14、该公司一年购买某种货物400吨,每次都购买吨,则需要购买次,运费为4万元/次,一年的总存储费用为万元,一年的总运费与总存储费用之和为万元,≥160,当即20吨时,一年的总运费与总存储费用之和最小。
15、证明:
(a5+b5)-(a2b3+a3b2)=(a5-a3b2)+(b5-a2b3)
=a3(a2-b2)-b3(a2-b2)=(a2-b2)(a3-b3)
=(a+b)(a-b)2(a2+ab+b2)
∵a,b都是正数,∴a+b,a2+ab+b2>0
又∵a≠b,∴(a-b)2>0∴(a+b)(a-b)2(a2+ab+b2)>0
即:
a5+b5>a2b3+a3b2
16、分析:
本题考查含参数的“形式”二次不等式的解法.关键是对前系数分类讨论.
解:
(1)当时,原不等式化为8<0,显然符合题意。
(2)当时,要使二次不等式的解集为空集,则必须满足:
解得
综合
(1)
(2)得的取值范围为。
17、解:
错误.
∵①等号当且仅当时成立,又∵②
等号当且仅当时成立,而①②的等号同时成立是不可能的.
正确解法:
∵且.
∴
,
当且仅当,即,又,∴这时
∴.
18、解:
设分别向甲、乙两项目投资万元,y万元,由题意知
(0,18)
x
O
(6,0)
(10,0)
M(4,6)
(0,10)
目标函数
作出可行域,作直线,并作平行于直线的一组直线,
,与可行域相交,其中有一条直线经过可行域上的M点,且与直线的距离最大,这里M点是直线和0.3x+0.1y=1.8的交点,解方程组
解得x=4,y=6,此时z=1×4+0.5×6=7(万元)∵7>0∴当x=4、y=6时z取得最大值。
答:
投资人用4万元投资甲项目、6万元投资乙项目,才能在确保亏损不超过1.8万元的前提下,使可能的盈利最大。
19、解:
(1)先作出符合条件下函数的大致图象,如图所示,
根据图象列出关于函数解析式的参数a,b的关系式。
∵
又∈(-2,6),>0;∈(-∞,-2)∪(6,+∞),<0。
∴-2和6是方程的两根。
故
解得
此时,
∴欲使<0恒成立,只要使恒成立,则须要满足:
①当时,原不等式化为,显然不合题意,舍去。
②当时,要使二次不等式的解集为,则必须满足:
解得
综合①②得的取值范围为。
20、解:
入世改革后经过n个月的纯收入为万元
不改革时的纯收入为
又
由题意建立不等式
即
故取
答:
经过13个月改革后的累计纯收入高于不改革时的累计纯收入.
=
2019-2020年高二数学必修5教案苏教版
一:
教学目标:
1、知道数列的概念,了解数列的分类,理解数列是一种特殊的函数,会用列表法和图象法表示数列。
2、理解数列通项公式的概念,会根据通项公式写出数列的前几项,会根据简单数列的前几项写出数列的通项公式。
二:
教学重点:
1、数列的概念及数列与集合的区别
2、数列与函数的关系
3、归纳数列的通项公式
三:
教学过程:
一、问题情境
(1)填数:
2,4,6,,10;
(2):
-1,1,-1,1,……
(3)细胞分裂:
1,2,4,8,16,……,(象棋中放米粒)
(4)斐波那契数列:
1,1,2,3,5,8,13,……
(5)奥运会金牌数:
(1984-xx)15,5,16,16,28,32
问:
上面这些例子有什么共同的特点?
二、学生活动:
通过观察发现:
1、每一个问题里都有一系列的数
2、这些数有一定的次序,前后位置不能颠倒,并且有些数可以相同,但表示不同的意义。
通过讨论,得到这些情景的共同特点是都有一组按照一定次序排列的数。
三:
数学建构
1、数列:
按照一定次序排列的一列数
与集合比较:
(1)有序;
(2)不互异
2、数列的项:
数列中的每个数
用小写的英文字母:
简记为
第1项(首项),第n项
3、数列与函数的关系:
(1)定义域:
(或它的有限子集)
(2)自变量由小到大依次取值
(3)函数值
4、数列的通项公式:
数列的第n项与序号n之间的关系可用一个公式来表示
(1)作用:
给出一个数列
(1)数列简记为所有奇数前5项
(2)
(3)
(2)①不是每个数列都能写出它的通项公式;
②有的数列虽然有通项公式,但形式不唯一;
③仅仅知道一个数列的前面的有限项,无其他说明,数列是不能确定的
四:
数学运用
例1:
根据下面数列的前几项的值,写出数列的一个通项公式.
