2019-2020年高中數(shù)學(xué) 2.3.1 等比數(shù)列教案 新人教B版必修5.doc
2019-2020年高中數(shù)學(xué) 2.3.1 等比數(shù)列教案 新人教B版必修5教學(xué)分析等比數(shù)列與等差數(shù)列在內(nèi)容上是完全平行的,包括定義、性質(zhì)、通項公式等,兩個數(shù)的等差(等比)中項、兩種數(shù)列在函數(shù)角度下的解釋等,因此在教學(xué)時要充分利用類比的方法,以便于弄清它們之間的聯(lián)系與區(qū)別等比數(shù)列是另一個簡單常見的數(shù)列,研究內(nèi)容可與等差數(shù)列類比,這是本節(jié)的中心思想方法本節(jié)首先歸納出等比數(shù)列的定義,導(dǎo)出通項公式,進(jìn)而研究圖象,又給出等比中項的概念,最后是通項公式的應(yīng)用等比數(shù)列概念的引入,可按教材給出的幾個具體的例子,由學(xué)生概括這些數(shù)列的相同特征,從而得到等比數(shù)列的定義也可將幾個等差數(shù)列和幾個等比數(shù)列混在一起給出,由學(xué)生將這些數(shù)列進(jìn)行分類,由此對比地概括等比數(shù)列的定義根據(jù)定義讓學(xué)生分析等比數(shù)列的公比不為0,以及每一項均不為0的特性,加深對概念的理解啟發(fā)學(xué)生用函數(shù)觀點認(rèn)識通項公式,由通項公式的結(jié)構(gòu)特征聯(lián)想到指數(shù)函數(shù)進(jìn)而畫出數(shù)列的圖象由于有了等差數(shù)列的研究經(jīng)驗,等比數(shù)列的研究完全可以放手讓學(xué)生自己解決,充分利用類比思想,教師只需把握課堂的節(jié)奏,真正作為一節(jié)課的組織者、引導(dǎo)者出現(xiàn),充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用大量的數(shù)學(xué)思想方法滲透是本章的特色,如類比思想、歸納思想、數(shù)形結(jié)合思想、算法思想、方程思想、一般到特殊的思想等,在教學(xué)中要充分體現(xiàn)這些重要的數(shù)學(xué)思想方法,所有能力的體現(xiàn)最終歸結(jié)為數(shù)學(xué)思想方法的體現(xiàn)三維目標(biāo)1通過實例,理解等比數(shù)列的概念;探索并掌握等比數(shù)列的通項公式、性質(zhì),能在具體的問題情境中,發(fā)現(xiàn)數(shù)列的等比關(guān)系,提高數(shù)學(xué)建模能力;體會等比數(shù)列與指數(shù)函數(shù)的關(guān)系2通過現(xiàn)實生活中大量存在的數(shù)列模型,讓學(xué)生充分感受到數(shù)列是反映現(xiàn)實生活的模型,體會數(shù)學(xué)是豐富多彩的而不是枯燥無味的,達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的3通過對等比數(shù)列概念的歸納,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)密的思維習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度體會探究過程中的主體作用及探究問題的方法,經(jīng)歷解決問題的全過程重點難點教學(xué)重點:掌握等比數(shù)列的定義;理解等比數(shù)列的通項公式及推導(dǎo)教學(xué)難點:靈活應(yīng)用等比數(shù)列的定義及通項公式解決相關(guān)問題,在具體問題中抽象出等比數(shù)列模型及掌握重要的數(shù)學(xué)思想方法課時安排2課時教學(xué)過程第1課時導(dǎo)入新課思路1.(情境引入)將一張厚度為0.044 mm的白紙一次又一次地對折,如果對折1 000次(假設(shè)是可能的),紙的厚度將是4.410296 m,相當(dāng)于約5.010292個珠穆朗瑪峰的高度和,這可能嗎?但是一位數(shù)學(xué)家曾經(jīng)說過:你如果能將一張報紙對折38次,我就能順著它在今天晚上爬上月球?qū)⒁粡垐蠹垖φ蹠心敲创蟮暮穸葐??這就是我們今天要解決的問題,讓學(xué)生帶著這大大的疑問來展開新課思路2.