化抽象为具体——也谈高考数学中数列复习

来源:(中华网)发布时间:2017-03-05

  有位叫“克洛依”的博客觉得学习数列有困难,我回忆了一下当时教女儿数列部分时的情况,觉得“克洛依”的情况可能不是个别现象,很多学生对解答数列的题目都有困难。

  数列是高中数学里比较特别的一个部分。之所以特别,就在于抽象的成分比较多。试看例题:

  设数列{an}是公比q>0的等比数列,Sn是它的前n项和。若limSn=7(n→∞),则此数列的首项a1的取值范围是_________。

  我认为,有的学生之所以觉得数列难,主要是数列里频繁出现的n造成的。高中数学其它部分,大都是解决一些可直观的问题。如函数,有表达式,有直观图形;立体几何更是直观。而数列的n是对具体的一组排列的数抽象后产生出来的,这就使得一些抽象思维能力教弱的学生产生了困难(有的人抽象思维能力强,有的形象思维能力强,都很正常)。我女儿就是那种抽象思维能力较弱的学生,我在教她理解数列的方法是:尽量把问题化成具体直观的现象再加以解决。

  如看见数列{an}=2n2,她在思考时可能就会模糊,那就把这个数列写出来,如:

  2,8,18,32,50,72......

  这样看上去就直观了,思考由抽象变成具体,对她来说就容易多了。

  例题一:在等差数列{an}中,a5=3,a6=-2,则a4+a5+a6+……+a10=___________。(2003年上海高考题)

  通常解法:由a5,a6得出a7=-7,a7为a4到a10的中项,所以上式=a7x7=-49

  女儿的解法:a5=3,a6=-2,所以公差d=-5,则此数列a4到a10项为:

  8,3,-2,-7,-12,-17,-22

  加起来,就是答案喽。

  消除了问题里的n,我发现女儿思考容易多了。

  例题二:设数列{an}是公比q>0的等比数列,Sn是它的前n项和。若limSn=7(n→∞),则此数列的首项a1的取值范围是_________。(2001年上海高考题)

  这是一个无穷项等比数列的问题,头脑中应该马上跳出无穷项等比数列和的公式(这是基本功,我有讲过,公式要背的滚瓜烂熟)limSn(n→∞)=a1/(1-q)=7,条件是|q|<1,这样问题就变成了解 a1/(1-q)=7

  |q|<1

  q>0

  关于a1和q的联立方程(不等式)问题了,解的a1∈(0,7)。

  例题三:若在数列{an}中,a1=3,且a(n+1)=(an)2(n是正整数),则

  数列的通项an=________。(2002年上海高考题)

  解:因为a(n+1)=(an)2,a1=3,所以a2=32=9,a3=92=81,

  a4=812=6561......

  因此待解问题变成了从数列 3,9,81,6561......里找出规律。

  很显然,都是3的倍数,数列可以写成 3,32,322,323......

  所以an=32(n-1)。

  当然,高考数列问题不是都能排除了n来思考的,但在具体解答时,尽量把问题化成有具体意义的符号,对这部分学生还是有很大帮助的。

  例题四:设等比数列{an}(n∈N)的公比q=-1/2,且lim(a1+a3+a5+a2n-1)(n→∞)=8/3,则a1=_________。(2004年上海高考题)

  解:等比数列a1,a2,a3......an的q=-1/2,则数列a1,a3,a5......a2n-1也是等比数列,等比q=1/4。

  (可以用下列假设数列帮助思考:

  A1,a2,a3,a4,a5......为1, -1/2, 1/4, -1/8, 1/16......则a1,a3,a5......为1, 1/4, 1/16......)

  再利用|q|<1的等比数列和的公式limSn(n→∞)=a1/(1-q)得出:

  lim(a1+a3+a5+a2n-1)(n→∞)=a1/(1-q)=8/3(注意q=1/4!),a1=2。

  以上只是我教女儿的一些经验。她是文科生,涉及到的数列题目可能难度不算大,这个方法不一定适合“克洛依”等学生。每个学生有自己的思维方法,但对那些抽象思维有困难的学生,化抽象为具体不失为“以己之长,克彼之短”。毕竟,在高考这个竞争中,谁能最大限度地发挥自己的优势,谁就有可能赢得胜利。