涂天明
“不畏浮云遮望眼,只緣身在最高層.”今年數(shù)學(xué)高考試題之難超乎你想象,還上了輿論風(fēng)口浪尖,顛覆了考生對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)知. 有考生戲稱上午尚可本手妙手俗手的還還手,下午直接無(wú)從下手. 有這么難嗎?真是內(nèi)行看門(mén)道,外行看熱鬧. 作為數(shù)學(xué)的重要研究對(duì)象,數(shù)列的定位一直很明確,數(shù)列是特殊的函數(shù),是離散函數(shù). 它具有函數(shù)的屬性,離散函數(shù)的圖像是一些離散的點(diǎn),它不連續(xù)但可數(shù). 研究數(shù)列既有利于研究其它函數(shù),又可以解決一些日常生活中的離散型模型的實(shí)際問(wèn)題. 從內(nèi)容看,數(shù)列的概念有直觀想象與數(shù)學(xué)抽象,根據(jù)數(shù)列的前幾項(xiàng)歸納出其通項(xiàng)公式,但要嚴(yán)謹(jǐn)是需要用數(shù)學(xué)運(yùn)算與邏輯推理證明的,都是基于數(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)展開(kāi)的. 等差數(shù)列、等比數(shù)列是重點(diǎn),按定義-通項(xiàng)公式-前n項(xiàng)和公式順序研究是正確的,此乃數(shù)列之核心與本質(zhì),相關(guān)數(shù)學(xué)思想、方法、技巧蘊(yùn)含其中. 初學(xué)就要善于用函數(shù)的觀點(diǎn)看數(shù)列,方能站得高看得遠(yuǎn),為后續(xù)數(shù)學(xué)分析中數(shù)列極限、級(jí)數(shù)、p階等差數(shù)列等學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).
一、數(shù)列考題呈現(xiàn),體驗(yàn)霧里看花
題目:【2022年全國(guó)高考新課標(biāo)I卷數(shù)學(xué)第17題】記Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,已知a1=1,數(shù)列{}是以公差為的等差數(shù)列.(1)求數(shù)列{an} 的通項(xiàng)公式;
(2)證明:++…+<2.
【一般解法】(1)∵a1=1,∴=1,由數(shù)列{}是以公差為的等差數(shù)列,知=1+=,即Sn=an. 當(dāng)n≥2時(shí),Sn-1=an-1,于是an=Sn-Sn-1=an-an-1,即an=an-1,即=. ∴=,=,=,…,=,將這些式子疊乘可得,···…·=×××…×==,∵a1=1,∴an=.
(2)由(1)知an=,∴==2(-),
∴++…+=2[(1-)+(-)+…+(-)]=2(1-)<2.
【點(diǎn)撥】國(guó)家為了突出高考選拔功能,今年高考數(shù)學(xué)試題難度偏大,從2021廣東省中考數(shù)學(xué)試題已經(jīng)露出端倪,難度變大是大趨勢(shì). 就本題而言,已知條件確實(shí)是意料之外,但就問(wèn)的方式,還算中規(guī)中矩,雖然起點(diǎn)提高了,但畢竟還是基本方法,在情理之中. 等差數(shù)列通項(xiàng)公式、疊乘法、裂項(xiàng)求和、放縮法這些在備考時(shí)都是會(huì)重點(diǎn)關(guān)注的,不容忽視的是數(shù)學(xué)運(yùn)算大且要求高,所以復(fù)習(xí)備考還需把握數(shù)列的核心與本質(zhì),提高數(shù)學(xué)運(yùn)算能力也是基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的策略.