(實例導(dǎo)入)先給出四個數(shù)列:1,2,4,8,16,1,1,1,1,1,4,2,1,1,1,1,1,1,由學(xué)生自己去探究這四個數(shù)列,每個數(shù)列相鄰兩項之間有什么關(guān)系?這四個數(shù)列有什么共同點?讓學(xué)生觀察這些數(shù)列與上節(jié)課學(xué)習(xí)的等差數(shù)列有什么不同?由此引入新課推進(jìn)新課 (1)回憶等差數(shù)列的概念及等差數(shù)列的通項公式的推導(dǎo)方法.(2)閱讀課本本節(jié)內(nèi)容的3個背景實例,領(lǐng)會三個實例所傳達(dá)的思想,寫出由3個實例所得到的數(shù)列.(3)觀察數(shù)列,它們有什么共同的特征?你能再舉出2個與其特征相同的數(shù)列嗎?(4)類比等差數(shù)列的定義,怎樣用恰當(dāng)?shù)恼Z言給出等比數(shù)列的定義?(5)類比等差中項的概念,你能說出什么是等比中項嗎?它與等差中項有什么不同?(6)你能舉出既是等差數(shù)列又是等比數(shù)列的例子嗎?(7)類比等差數(shù)列通項公式的推導(dǎo)過程,你能推導(dǎo)出等比數(shù)列的通項公式嗎?(8)類比等差數(shù)列通項公式與一次函數(shù)的關(guān)系,你能說明等比數(shù)列的通項公式與指數(shù)函數(shù)的關(guān)系嗎?活動:教師引導(dǎo)學(xué)生回憶等差數(shù)列概念的學(xué)習(xí)過程,指導(dǎo)學(xué)生閱讀并分析教科書中給出的3個實例引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)列的共同特點:對于數(shù)列,從第2項起,每一項與前一項的比都等于2;對于數(shù)列,從第2項起,每一項與前一項的比都等于3;對于數(shù)列,從第2項起,每一項與前一項的比都等于.也就是說,這些數(shù)列有一個共同的特點:從第2項起,每一項與前一項的比都等于同一常數(shù),這里仍是后項比前項,而不是前項比后項,具有這樣特點的數(shù)列我們稱之為等比數(shù)列讓學(xué)生類比等差數(shù)列給出等比數(shù)列的定義:一般地,如果一個數(shù)列,從第2項起,每一項與它的前一項的比都等于同一個常數(shù),那么這個數(shù)列就叫做等比數(shù)列這個常數(shù)叫做等比數(shù)列的公比,公比通常用字母q表示,顯然q0,上面的三個數(shù)列都是等比數(shù)列,公比依次是2,3,.給出等比數(shù)列的定義后,讓學(xué)生嘗試用遞推公式描述等比數(shù)列的定義,即a1a,an1anq(n1,2,3,)再讓學(xué)生思考既是等差數(shù)列,又是等比數(shù)列的數(shù)列存在嗎?學(xué)生思考后很快會舉出1,1,1,既是等比數(shù)列也是等差數(shù)列,其公比為1,公差為0.教師可再提出:常數(shù)列都是等比數(shù)列嗎?讓學(xué)生充分討論后可得出0,0,0,是常數(shù)列,但不是等比數(shù)列至此,學(xué)生已經(jīng)清晰了等比數(shù)列的概念,比如,從等比數(shù)列定義知,等比數(shù)列中的任意一項不為零,公比可以為正,可以為負(fù),但不能為0.類比等差中項的概念,我們可得出等比中項的概念:如果三個數(shù)x,G,y組成等比數(shù)列,則G叫做x和y的等比中項如果G是x和y的等比中項,那么,即G2xy,G.因此同號的兩個數(shù)的等比中項有兩個,它們互為相反數(shù),一個正數(shù)和一個負(fù)數(shù)沒有等比中項顯然,在一個等比數(shù)列中,從第2項起,每一項(有窮數(shù)列末項除外)都是它的前一項與后一項的等比中項;反之,如果一個數(shù)列從第2項起,每一項(有窮數(shù)列的末項除外)都是它的前一項與后一項的等比中項,那么這個數(shù)列是等比數(shù)列課件演示:不完全歸納法得到等差數(shù)列通項公式的過程:a2a1d,a3a2d(a1d)da12d,a4a3d(a12d)da13d,歸納得到ana1(n1)d.類比這個過程,可得等比數(shù)列通項公式的歸納過程如下:a2a1q,a3a2q(a1q)qa1q2,a4a3q(a1q2)qa1q3,歸納得到ana1qn1.這樣做可以幫助學(xué)生體會歸納推理對于發(fā)現(xiàn)新的數(shù)學(xué)結(jié)論的作用這個結(jié)論的正確性可用后面的數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行嚴(yán)格證明,現(xiàn)在我們先承認(rèn)它下面我們再類比等差數(shù)列,探究推導(dǎo)等比數(shù)列通項公式的其他方法:an是等比數(shù)列,q,q,q,q.