课程名称:等比数列的前n项和公式
年级学科:高二数学
教材版本:人教A版选择性必修第二册
等比数列的前n项和公式
4.3.2
人教A版选择性必修二
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}学习目标
素养要求
探索并掌握等比数列的前n项和公式,体会错位相减法,并会用公式解决简单的求和问题;
通过探索等比数列的前n项和公式的过程,体会特殊到一般、类比、分类讨论数学思想方法,培养学生的数学建模、数学抽象、逻辑推理、数学运算等学科素养.
能够描述等比数列的前n项和公式的函数结构特征,体会前n项和公式与指数函数的关系;
教学重难点:等比数列前n项和公式的推导及应用
导入新课
公式推导
思维拓展
练习巩固
素养落地
布置作业
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}第1格
麦粒数
第2格
麦粒数
第3格
麦粒数
第64格
麦粒数
1
2
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布置作业
问题1:每一格的麦粒数{ }构成什么数列?
问题2:国王答应奖赏给发明者西萨的总麦粒数用式子怎么表示?
{ }为以1为首项以2为公比的等比数列.
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问题3:大胆猜想S64应该等于多少?
探究S64的求法
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问题5:观察两式,有什么共同点?
两式有若干完全相同的项.
问题6:根据两式我们如何求出S64的值呢?
问题4:S64进行怎样的变形能出现264?
思考:等式两边乘的2是此数列的什么?
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可将两式相减,消去这些相同项
(*)
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引例2
在信息技术高速发展的今天,人们可以借助手机、计算机等快速地传递有关信息. 如果一个人得到某个信息称为第一轮传播,之后,就将这个信息传给3个不同的好友(称为第二轮传播),每个好友收到信息后,又都传给了3个不同的好友(称为第三轮传播),依次下去,假设信息在传播的过程中都是传给不同的人,则每一轮传播后,信息传播的人数就构成了一个等比数列.如果信息按照上述方式传播了20轮,那么知晓这个信息的人数共有多少人?
(参考数据320约为35亿)
经过20轮传播,知晓这个信息的总人数用式子怎么表示?
在此背景下,要求每一个人都要“不造谣,不信谣,不传谣”,否则要依法承担有关法律责任.
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类比引例1 的方法大家在导学案上求S20.
类比引例1、2,小组探究:等比数列前n项和公式:
设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,求Sn
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思考1:请将上式中的每一项用首项和公比表示.
思考2:上式可以进行怎样的变形,以便简化求和.
(1)
(2)
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分类讨论的思想
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牛刀小试:
(1)
(2)
错位相减法
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大家知道错位相减法的由来吗?
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例1:远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?
指数型函数
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记为A
假如宰相大人一秒钟数一粒,数完这些18,446,744,073,709,551,615粒麦子所需要的时间,大约是5800多亿年.
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如果造一个宽高四米的粮仓来储存这些粮食,那么这个粮仓就要三亿千米,可以绕地球赤道7500圈.
首项
末项
公比
前n项和
项数
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方程(组)的思想
刮一刮
刮一刮
刮一刮
百事可乐
例2:已知数列{an}是等比数列
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布置作业
刮一刮
刮一刮
刮一刮
可口可乐
刮一刮
刮一刮
刮一刮
试卷一套
刮一刮
刮一刮
刮一刮
a1=1/2
刮一刮
刮一刮
刮一刮
an=1/256
刮一刮
刮一刮
刮一刮
Sn=255/256
刮一刮
刮一刮
刮一刮
q=1/2
刮一刮
刮一刮
刮一刮
n=8
法一 解:
(1)
(2)
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法二 解:
(1)
(2)
(3)
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整体代换
引领升华1:
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引领升华2:
证明:
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引领升华2:
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布置作业
导入新课
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1
3
2
4
故事情境
公式猜想
公式推导
公式应用
数学建模
数学运算
数据分析
逻辑推理
如果大家每天都能多努力百分之一,那么一年后将收获:
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布置作业
参考数据
基础作业:
提升作业:
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归纳总结
布置作业
4.三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关。要见每朝行里数,请公仔细算相还?
谢谢大家