張秀慧
摘要:作為一名高中生無論是理科生還是文科生都需要學(xué)數(shù)學(xué),并且數(shù)學(xué)在高考中的分?jǐn)?shù)占比很高,同時(shí)也是拉開分?jǐn)?shù)的主要學(xué)科,因此作為高中生想要在高考上考出好成績,就必須學(xué)好數(shù)學(xué)。數(shù)列是數(shù)學(xué)中極其重要的組成部分,同時(shí)也是在高考中的必考題型,在選擇題、解答題部分都會出現(xiàn),分值在二十分左右。因此要學(xué)好數(shù)學(xué)就必須學(xué)好數(shù)列部分。在此背景下,文章主要介紹了高中數(shù)學(xué)數(shù)列文中中遞推關(guān)系應(yīng)用的兩種途徑,希望可以廣大高中生以參考和啟迪。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué) 數(shù)列問題 遞推關(guān)系 應(yīng)用
在高中數(shù)學(xué)知識體系中數(shù)列是一個(gè)重要的組成部分,在選擇題、填空題以及解答題都有涉及,而要快速解答數(shù)列問題,就必須對題目中的數(shù)列關(guān)系有一個(gè)清晰的認(rèn)知,對題目中的遞推關(guān)系有一個(gè)正確的處理,可以說遞推關(guān)系是數(shù)列問題解答的關(guān)鍵所在?;诖耍恼聫母咧猩嵌?,以自身在高中數(shù)學(xué)數(shù)列學(xué)習(xí)中的所思所感為背景,通過實(shí)際的題目講解,闡述了兩種在數(shù)列問題中,遞推關(guān)系應(yīng)用的途徑,旨在幫助更多的高中生在數(shù)學(xué)數(shù)列問題解答上掌握一些解題技巧,提升解題速度和正確率,以下是具體內(nèi)容。
一、等差、等比數(shù)列問題
等差、等比數(shù)列是數(shù)列問題的主要形式也是基礎(chǔ),在面對一個(gè)數(shù)列問題時(shí),最好的解題的途徑就是將其轉(zhuǎn)化為等差、等比數(shù)列,然后應(yīng)用等差、等比數(shù)列的相關(guān)性質(zhì)進(jìn)行解答。以下以一道題目展開講解。
例一:禽流感是由流感病毒引起的一種疾病。某城市,在十一月一日出現(xiàn)二十例新的患者,并且以后的每一天都會出現(xiàn)比頭一天多五十例的新患者。該市的相關(guān)部門認(rèn)知到了該問題嚴(yán)重程度,因此采取了相關(guān)措施,使該病毒傳染得到了有效的控制,在某一天起第二天產(chǎn)生的新患者比頭一天都少三十例。直到十一月三十號,在三十天的時(shí)間內(nèi),該市的患者一共達(dá)到了8670例。請問該市的新感染病毒最多的一天人數(shù)為多少,是哪一天?
在該題解答時(shí),首先可以認(rèn)知到這是一個(gè)數(shù)列問題,并且存在著一個(gè)遞增和遞減的關(guān)系,因此可以設(shè)在十一月n日,這一天的感染者最多,并且從一號到n號為一等差數(shù)列,等差為50;同時(shí)根據(jù)題意可以得出,從n+1天開始都三十號成一個(gè)等差數(shù)列,等差為30。
根據(jù)題意從一號到n號的等差數(shù)列為an,并且a1=20,d=50,因此在n號的感染人數(shù)為an=50n-30。從n好到三十號,其形成的等差數(shù)列為bn,并且b1=50n-60,d2=-30,因此bn=20n-30。
根據(jù)以上關(guān)系可以得出在十一月三十號的感染人數(shù)為b30-n=20(30-n)-30=570-20n。進(jìn)而可以使用等差數(shù)列的求和公式,去除總的感染者為(20n+20-30)n/2+(30-n)[(570-20n)-60+50n]/2=8670
化解為n2-61n+588=0
n=49或n=12
因?yàn)橐粋€(gè)月最多只有三十天,n=49舍棄,所以在十一月十二日這一天是感染者新產(chǎn)生最多的一天,其人數(shù)為570例。
二、an-an-1=f(n)形式的等差等比數(shù)列遞進(jìn)關(guān)系的應(yīng)用
在一些應(yīng)用題中數(shù)列的遞推關(guān)系十分含糊,an與an-1的商或者是差不為常數(shù),但是其所得商或者是差呈數(shù)列關(guān)系,就需要先需要運(yùn)算一步之后,才能找出其中的遞推關(guān)系,屬于an-an-1=f(n)形式的遞進(jìn)關(guān)系,該類題型是難度較大的一類題。以下以一道題目展開講解。
例二:對于一個(gè)產(chǎn)品而言,其在市場中都是有一定時(shí)效性的?,F(xiàn)有一產(chǎn)品,根據(jù)市場調(diào)研可知,在不做廣告前提下,每售出一件的利潤為a元,可售出b件。在做廣告時(shí),其廣告費(fèi)為n千元是其效果比(n-1)時(shí)更好,可以多賣出b/2n(n≥0)件產(chǎn)品。
(1)寫出銷售量S和n之間的函數(shù)關(guān)系
(2)如果a為10,b為4000,此時(shí)商家應(yīng)該生產(chǎn)多少件產(chǎn)品,投入多少廣告費(fèi),才能實(shí)現(xiàn)獲利最大?
解:(1)函數(shù)關(guān)系的求解,首先可以設(shè)在廣告費(fèi)為n千元時(shí)銷量為Sn,因此在(n-1)千元時(shí)的銷量為Sn-1。
因?yàn)镾n-Sn-1=b/2n
所以可知Sn-Sn-1為一等差數(shù)列
所以S=b+b/2+b/22+b/23+...+b/2n=(2-1/2n)b。
因此當(dāng)為n千元時(shí)函數(shù)關(guān)系式為S=b+b/2+b/22+b/23+...+b/2n。
(2)當(dāng)b=4000時(shí),根據(jù)(1)得出的結(jié)論可知此時(shí)S=4000(2-1/2n)。設(shè)此時(shí)的獲利為t,因此可以得出t=10*S-1000n=40000(2-1/2n)-1000n
要求出最大值Tn,
則必須滿足Tn≥Tn+1且Tn≥Tn-1
求解的n≥5且n≤5,故此n=5
帶入式子求得S=7875
即做5000元的廣告,生產(chǎn)7875件產(chǎn)品,獲利最大。
三、結(jié)語
綜上所述,作為高中生的我們,要取得好的成績的必須學(xué)好數(shù)學(xué)數(shù)列,文章主要介紹了在一般等差、等比數(shù)列、an-an-1=f(n)形式的等差等比數(shù)列的遞推關(guān)系應(yīng)用的解題途徑和方式。希望可以幫助更多的高中生,能夠在面對數(shù)列問題時(shí),冷靜的找出其中的遞推關(guān)系,并作出正確的分析,提升解題正確率,同時(shí)也提升整體的數(shù)學(xué)素質(zhì)。
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(作者單位:萊蕪市第一中學(xué) 55級1級部12班)