应序号间的函数解析式.(3)对于正负交替出现的情况,可先观察其绝对值,再用(-1)n或(-1)n+1处理符号.(4)对于周期数列,可考虑拆成几个简单数列之和的形式,或者利用周期函数,如三角函数等.
    跟踪训练2 写出下列各数列的一个通项公式,它们的前几项分别是:(1)1,3,7,15,31,…;
    解 由1=2-1,3=22-1,7=23-1,15=24-1,31=25-1,…可得an=2n-1.
    解 由2×3=(1+1)×(1+2),3×4=(2+1)×(2+2),4×5=(3+1)×(3+2),5×6=(4+1)×(4+2),…可得an=(n+1)(n+2).
    (4)2×3,3×4,4×5,5×6,….
    问题3 在数列的通项公式中,给定任意的序号n,就会有唯一确定的an与其对应,这种情形与以往学的哪方面的知识有联系?
    通项公式就是数列的函数解析式,以前我们学过的函数的自变量通常是连续变化的,而数列是自变量为离散的数的函数.注意点:(1)数列的通项公式实际上是一个以正整数集N*(或它的有限子集)为定义域的函数表达式.(2)数列还可以用列表法、图象法表示.
    例3 已知数列{an}的通项公式是an=     ,n∈N*.试问该数列有没有最大项?若有,求出最大项和最大项的序号;若没有,请说明理由.
    当n<9时,an+1-an>0,即an+1>an;当n=9时,an+1-an=0,即an+1=an;当n>9时,an+1-an<0,即an+1a11>a12>…,
    解得9≤n≤10.又n∈N*,则n=9或n=10.故数列{an}有最大项,为第9项和第10项,
    反思感悟 求数列最值的方法(1)函数的单调性法:令an=f(n),通过研究f(n)的单调性来研究最大(小)项.(2)不等式组法:先假设有最大(小)项.不妨设an最大,则满足(n≥2),解不等式组便可得到n的取值范围,从而确定n的值;求最小项用不等式组 (n≥2)求得n的取值范围,从而确定n的值.
    跟踪训练3 已知数列an=n2-6n+5,则该数列中最小项的序号是A.3 B.4 C.5 D.6
    解析 因为an=(n2-6n+9)-4=(n-3)2-4,所以当n=3时,an取得最小值.
    1.知识清单:(1)数列的概念与分类.(2)数列的通项公式.(3)数列与函数的关系.2.方法归纳:观察法、归纳法、猜想法.3.常见误区:归纳法求数列的通项公式时归纳不全面;不注意用(-1)n进行调节,不注意分子、分母间的联系.
    1.下列说法正确的是A.数列中不能重复出现同一个数B.1,2,3,4与4,3,2,1是同一数列C.1,1,1,1不是数列D.若两个数列的每一项均相同,则这两个数列相同
    解析 由数列的定义可知,数列中可以重复出现同一个数,如1,1,1,1,故A,C不正确;B中两数列首项不相同,因此不是同一数列,故B不正确;由数列的定义可知,D正确.
    3.在数列{an}中,an= ,则{an}A.是常数列 B.不是单调数列C.是递增数列 D.是递减数列
    由反比例函数的性质得{an}是递减数列.
    4.数列3,5,9,17,33,…的一个通项公式是__________________.
    an=2n+1,n∈N*
    1.(多选)下列说法正确的是A.数列可以用图象来表示B.数列的通项公式不唯一C.数列中的项不能相等D.数列可以用一群孤立的点表示
    解析 数列中的项可以相等,如常数列,故选项C中说法不正确.
    2.已知数列an= ,则数列是A.递增数列 B.递减数列C.摆动数列 D.常数列
    3.数列-1,3,-7,15,…的一个通项公式可以是A.an=(-1)n·(2n-1),n∈N*B.an=(-1)n·(2n-1),n∈N*C.an=(-1)n+1·(2n-1),n∈N*D.an=(-1)n+1·(2n-1),n∈N*
    解析 数列各项正、负交替,故可用(-1)n来调节,又1=21-1,3=22-1,7=23-1,15=24-1,…,所以通项公式为an=(-1)n·(2n-1),n∈N*.
    5.数列0.3,0.33,0.333,0.333 3,…的通项公式为
    6.(多选)下面四个数列中,既是无穷数列又是递增数列的是
    解析 选项C,D既是无穷数列又是递增数列.
    7.已知数列{an}的通项公式为an=2 021-3n,则使an>0成立的正整数n的最大值为_____.
    又因为n∈N*,所以正整数n的最大值为673.
    8.数列{an}的通项公式是an=n2-7n+50,则数列中的最小项的值是_____.
    因为n∈N*,所以当n=3或n=4时,an最小,此时a3=a4=38,则数列中的最小项的值是38.
    9.写出下列各数列的一个通项公式:(1)4,6,8,10,…;
    解 各项是从4开始的偶数,所以an=2n+2,n∈N*.
    解 每一项分子比分母少1,而分母可写成21,22,23,24,25,…,分子分别比分母少1,
    解 通过观察,数列中的数正、负交替出现,且先负后正,则选择(-1)n.
    则每一项的分母依次为3,5,7,9,…,可写成(2n+1)的形式.分子为3=1×3,8=2×4,15=3×5,24=4×6,…,可写成n(n+2)的形式.
    10.在数列{an}中,a1=2,a17=66,通项公式是关于n的一次函数.(1)求数列{an}的通项公式;
    解 设an=kn+b(k≠0),
    ∴an=4n-2,n∈N*.
    (2)求a2 021.
    解 a2 021=4×2 021-2=8 082.
    解析 结合函数的单调性,要使数列{an}递增,
    14.某少数民族的刺绣有着悠久的历史,图(1),(2),(3),(4)为最简单的四个图案,这些图案都由小正方形构成,小正方形数越多刺绣越漂亮.现按同样的规律刺绣(小正方形的摆放规律相同),设第n个图形包含f(n)个小正方形,则f(6)=_____.
    解析 f(1)=1=2×1×0+1,f(2)=1+3+1=2×2×1+1,f(3)=1+3+5+3+1=2×3×2+1,f(4)=1+3+5+7+5+3+1=2×4×3+1,故f(n)=2n(n-1)+1.当n=6时,f(6)=2×6×5+1=61.
    15.如图1是第七届国际数学教育大会(简称ICME-7)的会徽图案,会徽的主体图案是由如图2的一连串直角三角形演化而成的,其中OA1=A1A2=A2A3=…=A7A8=1,如果把图2中的直角三角形继续作下去,记OA1,OA2,…,OAn,…的长度构成数列{an},则此数列的通项公式为
    16.在数列{an}中,an= .(1)求证:此数列的各项都在区间(0,1)内;
    所以0
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