把以上n1個等式兩邊分別乘到一起,即疊乘,則可得到qn1,于是得到ana1qn1.對于通項公式,教師引導(dǎo)學(xué)生明確這樣幾點:(1)不要把公式錯誤地寫成ana1qn.(2)對公比q,要和等差數(shù)列的公差一樣,強(qiáng)調(diào)“從第2項起,每一項與它的前一項的比”,不要把相鄰兩項的比的次序顛倒,且公比q可以為正,可以為負(fù),但不能為0.(3)在等比數(shù)列a,aq,aq2,aq3,中,當(dāng)a0時,一切項都等于0;當(dāng)q0時,第二項以后的項都等于0,這不符合等比數(shù)列的定義因此等比數(shù)列的首項和公比都不能為0.(4)類比等差數(shù)列中d0,d0時的情況,若q0,則相鄰兩項符號同號,若q0,則各項符號異號;若q1,則等比數(shù)列為非零常數(shù)列;若q1,則為如2,2,2,2,這樣的數(shù)列;若|q|1,則數(shù)列各項的絕對值遞減最后讓學(xué)生完成下表,從定義、通項公式比較等差數(shù)列、等比數(shù)列的異同,加深概念的理解等差數(shù)列等比數(shù)列定義從第2項起,每一項與它前一項的差都是同一個常數(shù)從第2項起,每一項與它前一項的比都是同一個常數(shù)首項、公差(公比)取值有無限制沒有任何限制首項、公比都不能為0通項公式ana1(n1)dana1qn1討論結(jié)果:(1)(3)略(4)等比數(shù)列定義:如果一個數(shù)列從第2項起,每一項與它的前一項的比都等于同一個常數(shù),那么這個數(shù)列就叫做等比數(shù)列(5)并不是所有的兩個數(shù)都有等比中項(6)除0外的常數(shù)列既是等差數(shù)列,又是等比數(shù)列(7)(8)略例1由下面等比數(shù)列的通項公式,求首項與公比(1)an2n;(2)an10n.活動:本例的目的是讓學(xué)生熟悉等比數(shù)列的概念及通項公式,可由學(xué)生口答或互相提問解:(1)an22n1,a12,q2.(2)an1010n1,a110,q10.點評:可通過通項公式直接求首項,再求公比如(1)中,a1212,a2224,q2. 變式訓(xùn)練設(shè)a1,a2,a3,a4成等比數(shù)列,其公比為2,則的值為()A. B. C. D1答案:A解析:由題意,知a2a1q2a1,a3a1q24a1,a4a1q38a1,.例2(教材本節(jié)例3)活動:本例是等比數(shù)列通項公式的靈活運(yùn)用,可讓學(xué)生自己完成點評:解完本例后,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生觀察a5,a10,a15,a20的規(guī)律 變式訓(xùn)練已知an為等比數(shù)列,a32,a2a4,求an的通項公式解:設(shè)等比數(shù)列an的公比為q,則q0.a2,a4a3q2q,2q.解得q1,q23.當(dāng)q時,a118.an18()n1233n.當(dāng)q3時,a1,an3n123n3.例3已知數(shù)列an滿足a11,an12an1.(1)求證:數(shù)列an1是等比數(shù)列;(2)求an的表達(dá)式活動:教師引導(dǎo)學(xué)生觀察,數(shù)列an不是等差數(shù)列,也不是等比數(shù)列,要求an的表達(dá)式,通過轉(zhuǎn)化an1是等比數(shù)列來求解解:(1)證明:an12an1,an112(an1)a11,故a110,則有2.an1是等比數(shù)列(2)由(1)知an1是以a112為首項,以2為公比的等比數(shù)列,an122n1,即an2n1.點評:教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解后反思如本題(1),不能忽視對an10的說明,因為在等比數(shù)列an中,an0,且公比q0,否則解題會出現(xiàn)漏洞 變式訓(xùn)練已知數(shù)列l(wèi)gan是等差數(shù)列,求證:an是等比數(shù)列證明:lgan是等差數(shù)列,設(shè)公差為d,則lgan1lgand,即10d(常數(shù))an是等比數(shù)列1已知等比數(shù)列an滿足a1a23,a2a36,則a7等于()A64 B81 C128 D2432在等比數(shù)列中,已知首項為,末項為,公比為,則項數(shù)為()A3 B4 C5 D6答案:1A解析:由a1a23,a2a36,知q2,a11.