【摘 要】高中數(shù)列題型中,不僅僅包含了數(shù)列知識,通常也會與其他高中數(shù)學知識進行結(jié)合。因此學生要熟練掌握不同數(shù)列題型的解題思路與技巧。本文主要以遞推數(shù)列、與不等式結(jié)合的數(shù)列、與解析幾何結(jié)合的數(shù)列這三種比較經(jīng)典的數(shù)列題型為主,分析了數(shù)列的解題思路與解題技巧。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學 數(shù)列 解題策略
數(shù)列這部分知識不僅是高中數(shù)學內(nèi)容中的重要組成部分,在歷屆高考中更是重點考察的對象。因此對于數(shù)列解題策略的研究也就顯得尤為重要。
一、遞推數(shù)列的解題策略分析
比如在往屆高考數(shù)學試卷中有一道這樣的數(shù)列題,“已知|f(x)|≤|2x2+4x-30|這個不等式對任意x∈R恒成立,又有f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的這樣一道函數(shù)。數(shù)列{an}符合a1=,2an=f(an-1)+15(n≥2,n∈N*),數(shù)列{bn}符合條件bn=,其中n∈N*。求a的值與b的值。若是Sn是數(shù)列{bn}的前n項和,前n項積是Tn,求Sn+2n+1Tn”。利用這道數(shù)列題當中的已知條件,可以將2x2+4x-30=0的兩個根解出,分別為x=3,或x=-5。從而當x=3的時候,能夠解出函數(shù)f(x)=x2+ax+b=(x-3)(x-5)=x2+2x-15。進一步可以解得a=2,b=-5。而當x=-5的時候,解得f(-5)=0,也就是說-5是f(x)的一個零點。就可以解得a的值是2,b的值是-15。針對這道題中第二個問題Sn+2n+1Tn,就可以將解出的a與b的值代入數(shù)列{an},算出an后再把其計算結(jié)果代入{bn}。就能夠解得bn=。從而進一步就可以解得Tn=。Sn也就為2-,在此基礎(chǔ)上就能夠解得Sn+2n+1Tn=2-+1+=2。
對于高中學生而言,這種類型的遞推數(shù)列題型在歷屆高考中并不少見,因此高中學生要加強對這種遞推數(shù)列類型題目知識的了解,熟知解題方式。掌握講解這類型數(shù)列題的關(guān)鍵點有三。其一,把遞推數(shù)列轉(zhuǎn)化成等比數(shù)列,亦或是等差數(shù)列,然后開始解答。其二,很據(jù)題目先行研究數(shù)列的性質(zhì),通過遞推關(guān)系進行求解。其三,通過數(shù)學歸納法進行解答。只有高中學生將這些各種類型數(shù)列的解題思路與解題技巧掌握熟練,才能深入掌握所學重點知識。
二、與不等式結(jié)合的數(shù)列問題
與不等式進行結(jié)合在數(shù)列題型中很常見的一種,在高考中出現(xiàn)的頻率也較大。因此高中學生在學習數(shù)列知識的過程中,必須加強對這種類型數(shù)
列題型的重視與練習。
比如在這道往屆高考數(shù)學試卷中的題型,“已經(jīng)數(shù)列{an}滿足an+1-=an-,其中n≥2,a1為1,a2為3。若是bn=,求{bn}的通項公式,證明|a1-2|+|a2-2|+…+|an-2|<3”。其中不僅含有數(shù)列知識,也涉及到了不等式的基本知識。所以
解題過程中要將這兩個方面的知識點進行結(jié)合。
首先針對{bn}的通項公式,可以通過題目之中含有的已知條件進行解答,得出an+1-=1。再把其通過變形可以轉(zhuǎn)化成,從而可以解得。
再把其通過變化又可以轉(zhuǎn)化為bn-=-(-)n。也就是說bn=[1-(-)n],這便是{bn}的通項公式。
針對題目之中的第二個問題,能夠根據(jù)第一個問題的解答結(jié)果進行變形。變形后可以得出3(1-)<3。將其帶入不等式就能夠得到原不等式小于3(1-)+3(+1)<3。從而進一步可以得出|a1-2|+|a2-2|+…+|an-2|<3。
對于數(shù)列通項公式的解是高中數(shù)學考試中很常見的考察點。就數(shù)列求和這方面的解題技巧需要掌握錯位相減法、分組求和法與合并求和法。要根據(jù)數(shù)列題目類型,選擇解題思路與技巧。就就錯位相減法而言,通常是推導(dǎo)求和公式中所采用的,運用在數(shù)列前n項和的所有求和中。而數(shù)列題型中某些不規(guī)則的數(shù)列既不符合等比數(shù)列的特征,也不符合等差數(shù)列的特征,這種情況下,可以選擇運用分組求和法,將其通過拆分后結(jié)合在一起求解。而針對某些比較特殊的數(shù)列題型,可以運用合并求和法,需找到規(guī)律后將數(shù)列中某些項進行整合,從而解出其中特殊性質(zhì)的各項和,最終通過整體結(jié)合得出結(jié)果。只有將兩方面的知識進行結(jié)合,利用已知條件,選擇合適的解題技巧,才能快速解答出來。
三、與解析幾何結(jié)合
針對與解析幾何相結(jié)合的數(shù)列題型,都會以直線、曲線為基礎(chǔ)展開考察。
比如說這道考題,“存在拋物線C:y=x2,有一條斜率是Ko的直線lo從點O出發(fā),與拋物線相較于點O與點A1。點A1(x1,y1),過點A1的直線l1,與拋物線相較于點A2(x2,y2)。以此類推,點An+1(xn+1,yn+1),已知Kn=K,求x1,x2,……,xn的遞推關(guān)系。求數(shù)列{xn}的通項”。
這就是與解析幾何相結(jié)合的經(jīng)典題型。針對這道題,可以先根據(jù)拋物線方程與直線lo方程可以解得A1。之后再將這個結(jié)果代入直線l1的方程之中,以此方式類推,就能夠得知Kn=xn+1+xn=K。也就是說x1,x2,……,xn的遞推關(guān)系就為Kn=K 。針對題目中求數(shù)列{xn}通項的這個問題,通過利用第一個問題中證得的遞推關(guān)系進行構(gòu)造,進一步解得:
xn=[K-(-1)nk0]/k0+1.
高中學生遇到這種與解析幾何相結(jié)合的題型,就可以如例子中一樣把問題進行細化,細化為幾個小部分。然后再根據(jù)之間的相互關(guān)系,從基礎(chǔ)著手,逐步解答問題。
四、結(jié)束語
高中數(shù)學老師要不斷加強引導(dǎo)高中學生掌握數(shù)列同解析幾何、不等式等知識點結(jié)合的題型,讓學生練習對數(shù)列綜合知識的運用。使高中學生掌握解題思路與解題技巧,從而更好地地解決數(shù)列問題。