等差数列基本知识高中(高考模块由浅入深系列之)
等差数列基本知识高中(高考模块由浅入深系列之)50 51=101。2 99=101······高斯小学时,老师要求同学们做一道“从1加到100”的题。高斯很快就算出了答案,他是这样算的:1 100=101,
数列是高中重要的知识,与其它的知识点有以下密切的
现代数学是以“集合”为基础,以“函数”为灵魂的,所以先将“数列”与“集合、函数”建立起联系,如下:
“数列”是“特殊的函数”(离散性),是“特殊的集合”(有序性)。
据说,“等差数列”是高斯在小学发明的,距今已有200多年的时间了。
高斯小学时,老师要求同学们做一道“从1加到100”的题。
高斯很快就算出了答案,他是这样算的:
1 100=101,
2 99=101······
50 51=101。
从1加到100有50组这样的数,所以50×101=5050。
唉,不得不慨叹:高斯真乃神人也。
好,我们今天就来研究一下这个“小学生”的这道题吧。
先祭出大杀器,如下:
上面的公式所描述的意思是由“求和公式”推导出“前n项求和公式”。
“等差数列”有一句重要的口诀“知三求二”,它的意思是:
在等差数列中,有五个量,分别是:
①首项:a1;
②末项:an;
③公差:d;
④前n项之和:Sn;
⑤第n项:n。
我们只要知道其中任何3个量,余下2个量即可求出。
我们就将高斯的那道著名的数列来举个例子,如下:
已知等差数列{an}的前n项的和为Sn,若a1=1,公差d=1,求S5。
做题之前,先在脑海里将“等差数列”的五个量过一遍,然后根据“知三求二”的原则,找到“己知的三个量”和未知的两个量。
先找已知的三个量,如下:
①首项:a1=1
②公差:d=1
③前n项:n=5
其中“首项”和“公差”是等差数列中的“两大支柱”,因为有了这两项,用“死办法”都可以列出这个数列了。
所以说,这是一道简单得不能再简单的题了。
不过,简单归简单,绝不能忽视它,因为在高端大气上档次的高考中,“数列”是不会以单个知识点出现的,往往会与“三角函数”、“不动点”、“导数”等知识点交织在一起,出现在最后一题的机率很大,难度非常之高。
越是基础的东西越不能忽视,正所谓万丈高楼平地起,复杂的问题都是由简单的问题组成的。
千万不能“简单的不想弄,复杂的弄不来”,而要学会步步为营,由简单向复杂演化,以简驭繁,然后再由繁化简。
好了,说正事:根据“知三求二的原则”,就可以得出要求的量。
将已知的三项代入“前n项求和公式”,如下:
S5=5×1+5(5-1)x1÷2
S5=5+20÷2
S5=15
经验算,答案正确。
小伙伴们,你们对此有什么看法呢?欢迎留言讨论。