摆动数列练:
()
练:
()
解:
练:
5.数列的表示方法:
函数、列表法、图象法,解析法
通项公式
例2:
数列的通项公式是:
,
做出图象;
数列中有多少项是负数?
为何值时,有最小值?
并求出最小值.
6.数列的分类:
恒成立
例3:
已知数列的通项公式为,其中均为正数,比较与的大小.
解:
增
练:
最大项是,最小项是.
五:
回顾小结
1、数列的概念及分类,数列和函数的关系
2、数列的通项公式
六:
课外作业
1、课后练习5,6
2、习题1,2,3,4,5,6
§2.2.1等差数列
教学目标
1.明确等差数列的定义.
2.能用定义判断一个数列是否为等差数列.
3.掌握等差数列的通项公式,了解等差数列通项公式的推导过程及思想,并能在解题中加以利用.
教学重点
1.等差数列的概念;
2.等差数列通项公式的推导及应用.
教学难点
理解等差数列“等差”的特点及通项公式的含义.
教学方法
启发式数学
教具准备
多媒体ppt(内容见下面)
教学过程
上两节课我们共同学习了数列的定义及给出数列的两种方法——通项公式和递推公式.这两个公式从不同的角度反映数列的特点.
一、问题情境
(1)影院双号的座位号为:
2,4,6,8,10,12;
(2)小明觉得自己的英语很好,单词量3000,今天起不背单词,每天忘掉5个,依次为:
3000,2995,2990,2985,2980;
(3)1986年,人类在地球上观测到哈雷慧星第5次出现,最早在1682年,每隔76年观测到一次,依次为:
1682,1758,1834,1910,1986,2062.
二、学生活动
请大家观察以上三个数列,看看这三个数列有什么共同特点?
生:
这些数列后一项与前一项之差是常数,分别是2、5、76.
三、建构数学
等差数列:
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d表示.
是等差数列(常数)
练习1下列数列是否是等差数列:
(1)3,7,11,15,19,23
(2)1,2,4,6,8,10,12
(3)3,3,3,3,3,3,3
(4)5,0,5,0,5,0,5
(5)8,6,5,2,0,-2,-4
归纳:
(Ⅰ)公差是由后项减前项所得,而不仅仅是前后两项的差;
(Ⅱ)对数列,若,则是等差数列,其中为公差.
练习2求证数列:
是等差数列.
分析:
要证一个数列是等差数列,根据等差数列的定义,只要证是一个与无关的常数.
证明:
由题可知:
∴
∴数列是等差数列
推导:
等差数列的通项公式
法一:
累加法
等差数列的首项是,公差是
∴
当时,左式=,右式=,即时,等式也成立
∴()
法二:
递推法(不完全归纳法)
上式对亦成立∴
口答:
求引例的通项公式(学生)
根据等差数列的通项公式,再这四个量中,只要知道其中任意三个量,就可求出另一个量.(知三求一)
四:
数学运用
例1
(1)求等差数列的第20项
解:
∴
(2)是不是等差数列的项?
分析:
要判断是不是该数列的项,关键式求出数列的通项公式,看是否存在正整数,使得成立
解:
令得
即是该数列得第项
练习2.在等差数列中,已知,,求
解:
∴
∴
∴
思考:
能否不求,而利用等差数列项与项之间的关系求解?
猜想:
证明:
故
∴
五、回顾小结:
1.等差数列的概念;
2.用定义法判断数列是否为等差数列;
3.等差数列通项公式的推导及应用.
六、课外作业
1、课后练习及数学之友
§2.2.2等差数列的通项公式
教学目的:
1.理解等差中项的概念,会求两个数的等差中项;
2.初步掌握从等差数列中项的序号关系推断序号对应的项的关系;
3.会用等差中项等性质解决简单问题。
教学重点:
等差数列的性质
教学过程:
一、问题情境:
1、等差数列的定义
2、等差数列的通项公式
3、推导公式
例:
已知一个无穷等差数列的首项为a1,公差为d:
(1)将数列中的前m项去掉,其余各项组成一个新数列,
(2)取出数列中的所有奇数项,
(3)取出数列中所有项数为7的倍数的各项,这3个新数列是等差数列吗?
