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1. 累加法

数列的概念与等差、等比数列 · 高三
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 将数列前 $n$ 项和 $S_n$ 与 $S_{n-1}$ 作差,从而由 $S_n$ 求通项 $a_n$ 的方法。

从哪来 本知识点为高三第1讲起点,无前置依赖,直接基于数列求和的基本定义构建。

为什么 数列求和 $S_n$ 本质是前 $n$ 项的累积量。由于 $S_n = a_1 + \dots + a_n$ 且 $S_{n-1} = a_1 + \dots + a_{n-1}$,两式相减时,公共部分 $a_1$ 到 $a_{n-1}$ 抵消,仅余 $a_n$。这利用了“整体与部分”的差值关系,将未知的单项 $a_n$ 转化为已知的和式之差,是解决“已知和求项”的核心逻辑。

讲法
适合:逻辑严密、喜欢代数推导的学生 强调代数恒等变形。写出 $S_n$ 和 $S_{n-1}$ 的完整展开式,让学生直观看到中间项如何逐项抵消。重点强调 $n \ge 2$ 时 $S_{n-1}$ 的存在性,以及 $n=1$ 时 $S_0$ 无定义(或定义为0)的特殊性,从而推导出 $a_n = S_n - S_{n-1}$ ($n \ge 2$) 和 $a_1 = S_1$ 的分段结构。
讲法
适合:形象思维强、对抽象符号敏感的学生 使用“水位法”或“累积法”类比。把 $S_n$ 看作第 $n$ 天的累计降雨量,$S_{n-1}$ 是第 $n-1$ 天的累计降雨量。那么第 $n$ 天当天的降雨量 $a_n$ 就是两天累计量的差。通过物理量的累积概念,帮助学生理解“差值即增量”的本质,降低对下标 $n$ 和 $n-1$ 的恐惧感。
讲法
适合:基础薄弱、容易混淆概念的学生 采用“填空还原法”。给出 $S_n$ 的表达式,让学生手动写出 $S_{n-1}$ 的表达式(将 $n$ 替换为 $n-1$),然后进行减法运算。重点训练“替换”和“化简”两个动作,避免直接套用公式导致的符号错误。强调必须分 $n=1$ 和 $n \ge 2$ 两种情况讨论,形成肌肉记忆。
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练一道
基础题
已知数列 $\{a_n\}$ 的前 $n$ 项和 $S_n = n^2 + 2n$,求通项公式 $a_n$。
变式
已知数列 $\{a_n\}$ 的前 $n$ 项和 $S_n = 2^n - 1$,求通项公式 $a_n$。
试试手自己判
检测题
已知数列 $\{a_n\}$ 的前 $n$ 项和 $S_n = 3^n + 2$,求 $a_2$ 的值。
看答案和判分标准
答案:$6$
判对标准:
1. 正确计算 $a_2 = S_2 - S_1$。
2. $S_2 = 3^2 + 2 = 11$,$S_1 = 3^1 + 2 = 5$。
3. $a_2 = 11 - 5 = 6$。
若学生直接代入 $n=2$ 到 $3^n+2$ 得 $11$,或错误计算 $S_1$,均判错。
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