陳富貴
【摘 要】 現(xiàn)如今,許多高中數(shù)學(xué)教師受教育體制改革的影響,在課堂教學(xué)的過程中不僅尊重學(xué)生的主體地位,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和個(gè)體差異性傳授有關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí),還將自身的教學(xué)方法進(jìn)行改變和創(chuàng)新。尤其是在講授數(shù)列試題時(shí),教師運(yùn)用有效的教學(xué)方式和解題技巧,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,使其更好地進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí),在為學(xué)生營(yíng)造良好學(xué)習(xí)氛圍的同時(shí),還能夠提高課堂的教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。因此,本文根據(jù)高中數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀,對(duì)其中數(shù)列教學(xué)的解題方法與技巧進(jìn)行深入的研究和分析。
【關(guān)鍵詞】 高中數(shù)學(xué) ?數(shù)列試題 ?解題方法與技巧
引言:
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)于高中階段的學(xué)生來講是十分重要的,有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),不僅能夠?yàn)閷W(xué)生日后的高考打下良好的基礎(chǔ),還能夠促進(jìn)學(xué)生物化生的學(xué)習(xí),從而有效地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。數(shù)列在數(shù)學(xué)教學(xué)中占有重要的地位,有效的數(shù)列教學(xué)方式和解題技巧,在提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力的同時(shí),還能夠使學(xué)生的數(shù)學(xué)思維得到有效的提升,使其更好地進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。本文根據(jù)高中數(shù)學(xué)教材中數(shù)列的知識(shí),介紹了與數(shù)列有關(guān)的重點(diǎn)知識(shí)和解題技巧,以供教師參考。
一、高中數(shù)學(xué)數(shù)列的基本含義
通過教師以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教材的有關(guān)內(nèi)容可知,所謂的數(shù)列以正整數(shù)集(或它的有限子集)為定義域的函數(shù),是一列有序的數(shù)。其中在數(shù)列中每一個(gè)數(shù)被稱為數(shù)列的項(xiàng),排在第一位的是第1項(xiàng),排在第二位的是第2項(xiàng),排在第n位的則是第n項(xiàng),用an表示。根據(jù)數(shù)列的含義將其分為三類,它們分別是等差數(shù)列、等比數(shù)列、等和數(shù)列。雖然數(shù)列是比較綜合的知識(shí)點(diǎn),具有重要性,且數(shù)列知識(shí)體系中的每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都具有密切的關(guān)系,在眾多習(xí)題中考核到的內(nèi)容包括等差數(shù)列、等比數(shù)列以及等和數(shù)列的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),并且都是學(xué)生所要學(xué)習(xí)和掌握的重點(diǎn)知識(shí)。因此,數(shù)列學(xué)習(xí)的好壞,對(duì)學(xué)生今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和發(fā)展具有重要的意義。
二、高中數(shù)學(xué)數(shù)列試題的解題方法與技巧
(一)根據(jù)數(shù)列本身的定義進(jìn)行解題
教師在高中數(shù)學(xué)數(shù)列教學(xué)中不難發(fā)現(xiàn),一些基礎(chǔ)的數(shù)列習(xí)題可以直接利用數(shù)列本身的定義進(jìn)行解題,在解題時(shí)直接將通項(xiàng)公式帶入,經(jīng)過運(yùn)算得出結(jié)果。學(xué)生在解決這些問題時(shí),由于解題方式較為簡(jiǎn)單,所以不用采取較多的解題技巧,主要考查的是學(xué)生對(duì)于數(shù)列定義的掌握。例如,各項(xiàng)都為正數(shù)的等比數(shù)列中,首項(xiàng)b1=3,b1+b2+b3=21。提問:b3+b4+b5=?這一試題中,首先學(xué)生要知道是對(duì)正向數(shù)列定義和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式、求和公式的考查。檢查學(xué)生對(duì)于數(shù)列基礎(chǔ)定義的掌握。其次,需要我們掌握通項(xiàng)公式與求和公式的應(yīng)用。公比求和q不等于1,結(jié)合學(xué)過的等比數(shù)列前項(xiàng)和公式進(jìn)行公比方程列舉,即:3(1-q3)/(1-q)=21。針對(duì)其方程式,首先選擇運(yùn)算形式;其次,學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中能夠把高次方程轉(zhuǎn)化為低次方程計(jì)算。
