从特殊到一般探明数列迷宫
2014-11-24陶华
陶华

摘 要: 从特殊入手研究数列的性质,再扩大到一般,有利于培养学生良好的思维习惯,提高分析问题和解决问题的能力.
关键词: 函数与数列 特殊到一般 类比归纳
数列的学习在整个高中数学中比重很大,难度不小,重在培养学生的观察、分析、归纳、猜想、推理能力,以及知识、方法的迁移能力,使学生逐步养成细心观察、认真分析、善于总结的好习惯.这所迷宫以等差数列、等比数列为基石,复杂多变,让很多学生都难以捉摸.数列的通项和前项和是问题的关卡,从特殊到一般[1],运用已有的认知结构,才能打通新问题的转化路径.
1.探求数列通项
数列作为一种特殊的函数,数列的通项公式是相应的函数解析式.研究函数性质主要是抓住函数解析式,所以研究数列性质时经常需要求出数列的通项公式.
案例1:已知数列{a■}中首项a■=a,满足a■=a■+n+1,求数列{a■}的通项.
解法一:(累加法)移项得a■-a■=n+1,有a■-a■=2,a■-a■=3,…,a■-a■=n,变形相加得a■-a■=■-1(n≥2);当n=1时,也适合左边的等式.所以a■=■+a-1.
解法二:(待定系数法)设a■=x·n■+yn+z,依次求出前四项为a,a+2,a+5,a+9,代入解出x=■,y=■,z=a-1,则a■=■+a-1.代入验证,递推公式成立.
解法一对多个等式进行累加消去,转化为一般项a■与首项a■的关系,进而表示通项公式.解法二是建立在解法一的基础上,通过观察分析通项结果形式,直接设通项公式的类型,由特殊几项求出系数,得到一般项的公式,即通项公式.不妨推广到一般情况.
推广1:已知数列{a■}中首项a■=a,满足a■=a■+kn+p(其中k,p为常数),求数列{a■}的通项.
分析:设a■=A·n■+Bn+C,依次求出前四项为a,a+k+p,a+3k+2p,a+6k+3p,代入解出A=■,B=p-■,C=a-p.代入……