所以a7a1q664.2B解析:設(shè)等比數(shù)列為an又a1,q,an,qn1,即()n1.n13,n4,即項數(shù)為4.1讓學(xué)生歸納總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容:等比數(shù)列的概念和等比數(shù)列的通項公式的推導(dǎo)及簡單的應(yīng)用,等比數(shù)列的證明方法可讓學(xué)生對比小結(jié)等差數(shù)列與等比數(shù)列的知識,對比各自性質(zhì)的異同,讓學(xué)生用列表的形式給出2教師點出,通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),在掌握知識的同時,我們還學(xué)到了探究新問題的方法,提高了我們解決問題的能力,進(jìn)一步明確了學(xué)習(xí)必須經(jīng)歷探究問題全過程的意義,必須領(lǐng)悟凝練數(shù)學(xué)思想方法課本習(xí)題23 A組1;習(xí)題23 B組1.設(shè)計感想本教案設(shè)計將類比思想貫穿整節(jié)課始終,等差數(shù)列和等比數(shù)列具有極其相似的特點,比較它們的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算性質(zhì),運(yùn)用類比的方法,可使很多相關(guān)性質(zhì)得以類比和遷移;讓學(xué)生體會到:有些看似陌生的知識并不都是高不可攀的事情,通過我們的努力,也可以做一些看似數(shù)學(xué)家才能完成的事本教案設(shè)計加強(qiáng)了實際背景的教學(xué),等比數(shù)列有著非常廣泛的實際應(yīng)用:如產(chǎn)品規(guī)格設(shè)計的問題;儲蓄,分期付款的有關(guān)計算等等教學(xué)時不是簡單地告訴學(xué)生等比數(shù)列的定義及通項公式的內(nèi)容,而是通過實際問題創(chuàng)設(shè)一些數(shù)學(xué)情境,讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn),去探索其意義本教案設(shè)計突出了數(shù)學(xué)思維的訓(xùn)練,數(shù)學(xué)是思維的體操,是培養(yǎng)學(xué)生分析問題,解決問題的能力及創(chuàng)造能力的載體新課程倡導(dǎo)強(qiáng)調(diào)過程,強(qiáng)調(diào)學(xué)生探索新知識的經(jīng)歷和獲得新知的體驗,不再讓教學(xué)脫離學(xué)生的內(nèi)心感受,必須讓學(xué)生追求過程的體驗,學(xué)生的思維能力就是在這種過程的體驗中逐漸提高的(設(shè)計者:張曉君)第2課時導(dǎo)入新課思路1:(類比導(dǎo)入)等差數(shù)列具有豐富而重要的性質(zhì),通過復(fù)習(xí)等差數(shù)列的性質(zhì),由學(xué)生猜想并證明等比數(shù)列的性質(zhì)這樣既復(fù)習(xí)了舊知識,同時又讓學(xué)生經(jīng)歷了知識的發(fā)現(xiàn)過程,這種引入符合新課程理念思路2:讓學(xué)生先完成本節(jié)的思考與討論及探索與研究,借助學(xué)生的探究,師生共同歸納出相關(guān)性質(zhì),自然地引入新課(這種從課本上的練習(xí)題入手的方法,其好處是:直截了當(dāng),節(jié)省課堂時間,教師也比較輕松,只是學(xué)生的思維活動層次較第一種弱一些,但也是一種不錯的導(dǎo)入選擇)推進(jìn)新課 (1)回憶上節(jié)課等比數(shù)列的概念,等比中項、通項公式的概念.(2)回憶怎樣證明一個數(shù)列是等比數(shù)列?(3)類比等差數(shù)列的圖象與一次函數(shù)的圖象之間的關(guān)系,探究等比數(shù)列的圖象與指數(shù)函數(shù)的圖象之間的關(guān)系.(4)類比等差數(shù)列的性質(zhì),你能探究出等比數(shù)列有哪些重要結(jié)論?