(二)根據(jù)數(shù)列的性質(zhì)進(jìn)行解題
教師根據(jù)以往的高考試題和學(xué)生平時(shí)練習(xí)的試卷不難發(fā)現(xiàn),大部分的數(shù)列試題要求學(xué)生能夠使用變化的方法來掌握數(shù)列性質(zhì),繼而掌握數(shù)列知識(shí)內(nèi)容。例如,已知等差數(shù)列{an}中,存在a3+a7=37,求a2+a4+a6+a8=?在學(xué)習(xí)等差和等比數(shù)列的時(shí)候,學(xué)生就清楚地知道數(shù)列含有這樣一個(gè)性質(zhì),如果m+n=p+q,那么就可得出am+an=ap+aq(am·an=ap·aq)。根據(jù)題意就能夠得出3+4=2+5=1+6,由此便可將其應(yīng)用到題目中,這樣就可得出a2+a4+a6+a8=2(a3+a7)=2×37=74。這一類題目,主要考查學(xué)生對(duì)數(shù)列問題的綜合理解與掌握。但是在教學(xué)活動(dòng)開展的過程中,教師應(yīng)重視對(duì)知識(shí)的推理,加深學(xué)生對(duì)性質(zhì)的了解和掌握。
(三)根據(jù)數(shù)列的通用公式進(jìn)行解題
1. 分組求和法
在數(shù)列解題的過程中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些特殊的數(shù)列,并且數(shù)列與數(shù)列之間還存在著一定的聯(lián)系。遇到這種數(shù)列時(shí),僅靠數(shù)列的本身公式和性質(zhì)是無(wú)法解決的,這時(shí)就需要運(yùn)用一種較為常用的解題方式為分組求和法,在解題時(shí)進(jìn)行合理的分拆,并且進(jìn)行求和,最終實(shí)現(xiàn)合并,達(dá)到解題效果。
2. 合并求和法
并不是所有特殊的數(shù)列都可以利用分組求和的方法得出答案,學(xué)生在解決數(shù)列問題時(shí),要根據(jù)其特點(diǎn)選用合理的解題方法。例如,學(xué)生在解決“cos1°+cos2°+cos3°+……+cos178°+cos179°值,或是數(shù)列{an}:a1=1,a2=3,a3=2,an+2=an+1-an,求S2002。”時(shí),就可以運(yùn)用合并求和法,在解題中可以充分地對(duì)數(shù)列的特殊性進(jìn)行挖掘,找出其中的組合項(xiàng),首先將特殊項(xiàng)進(jìn)行結(jié)合,進(jìn)而整體求和,最后實(shí)現(xiàn)化難為易。
3. 錯(cuò)位相減法
學(xué)生在遇到等差數(shù)列、等比數(shù)列前n項(xiàng)和的求和時(shí),可以運(yùn)用錯(cuò)位相減法進(jìn)行解題。例如,已知{Xn}為等差數(shù)列,前n項(xiàng)和為Sn,{yn}為等比數(shù)列,x1=y2=2,x4+y4=27,s4-y4=10。問題1:求出{xn}和{yn}的通項(xiàng)公式。問題2:Tn=xny1+xn-1y2+……+x1yn,n∈N證明Tn+12=-2xn+10yn,n∈N。問題1解答:xn=3n-1,yn=2n。問題2,Tn=2xn+22xn=+23xn-2+……+2nx1,2Tn=22xn+23xn+……+2nx2+2n+1x1。通過計(jì)算得出:Tn=2(3n-1)+3×22+3×23+……+3×2n+2n+1=12(1-2n+1)/(1-2n+2n+2-6n+2)=10×2n-6n-10-2an+10bn-12=-2(3n-1)+10×2n=10×2n-6n-10。因此,Tn+12=-2xn+10yn,n∈N。通過錯(cuò)位相減法多應(yīng)用在an=bn-cn,也就是等差數(shù)列、等比數(shù)列中。在數(shù)列求和計(jì)算中,其解題技巧在于:列出等差數(shù)列和等比數(shù)列的前n的和,即Sn。隨后,把Sn兩端同時(shí)乘等比數(shù)列的公比q,得出qSn。最后,錯(cuò)一位,把兩端公式進(jìn)行相減。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,高中數(shù)學(xué)教師要想有效地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,使其更好地掌握數(shù)列相關(guān)的知識(shí),就要對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行改變,根據(jù)教材中的內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況制定合理的教學(xué)計(jì)劃,為學(xué)生傳授有效的解題技巧,以此提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使其積極地參與到數(shù)列學(xué)習(xí)中。不僅能夠?yàn)閷W(xué)生營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,還能夠提高課堂的教學(xué)質(zhì)量和效率,從而為學(xué)生日后解決此類數(shù)列難題提供切實(shí)的保障,為學(xué)生全方面地掌握數(shù)學(xué)知識(shí)奠定良好的基礎(chǔ)。
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