【優(yōu)美解法1】(1)∵a1=1,∴=1,由數(shù)列{}是以公差為的等差數(shù)列,知=1+=,即Sn=an(到這里注意了,這是一個(gè)Sn與an的混合關(guān)系式,老師通常會(huì)告訴考生,要么化為an的遞推關(guān)系,要么化為Sn的遞推關(guān)系,當(dāng)然也可化為Sn的遞推關(guān)系),當(dāng)n≥2時(shí),Sn=an=(Sn-Sn-1),即Sn=Sn-1,即=. ∴=,=,=,…,=,將這些式子疊乘可得··…=×××…×==,∵S1=1,滿足公式,∴ Sn=,∴an=Sn=·=.(后面略)
【點(diǎn)撥】本解法同一般解法對(duì)比,有點(diǎn)霧里看花的感覺(jué). 同宗同源,本質(zhì)相同,尋根溯源,都源自一個(gè)Sn與an關(guān)系式:an=S1,n=1
Sn-Sn-1,n≥2在學(xué)數(shù)列的概念時(shí)就會(huì)接觸到. 等差數(shù)列、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式、數(shù)列求和都是核心內(nèi)容,但本題切入到關(guān)于Sn與an的混合式Sn=an時(shí),慣用的方法是化為通項(xiàng)an或前n項(xiàng)和Sn的關(guān)系式,均能上岸求出數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式,第(2)小題裂項(xiàng)求和再放縮基本就算一馬平川.
【優(yōu)美解法2】(1)∵a1=1,∴=1,由數(shù)列{}是以公差為的等差數(shù)列,知==1+=,∴=1,即a2=3,同理=+=,∴a3=6,=+=2,∴a4=10.(這樣規(guī)律就出來(lái)了,站在老師角度看,這顯然是二階等差數(shù)列)
∴a1=1
a2-a1=3-1=2
a3-a2=6-3=3
a4-a3=10-6=4
………
an-an-1=n
于是an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1=n+n-1+…+2+1=,
即數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=(后面略).
【點(diǎn)撥】云開(kāi)霧散卻晴霽,清風(fēng)淅淅無(wú)纖塵.從過(guò)程看,根據(jù)遞推關(guān)系先計(jì)算出數(shù)列的前4項(xiàng):1,3,6,10,容易發(fā)現(xiàn)是二階等差數(shù)列(通項(xiàng)公式是關(guān)于的二次函數(shù)式),根據(jù)前4項(xiàng)歸納出一個(gè)通項(xiàng)公式但不嚴(yán)謹(jǐn). 新版教材選擇性必修第二冊(cè)P15頁(yè)例2就是此類題,體現(xiàn)歸納推理. 另外,新版教材選擇性必修第二冊(cè)P13—P14等差數(shù)列的通項(xiàng)公式的導(dǎo)出用了“歸納可得”此類措辭,足見(jiàn)其合理性.云開(kāi)霧散,為求嚴(yán)謹(jǐn),采用疊加.
【優(yōu)美解法3】(1)參照優(yōu)美解法2,先計(jì)算出數(shù)列的前4項(xiàng)1,3,6,10,這樣規(guī)律就出來(lái)了,a1=1=,a2=3=,a3=6=,a4=10=,于是猜想公式為an=(?),下面用數(shù)學(xué)歸納法證明:
1°n=1時(shí),a1=1,=1,公式(?)成立.
2°設(shè)ak=,∵Sk+1=ak+1,ak+1=Sk+1=Sk+ak+1=ak+ak+1=·+ak+1,解得ak+1=,即ak+1=,即n=k+1時(shí),公式(?)成立. 根據(jù)1°2°?n∈N?,公式(?)均成立. 后面略.
【點(diǎn)撥】用數(shù)學(xué)歸納法證明數(shù)列問(wèn)題體現(xiàn)的是歸納推理,非常契合數(shù)列中的思想方法. 教材通過(guò)多米諾骨牌全部倒下的過(guò)程和證明一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題過(guò)程的類比分析,揭示了數(shù)學(xué)歸納法的原理. 雖然數(shù)學(xué)歸納法是選學(xué)內(nèi)容,著眼于后續(xù)學(xué)習(xí),學(xué)有余力的考生很有必要學(xué)習(xí)它.
