Giáo án Đại số 11 cơ bản - Chương III: Dãy số cấp số cộng và cấp số nhân
CHƯƠNG III: DÃY SỐ CẤP SỐ CỘNG VÀ CẤP SỐ NHÂN
TIẾT 37: PHƯƠNG PHÁP QUY NẠP TOÁN HỌC
A, Phần chuẩn bị:
I, Mục tiêu:
1,Kiến thức:
Hiểu nội dung của phương pháp quy nạp toán học bao gồm hai bước (bắt buộc) theo một trình tự quy định
2,Kĩ năng:
Biết cách lựa chọn và sử dụng phương pháp quy nạp toán học để giải các bài toán một cách hợp lí
3, Thái độ:
Tự giác, tích cực học tập
Tư duy các vấn đề toán học một cách logic và hệ thống
II, Chuẩn bị :
1, Giáo viên: sgk, bài soạn, máy tính bỏ túi.
2, Học sinh: sgk, vở ghi, máy tính bỏ túi,
n học bài và làm bài tập ở nhà (5’) Xem lại lí thuyết Làm bài tập trong sách giáo khoa Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 41: cấp số cộng A, Phần chuẩn bị: I, Mục tiêu: 1,Kiến thức: Biết được khái niệm cấp số cộng, công thức số hạng tổng quát, tính chất các số hạng và công thức tính tổng n số hạng đầu tiên của cấp số cộng 2,Kĩ năng: Biết sử dụng công thức và tính chất của cấp số cộng để giải quyết các bài toán : Tìm các yếu tố còn lại khi biết ba trong năm yếu tố u1, un, n ,d, Sn, 3, Thái độ: Tự giác, tích cực học tập Tư duy các vấn đề toán học một cách logic và hệ thống II, Chuẩn bị : 1, Giáo viên: sgk, bài soạn, máy tính bỏ túi. 2, Học sinh: sgk, vở ghi, máy tính bỏ túi, B, Phần thể hiện khi lên lớp : I,Kiểm tra bài cũ: Kết hợp kiểm tra trong khi dạy bài mới II, Dạy bài mới : Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Ghi bảng Hoạt động 1 (20’) Cho học sinh thực hiện hoạt động : Biết bốn số hạng đầu tiên của một dãy là: -1, 3, 7, 11. Hãy chỉ ra quy luật và viết tiếp 5 số hạng của dãy ? Phát biểu định nghĩa ? Viết hệ thức truy hồi Xét ví dụ Hoạt động 2 (20’) Cho hs phát biểu định lí Hướng dẫn học sinh chứng minh định lí bằng phương pháp quy nạp: Bước 1:.. Bước 2:.. Kết luận Xét ví dụ : a, Tìm b, số 100 là số hạng thứ bao nhiêu. c, biểu diễn các số hạng của dãy số trên trục số.Nhận xét vị trí của mỗi điểm :so với hai điểm kề bên. Số hạng đứng sau bằng số hạng đứng trước cộng thêm 4 đơn vị -1, 3, 7, 11, 15, 19, 23, 27, 31 Học sinh phát biểu . là cấp số cộng với công sai d, ta có hệ thức truy hồi: vvới hs phát biểu định lí Khi n=2 thì Giả thiết công thức (2) đúng với tức là : ta phải chứng minh mệnh đề đúng với n=k+1, tức là: . Vậy : với a, Theo công thức cộng (2) ta có : b, theo công thức (2) ta có : vì Vì nên : Biểu diễn trên trục số năm số hạng đầu của cấp số cộng là: -5, -2, 1, 4, 7 I.Định nghĩa : 1, Định nghĩa Cấp số cộng là một dãy số (hữu hạn hoặc vô hạn), trong đó kể từ số hạng thứ hai, mỗi số hạng đều bằng số hạng đứng ngay trước nó cộng với một số không đổi d. Số d được gọi là công sai của cấp số cộng. Nếu là cấp số cộng với công sai d, ta có hệ thức truy hồi: với (1) Khi d=0 thì cấp số cộng là một dãy số không đổi. Ví dụ : chứng minh dãy số sau là một dãy số hữu hạn: 1, -3, -7, -11, -15 Giải : vì : - 3= 1+(-4); - 11=-7+(-4) - 7= -3+( -4); - 15= -11+(-4) Nên theo định nghĩa dãy số đã cho là một cấp số cộng với công sai d=- 4 II. Số hạng tổng quát Định lí: Nếu cấp số cộng () có số hạng đầu và công sai d thì số hạng tổng quát được xác định bởi công thức: với (2) Chứng minh: (chứng minh bằng phương pháp quy nạp toán học) Khi n=2 thì đúng Giả thiết công thức (2) đúng với tức là : ta phải chứng minh mệnh đề đúng với n=k+1, tức là: . Thật vậy theo gt quy nạp và công thức cộng ta có: Vậy : với Ví dụ: cho cấp số cộng () biết a, Tìm b, số 100 là số hạng thứ bao nhiêu. c, biểu