《數(shù)學(xué)下冊(基礎(chǔ)模塊)》 配套PPT課件
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第 6 章數(shù) 列目錄Contents6.1數(shù)列的概念6.2等差數(shù)列 6.3等比數(shù)列6.4數(shù)列的實際應(yīng)用舉例PART 6.1數(shù)列的概念數(shù)列6.1 數(shù)列的概念 某場地堆放著一些圓鋼(見圖6-1),最底層有100根,在其上一層(稱為第二層)有99根,第三層有98根,依此類推.問:(1)第四層有多少根?(2)從第五層到第十層的圓鋼數(shù)分別為多少?情景導(dǎo)入數(shù)列 細(xì)胞一小時分裂一次,1個細(xì)胞分裂一次變成2個,分裂兩次變成4個,各次分裂后的細(xì)胞數(shù)排成一列數(shù):2,4,8,16,.(1)自然數(shù)1,2,3,4,5,的倒數(shù)排成一列數(shù):1,1/2,1/3,1/4,1/5,.(2)-1的1次冪,2次冪,3次冪,4次冪,排成一列數(shù):-1,1,-1,1,.(3)6.1 數(shù)列的概念知識探究數(shù)列 “零存整取”存款,每月存入500元,每月存款數(shù)排成一列數(shù):500,500,500,500,.(4)像上述例子中那樣,按照一定次序排成的一列數(shù),稱為數(shù)列.6.1 數(shù)列的概念知識探究數(shù)列 數(shù)列中的每一個數(shù)都叫作這個數(shù)列的項,其中第1個數(shù)為第1項,第2個數(shù)為第2項第n個數(shù)為第n項,第n項中的“n”稱為該項的序號.有有限多項的數(shù)列稱為有窮數(shù)列.有無限多項的數(shù)列稱為無窮數(shù)列.用項數(shù)n來表示該數(shù)列相應(yīng)項的公式,叫作數(shù)列的通項公式.一個數(shù)列的第n項記作an(nN*),第n項為an的數(shù)列記做an.例如,數(shù)列(1)的通項公式是an=2n(nN*).由數(shù)列通項公式的定義可知,數(shù)列的通項是以正整數(shù)集的子集為其定義域的函數(shù)。故通項為6.1 數(shù)列的概念知識探究數(shù)列 像數(shù)列 這樣,如果一個數(shù)列的第n項(nN*)能用它前面若干項來表示,則把這個公式稱為這個數(shù)列的遞推公式.從第2項起,每一項都比前一項大,這樣的數(shù)列叫作遞增數(shù)列.從第2項起,每一項都比前一項小,這樣的數(shù)列叫作遞減數(shù)列.6.1 數(shù)列的概念知識探究數(shù)列 例1 根據(jù)通項公式,求出下面數(shù)列an的前5項.(1)an=;(2)an=(1)n n .6.1 數(shù)列的概念例題分析數(shù)列的概念解 (1)在通項公式中依次取n=1,2,3,4,5,得到數(shù)列的前五項為 (2)在通項公式中依次取n=1,2,3,4,5,得到數(shù)列的前五項為 -1 ,2,-3,4,-56.1 數(shù)列的概念例題分析數(shù)列的概念例2 根據(jù)數(shù)列an的首項和遞推關(guān)系寫出數(shù)列的前5項,并推測通項公式.(1)a1=0,an+1=an+(2n-1)(nN*);(2)a1=1,an+1=(nN*)解 (1)由已知a1=0,得 a2=a1+1=1,a3=a2+3=4,a4=a3+5=9,a5=a4+7=16.由a1=(1-1),a2=(2-1)2,a3=(3-1)2,a4=(4-1)2,a5=(5-1)2,可推測出 an=(n-1)2.6.1 數(shù)列的概念例題分析數(shù)列的概念解 (2)由已知a1=1,得 由 可推測出6.1 數(shù)列的概念例題分析數(shù)列的概念1.根據(jù)下列數(shù)列an的通項公式,寫出它的前5項.(1)an=5n ;(2)an=n(n+1);(3)an=n2 ;(4)an=(-1)n.2.觀察下面數(shù)列的特點,用適當(dāng)?shù)臄?shù)填空,并寫出每個數(shù)列的一個通項公式.(1)2,4,(),16,32,(),128;(2)-1,12,(),14,-15,16,().6.1 數(shù)列的概念課堂練習(xí)PART 6.2等差數(shù)列數(shù)列6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式 某班參加義務(wù)植樹勞動,分為5個小組,第1小組到第5小組植樹的棵數(shù)恰好構(gòu)成下面的數(shù)列:20,22,24,26,28.在過去的300多年里,人們分別在下列時間里觀測到了哈雷彗星,可以得到下面的數(shù)列:1682,1758,1834,1910,1986.