活動:教師引導(dǎo)學(xué)生對上一節(jié)課的探究做一簡要回顧,借以熟悉等比數(shù)列的有關(guān)概念,為進(jìn)一步探究做好必要的準(zhǔn)備,然后讓學(xué)生借助信息技術(shù)或用描點作圖畫出課本“探究”中(2)(3)要求的圖象(如圖),說說通項公式為an2n1的數(shù)列的圖象和函數(shù)y2x1的圖象的關(guān)系然后交流、討論,歸納出二者之間的關(guān)系事實上,等比數(shù)列的通項公式可整理為anqn,而yqx(q1)是一個不為零的常數(shù)與指數(shù)函數(shù)qx的乘積從圖象上看,表示數(shù)列qn中的各項的點是函數(shù)yqx的圖象上的孤立點和等差數(shù)列一樣,等比數(shù)列中蘊(yùn)涵著許多重要的性質(zhì),類比等差數(shù)列的探究方法,教師與學(xué)生一起探究就任一等差數(shù)列an,計算a7a10,a8a9和a10a40,a20a30,你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?從等差數(shù)列和函數(shù)之間的聯(lián)系的角度來分析這個問題,在等比數(shù)列中會有怎樣的類似結(jié)論?在等差數(shù)列an中,我們已經(jīng)探究了,若mnpq(m、n、p、qN*),則amanapaq,那么我們可以類比猜想:對于等比數(shù)列an,若mnps(m、n、p、sN*),則amanapas.讓學(xué)生對此給出證明證明:設(shè)等比數(shù)列an的公比為q,則有amana1qm1a1qn1aqmn2,apasa1qp1a1qs1aqps2,mnps,有amanapas.經(jīng)過這個證明過程,我們得到了等比數(shù)列的一個重要性質(zhì),即等比數(shù)列an中,若mnps(m,n,p,sN*),則有amanapas.結(jié)合等比中項,我們很容易有這樣的結(jié)論:(1)與首末兩項等距離的兩項之積等于首末兩項的積;(2)與某一項距離相等的兩項之積等于這一項的平方結(jié)合上節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容,教師與學(xué)生一起探究歸納可得到等比數(shù)列以下重要結(jié)論:1等比數(shù)列的判斷方法(1)anan1q(n2,q是不等于零的常數(shù),an10)an是等比數(shù)列(2)aan1an1(n2,an1,an,an10)an是等比數(shù)列(3)ancqn(c、q均是不為零的常數(shù))an是等比數(shù)列2主要性質(zhì)(1)當(dāng)q1,a10或0q1,a10時,an是遞增數(shù)列;當(dāng)q1,a0或0q1,a10時,an是遞減數(shù)列,當(dāng)q1時,an是常數(shù)列;當(dāng)q0時,an是擺動數(shù)列(2)anamqnm(m、nN*)(3)當(dāng)mnpq(m、n、p、qN*)時,有amanapaq.(4)當(dāng)數(shù)列an是各項均為正數(shù)的等比數(shù)列時,數(shù)列l(wèi)gan是公差為lgq的等差數(shù)列(5)數(shù)列an中,公比q1,則連續(xù)取相鄰兩項的和(或差)構(gòu)成公比為q的等比數(shù)列學(xué)習(xí)等比數(shù)列時,時刻與等差數(shù)列進(jìn)行對比,學(xué)會用類比、方程的思想解決問題討論結(jié)果:(1)讓學(xué)生默寫(2)有3種證明方法,比較常用的方法是:aan1an1(n2,an1,an,an10)an是等比數(shù)列(3)等比數(shù)列的通項公式是關(guān)于n的指數(shù)型函數(shù)(4)最常用的是活動中的第3個性質(zhì)例1一個等比數(shù)列的第3項和第4項分別是12和18,求它的第1項和第2項活動:本例是課本上例題3,由題意知a312,a418,求a1,a2.和等差數(shù)列一樣,這是屬于基本量運(yùn)算的題目,其基本量為a1,q.教師引導(dǎo)學(xué)生探究,由等比數(shù)列的通項公式列出方程組,求得通項公式,再由通項公式求得數(shù)列的任意項這個過程可以幫助學(xué)生再次體會通項公式的作用及其與方程之間的聯(lián)系解:設(shè)這個等比數(shù)列的第1項是a1,公比是q,那么a1q212,a1q318.,得q,把代入,得a1.因此,a2a1q8.答:這個數(shù)列的第1項和第2項分別是與8.