diễn các số hạng của dãy số trên trục số.Nhận xét vị trí của mỗi điểm :so với hai điểm kề bên. Giải : a, Theo công thức cộng (2) ta có : b, theo công thức (2) ta có : vì Vì nên : c, năm số hạng đầu của cấp số cộng là: -5, -2, 1, 4, 7được biểu diễn bởi các điểm trên trục số: Điểm là trung điểm của đoạn III, Hướng dẫn học bài và làm bài tập ở nhà (5’) Xem lại lí thuyết Làm bài tập trong sách giáo khoa Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 42: Cấp số cộng A, Phần chuẩn bị: I, Mục tiêu: 1,Kiến thức: Biết được khái niệm cấp số cộng, công thức số hạng tổng quát, tính chất các số hạng và công thức tính tổng n số hạng đầu tiên của cấp số cộng. 2,Kĩ năng: Biết sử dụng công thức và tính chất của cấp số cộng để giải quyết các bài toán : Tìm các yếu tố còn lại khi biết ba trong năm yếu tố u1, un, n ,d, Sn 3, Thái độ: Tự giác, tích cực học tập Tư duy các vấn đề toán học một cách logic và hệ thống II, Chuẩn bị : 1, Giáo viên: sgk, bài soạn, máy tính bỏ túi. 2, Học sinh: sgk, vở ghi, máy tính bỏ túi B, Phần thể hiện khi lên lớp : I,Kiểm tra bài cũ: Kết hợp kiểm tra trong khi dạy bài mới II, Dạy bài mới : Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Ghi bảng Hoạt động 1 (15’) Cho học sinh phát biểu định Hướng dẫn học sinh chứng minh? Hoạt động 2 (25’) Cho hs phát biểu định lí Nêu chú ý : Xét ví dụ : a, chứng minh () là cấp số cộng.Tìm và d b, tính tổng của 50 số hạng đầu. c, Biết tìm n Phát biểu định lí 2 với (3) Giả sử () là cấp số cộng với công sai d.áp dụng công thức 1 ta có: suy ra Phát biểu định lí 3 Đặt Vì nên a, Vì nên với , xét hiệu suy ra vậy () là cấp số cộng với công sai d=3 b, nên theo công thức (4’) ta có: c, vì nên theo công thức (4’) ta có : hay III.tính chất các số hạng của cấp số cộng Định lí 2: Trong một cấp số cộng, mỗi số hạng ( trừ số hạng đầu và số hạng cuối) đều là trung bình của hai số hạng đứng kề với nó nghĩa là với (3) Chứng minh : Giả sử () là cấp số cộng với công sai d.áp dụng công thức 1 ta có: suy ra IV, Tổng n số hạng đầu tiên của cấp số cộng Định lí 3: Cho cấp số cộng (). Đặt Khi đó : (4) Chú ý : vì nên công thức (4) có thể viết (4’) Ví dụ 3: cho dãy số () với a, chứng minh () là cấp số cộng.Tìm và d b, tính tổng của 50 số hạng đầu. c, Biết tìm n Giải : a, Vì nên với , xét hiệu suy ra vậy () là cấp số cộng với công sai d=3 b, nên theo công thức (4’) ta có: c, vì nên theo công thức (4’) ta có : hay giải phương trình trên ta tìm được n=13 thoả mãn. III, Hướng dẫn học bài và làm bài tập ở nhà (5’) Xem lại lí thuyết Làm bài tập :1-3 trong sách giáo khoa Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 43: cấp số nhân A, Phần chuẩn bị: I, Mục tiêu: 1,Kiến thức: Biết được khái niệm cấp số nhân, công thức số hạng tổng quát, tính chất các số hạng và công thức tính tổng n số hạng đầu tiên của cấp số nhân 2,Kĩ năng: Biết sử dụng công thức và tính chất của cấp số nhân để giải quyết các bài toán : Tìm các yếu tố còn lại khi biết ba trong năm yếu tố u1, un, n ,d, Sn, 3, Thái độ: Tự giác, tích cực học tập Tư duy các vấn đề toán học một cách logic và hệ thống II, Chuẩn bị : 1, Giáo viên: sgk, bài soạn, máy tính bỏ túi. 2, Học sinh: sgk, vở ghi, máy tính bỏ túi, B, Phần thể hiện khi lên lớp : I,Kiểm tra bài cũ: Kết hợp kiểm tra trong khi dạy bài mới II, Dạy bài mới : Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Ghi bảng Hoạt động 1 (15’) Cho học sinh thực hiện hoạt động : Cho biết số hạt thóc ở các ô từ thứ nhất đến thứ 6 của bàn cờ? Phát biểu định nghĩa ? Khi q = 0 thì cấp số nhân có dạng như thế nào ? Khi q = 1 thì cấp số nhân có dạng như thế nào ? Khi thì cấp số nhân có dạng như thế nào ? Xét ví dụ/98 Biểu diễn các số hạng qua và q? tương tự biểu diễn ,,lần lượt qua các số hạng đứng trước nó? Kết luận gì về dãy số đã cho? Hoạt động 2 (10’) Cho hs phát biểu định lí Xét ví dụ sgk/100 a, Tính b,hỏi số hạng thứ mấy? ô 1 có 1 hạt ô 2 có 2 hạt ô 3 có 6 hạt ô 4 có 8 hạt ô 5 có 16 hạt ô 6 có 32 hạt Học sinh phát biểu khái niệm . Khi q = 0 thì cấp số nhân có dạng Khi q=1 cấp số nhân có dạng Khi thì với mọi q, cấp số nhân có dạng Học sinh phát biểu định lí? a, b, I.Định nghĩa : 1, Định nghĩa Cấp số nhân là một dãy số (hữu hạn hoặc vô hạn), trong đó kể từ sốhạng thứ hai, mỗi số hạng đều là tích của số hạng đứng ngay trước nó với một số không đổi d. Số q được gọi là công bội của cấp số nhân. Nếu ()là cấp số nhân với công bội d, ta có hệ thức truy hồi: với (1) Khi q = 0 thì cấp số nhân có dạng là một dãy số không đổi. Khi q=1 cấp số nhân có dạng Khi thì với mọi q, cấp số nhân có dạng Ví dụ 1:chứng minh dãy số hữu hạn sau là một cấp số nhân: Giải : vì : Nên dãy số là một cấp số nhân với công bội II. Số hạng tổng quát Định lí: Nếu cấp số nhân () có số hạng đầu và công bội q thì số hạng tổng quát được xác định bởi công thức: với (2) Ví dụ: cho cấp số nhân () biết a, Tính b, Hỏi số hạng thứ mấy? Giải: áp dụng công thức (2) ta có : b, Theo công thức (2) ta có: suy ra n-1=8 hay n=9 Vậy số là số hạng thứ 9 Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Ghi bảng Hoạt động 1 (10’) Cho học sinh phát biểu định lí Hướng dẫn học sinh chứng minh? Hoạt động 2 (10’) Cho hs phát biểu định lí Viết dạng khai triển của cấp số nhân ? Đặt: Biểu diễn qua Xét ví dụ : tính tổng của 10 số hạng đầu tiên. Với q=1 thì cấp số nhân có tổng bằng bao nhiêu? ví dụ 3/102 tính tổng của mười số hạng đầu tiên? tìm q=? với q=3 ta có S=? với q=-3 ta có S= ? Phát biểu định lí 2 với (3) Giả sử () là cấp số nhân với công sai d.áp dụng công thức 1 ta có: suy ra Phát biểu định lí 3 Đặt thì vì q=1 thì cấp số nhân là khi đó sử dụng công thức của số hạng tổng quát ta tính được q q=3, ta có: q=-3 ta có: III.tính chất các số hạng của cấp số nhân Định lí 2: Trong một cấp số nhân,bình phương mỗi số hạng ( trừ số hạng đầu và số hạng cuối) đều là tích của hai số hạng đứng kề với nó, nghĩa là với (3) (hay ) Chứng minh:sử dụng công thức (2) với , ta có: suy ra IV, Tổng n số hạng đầu tiên của cấp số nhân Cấp số nhân () với công bội q có thể viết dưới dạng: Khi đó: nhân hai vế của biểu thức(4) với q ta được : Trừ tương ứng từng vế của các đẳng thức(4) và (5) ta được . Ta có định lí: Định lí 3: Cho cấp số nhân ().với công bội Đặt Khi đó : (4) Chú ý : vì q=1 thì cấp số nhân là khi đó Ví dụ 3: cho cấp số nhân () biết tính tổng của mười số hạng đầu tiên Giải :theo giải thiết ta có: vậy có hai trường hợp: q=3, ta có: q=-3ta có: III, Hướng dẫn học bài và làm bài tập ở nhà (5’) Xem lại lí thuyết Làm bài tập :2,3,4,5:trong sách giáo khoa Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 44: bài tập I. Mục tiêu 1.Về kiến thức:Giúp học sinh vận dụng được: - Khái niệm cấp số nhân, công thức số hạng tổng quát, tính chất các số hạng và công thức tính tổng n số hạng đầu tiên của cấp số nhân. 2.Về kĩ năng: Giúp học sinh Biết cách giải các bài tập về cấp số nhân như tìm công thức số hạng tổng quát tính tổng các số hạng Biết sử dụng các công thức và tính chất của cấp số
File đính kèm:
- giao an 11 co ban hay(1).doc