情景導(dǎo)入數(shù)列6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式 2008年,在北京舉行的奧運會上,女子舉重項目共設(shè)置了7個級別.其中較輕的4個級別體重構(gòu)成下面的數(shù)列(單位:kg):48,53,58,63.試分析上述的3個數(shù)列有什么共同的特點.情景導(dǎo)入數(shù)列6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式 觀察數(shù)列 20,22,24,26,28.我們可以發(fā)現(xiàn),這個數(shù)列有這樣的特點:從第2項起,每一項與它的前一項的差都等于2.觀察數(shù)列 1682,1758,1834,1910,1986.我們可以發(fā)現(xiàn),這個數(shù)列有這樣的特點:從第2項起,每一項與它的前一項的差都等于76.知識探究數(shù)列6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式 觀察數(shù)列 48,53,58,63.我們可以發(fā)現(xiàn),這個數(shù)列有這樣的特點:從第2項起,每一項與它的前一項的差都等于5.一般地,如果一個數(shù)列從它的第2項起,每一項與它的前一項的差都等于同一常數(shù),則這個數(shù)列叫作等差數(shù)列,這個常數(shù)叫作等差數(shù)列的公差,通常用字母d 來表示.知識探究數(shù)列6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式 例如,數(shù)列1,3,5,7,2n-1,就是等差數(shù)列,它的公差d=2.特別地,數(shù)列2,2,2,2,也是等差數(shù)列,它的公差為0.公差為0的數(shù)列叫作常數(shù)數(shù)列.如果一個數(shù)列 ,是等差數(shù)列,它的公差是d,那么 ,.由此可知,如果已知首項和公差,則等差數(shù)列 的通項公式可表示為 .知識探究數(shù)列例1 求等差數(shù)列 12,8,4,0,的通項公式與第10項.解 因為 ,d=8-12=-4,所以這個等差數(shù)列的通項公式為 ,即 .從而 .例題分析6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式數(shù)列例2 等差數(shù)列 -1,2,5,8,的第幾項是152?解 設(shè)這個等差數(shù)列的第n 項是152.由于 ,因此由通項公式得 152=-1+(n-1)3,解得 n=52.即這個數(shù)列的第52項是152.例題分析6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式數(shù)列6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式 在 與b 兩個數(shù)之間插入一個數(shù)D,使得 ,D,b 成等差數(shù)列.即 D 是 與 b 的算術(shù)平均數(shù).一般地,如果 ,D,b 成等差數(shù)列,那么D 稱為 與 b 的等差中項.從上述討論看到,D 是 與b 的等差中項.當(dāng)且僅當(dāng)D 是 與b 的算術(shù)平均數(shù).在一個等差數(shù)列 中,任取連續(xù)的3項,這3項當(dāng)然是等差數(shù)列,因此中間項就是它的前一項與后一項的等差中項.知識探究數(shù)列6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式 例3 已知3個數(shù)成等差數(shù)列,它們的和為21,積為168,求這3個數(shù).解 設(shè)這3個數(shù)分別為a-d,a,a+d,則 (a-d)+a+(a+d)=21 (a-d)a(a+d)=168,整理,得 3a=21 a(a2-d2)=168.解得 a=7,d=5.因此所求的3個數(shù)為2,7,12或12,7,2.例題分析數(shù)列1.(1)求等差數(shù)列3,7,11,的第4,7,10項;(2)求等差數(shù)列10,8,6,的第20項.2.求滿足下列條件的等差數(shù)列的通項公式.(1)(2)3.求下列各組數(shù)的等差中項.(1)100與20;(2)-6 與42.課堂練習(xí)6.2.1 等差數(shù)列及其通項公式數(shù)列6.2.2 等差數(shù)列的前n項和公式 如圖6-2所示,某劇場共有20排座位,第一排有38個座位,以后每一排都比前一排多2個座位.某校一年級全體師生共840人要到該劇場舉行聯(lián)歡會,分析他們能否使用此劇場,你是如何分析的?情景導(dǎo)入數(shù)列數(shù)列的前n項和通常記做 .