如果是,首项和公差分别是多少?
am+1,am+2,……am+n……首项是am+1,公差为d
a1,a3,a5……a2n+1……首项是a1,公差为2d
a7,a14,a21……a7n……首项是a7,公差为7d
二、学生活动
问题:
如果在a与b中间插入一个数A,
使a,A,b成等差数列,
那么A应满足什么条件?
证:
由a,A,b成等差数列,可得:
A-a=b-A
2A=a+b
即A-a=b-A
可以考虑一下反过来是否也成立?
2A=a+b
A-a=b-A
亦即a,A,b成等差数列
三、建构数学
1、定义:
如果a,A,b成等差数列,那么A叫做a与b的等差中项。
不难发现:
在一个等差数列中,从第2项起,每一项(有穷数列的末项除外)都是它的前一项与后一项的等差中项。
符号化:
{an}为等差数列→2an=an-1+an+1(n≥2)
证:
在等差数列{an}中
若2an=an-1+an+1(n≥2)
则an-an-1=an+1-an(n≥2)
由于n≥2且n∈N﹡
则a2-a1=a3-a2=
a4-a3……=an+1-an
=……=常数
所以{an}为等差数列
{an}为等差数列←→2an=an-1+an+1(n≥2)
证:
{an}为等差数列
设首项为a1,公差为d,
则通项公式为an=a1+(n-1)d
任取一项an=a1+(n-1)d(n≥2)
前一项为an-1=a1+(n-2)d=an-d
后一项为an+1=a1+nd=an+d
an-1+an+1=an-d+an+d=2an
例如:
数列1、3、5、7、9、11、13、……
有3是1和5的等差中项
5是3和7的等差中项
也是1和9的等差中项
即:
2×5=3+7=1+9
亦即:
2a3=a2+a4=a1+a5
7是5和9的等差中项
也是3和11
还是1和13的等差中项
即:
2×7=5+9=3+11=1+13
亦即:
2a4=a3+a5=a2+a6=a1+a7
进一步观察发现:
•引申:
an是它的前后“等距离”的项的等差中项。
·由于:
a3+a3=a2+a4=a1+a5
3+3=2+4=1+5
a4+a4=a3+a5=a2+a6=a1+a7
4+4=3+5=2+6=1+7
•猜测:
在等差数列{an}中,若m+n=p+q,则
am+an=ap+aq
2、性质
在等差数列{an}中,若m+n=p+q,则am+an=ap+aq
证明:
由等差数列的通项公式得
am=a1+(m-1)d,an=a1+(n-1)d
ap=a1+(p-1)d,aq=a1+(q-1)d
则am+an=2a1+(m+n-2)d
ap+aq=2a1+(p+q-2)d
因为m+n=p+q
所以am+an=ap+aq
四、数学运用
例题1
在-1和8之间插入两个数a和b,使这四个数成等差数列,则a、b的值各是多少?
解:
这四个数分别为-1,a,b,8
则a为-1和b的等差中项
b为a和8的等差中项,
得:
故a,b的值分别是2和5。
例题2
在等差数列{an}中,若a3+a4+a5+a6+a7=450,
求a2+a8的值。
解:
由a2+a8=a3+a7=a4+a6=2a5
得:
5a5=450
故:
a5=90
所以:
a2+a8=2a5=2×90=180
例题3已知数列的通项公式为an=pn+q,其中p,q是常数且p≠0,那么这个数列是否一定是等差数列?
如果是,其首项与公差是什么?
分析:
由等差数列的定义,要判定{an}是不是等差数列,只要看an-an-1(n≥2)是不是一个与n无关的常数就行了。
证明:
取数列{an}中的任意相邻两项an-1与an(n≥2),
由已知条件:
an=pn+q得:
an=pn+q,an-1=p(n-1)+q
an-an-1=(pn+q)-[p(n-1)+q]
=pn+q–pn+p–q
=p
同样,我们反过来考虑一下:
若{an}为等差数列,
则an=a1+(n-1)d
即an=nd+a1-d
亦即an=pn+q(p,q为常数)
结论:
若{an}为等差数列,
当p≠0时,它是关于n的一次式。
如:
an=2n-1(首项为1,公差为2)
该数列的图象是直线y=2x-1上,均匀排开的无穷多个孤立点
当p=0时,它是一常数数列。
如:
an=2
该数列的图象是在直线y=2上均匀排开的无穷多个孤立点。
问:
给定一个数列,如何判定它是一个等差数列?