【優(yōu)美解法4】(1)參照優(yōu)美解法2,先計(jì)算出數(shù)列的前4項(xiàng)1,3,6,10,換個(gè)角度看規(guī)律,a1=1,a2=3=a1+2,a3=6=a2+3,a4=10=a3+4,…當(dāng)n≥2時(shí),an=an-1+n,于是疊加得公式an=(?),下面用數(shù)學(xué)歸納法證明:
1. n=1時(shí),a1=1,=1,公式(?)成立.
2. 設(shè)ak=,n=k+1時(shí),ak+1=ak+k+1=+k+1==,即n=k+1時(shí),公式(?)成立. 根據(jù)1°2°?n∈N?,公式(?)均成立. 后面略.
【點(diǎn)撥】用數(shù)學(xué)歸納法證明同一個(gè)公式,為什么優(yōu)美解法4比優(yōu)美解法3簡(jiǎn)單很多,本解法更加優(yōu)美呢?關(guān)鍵點(diǎn)就是本解法用的是an=an-1+n,關(guān)于an的遞推關(guān)系而不是關(guān)于Sn與an的混合關(guān)系式. 借我一雙慧眼吧,數(shù)列{an}原來(lái)是它(一個(gè)古老的離散型數(shù)列模型):1刀把一塊餅切成兩塊,2刀最多把一塊餅切成4塊,3刀最多把一塊餅切成7塊,…,n刀最多能將一塊餅切成多少塊?我吃了一塊,還剩an塊,試求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.
二、核心素養(yǎng)考察,助力高考選拔
今年的數(shù)列考題可以用精彩紛呈來(lái)形容,加強(qiáng)素養(yǎng)考察,發(fā)揮選拔功能. 既研究了嫦娥二號(hào)繞日周期與地球繞日周期的比值,又體驗(yàn)了中國(guó)古建筑的哲學(xué)與美. 既有傳統(tǒng)的幾個(gè)量a1,d,n,an,Sn(a1,q,n,an,Sn)之間的基本運(yùn)算,又有像北京卷第21題這樣比較抽象的創(chuàng)新題,對(duì)考生的創(chuàng)新能力要求明顯提高. 有基于數(shù)學(xué)運(yùn)算與數(shù)學(xué)建模的題型,又有豐富的文化內(nèi)涵. 一并與你分享,賞析數(shù)列名題,既能拋磚引玉,又能助力下屆高考.
1.“情理之中”篇
考生總奢望考題做過(guò)或練過(guò),這也符合考生正常心理,但未必妥,面對(duì)同一份卷難免大家都會(huì),或都不會(huì),這樣的考題區(qū)分度受局限.看看下面4例中規(guī)中矩,是情理之中的事.
【例1】(2022全國(guó)乙卷理科8)已知等比數(shù)列{an}的前3項(xiàng)和為168,a2-a5=42,則a6=( )
A. 14 B. 12 C. 6 D. 3
【例2】(2022北京6)設(shè){an}是公差不為0的無(wú)窮等差數(shù)列,則“{an}是遞增數(shù)列”是“存在正整數(shù)N0,使得當(dāng)n>N0時(shí),都有an>0”的( )
A. 充分非必要條件 ? B. 必要非充分條件
C. 充要條件? D. 既不充分也不必要條件
【例3】(2022全國(guó)乙卷文科13)設(shè)Sn是等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若2S3=3S2+6,則公差d=______.
【例4】(2022全國(guó)甲卷理科18)記Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,已知+n=2an+1.
(1)證明:數(shù)列{an}是等差數(shù)列;(2)若a4,a7,a9成等比數(shù)列,求Sn的最小值.
(答案:【例1】D. 【例2】A. 【例3】2.【例4】(1)略(2)-78.)
2.“意料之外”篇
以下這一組題明顯立意抽象,背景豐富,很有創(chuàng)意,有文化稟賦也有美學(xué)底蘊(yùn). 加上難度加大,對(duì)考生能力要求大幅提高,出乎考生意料之外.
