关于高中数学数列问题的探究

2016-04-11 14:56赵言喜
读写算·教研版 2016年7期
关键词:解题思路高中数学

赵言喜

摘 要:高中数学数列教学内容极为重要,是历届高考的一项必考内容,其所占分数比例相对较高,一般以解答题最为常见,基于此,数列求和在高中数学中所占地位极高。以下,本文将通过对高中数学数列问题相关概述,探讨有效的解题思路,实现对高中生数学数列学习创新性思维模式的培养。

关键词:高中数学;数列问题;解题思路

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)07-386-01

随着课程改革的不断深化,高中数学数列教学内容位置得到持续提升。高中数学数列内容关乎着人们日常生活,其在实际生活中被广泛应用,在数学教育领域数列问题一直是重要研究内容,特别是高中阶段的数学,解题思路及方法尤为关键,解题方法是解决数学数列问题的前提,教师应积极帮助学生对数列基础知识的掌握和理解,通过大量解题技巧的讲解,才能利于学生数列思维能力提高,进而增强解答数列问题的能力。

一、高中数学数列的相关概述

1、高中数学数列的概念

所谓数列,即根据相应规律排序一系列数字的过程,其包括各式各样的数列形式,如形数、三角及行列式等,是由若干个数构成的数阵。通常高考试题中出现的数列问题可分为两种,包括基于泛函分析与实变函数之间的压缩映射,以及高等数学定力概念背景下的高考数列试题。而等差/等比数列求和等内容,即高中数学课程中主要涉及的数列问题。根据上述分析可知,高考中数列问题的解题教学主要是对知识点和解题方法的考查,为此,教师应注意数列教学的关键问题,积极探讨培养学生解决实际问题能力的策略等。

2、高中数学数列的地位

随着课程改革的深化,高中数学遵循螺旋上升式原则安排课程内容,将数列作为单独章节设置,共计占据12个课时,大大提高了数列在高中数学中的地位,也使其重要性越来越显著。数列并非独立存在于数学中,其连接着数、函数、方程及不等式等一系列的数学知识。同时,数列所体现的思想方法十分独特,包括许多的重要数学方法和思想,如等价转化、函数与方程、类比归纳等。另外,数列也与现实生活息息相关,联系着堆放物品、储蓄、分期付款等实际问题。

二、解题策略

1、熟记数列基础内容

无论高考或普通考试中,基础数列考察类型一般对技巧要求不高,学生只需牢记并能运用各种相关公式即可。如an=a1+(n-1)d及an=a1qn-1这两个常见的等差/等比列数通项公式,以及其前n项和公式等,学生只有全面掌握灵活运用基础公式,才能应对更深入的数列变换学习,进而深刻理解公式的转换,更好地面对各类考试。例如,已知等差数列前n项的和为{an},sn,且n* N,若a3=6,s10=26,那么,s5是多少?针对此题,首先应分析已知条件,将等差数列的前n项和公式与通项公式有机结合,然后再将已知数字带入公式进行求解。而通常在考试中此类题型既是重点内容,也是得分点,学生必须牢固掌握。

2、利用函数观点解题

从本质上来说,数列属于函数范畴,是最重要的数学模型之一,数列可有机融合等比/等差数列与一次/指数函数,故而,在解决数列问题时可充分运用函数思想进行解答。例如:已知a>0且a≠1,数列{an}是首项及公比皆为a的等比数列,设bn=anlgan(n N*),若bn

分析:根据题意可知,an=a.an-1=an,因此bn=anlgan=anlgan=nanlga,故bn1,所以lga>0,即a> ,故a>1(n N*)。

结果:通过以上分析可知,当0lga,故a< =1- (n N*),即a的取值范围在0与 (n N*)之间,也就是a (0, ) (1,+ )。

3、多级数列解题思路

所谓多级数列即存在于相邻两项数字间的级别关系,其通过或乘、或减、或除、或加后所得结果可再次构成二级数列,而第二级数列还有构成第N级数列的可能性,也就是说每级数列间均存在相应的规律。

例如:已知-8,15,39,65,94,128,170,(?)。

分析:通过对该题的观察,可见数字特征并不明显,为此,在引导学生解题时,应先进行合理试探,如两两做差得出二级数列,并以此类推得出更多数列,进而构成多级数列。但要注意无论前减后,还是后减前,都必须确保相减的有序性。

解:对原数列进行第一次做差,得出23,24,26,29,34,……;对二级数列进行第二次做差,得出1,2,3,5,……而根据多级规律,二次做差后的数列还可构成递推和数列,进而得出()为225。

总之,不仅可两两做差做和,也可两两做商,但做商时要注意数列的前后次序,达到对相邻两项间位数关系敏锐观察。

4、其他解题策略

(1)合并求和。对各类数列考查题中偶尔出现的特殊题型,要正确引导学生寻找其中所存规律,一般可通过整合这些数列的个别项来解题,便能正确找到其特殊性质所在。总之,针对这种类型的题目,教师应教会学生合并求和,得出各项特殊性质中的和,然后再整合求和,最终解出题目答案。

(2)数学归纳法。在众多数学解题过程中,最常用的解题技巧即数学归纳法,而该方法多被用来解答关于正整数n的题型,特别是在不等式证明中极为常见。或许要求学生直接求通项公式难度较大,甚至大部分学生不知如何下手,进而导致考试失分等问题。但让学生利用数学归纳法证明不等式,往往可大大降低题目的难度,并且能够得到较大难度的题目分数,有效解决其对知识点掌握失衡的问题。

参考文献:

[1]戴桂良.新课标下高中数学数列问题的探究[J].高中数理化,2015,(8):14-14.

[2]钱军.高中数学中数列求和问题的探究--兼述备战高考复习数列的方法[J].中学生数理化(学研版),2015,(4):48-48.

[3]吴剑.新课标下高中数学数列问题的研究[J].课堂内外·教师版,2015,(1):46-46.

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