點評:通過本題讓學(xué)生體會方程思想 變式訓(xùn)練在等比數(shù)列an中,a5a76,a2a105,則等于() A或 B. C. D.或答案:D解析:a5a7a2a10,由得或或.例2(1)在等比數(shù)列an中,已知a15,a9a10100,求a18;(2)在等比數(shù)列bn中,b43,求該數(shù)列前七項之積;(3)在等比數(shù)列an中,a22,a554,求a8.活動:本例三個小題屬基本概念題,讓學(xué)生合作交流完成,充分讓學(xué)生思考探究,展示將問題與所學(xué)的性質(zhì)聯(lián)系到一起的思維過程解:(1)a1a18a9a10,a1820.(2)b1b2b3b4b5b6b7(b1b7)(b2b6)(b3b5)b4.bb1b7b2b6b3b5,前七項之積為(32)33372 187.(3)a5是a2與a8的等比中項,542a8(2)a81 458.另解:a8a5q3a5541 458.點評:通過本例,讓學(xué)生熟悉公式,善于聯(lián)想,善于將解題過程簡化 變式訓(xùn)練已知等比數(shù)列an中,a1a315,且a1a2a3a445.(1)求數(shù)列an的通項公式;(2)設(shè)bn11log2,求數(shù)列bn的前n項和Sn.解:(1)設(shè)等比數(shù)列an的公比為q.由題意得解得q2,a13,an32n1.(2)由(1)得a2n1322n,bn11log2112n.數(shù)列bn是首項為9,公差為2的等差數(shù)列從而Snn210n.例3三個正數(shù)成等差數(shù)列,它們的和等于15,如果它們分別加上1,3,9,就成為等比數(shù)列,求此三個數(shù)活動:教師引導(dǎo)學(xué)生分析題意,因為所求三個數(shù)成等差數(shù)列,它們的和已知,故可設(shè)這三個數(shù)為ad,a,ad,再根據(jù)已知條件尋找關(guān)于a、d的兩個方程,通過解方程組即可獲解解:設(shè)所求三個數(shù)為ad,a,ad,則由題設(shè)得解此方程組,得a5,d2.所求三個數(shù)為3,5,7.點評:此類問題要注意設(shè)未知數(shù)的技巧若設(shè)所求三個數(shù)為a,b,c,則列出三個方程求解,運(yùn)算過程將過于繁雜因此在計算過程中,應(yīng)盡可能地少設(shè)未知數(shù)例4根據(jù)下圖中的框圖,寫出所打印數(shù)列的前5項,并建立數(shù)列的遞推公式,這個數(shù)列是等比數(shù)列嗎?活動:本題是給出數(shù)列的前幾項要求寫出數(shù)列的遞推公式這種題型難度較大但本題用程序框圖給出了數(shù)列的前5項,而遞推公式就包含在程序框圖中,這就大大降低了題目的難度教學(xué)時教師可引導(dǎo)學(xué)生回顧程序框圖,引導(dǎo)學(xué)生思考如何判斷一個數(shù)列是等比數(shù)列解:若將打印出來的數(shù)依次記為a1(即A),a2,a3,可知a11,a2a1,a3a2.于是,可得遞推公式由于,因此,這個數(shù)列是等比數(shù)列其通項公式是an()n1.點評:通過本題讓學(xué)生明確,要證明一個數(shù)列是等比數(shù)列,只需證明對于任意正整數(shù)n,是一個常數(shù)即可,同時也再一次體會到能夠用框圖中的循環(huán)結(jié)構(gòu)來描述數(shù)列1已知等比數(shù)列an中,a1a2a37,a1a2a38,求an.2某種放射性物質(zhì)不斷變化為其他物質(zhì),每經(jīng)過一年,剩留的這種物質(zhì)是原來的84%,這種物質(zhì)的半衰期為多長?(精確到1年)答案:1解:a1a3a,a1a2a3a8.a22.從而解之,得或當(dāng)a11時,q2,當(dāng)a14時,q.an2n1或an4()n123n(nN*)點評:本例解答中易產(chǎn)生的錯誤是在求得a11,a34或a14,a31后,由a3a1q2分別得出q2或q.求得an2n1或an(2)n1或an4()n1或an4()n1.教師引導(dǎo)學(xué)生尋找產(chǎn)生這一錯誤的原因是忽視了由于a22,a10,必有q0這一隱含條件2解:設(shè)這種物質(zhì)最初的質(zhì)量是1,經(jīng)過n年,剩留量是an,由條件可得,數(shù)列an是一個等比數(shù)列,其中a10.84,q0.84.設(shè)an0.5,則0.84n0.5.兩邊取對數(shù),得nlg0.84lg0.5,用計算器算得n4.