已知數(shù)列2n,求它的前100項的和 (1)將上式右邊各項的次序反過來,S100又可寫成 (2)6.2.2 等差數(shù)列的前n項和公式知識探究數(shù)列 將(1)(2)兩式上下對應(yīng)項相加,我們發(fā)現(xiàn)其和都等于202,所以將(1)(2)兩式的兩邊分別相加,得一般地,(3)6.2.2 等差數(shù)列的前n項和公式知識探究數(shù)列再把各項次序反過來,又可寫成 (4)把(3)(4)兩式分別相加,得 由此可得到等差數(shù)列前n 項和公式 (5)6.2.2 等差數(shù)列的前n項和公式知識探究數(shù)列因為 .所以式(5)又可寫成 (6)6.2.2 等差數(shù)列的前n項和公式知識探究數(shù)列例4 求前1000個正整數(shù)的和.解 正整數(shù)從小到大排成一個等差數(shù)列,首項為1,第1000項為1000,從而前1000個正整數(shù)的和為 例5 已知一個等差數(shù)列的首項 =-5,公差d=3,求它的前20項的和.解 6.2.2 等差數(shù)列的前n項和公式例題分析數(shù)列1.求前1500個正整數(shù)的和.2.根據(jù)下列各題條件,求相應(yīng)等差數(shù)列 的前n 項和 (1)(2)(3)(4)6.2.2 等差數(shù)列的前n項和公式課堂練習(xí)PART 6.3等比數(shù)列數(shù)列 一輛汽車的售價為15萬元,年折舊率約為10%,那么,該車今后5年的價值構(gòu)成下面的一個數(shù)列(單位:萬元):復(fù)利存款問題:月利率5%,那么1000元存入銀行,從第1個月后到第12個月后的本利和構(gòu)成下面的一個數(shù)列(單位:元):情景導(dǎo)入6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式數(shù)列觀察數(shù)列這個數(shù)列有這樣的特點:從第2項起,每一項與它前一項的比都等于常數(shù)0.9.觀察數(shù)列這個數(shù)列有這樣的特點:從第2項起,每一項與它前一項的比都等于常數(shù)1.05.知識探究6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式數(shù)列 一般地,如果一個數(shù)列從第2項起,每一項與它前一項的比都等于同一個常數(shù),那么這個數(shù)列稱為等比數(shù)列.這個常數(shù)稱為這個等比數(shù)列的公比,通常用字母 q 來表示.由于0不能做分母,因此如果 是等比數(shù)列,那么它的任何一項都不等于0,從而公比 q 0.因為在一個等比數(shù)列里,從第2項起每一項與它前一項的比都等于公比,所以每一項都等于它的前一項乘以公比.這就是說,如果等比數(shù)列 .的公比是q,那么知識探究6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式數(shù)列 .由此可知,等比數(shù)列 的通項公式是 ,從等比數(shù)列的通項公式看出,只要知道首項 和公比 q,就可以求出等比數(shù)列的任何一項.知識探究6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式數(shù)列例 1 求等比數(shù)列 .的通項公式以及第7項、第10項.解 因為所以這個等比數(shù)列的通項公式是于是 6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式例題分析數(shù)列例2 在等比數(shù)列an中,a1=4,q=2.試問:第幾項是1024?解 設(shè)第n項是1024,根據(jù)通項公式得 42n-1=1024,即 2n-1=256,從而 n-1=8,因此 n=9.即這個等比數(shù)列的第9項是1024.6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式例題分析數(shù)列在兩個數(shù)a與b之間插入一個數(shù)G,使得 a,G,b 成等比數(shù)列 .即.一般地,如果 和 兩個數(shù)之間插入一個數(shù) ,使 ,成等比數(shù)列,則 稱為 和 的等比中項.從上述推導(dǎo)過程看到,當(dāng) 與 都是正實數(shù)時,它們的等比中項 等于這兩個正實數(shù)的幾何平均數(shù)或者幾何平均數(shù)的相反數(shù).6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式知識探究數(shù)列例 3 求-4和7的等比中項.解 -4和-7的等比中項為 .6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式例題分析數(shù)列例4 已知3個數(shù)成等比數(shù)列,它們的和為14,積為-216,求這3個數(shù).解 設(shè)這3個數(shù)是 ,a,aq.由已知條件得 +a+aq=14 aaq=-216.