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事物不是孤立的,而是相互联系的。哲学与数学有着千丝万缕的联系。数学给人的印象往往是太古板、枯燥无味,这其实是一种误解,一种表面现象。数学是一门变化的科学,只不过这种变化是以严密的逻辑思维为基础的,这种变化不会被大多数人所掌握。
在高中教材所涉及的大部分数列都可由常数数列衍变而来。现以数列1,1,1,1,…,为例进行说明。
如果将数列1,1,1,1,…,的各项依次分别乘上成等差数列的各数,则此数列就会变成一个等差数列。如分别乘上1,2,3,4,…,n, …后则为1,2,3,4,…,n, …,所得数列显然为等差数列。如果将数列1,1,1,1,…,的各项依次分别乘上成等比数列的各数,则此数列就会变成一个等比数列。如分别乘上1,2,4,…,2n-1, …,则此数列就变成一个等比数列。这两种变化勿须多言。
如果将数列①:1,1,1,1,…,的奇数项保持不变而偶数项变为-1,则成为②:1,-1,1,-1,…,这是一个公比为-1的等比数列,也是一个简单的摆动数列。其通项公式为。由此我们可以写出a,-a,a,-a …,等类似的数列的通项公式。如果将此数列的奇数项保持不变而偶数项变为0,即为③:1,0,1,0,…,这个数列与数列①、②有无联系,它的通项公式又是怎样呢?观察可知数列③可改写为:(1+1)/2,(1-1)/2,(1+1)/2,(1-1)/2,通项公式即为:an=[1+(-1) n+1]/2。那么是否可类似地写出1,2,1,2,…,
得到1与-1的平衡位置为=0,1=+1=+,==,所以数列②的通项公式为an=+(-1) n+1×即为(-1) n+1。而数列③的通项公式也可写成:an=+(-1) n+1×=。因此我们就总结出a,b,a,b, …,这类摆动数列的通项公式。an=+(-1) n+1×。如数列3,7,3,7,…的通项就为an=+(-1) n+1×=5+2×(-1) n+2,即an=5+2×(-1) n。
如果对数列1,1,1,1,…,从第二项起每项后依次添1个1,2个1,3个 1,4个1,…,就成为数列1,11,111,1111,…,我们能不能写出这个数列的通项公式呢?
波利亚在《怎样解题》一书中告诉我们,如果我们不能解决所提问题,那我们能否解决更容易的问题,与之类似的问题,更特殊的问题,更为普遍的问题?与1,11,111,1111,…,类似的数列有哪些呢?臂如2,22,222,2222,…,3,33,333,3333, …,…,9,99,999,9999, …,通过观察可知能写出9,99,999,9999, …,的通项公式, an=10n-1而1=,11=,111=,则1,11,111,1111,…,的通项公式an=,其它数列的通项公式也可类似地写出.如0.2,0.22,0.222, …,的通项公式为an=。
教师在讲授知识的过程中,要把自己的进行思路充分渲染。结合学生情况,适当增加撎ń讛,让学生跟上教师的步伐,拾级而上。通过研究与分析,将看似孤立的知识有机地联系起来,体现朴素的哲学思想。
(作者单位:550500贵州省福泉市福泉中学)
“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文”
在高中教材所涉及的大部分数列都可由常数数列衍变而来。现以数列1,1,1,1,…,为例进行说明。
如果将数列1,1,1,1,…,的各项依次分别乘上成等差数列的各数,则此数列就会变成一个等差数列。如分别乘上1,2,3,4,…,n, …后则为1,2,3,4,…,n, …,所得数列显然为等差数列。如果将数列1,1,1,1,…,的各项依次分别乘上成等比数列的各数,则此数列就会变成一个等比数列。如分别乘上1,2,4,…,2n-1, …,则此数列就变成一个等比数列。这两种变化勿须多言。
如果将数列①:1,1,1,1,…,的奇数项保持不变而偶数项变为-1,则成为②:1,-1,1,-1,…,这是一个公比为-1的等比数列,也是一个简单的摆动数列。其通项公式为。由此我们可以写出a,-a,a,-a …,等类似的数列的通项公式。如果将此数列的奇数项保持不变而偶数项变为0,即为③:1,0,1,0,…,这个数列与数列①、②有无联系,它的通项公式又是怎样呢?观察可知数列③可改写为:(1+1)/2,(1-1)/2,(1+1)/2,(1-1)/2,通项公式即为:an=[1+(-1) n+1]/2。那么是否可类似地写出1,2,1,2,…,
得到1与-1的平衡位置为=0,1=+1=+,==,所以数列②的通项公式为an=+(-1) n+1×即为(-1) n+1。而数列③的通项公式也可写成:an=+(-1) n+1×=。因此我们就总结出a,b,a,b, …,这类摆动数列的通项公式。an=+(-1) n+1×。如数列3,7,3,7,…的通项就为an=+(-1) n+1×=5+2×(-1) n+2,即an=5+2×(-1) n。
如果对数列1,1,1,1,…,从第二项起每项后依次添1个1,2个1,3个 1,4个1,…,就成为数列1,11,111,1111,…,我们能不能写出这个数列的通项公式呢?
波利亚在《怎样解题》一书中告诉我们,如果我们不能解决所提问题,那我们能否解决更容易的问题,与之类似的问题,更特殊的问题,更为普遍的问题?与1,11,111,1111,…,类似的数列有哪些呢?臂如2,22,222,2222,…,3,33,333,3333, …,…,9,99,999,9999, …,通过观察可知能写出9,99,999,9999, …,的通项公式, an=10n-1而1=,11=,111=,则1,11,111,1111,…,的通项公式an=,其它数列的通项公式也可类似地写出.如0.2,0.22,0.222, …,的通项公式为an=。
教师在讲授知识的过程中,要把自己的进行思路充分渲染。结合学生情况,适当增加撎ń讛,让学生跟上教师的步伐,拾级而上。通过研究与分析,将看似孤立的知识有机地联系起来,体现朴素的哲学思想。
(作者单位:550500贵州省福泉市福泉中学)
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