答:這種物質(zhì)的半衰期大約為4年點評:本例是一道應(yīng)用題,反映的是等比數(shù)列通項公式的基本量運(yùn)算問題在解題過程中,用對數(shù)的知識解方程可以幫助學(xué)生回顧對數(shù)的性質(zhì),本題重在讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)實際問題情境中數(shù)列的等比關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)模型的能力1讓學(xué)生歸納總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容:等比數(shù)列的性質(zhì),等比數(shù)列與指數(shù)函數(shù)的關(guān)系對比小結(jié)等差數(shù)列與等比數(shù)列的知識,對比各自性質(zhì)的異同從函數(shù)的角度看,如果說等差數(shù)列可以與一次函數(shù)聯(lián)系起來,那么等比數(shù)列則可以與指數(shù)函數(shù)聯(lián)系起來2學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容應(yīng)注意等比數(shù)列定義的運(yùn)用,靈活選設(shè)未知數(shù),注意總結(jié)常用解題技巧有關(guān)本內(nèi)容的高考題主要體現(xiàn)在考查化歸能力、方程思想、分類討論思想以及數(shù)學(xué)建模能力上,并能用這些知識解決一些實際問題課本習(xí)題23 A組2、3、4.設(shè)計感想本教案設(shè)計突出了教學(xué)梯度因為從實際教學(xué)來看,對這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)不少同學(xué)仍然是困難重重,從中折射出他們學(xué)習(xí)方式存在的問題,死記硬背仍然是公式學(xué)習(xí)的主要形式在練習(xí)環(huán)節(jié),不少學(xué)生只會做與課本例題完全一致的習(xí)題,如果稍加變式,就束手無策,反映出數(shù)學(xué)思維的僵化及簡單但是訓(xùn)練學(xué)生的思維能力,提升學(xué)生的思維品質(zhì),是數(shù)學(xué)教師直接面對的重要課題,也是提升教學(xué)效果的關(guān)鍵因此在設(shè)計梯度方面注重了一題多解,這有助于學(xué)生思維的發(fā)散性及靈活性的培養(yǎng),以及克服思維的僵化,變式教學(xué)又可以提升思維視野的廣度,題后反思有助于學(xué)生思維批判性品質(zhì)的提升本教案設(shè)計注重了教學(xué)過程的更優(yōu)化、更合理化,因為長期以來的課堂教學(xué)太過于重視結(jié)論,輕視過程為了應(yīng)付考試,為了使公式、定理應(yīng)用達(dá)到所謂的熟能生巧,教學(xué)中不惜花大量的時間采用題海戰(zhàn)術(shù)來進(jìn)行強(qiáng)化在概念公式的教學(xué)中往往采用的是“掐頭去尾燒中段”的方法,到頭來把學(xué)生強(qiáng)化成只會套用公式機(jī)械解題,這樣的學(xué)生面對新問題就會束手無策,更不利于今后的創(chuàng)新式高考本教案設(shè)計清晰了課堂教學(xué)的層次階段,本節(jié)課可以劃分為三個階段,第一階段是等比數(shù)列性質(zhì)的推得和理解過程;第二階段是等比數(shù)列性質(zhì)的歸納、理解和應(yīng)用的過程;第三階段是歸納小結(jié)這三個階段自然是以第一、第二階段為主這樣便于學(xué)生課堂推進(jìn),也便于教師對整個課堂的宏觀調(diào)控備課資料一、備用例題例1.已知無窮數(shù)列10,10,10,10,.求證:(1)這個數(shù)列成等比數(shù)列;(2)這個數(shù)列中的任一項是它后面第五項的;(3)這個數(shù)列的任意兩項的積仍在這個數(shù)列中例2.設(shè)a,b,c,d均為非零實數(shù),(a2b2)d22b(ac)db2c20,求證:a,b,c成等比數(shù)列且公比為d.證法一:關(guān)于d的二次方程(a2b2)d22b(ac)db2c20有實根,4b2(ac)24(a2b2)(b2c2)0.4(b2ac)20.(b2ac)20.