【例5】(2022全國(guó)乙卷理科4)嫦娥二號(hào)衛(wèi)星在完成探月任務(wù)后,繼續(xù)進(jìn)行深空探測(cè),成為我國(guó)第一顆環(huán)繞太陽(yáng)飛行的人造衛(wèi)星.為研究嫦娥二號(hào)繞日周期與地球繞日周期的比值,用到數(shù)列{bn}:b1=1+,b2=1+,b3=1+,…,依此類推,其中ak∈N?(k=1,2,…),則( )
A. b1 【例6】(2022浙江10)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1=an-a2 n(n∈N?),則( ) A. 2<100a100 C. 3<100a100 【例7】(2022全國(guó)新課標(biāo)II卷3)中國(guó)的古建筑不僅是遮風(fēng)擋雨的住處,更是美學(xué)與哲學(xué)的體現(xiàn),如圖2是某古建筑(圖1)的剖面圖,AA′,BB′,CC′,DD′是桁,DD1,CC1,BB1,AA1是脊,OD1,DC1,CB1,BA1是相等的步,相鄰桁的脊步比分別是=0.5,=k1,=k2,=k3,若k1,k2,k3是公差為0.1的等差數(shù)列,直線OA的斜率為0.725,則k3=( ) A. 0.75B. 0.8C. 0.85D. 0.9 【例8】(2022北京15)已知數(shù)列{an}各項(xiàng)均為正數(shù),其前n項(xiàng)和Sn滿足an·Sn=9(n=1,2,…),給定下列四個(gè)結(jié)論:①數(shù)列{an}的第二項(xiàng)小于3;②數(shù)列{an}是等比數(shù)列;③數(shù)列{an}是遞減數(shù)列;④數(shù)列{an}中存在小于數(shù)列的項(xiàng). 正確命題的序號(hào)是________. 【例9】(2022全國(guó)新課標(biāo)II卷17)已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,數(shù)列{bn}是公比為2的等比數(shù)列,且a2-b2=a3-b3=b4-a4.(1)證明:a1=b1;(2)求集合{k│bk=am+a1,1≤m≤500}的元素個(gè)數(shù). 【例10】(2022天津18)已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,數(shù)列{bn}是等比數(shù)列,且a1=b1=a2-b2=a3-b3=1.(1)求{an}與{bn}的通項(xiàng)公式; (2)設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,求證:(Sn+1+an+1)bn=Sn+1+an+1-Snbn; (3)求(ak+1-(-1)kak)bk. 【例11】(2022浙江20)已知等差數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1=-1,公差d>1,記{an}的前n項(xiàng)和為Sn, (1)若S4-2a2a3+6=0,求Sn; (2)若對(duì)每一個(gè)n∈N?,存在實(shí)數(shù)cn,使an+cn,an+1+4cn,an+2+15cn,成等比數(shù)列,求d的取值范圍. 【例12】(2022北京21)已知Q∶a1,a2…an為有窮整數(shù)數(shù)列,給定正整數(shù)m,對(duì)任意n∈{1,2,…m},在Q中存在ai,ai+1,ai+2,…,ai+ j(j≥0)使得ai+ai+1+ai+2+…+ai+ j =n則稱為m-連續(xù)可表數(shù)列. (1)判斷Q∶2,1,4是否是5-連續(xù)可表數(shù)列?是否是6-連續(xù)可表數(shù)列?說(shuō)明理由; (2)若Q∶a1,a2,…,ak為8-連續(xù)可表數(shù)列,求證:k的最小值為4; (3)若Q∶a1,a2,…,ak為20-連續(xù)可表數(shù)列,且a1+a2+…+ak<20求證:k≥7. 答案與提示: 【例5】可用賦值法:取an=1,依題意得b1=2,b2=,b3=,b4=,b5=,b6=,b7=,b8=,…,分子分母都成斐波拉契數(shù)列,驗(yàn)算知b4-b7=-=-<0,且故選D. 