浅谈高三数列复习中的数学思想
2014年2月18日 09:34 作者:徐 健浅谈高三数列复习中的数学思想
徐 健
(镇江市实验高级中学,江苏 镇江 212000)摘 要:数列是高中数学的重点和难点,从数列学习中我们可以看到函数知识在孤立自变量中的运用,展现了元素的孤立美.本文从不同的视角去审视数列教学的思想性,旨在分析高三数列复习教学中的数学思想的重要性,意在提高学生分析、解决数列问题的眼界.
关键词:数列;数学思想;函数思想;整体思想
中图分类号:G633 文献标识码:A 文章编号:
数列是函数的特殊情形,是一种不连续函数在高中数学中的具体体现.对数列的考查,足以体现学生分析问题的严谨性、整合性,从中可以体会到学生解决无穷数量问题的逻辑分析能力和运算能力,一直是各地高考的重点和难点.
从另一方面来首,我们知道高三复习教学不能仅仅以大量的重复训练为根本复习手段,这样会使学生陷入学习的枯燥情绪和知识的低效运作中,是一种效率极低的教学方式.通过多年教学的经验,笔者认为高三复习教学以一轮复习作为基本,辅以专题形式的总结性训练,诸如:知识点交汇处的专题或思想方法的专题等等,能在一定程度上使学生得到数学解题能力质的飞跃.本文将以高三数列复习中的独特视角,以数学思想方法为载体谈谈数列复习的高效性.
一、函数思想解数列
数列是一种特殊的函数,这表明数列问题至始至终围绕着函数思想进行运作,这就要求我们在解决数列问题时,多多以函数思想的角度思考数列的问题,比如可从函数的三大性一窥某些数列的性质,利用函数图像的分布研究数列的图像特征等,达到转化化归的目的,既运用数学思想解决问题又降低数列问题的解决难度.
例1 已知数列{an}.(1)若an=n2-5n+4,①数列中有多少项是负数?②n为何值时,an有最小值?并求出最小值.(2)若an=n2+kn+4且对于n∈N*,都有an+1>an,求实数k的取值范围.
分析:(1)求使an<0的n值;从二次函数看an的最小值.(2)数列是一类特殊函数,通项公式可以看作相应的解析式f(n)=n2+kn+4,f(n)在N*上单调递增,但自变量不连续.从二次函数的对称轴研究单调性.
解析:(1)①由n2-5n+4<0,解得1<n<4,∵n∈N*,∴n=2或3,∴数列中有两项是负数,即为a2,a3.
②∵an=n2-5n+4=n-522-94的对称轴方程为n=52,又n∈N*,∴当n=2或n=3时,an有最小值,其最小值为a2=a3=-2.
(2)由an+1>an知该数列是一个递增数列,又因为通项公式an=n2+kn+4,可以看作是关于n的二次函数,考虑到n∈N*,所以-k2<32,即得k>-3.
说明:(1)我们知道,本题中数列的通项公式显然是以二次函数为背景的,对二次函数图像、性质、最值等基本的研究可以方便我们轻松解决此类数列通项问题,足以体现函数思想在数列问题中的重要运用;(2)值得注意的是,数列不是连续的函数,因此对二次函数对称轴的使用要当心;(3)利用单调性解决数列问题时,要注意自变量的范围,函数与数列是不可分割,但也是有区别的.