学年四川成都石室中学高二数学教案：2.4《等比数列》1(新人教A版必修5)_成都石室中学数学试题

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《等比数学列公比q的显著性》教学设计

广东省汕头市潮阳林百欣中学 彭小谋

教学目标︰

重点关注公比q的几个关键值；

通过从丰富实例中抽象出不同公比对等比数列的项值影响，使学生认识到掌握好公比q的特点是学好等比数列的不二抓手;同时经历由解决几个具体问题，体会公比q的显著性。

教学重点：公比q的不同类型：

教学难点：解题中如何通过q的不同取值优化解题过程，提高解题品质。

教学过程：

一、回顾旧知，归纳拓展

在前几节课中,我们学习了等比数列的相关知识，今天我们在原有知识的基础上，进行一次拓展延伸。

【老师】首先请一位同学回答，你感觉等比数列中哪个基本量对等比数列起关键性影响？老师引导学生分析各个基本量的特点，并着重强调公比q的特点。

【学生】通过观察，分析，理解，从而得到公比q对等比数列的影响很关键。

二、实例讲解：

 类型分析1：q1或q1

例

1、化简求和：Sxxx......x(x0)

【学生】思考、讨论，考虑和式的结构特点。

【老师】求和的关键是看通项结构，同学们是否认可上式具有等比数列特点？ 【学生】发现等比关系，又感觉缺点什么。 【老师】认可是等比数列的同学举手！

【学生】要注意x的取值，尤其是x1可能要讨论！【老师】很好！

解析：1）当x1时，S11......1n 123nx(1xn)

2）当x1时，S

1x

【设计意图】目的是让学生形式上的等比数列问题一定要关注q取值对求和的影响，学会分类讨论，关注解题的完备性。

 类型分析2：q0an.an10，q0an.an10

例2：设an是公比为q的等比数列，q1，令bnan1(n1,2,.....)，若数列bn有连续四项在集合53,23,19,37,82中，求6q的值。【学生】思考、讨论，考虑条件中q的限制。

【老师】已知集合中正、负项的个数对解题有没有帮助！

【学生】集合中正、负项的个数均不足四项，说明数列相邻项不可能同号！【老师】很好，这说明什么问题呢？ 【学生】多数学生发声：q0！解析：anbn154,24,18,36,81q2故6q9。

54243 或q2且q0且q1q24542【设计意图】掌握好公比q的正负对数列各项的调和作用！例

3、若等比数列的前n项和Sn0，求公比q的范围。

【学生】思考、讨论，回顾求和公式的结构特点。

【老师】同q0学们有没有一个直观感觉，比方说q0是否成立，能否得到a10？ 【学生】可以得到a10显然成立！q0似乎也符合题意！但必要吗？ 【老师】很好的反问！谁能回答？…… 解析：由Sn0S1a10成立；

1）当q0an.an10且a10Sn0显然恒成立，故q0符合题意；

a1(1qn)1qn0且a100即2)当q0时，考虑Sn1q1q故若1q00q1时，显然符合题意，若q1qn1(1qn)(1q)0，时显然不符题意，故所求公比q的取值范围为q1,00,1

【设计意图】利用q的关键值尝试分析法解不等式。

 类型分析3：q0

例4：已知两个等比数列{an}，{bn}，满足a1=a（a＞0），b1﹣a1=1，b2﹣a2=2，b3﹣a3=3．（1）若a=1，求数列{an}的通项公式；（2）若数列{an}唯一，求a的值．

【老师】思考:公比q的取值范围是什么呢？ 【学生】正数、负数，但是不能为零。【老师】很好，由于自然运算的需要，q0！同学们对它的限制是如何把握的？

【学生】常识性的问题，还能怎么把握！？

【老师】实践出真知，我们不妨一块来考察上述问题。

解析：（1）设等比数列{an}的公比为q，又∵b1﹣a1=1，b2﹣a2=2，b3﹣a3=3．且{bn}为等比数列

∴（2+q）=2（3+q）∴q=2±

2∴

2（2）由（1）知（2+aq）=（1+a）（3+aq）

2整理得：aq﹣4aq+3a﹣1=0 【老师】同学们在这儿会联想到什么？ 【学生】二次方程！

【老师】并且是含有参数的二次方程！题目说 等比数列唯一。【学生】说明公比唯一，说明方程有等根！说明△=0！【老师】继续吧！

2∵a＞0，△=4a+4a＞0（【老师】纳闷吧？！）【学生】奇怪！难道是错题！

2【老师】再想想！△=4a+4a＞0说明方程必有两不等根！是否与题设矛盾？ 【学生】......应该两根中只有一个能做公比q！【老师】漂亮！公比不能为0！

【学生】数列{an}唯一，∴方程必有一根为0！

∵数列{an}唯一，∴方程必有一根为0，得a=

【设计意图】在实践中感受公比q的显著性，提高的是学生的思维品质，炼就的是学生良好的解题习惯。

三、归纳小结 提炼精华

本节课主要学习了公比q不同取值对数列特征的影响，包含以下几类：

1、q2、q3、q1或q1（分类讨论需要）

0an.an10，q0an.an10（关注调和）

0（自然运算需要）

4、涉及数学思想方法包括：分类讨论，函数与方程、分析与综合等。

【老师】通过本节课的学习，你有哪些收获？

【学生1】在本节课中，我懂得了学好等比数列，必需以公比q为切入点，把握好公比q的几个临界值，是我们深刻理解等比数列的关键！

【学生2】在本节课中我还学习了分类讨论、分析与综合等数学思想方法。

【老师】当然我们还有方程的思想以及函数的思想。目的只有一个：从细节做起，养成良好的思维习惯，练就优秀的解题品质！

【设计意图】让学生自己小结，不仅仅总结知识更重要地是总结数学思想方法。这样可帮助学生自行构建知识体系，理清知识脉络，养成良好的学习习惯。

四、作业

求下列各组数中插入怎样的数后是等比数列。

（1）1，____，9（2）-1，____，-4

（3）-12，____，-3（4）1，_____，1 2.根据右图的框图,写出所打印数列的前5项,并建立数列的递推公式.这个数列是等比数列吗?

五、目标检测设计

1:求下列等比数列的第4项和第5项；（1）4，-8,16,...(2)

2：求下列各组数的等比中项；（1）4,9；（2）3:已知等比数列的公比是q，第 项为，试求其第n项