【例6】提示:∵a1=1,a2=∈(0,1),同理易得an∈(0,1). 由題意,an+1=an(1-an),即==+, ∴-=>. 即->,->,->,…,->,(n≥2), 疊加加可得-1>(n-1),即>(n+2),(n≥2) ∴an<,(n≥2),即a100<,100a100<<3. 又-=<=(1+),(n≥2) ∴-=(1+),-<(1+),-<(1+),…,-<(1+),(n≥3), 疊加可得-1<(n-1)+(++…+),(n≥3). ∴-1<33+(++…+)<33+(×4+×94)<39, 即<40,∴a100>,即100a100>. 綜上:<100a100<3. 故選:B. 【例7】提示:設(shè)OD1=DC1=CB1=BA1=1,則CC1=k1,BB1=k2,AA1=k3,依題意k3=k1+0.2,k3=k2+0.1,且直線OA的斜率為=0.725,即=0.725,解得k3=0.9,故選D. 【例8】① ③ ④. 【例9】提示:(1)設(shè){an}公差d,依題意a2-b2=a3-b3,即a1+d-2b1=a1+2d-4b1,即d=2b1,同理a2-b2=b4-a4,即a1+d-2b1=8b1-(a1+3d),即2a1=10b1-4d=10b1-8b1=2b1,∴a1=b1. (2)由(i)知d=2b1=2a1,∴bk=am+a1?b1·2k-1=a1+(m-1)d+a1=b1+2(m-1)b+b1,即2k-1=2m,又1≤m≤500,即2≤2k-1≤100?2≤k≤10,即滿足集合{k│bk=am+a1,1≤m≤500}的元素個(gè)數(shù)是9. 【例10】提示:(1)an=2n-1,bn=2n-1.(2)依題意易知Sn=n2,Sn+1=(n+1)2,∴(Sn+1+an+1)bn=((n+1)2+2n+1)2n-1=(n2+4n+2)2n-1=(2n2+4n+2-n2)2n-1=2(n+1)22n-1-n22n-1=(n+1)22n-n22n-1=Sn+1an+1-Snbn,即原式成立. (3)提示:(ak+1-(-1)kak)bk=222k-1+(8k-4)4k-1=(4n-1)++(-)4n+1=+. 【例11】提示:(1)依題意∵S4-2a2a3+6=0,∴-4+6d-2(-1+d)(-1+2d)+6,解得d=3(∵d>1),∵Sn=-n+)=. (2)∵an+cn,an+1+4cn,an+2+15cn 成等比數(shù)列,∴(an+1+4cn)2=(an+cn)(an+2+15cn ),即cn2+(-15an -an+2+8an+1)cn +[an +1][2]-anan+2=0,即cn2+(-14an+6an+1)cn +[an +1][2]-anan+2=0,即Δ=(-14an+6an+1)2-4([an +1][2]-anan+2)=32[an +1][2]-160anan+1+192a 2 n≥0,即[an +1][2]-5anan+1+6a 2 n≥0,∴(an+1-2an)(an+1-3an)≥0,即((n-2)d-1)((2n-3)d-2)≥0,當(dāng)n=1時(shí)化為(d+1)(d+2)≥0成立,當(dāng)n=2時(shí),(-1)(d-2)≥0,∴d≤2. 當(dāng)n≥3時(shí),化為(n-3)(2n-5)≥0恒成立. 綜上知d的取值范圍為(1,2]. 【例12】提示:(1)對(duì)Q∶2,1,4;有1,2,2+1,4,1+4而6不存在,所以Q∶2,1,4是5-連續(xù)可表數(shù)列,不是6-連續(xù)可表數(shù)列. (2)若k≤3,記為a,b,c則a,b,c,a+b,b+c,a+b+c一共才6個(gè)和,小于8;k=4時(shí),取Q∶2,4,1,3滿足題意,∴k的最小值為4. (3)若k≤5,則a1,a2,a3,a4,a5最多可以表示(1+2+3+4+5=)15個(gè)和值,小于20,不合題意. k=6時(shí),a1,a2,a3,a4,a5,a6最多可以表示21個(gè)和,∵a1+a2+a3+a4+a5+a6<20,即其中必有負(fù)數(shù). 1°若a2<2,則a1+a2,a2+a3+a4+a5+a6∈{1,2,…,20},即a1,a3+a4+a5+a6必有一個(gè)是20,若a1是若干個(gè)連續(xù)數(shù)和中最大的,則a1+a2+a3+a4+a5+a6>a1,矛盾. 