(共21张PPT)
等差数列
同学们好,今天开课之前先提你们一个问题,作为16岁左右的高一 学生,看看你们怎么回答。
问题:1+2+3+4+5+...+97+98+99+100=?
给你们一分钟的时间,能不能做完?!
那么 我们回到200多年前,看看一个10岁的小学生怎么做到这道题的。。
那么,这位小同学采用了什么方法来巧妙地计算出来的呢?
1787年,德国某一所农村小学四年级。一次老师布置了一道数学题:“把从1到100的自然数加起来,和是多少?”当班里其他同学忙于相加时,不到一分钟,10岁的一位小同学迅速得出了答案,这使老师非常吃惊,因为他自己也花一个半小时,重复做三遍才做出正确答案的。
这位小同学回答说:“我不是按照1、2、3的次序一个一个往上加的。老师,你看,一头一尾的两个数的和都是一样的:1加100是101,2加99时101,3加98也是101......一前一后的数相加,一共有50个101,101乘50,得到5050。”
老师十分激动,下课后特地向校长汇报,并声称自己已经没有什么可教这位男孩了。。。
此男孩叫高斯,是德国数学家,天文学家和物理学家,被誉为世界最伟大的数学家之一,并享有“数学王子”之称。和阿基米德,牛顿并列,同享盛名,列为世界三大数学家。
约翰·卡尔·弗里德里希·高斯(Johann Carl Friedrich Gauss ,1777年4月30日-1855年2月23日)
第14届到第20届世界杯举行的年份依次为:
1990
1994
1998
2002
2006
2010
2014
得到数列: 1990, 1994,1998, 2002, 2006, 2010,2014
被认为“任意球大师”的足坛巨星——大卫。贝克汉姆 在刚出头时每天训练的任意球次数:
第1天:10
第2天:20
第3天:30
第4天:40
第5天:50
第6天:60
第7天:70
得到数列:10,20,30,40,50,60,70
飞人博尔特的100米记录:
10.02
9.91
9.80
9.69
9.58
(秒)
得到数列: 10.02, 9.91 , 9.80, 9.69, 9.58
观察:以上数列有什么共同特点?
博尔特的百米纪录数列:
10.02, 9.91 , 9.80, 9.69, 9.58
从第2项起,每一项与前一项的差都等于同一常数。
观察归纳
世界杯举行年份的数列:
1990, 1994,1998, 2002, 2006, 2010,2014
贝克汉姆练任意球的数列:
10,20,30,40,50,60,70
一般地,如果一个数列从 起,每一项与它的前一项的差等于 ,那么这个数列就叫做等差数列。这个常数叫做等差数列的 ,通常用字母 表示。
第2项起
同一个常数
公差
d
等差数列的概念
用式子表示:
4、数列 -3,-2,-1,1,2,3 ;
公差是3
不是
公差d是每一项(第2项起)与它的前一项的差,防止把被减数与减数弄颠倒,而且公差可以是正数,负数,也可以为0.
注意:
3、数列 1,1,1,1,1;
公差是0
2、数列6,4,2,0,-2,-4;
公差是-2
判断下列数列是否为等差数列;如果是,求出公差
1、数列4,7,10,13,16,
练一练
叠加得
…
等差数列的通项公式
通项公式:
(累加法)
:若一个等差数列 ,它的首项为 ,公差是d,那么这个数列的通项公式是:
a1、d、n、an中
知三求一
结论
在等差数列{an}中,
1)已知a1=2,d=3,n=10,求an
解:a10=a1+9d=2+9×3=29
2)已知a1=3,an=21,d=2,求n
解:21=3+(n-1)×2 n=10
3)已知a1=12,a6=27,求d
解:a6=a1+5d,即27=12+5d d=3
练一练
例 题
例1 (1)求等差数列8,5,2,…的第20项;
(2)判断-401是不是等差数列 –5,-9 ,-13…的项?如果是,是第几项,如果不是,说明理由。
解:(1)由题意得:
a1=8,d=5-8=-3,n=20
∴这个数列的通项公式是:
an=a1+(n-1)d=-3n+11
∴a20=11-3×20=-49
(2)由题意得:
a1=-5,d=-9-(-5)=-4
∴这个数列的通项公式是:
an=-5+ (n - 1) × (-4)=-4n-1
令-401=-4n-1,得 n=100
∴-401是这个数列的第100项。
(1)求等差数列3,7,11…的第10项;
(2)判断100是不是等差数列`2,9,16,…的项?如果是,是第几项,如果不是,说明理由。
(2)由题意得:
a1=2,d=9-2=16-9=7
∴这个数列的通项公式是:
an=2+ (n-1) × 7
=7n-5(n≥1)
令100=7n-5,得 n=15
∴100是这个数列的第15项。
解:(1)由题意得a1=3,d=7-3=4
∴这个数列的通项公式是:
an=a1+(n-1)d=4n-1
∴a10=4×10-1=39
变式训练1
等差数列的通项运用
例2:在等差数列中,已知a5=10,a12=31,求首项a1与公差d。
拓展
延伸
解:由题意可知
这是一个以a1和d为未知数的二元一次方程组,解这个方程组,得
即这个等差数列的首项是-2,公差是3。
解:由题意可知
解得:
说明:由此可以看到:已知等差数列的两项就
可以确定这个数列.
在等差数列{ an }中, ,求an
变式训练2
自我评测:
1.在等差数列 中, 则 为 ( ).
(A)-9 (B) -8 (C) -7 (D)-4
2.已知等差数列中, 则这个数列至多有 ( ).
(A)98项 (B) 99项 (C) 100 项(D)101项
3.等差数列的第3项是7,第11项是-1,则它的第7项是 .
B
D
3
自我评测:
4.在等差数列 中,
则
5.若等差数列 的公差为 且 是关于x的方程 的两根,求 的通项公式。
课堂小结:
一个定义
一个方法
一个公式
一个思想
累加法
知三求一的方程思想
谢
谢
大
家
!