(1)据定义,从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数
即an-an-1=d(n≥2)
(2)据等差中项,每一项都是它前一项与后一项的等差中项
即2an=an-1+an+1(n≥1)
(3)据通项公式形式,它可以表示成关于n的一次式
即an=kn+b(k,b为常数)
例4(思考)四个数成等差数列,其四个数的平方和为94,第一个数与第四个数的积比第二个数与第三个数的积少18,求这四个数。
分析:
本题关键:
如何设未知量?
三个数成等差数列,可设三个数为a-d,a,a+d
四个数成等差数列,可设四个数为a-3d,a-d,a+d,a+3d
这样设具有对称性,给解题带来方便。
法1:
设这四个数为a,a+d,a+2d,a+3d,依题意有
或
或或
法2:
设这四个数为a-3d,a-d,a+d,a+3d,依题意有
∴a=±,d=±
所以这四个数为-8,-5,-2,1或-1,2,5,8
或1,-2,-5,-8或8,5,2,-1
课堂练习:
1、求下列各题中两个数的等差中项
(1)100与180
(2)-2与6
2、在等差数列{an}中,若a3+a9+a15+a21=8,求a12。
3、由下列等差数列的通项公式,求首项和公差。
(1)an=3n+6
(2)an=-2n+7
五:
回顾小结
首先,需掌握等差中项的概念及等差数列通项公式的图形特征和有关性质
其次,在设元求数列的时候一定要注意对称性
另外,还应注意等差数列的定义、通项公式、性质的灵活运用。
六、课外作业
数学之友
§2.2.3等差数列的前n项和
教学目的:
(1)掌握等差数列前n项和的公式及推导该公式的数学思想方法,并能用公式解决一些简单的问题
(2)探素活动中培养学生观察、分析的能力,培养学生由特殊到一般的归纳能力
教学重点:
等差数列的前n项和;
教学难点:
前n项和的求法及实际应用,等差数列与函数性质;
教学过程:
一、问题情境
1.复习引入
(1)
(2)
(2)
(3)
(4)是的等差中项
2.思考:
1+2+3+4+…+100=?
二、学生活动
思考:
一堆钢管共有9层,它的每层钢管数成等差数列分布,求钢管总数;
三、建构数学
一般地,设有等差数列{an},它的前n项和是sn,即
sn=;
根据等差数列通项公式,上式可以写成:
sn=a1+(a1+d)+(a1+2d)+…+[a1+(n-1)d];
又可以写成:
sn=an+(an-d)+(an-2d)+…+[an-(n-1)d];
两式相加即得(公式说明知道首项和第n项及项数就可以求前n项和)
因为an=a1+(n-1)d,所以公式还可以写成:
;
公式说明知道首项和项数及公差就可以求前n项和
四、数学运用
例题分析
(1)若等差数列-10,-6,-2,…中,前n项和=54,求n及通项公式;
(2)等差数列中,,求
(3)已知一个等差数列的前10项和是310,前20项和是220,求前n项和;
(4)等差数列中,,求
(5)某电站沿一条公路竖立电线杆,相邻两根电线杆的距离都是50米,最远一根电线杆距离电站1550米,一汽车每次从电站运出3根电线杆供应施工,若汽车往返运输总行程为17500米,试求:
(1)共竖立多少根电线杆?
(2)第一根电线杆距离电站多少米?
解:
由题意汽车逐趟往返运输行程组成一个等差数列,记为,则
n取10,
3.补充:
等差数列{an}中,
(1)a2=18,a10+a12=0,求a1,d和Sn的最大值(20,-2,110)
(2)d=2,an=11,Sn=35,求a1;(3或-1)
(3)d=,S100=145,求a1+a3+a5+…+a99的值;(60)
(4)Sn=3n2+2n,求d(=6)
(5)a1=13,S3=S11,求Sn的最大值;(S7=49)
4.设等差数列中的前n项和为,已知
(1)求公差d的取值范围;
(2)指出中哪个值最大?
最大
5.等差数列前12项和为84,前20项和为460,求前28项和;
6.一个等差数列的前10项和为100,前100项和为10,求前110项之和;
五、回顾小结
1、掌握等差数列前n项和的公式及推导方法
2、熟练运用数列前n项和的公式解决一些简单的