同理若a3+a4+a5+a6若干個(gè)連續(xù)數(shù)和中最大的,則a1+a2+a3+a4+a5+a6>a3+a4+a5+a6,也矛盾. 2°同理可證a3,a4,a5也不可能為負(fù). 3°若a1<0,則必有a2+a3+a4+a5+a6=20,∵a1+a2+a3+a4+a5+a6<20,∴19∈{a1+a2+a3+a4+a5+a6,a2+a3+a4+a5,a3+a4+a5+a6},若a1+a2+a3+a4+a5+a6=19,則a1=-1,若a2+a3+a4+a5=18,則a6=2,此時(shí)a3+a4+a5+a6=17,a2=3,則a1+a2=a6=2矛盾. 若a3+a4+a5+a6=18,則a2=2,a6=3,注意到a3+a4+a5=15,∴{a3,a4,a5}={4,5,6},若a3=4,則a2+a3=6矛盾. 若a4=4,則要么a1+a2+a3=6矛盾,要么a2+a3=a5+a6=8矛盾. 若a2+a3+a4+a5=19,則a6=1,這時(shí)a1+a2+a3+a4+a5+a6=18,a1=-2,a3+a4+a5+a6=17,這樣a2=3,a1+a2=a6矛盾. 若a3+a4+a5+a6=19,則a2=1,這時(shí)a1<0,a1+a2≤0,這樣若干個(gè)連續(xù)數(shù)和將不足20,矛盾. 4°由對(duì)稱性a6<0也不可能,∴k≥7. 三、深挖數(shù)列教材,尋覓信息密碼 在高考備考這項(xiàng)活動(dòng)中,如果把考生看成運(yùn)動(dòng)員,老師就好比教練. 如果把考生看成演員,老師就是導(dǎo)演. 所以角色定位必須清晰. 區(qū)區(qū)一個(gè)二階等差數(shù)列尚能把考生弄成此樣,高數(shù)中難啃的骨頭何其多?數(shù)列的概念是研究的基礎(chǔ),也是重點(diǎn). 等差數(shù)列、等比數(shù)列的定義、通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式是核心內(nèi)容,需要重點(diǎn)關(guān)注. 1. 從數(shù)列教材中提煉數(shù)學(xué)方法 數(shù)列概念的研究方法,詳細(xì)分析典型實(shí)例后,歸納出它的共同特征,由此抽象出數(shù)列的一般定義. 然后教科書(shū)就會(huì)把它和函數(shù)關(guān)聯(lián)這也是編者的初衷. 數(shù)列是定義在正整數(shù)集(或正整數(shù)集的有限子集)的離散函數(shù). 既然是離散函數(shù)研究數(shù)列就要遵循函數(shù)的研究方法,教科書(shū)P3到P5分別用表格、圖像、通項(xiàng)公式表示數(shù)列也是為了契合函數(shù)的三種表示方法列表法、圖像法、解析式. 與此同時(shí),離散函數(shù)有其特殊性,因此還可以用前n項(xiàng)和Sn、遞推關(guān)系等來(lái)表示. 研究過(guò)程中,數(shù)學(xué)方法頁(yè)蘊(yùn)含其中,比如: 不完全歸納法就在數(shù)列的概念部分根據(jù)數(shù)列發(fā)前幾項(xiàng)歸納出其一個(gè)通項(xiàng)公式; 疊加法源自等差數(shù)列通項(xiàng)公式的推導(dǎo),疊乘法等比數(shù)列通項(xiàng)公式的推導(dǎo);裂項(xiàng)求和法源自等差數(shù)列的定義an+1-an=d(常數(shù))的變形形式=(-)(d≠0);錯(cuò)位相減法源自等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式的推導(dǎo);分段求和法源自一道習(xí)題的解法;倒序相加法源自等差數(shù)列前n項(xiàng)和Sn公式的推導(dǎo),即兩項(xiàng)和對(duì)稱性,也叫高斯法;數(shù)學(xué)歸納法在最后一節(jié),帶星號(hào),時(shí)選學(xué)內(nèi)容,供學(xué)有余力的考生參考. 2. 把等差數(shù)列與等比數(shù)列提升到數(shù)列的核心內(nèi)容 教科書(shū)從一般到特殊,按“概念-實(shí)質(zhì)-應(yīng)用”的順序,重點(diǎn)研究了等差數(shù)列、等比數(shù)列. 