由第二個方程,得a3=-216,所以a=-6.代入第一個方程,得-6(+1+q)=14,整理,得3q2+10q+3=0,解得q=-或q=-3.從而所求的3個數(shù)為18,-6,2或2,-6,18.6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式例題分析數(shù)列1.求下列等比數(shù)列的第五項與第十項.(1).;(2).;(3).;(4).;2.求下列各對數(shù)的等比中項.(1)2與8;(2)16與4;6.3.1 等比數(shù)列及其通項公式課堂練習(xí)數(shù)列 假如你是經(jīng)銷商,一位供貨商提出要與你簽訂一份交易合同,合同的期限為30天,他每天給你提供價值10萬元的商品,而你第一天只需付給他1分錢的貨款,第二天付給他2分錢的貨款,第三天付給他4分錢的貨款,依此類推,以后每天所付的貨款都是前一天所付貨款的2倍.你是否同意簽這份合同呢?6.3.2 等比數(shù)列的前n項和公式情境導(dǎo)入數(shù)列根據(jù)等比數(shù)列an的通項公式,等比數(shù)列 的前n項和 可以寫成 (1)我們知道,把等比數(shù)列的任一項乘以公比,就可得到它后面相鄰的一項.現(xiàn)將式(1)的兩邊分別乘以公比q,得 (2)比較(1)(2)兩式,我們可看到式(1)的右邊第二項到最后一項,與式(2)的右邊第一項到倒數(shù)第二項完全相同。6.3.2 等比數(shù)列的前n項和公式知識探究數(shù)列 于是將式(1)的兩邊分別減去式(2)的兩邊,可以消去相同的項,得到從而得出 時,等比數(shù)列的前n 項和公式為 (3)因為所以等比數(shù)列的前n項和公式還可寫成 (4)當(dāng)q=1時,經(jīng)計算可知 6.3.2 等比數(shù)列的前n項和公式情境導(dǎo)入數(shù)列例 5 求等比數(shù)列 .的前10項和.解 因為 所以 6.3.2 等比數(shù)列的前n項和公式例題分析數(shù)列例6 設(shè)數(shù)列an的通項公式是an=2n-1,nN*.求這個數(shù)列的前n項的和.解 因為 nN*,因此an是一個等比數(shù)列,它的公比q=2,首項a1=1.從而它的前n項和為 Sn=2n-1,即 1+2+22+23+2n-1=2n-1.6.3.2 等比數(shù)列的前n項和公式例題分析數(shù)列1.(1)求等比數(shù)列1,2,4,從第5項到第10項的和;(2)求等比數(shù)列 從第3項到第7項的和.2.已知一個等比數(shù)列的前5項的和是242,公比為3,求它的第5項.6.3.2 等比數(shù)列的前n項和公式課堂練習(xí)數(shù)列 在科學(xué)研究與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,經(jīng)常會碰到等差數(shù)列和等比數(shù)列.等差數(shù)列和等比數(shù)列的通項公式、前n項和公式在計數(shù)中起著重要作用.6.4 數(shù)列的實際應(yīng)用舉例情境導(dǎo)入數(shù)列例1 圖6-3表示堆放的鋼管,共堆了6層,求這堆鋼管的數(shù)量.解 由圖6-3可知,每層放的鋼管數(shù)構(gòu)成等差數(shù)列 ,其中所以6.4 數(shù)列的實際應(yīng)用舉例情境導(dǎo)入數(shù)列例2 某企業(yè)2008年的生產(chǎn)利潤為5萬元,計劃采用一項新技術(shù),有望在今后5年使生產(chǎn)利潤每年比上一年增長20%,如果這一計劃得以實現(xiàn),那么該企業(yè)從20082013年的總利潤是多少萬元(結(jié)果保留到小數(shù)點后面兩位)?6.4 數(shù)列的實際應(yīng)用舉例情境導(dǎo)入數(shù)列解 由于該企業(yè)計劃在今后5年使生產(chǎn)利潤每年比上一年增長20%,因此20082013年每年的生產(chǎn)利潤組成的數(shù)列為 5,51.2,51.22,51.23,51.24,51.25 這是一個等比數(shù)列,首項為5,公比為1.2,從而該企業(yè)20082013年的總利潤是等比數(shù)列的前6項的和 即總利潤為49.65萬元.6.4 數(shù)列的實際應(yīng)用舉例情境導(dǎo)入數(shù)列1.下面是全國統(tǒng)一鞋號中成年女鞋的各種尺碼(表示鞋底長,單位是cm):這些尺碼是否構(gòu)成等差數(shù)列?如果是,公差是多少?2.一個階梯形教室,共有10排座位,從第二排起,每一排比前一排少2個座位,最后一排有22個座位.試問:這個教室有多少個座位?3.某林場計劃第1年造林80公頃,以后每一年比前一年多造林20%,第5年造林多少公頃?課堂練習(xí)6.4 數(shù)列的實際應(yīng)用舉例THANK YOU
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