(共18张PPT)
课时1 数列的概念
新授课
1.通过日常生活和数学中的实例,了解数列的概念及分类.
2.知道数列是一种特殊函数,了解数列的表示方法(列表、图象、通项公式)以及数列的分类.
3.理解数列通项公式的意义,能根据数的规律求数列的通项公式.
导入:观察下列这组数的规律,你能完成填空吗?
1,1,2,3,5,8,______,_______,……
任务:分析实例,归纳数列的概念.
目标一:通过日常生活和数学中的实例,了解数列的概念及分类.
实例1.王芳从1岁到17岁每年的身高依次排成一列数:
75,87,96,103,110,116,120,128,138,
145,153,158,160,162,163,165,168.
问题1:记王芳第i岁时的身高为 ,那么 ______, ______.
问题2:上述身高数据 有什么意义,能否交换位置吗?说明理由.
96
160
意义:王芳成长的身高数据;
不可以,因为成长是不可逆的,一旦交换位置,那么 的意义就发生了改变.
任务:分析实例,归纳数列的概念.
实例2.在两河流域发掘的一块泥版上就有一列依次表示一个月中从第1天到第15天每天月亮可见部分的数:
5,10,20,40,80,96,112,128,
144,160,176,192,208,224,240.
它们之间能否交换位置?具有确定的顺序吗?
问题3:记第i天月亮可见部分的数为 ,那么 的意义是什么?上述 的数据能否交换位置?
表明在第1天到第15天内第i天月亮可见部分的数;不能交换位置,因为这些数是按照一定规律排列的,一旦交换位置,就不符合实际.
任务:分析实例,归纳数列的概念.
实例3. 的n次幂按1次幂、2次幂、3次幂、4次幂……依次排成一列数:
问题4:仿照上面的叙述,这列数可以交换位置吗?
不可以,该列数都是按1次幂、2次幂、3次幂、4次幂……等排列的数,如果交换位置,该列数没有意义.
, , , ,…
上述三个实例有什么共同特征?
思考
新知讲解
1.定义:一般地,我们把按照确定的顺序排列的一列数称为数列.
3.表示:数列的一般形式是 , ,…, ,…,简记为{ }.
2.项:数列中的每一个数叫做这个数列的项.数列的第一个位置上的数叫做这个数列的第1项,常用符号 表示;第二个位置上的数叫做这个数列的第2项,用 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项也叫做首项.
问题5:在数列中,符号{ }与 所表示的意义是否相同?
不同, 仅表示数列中的第n项这一个数值.而{ }表示一个数列,通常要在其前面写上“数列”这两个字,即“数列{ }”.
问题6:对于上述实例中的三类数列,它们的项数有何特点呢?
实例1数列有17项,实例2数列有15项,实例3数列有无数项.
新知讲解
数列的分类:据数列中项数的有限和无限,将数列分成以下两类:
有穷数列:项数有限的数列;
无穷数列:项数无限的数列.
任务1:探究数列的函数性.
目标二:知道数列是一种特殊函数,了解数列的表示方法(列表、图象、通项公式)以及数列的分类.
问题7:观察上图,根据函数的定义,判断数列{ }中的各项 与各项序号k (k =1,2,3,···,n,···)之间的对应关系是否为函数关系?如果是,它们是如何对应的,自变量是多少?如果不是,说明理由.
是,对于每一个正整数n,都有唯一的数 与之对应,所以数列{ }中的各项 与各项序号k (k =1,2,3,···,n,···)之间的对应关系是函数关系.
新知讲解
数列{ }是从正整数 (或它的有限子集{1,2,…,n})到实数集R的函数,其自变量是序号n,对应的函数值是数列的第n项 ,记为 .
注:数列是自变量为离散的数的函数.
任务2:探究数列表示方法.
实例3. 的n次幂按1次幂、2次幂、3次幂、4次幂……依次排成一列数:
问题8:有哪些方法表示该数列?
1.表格法:
, , , ,…
n 1 2 3 4 … n …
… …
2.图像法:
3.公式法:
新知讲解
如果数列{ }的第n项 与它的序号n之间的对应关系可以用一个式子来表示,那么这个式子就是数列的函数解析式,叫做这个数列的通项公式.
练一练
1.根据下列数列{ }的通项公式,写出数列的前5项,并画出它们的图象.
(1) ; (2) .
(2) , , .根据前5项的数据进行描点.
解:(1)令n=1,可知 ,令n=2, ,以此类推,可知 ;
观察练一练(1)的图象,小组讨论该数列有什么特点及其原因?
思考1
归纳总结
递增数列:从第2项起,每一项都大于它的前一项的数列.
递减数列:从第2项起,每一项都小于它的前一项的数列.
常数列: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.
练一练
2.根据下列数列的前4项,写出数列的一个通项公式:
(1) ; (2)2,0,2,0,….
1, , , ,…
解:(1)中数列的前4项的绝对值都是序号的倒数,并且奇数项为正,偶数项为负,所以它的一个通项公式为 ;
(2)这个数列前4项的奇数项是2,偶数项是0,所以它的一个通项公式为
数列(2)还有没有其他通项公式?
思考2
n为奇数
n为偶数
解:
任务:根据下列关键词,构建知识导图.
关键词“数列”、“通项公式”、“分类”、“增减性”.