而等差數(shù)列、等比數(shù)列的研究,按“定義-通項(xiàng)公式-前n項(xiàng)和Sn公式”的順序. 復(fù)習(xí)時(shí)以此為核心內(nèi)容,注意思想方法的提煉,很多技巧、玄機(jī)隱含其中.這里略舉幾例: (1)等差數(shù)列的定義an+1-an=d,可以變?yōu)閍n+1=an+d或an=an+1-d,說(shuō)明等差數(shù)列{an}中,倒序也是等差數(shù)列,且公差為-d. (2)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式an=a1-(n-1)d,an=am-(n-m)d可變?yōu)閐==,這與斜率公式高度契合,即公差的幾何意義就是直線y=dx+b(an=a1-(n-1)d)的斜率. (3)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式Sn=,可以變式為==,即等差數(shù)列{an}前n項(xiàng)的平均數(shù)等于其首末項(xiàng)的平均數(shù). (4)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn=還可優(yōu)化成S2n-1=(2n-1)an體現(xiàn)出等差中項(xiàng)的性質(zhì). (5)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式an=a1+(n-1)d,an=am+(n-m)d與等比數(shù)列的通項(xiàng)公式an=a1qn-1,an=amqn-m高度契合(為大學(xué)學(xué)習(xí)近世代數(shù)奠定基礎(chǔ)). (6)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn=na1+d與等比數(shù)列的前n項(xiàng)積[Tn=a1nq][]高度契合,這里還可類比等差數(shù)列前2n-1項(xiàng)和S2n-1=(2n-1)an,得等比數(shù)列的前2n-1項(xiàng)積T2n-1=an2n-1. (7)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn=na1,(q=1) ,(q≠1)以分段形式出現(xiàn)的. 當(dāng)?shù)缺葦?shù)列的公比q時(shí)以字母形式出現(xiàn)時(shí),注意分類討論. 如此等等,舉不勝舉. 這些都可以設(shè)置問(wèn)題情境,讓考生通過(guò)學(xué)習(xí)與探究去發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)的越多,應(yīng)對(duì)高考底氣就越足. 四、結(jié)束語(yǔ) 命題風(fēng)格告訴我們,試題難度加大,區(qū)分度極強(qiáng),那種投機(jī)取巧靠刷題考高分的時(shí)代結(jié)束了. 新的課程標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)下,是開(kāi)啟基于數(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)時(shí)代了,能力要求提高了. 數(shù)列同其它內(nèi)容一樣,承上啟下,要謀求學(xué)習(xí)模式的改變,變學(xué)生被動(dòng)接受為主動(dòng)探究. 數(shù)列這一部分內(nèi)容要求考生有一定創(chuàng)新能力,知識(shí)的定位、能力的拿捏、創(chuàng)新的要求等就清清楚楚擺那里. 剩下的就是我們?nèi)绾稳ッ鎸?duì),如果能以立德樹(shù)人為導(dǎo)向,基于數(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)開(kāi)展課堂教學(xué),以課本為本,科學(xué)備考. 回歸到數(shù)學(xué)的本質(zhì),那一切都在可控狀態(tài)、情理之中,否則還是走老路吃老本,難免會(huì)在你意料之外. 責(zé)任編輯 徐國(guó)堅(jiān)