則必有b2ac0,即b2ac,a,b,c成等比數(shù)列設(shè)公比為q,則baq,caq2,代入(a2a2q2)d22aq(aaq2)da2q2a2q40.(q21)a20,d22qdq20,即dq0.證法二:(a2b2)d22b(ac)db2c20,(a2d22abdb2)(b2d22bcdc2)0.(adb)2(bdc)20.adb,且bdc.a,b,c,d非零,d.a,b,c成等比數(shù)列且公比為d.二、備用習(xí)題1公差不為0的等差數(shù)列第二、三、六項構(gòu)成等比數(shù)列,則公比為()A1 B2 C3 D42設(shè)an是由正數(shù)組成的等比數(shù)列,公比q2,且a1a2a3a30230,則a3a6a9a30等于()A210 B220 C216 D2153各項為正數(shù)的等比數(shù)列an中,首項a13,a1a2a321,則a3a4a5等于 ()A33 B72 C84 D1894在和之間插入三個數(shù),使這五個數(shù)成等比數(shù)列,則插入的三個數(shù)的乘積為_5在等比數(shù)列an中,(1)若a1256,a91,求q和a12;(2)若a3a518,a4a872,求q.6已知an是等差數(shù)列,bn是等比數(shù)列,且a1b1c0,a2n1b2n1,比較an1與bn1的大小參考答案:1答案:C解析:設(shè)等差數(shù)列的首項為a1,公差為d,由題意,得aa2a6,(a12d)2(a1d)(a15d)d2a1.設(shè)等比數(shù)列的公比為q,則q3.2答案:B解析:由a1a2a3a4a30230,得230,aaaa(2q)30.a3a6a9a30220.3答案:C解析:由a1a2a3a1a1qa1q221,1qq27.解得q2,q3(舍去),a3a1q23412.a3a4a5a3(1qq2)12784.4答案:216解析:設(shè)插入的三個數(shù)為a、b、c,則b249ac,所以b6,ac36,故abc216.5解:(1)a9a1q8,256q81,即q.當(dāng)q時,a12a1q11256;當(dāng)q時,a12a1q11256()11.(2)a1q2a1q418,即aq618.又a1q3a1q772,即aq1072.兩式相除得q44,q.6解:由題意知c2ndcq2n,nd(q2n1)an1bn1cndcqnc(q2n1)cqn(qn1)20,an1bn1.三、斐波那契數(shù)列的奇妙性質(zhì)我們看章頭圖中的斐波那契數(shù)列,它有一系列奇妙的性質(zhì),現(xiàn)簡列以下幾條,供讀者欣賞1從首項開始,我們依次計算每一項與它的后一項的比值,并精確到小數(shù)點后第四位:1.000 02.000 01.500 01.666 71.600 01.625 01.615 41.619 01.617 61.618 21.618 01.618 1如果將這一工作不斷地繼續(xù)下去,這個比值將無限趨近于某一個常數(shù),這個常數(shù)位于1.618 0與1.618 1之間,它還能準(zhǔn)確地用黃金數(shù)表示出來2我們在初中曾經(jīng)遇到過楊輝三角形,如下圖所示,楊輝三角形中虛線上的數(shù)的和恰好組成斐波那契數(shù)列:3在斐波那契數(shù)列中,請你驗證下列簡單的性質(zhì):前n項和Snan21,anan1an1an2a2n1(n3),aaan1(n2),an2ana(1)n(n3)據(jù)載首先是由19世紀(jì)法國數(shù)學(xué)家呂卡將級數(shù)Un:1,1,2,3,5,8,13,21,34,Un1UnUn1命名為斐波那契級數(shù),它是一種特殊的線性遞歸數(shù)列,在數(shù)學(xué)的許多分支中有廣泛應(yīng)用.1680年意大利法國學(xué)者卡西尼發(fā)現(xiàn)該級數(shù)的重要關(guān)系式Un1Un1U(1)n.1730年法國數(shù)學(xué)家棣莫弗給出其通項表達(dá)式,19世紀(jì)初另一位法國數(shù)學(xué)家比內(nèi)首先證明了這一表達(dá)式Sn()n()n,現(xiàn)在稱之為比內(nèi)公式世界上有關(guān)斐波那契數(shù)列的研究文獻(xiàn)多得驚人斐波那契數(shù)列不僅是在初等數(shù)學(xué)中引人入勝,而且它的理論已經(jīng)廣泛應(yīng)用,特別是在數(shù)列、運(yùn)籌學(xué)及優(yōu)化理論方面為數(shù)學(xué)家們展開了一片施展才華的廣闊空間