龔周
數(shù)列是高中數(shù)學(xué)中的重要板塊,也是高考考查的重點(diǎn)內(nèi)容.有些數(shù)列問題較為復(fù)雜,采用常規(guī)方法求解很難.此時(shí)不妨靈活運(yùn)用函數(shù)思想、分類討論思想、轉(zhuǎn)化思想、整體思想、換元思想等數(shù)學(xué)思想來輔助解題,這樣可使問題的求解過程變得更簡(jiǎn)單,有利于提升解題的效率.本文主要談一談如何靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)思想來解答數(shù)列問題.
一、函數(shù)思想
函數(shù)與數(shù)列的聯(lián)系緊密,等差、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式均可看作關(guān)于n的函數(shù),其定義域?yàn)檎麛?shù)N*,或以1為首的連續(xù)自然數(shù)組成的集合.在求數(shù)列的最大(?。╉?xiàng)、數(shù)列和的最大(?。┲?、求公差、公比的取值范圍時(shí),將數(shù)列的通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和式看作關(guān)于項(xiàng)數(shù)n的函數(shù),便可運(yùn)用函數(shù)思想,借助一次函數(shù)、二次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)的圖象、性質(zhì)來求得問題的答案.
解答本題,需先根據(jù)等差數(shù)列的定義和等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求得數(shù)列{bn}和{an}的通項(xiàng)公式,然后運(yùn)用函數(shù)思想,將{an}的通項(xiàng)公式看作關(guān)于n的反比例函數(shù),根據(jù)反比例函數(shù)的單調(diào)性來求得數(shù)列{an}的最值.數(shù)列是一種特殊的函數(shù),也具有單調(diào)性,其圖象是由一些孤立的點(diǎn)組成.運(yùn)用函數(shù)思想解答數(shù)列問題,需明晰函數(shù)與數(shù)列之間的聯(lián)系.
二、分類討論思想
分類討論思想是解答代數(shù)問題的重要思想.有些數(shù)列的奇偶項(xiàng)之間存在差異,有些數(shù)列中某些項(xiàng)的通項(xiàng)公式與其他項(xiàng)的通項(xiàng)公式之間存在不同之處,有些等比數(shù)列的公差、公比、首項(xiàng)、項(xiàng)數(shù)為參數(shù),此時(shí)都需要運(yùn)用分類討論思想對(duì)各種情況進(jìn)行分類,并逐步進(jìn)行討論,然后綜合所得的結(jié)果.
三、整體思想
運(yùn)用整體思想解題,需把握代數(shù)式、圖形的結(jié)構(gòu)特征,從代數(shù)式、圖形的整體出發(fā),尋找解題的思路.在解答數(shù)列問題時(shí),要從數(shù)列的各項(xiàng)、通項(xiàng)公式、和式出發(fā),明確各項(xiàng)與通項(xiàng)公式、和式之間的關(guān)系,運(yùn)用整體思想,通過整體消元、整體代換,求得問題的答案.
四、歸納推理思想
運(yùn)用歸納推理思想解題,需先分析問題的個(gè)別、特殊情形,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,通過推理,從而歸納出一般的規(guī)律和性質(zhì),在求數(shù)列的通項(xiàng)公式、求數(shù)列的和時(shí),經(jīng)常要用到歸納推理思想,通過觀察——?dú)w納——猜想——證明四個(gè)步驟來得出結(jié)論.
由上述分析可以發(fā)現(xiàn),在解答數(shù)列問題時(shí),靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)思想,可使問題輕松獲解.這就要求我們?cè)诮忸}時(shí),學(xué)會(huì)將數(shù)列問題與函數(shù)關(guān)聯(lián)起來,合理對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)象進(jìn)行分類討論,將數(shù)列的某些項(xiàng)當(dāng)作一個(gè)整體進(jìn)行消元、運(yùn)算,根據(jù)數(shù)列的部分項(xiàng)進(jìn)行推理、歸納,靈活運(yùn)用函數(shù)思想、分類討論思想、整體思想、歸納推理思想來輔助解題.