资源描述
等比数列的前n项和(一)
教学目的:
1.掌握等比数列的前n项和公式及公式证明思路.
2.会用等比数列的前n项和公式解决有关等比数列的一些简单问题
教学重点:等比数列的前n项和公式推导
教学难点:灵活应用公式解决有关问题
授课类型:新授课
课时安排:1课时
教材分析:本节是对公式的教学,要充分揭示公式之间的内在联系,掌握与理解公式的来龙去脉,掌握公式的导出方法,理解公式的成立条件.也就是让学生对本课要学习的新知识有一个清晰的、完整的认识、忽视公式的推导和条件,直接记忆公式的结论是降低教学要求,违背教学规律的做法
教学过程:
一、复习:
首先回忆一下前两节课所学主要内容:
1.等比数列:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比。
公比通常用字母q表示(q≠0),即:
{}成等比数列 =q(,q≠0)
“≠0”是数列{}成等比数列的必要非充分条件(前提条件)。
2. 等比数列的通项公式:
,
3.既是等差又是等比数列的数列:非零常数列.
4.等比中项:G为a与b的等比中项. 即G=±(a,b同号).
5.性质:若m+n=p+q,
6.判断等比数列的方法:定义法,中项法,通项公式法
如: 有一个数列满足,与公式比较我们可以判断出这个数列为等比数列且。
二、讲解新课:
*创设情境 兴趣导入
【趣味数学问题】
传说国际象棋的发明人是印度的大臣西萨•班•达依尔,舍罕王为了表彰大臣的功绩,准备对大臣进行奖赏.
国王问大臣:“你想得到什么样的奖赏?”,这位聪明的大臣达依尔说:“陛下,请您在这张棋盘的第一个格子内放上1颗麦粒,在第二个格子内放上2颗麦粒,在第三个格子内放上4颗麦粒,在第四个格子内放上8颗麦粒,…,依照后一格子内的麦粒数是前一格子内的麦粒数的2倍的规律,放满棋盘的64个格子.并把这些麦粒赏给您的仆人吧”.
国王认为这样的奖赏很轻,于是爽快地答应了,命令如数付给达依尔麦粒.
计数麦粒的工作开始了,在第一个格内放1粒,第二个格内放2粒,第三个格内放4粒,第四个格内放8粒,……,国王很快就后悔了,因为他发现,即使把全国的麦子都拿来,也兑现不了他对这位大臣的奖赏承诺.
这位大臣所要求的麦粒数究竟是多少呢?
各个格的麦粒数组成首项为1,公比为2的等比数列,大臣西萨•班•达依尔所要的奖赏就是这个数列的前64项和.
*动脑思考 探索新知
如何求数列1,2,4,…262,263的各项和
以1为首项,2为公比的等比数列的前64项的和,可表示为:
①
2 ②
由②—①可得:
这种求和方法称为“错位相减法” “错位相减法”,是研究数列求和的一个重要方法
等比数列的前n项和公式:
∴当时, ① 或 ②
当q=1时,
当已知, q, n 时用公式①;当已知, q, 时,用公式②.
公式的推导方法一:
一般地,设等比数列它的前n项和是
由
得
∴当时, ① 或 ②
当q=1时,
公式的推导方法二:
=
==
(结论同上)
“方程”在代数课程里占有重要的地位,方程思想是应用十分广泛的一种数学思想,利用方程思想,在已知量和未知量之间搭起桥梁,使问题得到解决
现在我们看一看本节趣味数学内容中,国王为什么不能兑现他对大臣的奖赏承诺?
国王承诺奖赏的麦粒数为
,
据测量,一般麦子的千粒重约为40g ,则这些麦子的总质量约为7.36×g,约合7360多亿吨.我国2000年小麦的全国产量才约为1.14亿吨,国王怎么能兑现他对大臣的奖赏承诺呢!
*巩固知识 典型例题
例5 写出等比数列
的前n项和公式并求出数列的前8项的和.
解 因为,所以等比数列的前n项和公式为
,
故 .
例 6 求等比数列1,2,4,…从第5项到第10项的和.
解 由
,
从第5项到第10项的和为-=1008
例7 一条信息,若一人得知后用一小时将信息传给两个人,这两个人又用一小时各传给未知此信息的另外两人,如此继续下去,一天时间可传遍多少人?最快几小时全球(67.6亿)人都知道这个消息?
解 根据题意可知,获知此信息的人数成首项的等比数列
则:一天内获知此信息的人数为:
∵
∴最快33个小时全球人都知道这个消息。
*运用知识 强化练习
练习6.3.3
1.求等比数列,,,,…的前10项的和.
2.已知等比数列{}的公比为2,=1,求.
*归纳小结 强化思想
1. 等比数列求和公式:当q=1时,
当时, 或 ;
2.这节课我们从已有的知识出发,用多种方法(错位相减法、方程法)推导出了等比数列的前n项和公式,并在应用中加深了对公式的认识.
*继续探索 活动探究
(1)读书部分:教材
(2)书面作业:教材习题6.3A组(必做);教材习题6.3B组(选做)
*教学反思
第 4页(共4页)
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