江蘇省啟東市第一中學 施建華
淺析高中數學數列式解題方法和訓練技巧
江蘇省啟東市第一中學 施建華
高中數學知識點中,不等式、三角函數、解析幾何等部分屬于重頭戲,在歷年的高考試題中占據半壁江山,而數列與這這些重點知識不僅具有內在的必然聯(lián)系,而且數列呈現的遞歸思想有利于學生系統(tǒng)學好數學,尤其能牢固掌握數列求和公式和數列通項公式等計算途徑。本文作者與時俱進,緊密結合教學實際,暢談高中數學數列式解題數方法和訓練技巧。
高中數學;數列教學;解題方法與技巧
高中數學是一門自然學科,是高中生學習生涯中的重頭戲,根據我省最近幾年的高考數學試題分析,設計數列方面的試題比例有所提升,因此,我們應該高度重視數列知識的教學,為學生打響高考之仗掃清障礙。其實,高考數學主要考查是學生的基本功和活學活用的程度,作為考生只有在刻苦研讀的基礎上,才能找到解決問題的捷徑。筆者緊緊圍繞高考大綱開展數學教學活動,現借此平臺淺談高中數學數列式解題方法和訓練技巧的體會,以達拋磚引玉之宗旨。
初中數學和小學數學重視考查學生對數學知識的理解,而高中數學側重于考查學生的解題能力,高中數學教材和高中數學教學也以教授解題方法為主,而不僅僅是掌握一些理論知識或者有限的解題技巧。數列是高中數學中一個獨立的章節(jié),和三角函數、不等式等同樣重要,并且數列知識是其他很多知識的鋪墊和基礎,應用數列知識能夠高效方便地解決很多復雜的數學問題。數列實際上是一種簡單的、基礎的離散數學,數列也是一種特殊的函數,學好數列知識,不論是對整個高中數學的學習還是對大學數學學習都有重要幫助,因此教師和學生必須重視數列知識教學。
出題人在針對數列這部分知識出題時,考察的往往是學生的基本能力,考察面無非是數列的基本概念、數列的基本性質、等比數列、等差數列求和方法等,下面針對幾個考察面探討數列解題的方法和技巧。
1.考查數列基本概念
一些比較簡單的試題不考察學生的解題技巧,學生只需要將通項公式或者求和公式帶入即可得到答案,這種試題需要學生牢固掌握數列的基本概念和基本解題方法,并對題目有正確的理解。
例題1:有一等比數列,已知b1+b2+b3=21,首項b1=3,試求b3+b4+b5的值多少?這個問題雖然此涉及到的相關知識點學生都比較熟悉,但如果學生概念模糊,往往出現失分現象。我要求學生先求出公比,若公比為1,前三項之和則是9,所以公比不等于1;然后,讓學生寫出等比數列前n項和的求和公式,即:3(1-q3)/(1-q)=21,從這個式子解得公比q,再結合首項就可以得到b3+b4+b5的值。
2.考查數列的性質
為了考查學生掌握數列的性質,命題者在命題時給出的條件往往比較隱晦,學生必須縝密審題,并借助發(fā)散思維才能找到正確的解題途徑。
例題2:有一等差數列{xn},已知x1+x7=27,試求x2+x3+x5+x6的值是多少?教師在指導學生解答此題的時候,先要搞清楚等差數列和等比數列之間的關系:p+q=m+n,然后利用這個關系解答:x1+x7=x2+x6=x3+x5=27,則x2+x3+x5+x6=(x2+x6)+(x3+x5)=54。
3.考查數列的通項公式
為了考查學生掌握數列通項公式的熟練程度,可以采取如下方式命題:①借助Sn-Sn-1=xn求數列的通項公式;②利用疊加或者疊乘的方法求通項公式;③在給出一個數列的前提下,讓學生根據等比數列和等差數列的通項公式,求出相應數列的通項公式;④巧妙利用構造法、數學歸納法求出通項公式。
4.考查數列的前n項和
就最近幾年我省高考數學題而言,數列求和等題目占據一定比例,我們只有高度重視這類題目的指導,才能讓學生掌握這些題型的解題方法,而數列求和主要包括分組求和、錯位相加(或相減)求和、合并求和等方法。
例題3:現有等差數列{xn},前n項和為Sn,等比數列{yn}滿足y1=x1=2,y4+x4=27,S4-y4=10。(1)求出兩個數列的通項公式;(2)n為 正 整 數,Tn=xny1+xn-1y2+…+x1yn, 證 明Tn+12=-2xn+10yn。在求解第一(1)時,可以讓學生先求出xn=3n-1,yn=2n;(2)Tn=2xn+22xn-1+…+2nx1;2Tn=22xn+…+x,兩式相減可以得出Tn+12=-2xn+10yn。針對這種給出的式子為等比數列和等差數列相乘的形式,可以采用錯位相減法求證。
1.重視考試大綱和重難點
考試大綱是學生在知識海洋里頂風破浪前進的航標,是學生參與學習的指南針。但是,有些教師忽視考試大綱的研究,盲目開展教學活動,教條主義嚴重,導致學生即使掌握了理論知識,也不能找到解決問題的有效途徑。因此,我們一定要認真學習、研究考試大綱,圍繞教學重點和難點進行師生互動,緊密結合學生經常出現的典型性錯誤進行分析、總結,讓學生自己整理出考數列知識中重點內容,逐步構建系統(tǒng)化的知識網絡。
2.掌握基礎性質和概念
數列知識較為抽象,學生必須對基礎性質和概念有全面深入的理解,才能以此為基礎運用多種解題方法和技巧,不應通過題海戰(zhàn)術來訓練學生的解題能力,而是應該舉一反三,從基礎題下手,通過合理地利用公式和概念,再加上精確的計算來解決問題。
綜上,高中數列知識是其他部分知識的基礎,也是后續(xù)學習離散數學的基礎,因此教師必須重視數列教學,通過若干不同類型的數列題目有針對性地教學,讓學生掌握解題方法,培養(yǎng)學生的基礎能力,以提高學生的解題效率和準確率。
[1]李娜.高中數列通項公式求解“一點通”[J].文理導航,2016(04):65.