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例1:等差数列

数列的概念与等差等比数列 · 高一
讲清楚它是什么

定义 从第二项起,每一项与前一项的差等于同一个常数的数列。

从哪来 本节为高一数学数列章节的起点,无前置知识点依赖,直接基于整式运算与代数式概念构建。

为什么 等差数列的本质是“均匀变化”。在物理中,匀速运动的速度恒定,位移随时间线性增加;在经济学中,若每年增长固定金额,则形成等差数列。这种“增量恒定”的规律使得数列项与项数之间呈现线性函数关系 $a_n = a_1 + (n-1)d$,从而将离散的数列问题转化为连续的函数问题,便于求解和预测。

直观演示法
通过“爬楼梯”或“排队报数”的生活实例引入。例如,每级台阶高度相同,第 $n$ 级台阶的高度就是 $n$ 个台阶高度的总和。适合形象思维强、抽象概念理解困难的学生。
代数推导法
从 $a_2 - a_1 = d, a_3 - a_2 = d, \dots$ 出发,通过累加法推导通项公式 $a_n = a_1 + (n-1)d$。强调“首项”和“公差”两个核心参数对数列的决定作用。适合逻辑推理能力强、偏好符号运算的学生。
函数视角法
将等差数列视为定义域为正整数集的一次函数 $f(n) = dn + (a_1 - d)$。指出公差 $d$ 是斜率,首项 $a_1$ 是截距(当 $n=1$ 时)。适合具备函数基础、希望建立知识网络的学生。
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练一道
基础题
已知等差数列 $\{a_n\}$ 中,$a_3 = 7$,$a_7 = 15$,求 $a_1$ 和 $d$。
变式
已知等差数列 $\{a_n\}$ 中,$a_2 + a_5 + a_8 = 12$,$a_3 + a_6 + a_9 = 18$,求 $a_1$ 和 $d$。
试试手自己判
检测题
若等差数列 $\{a_n\}$ 中,$a_4 = 10$,$a_7 = 19$,求 $a_{10}$。
看答案和判分标准
答案:28
判对标准:
1. 正确计算出公差 $d = 3$(占50%分值);
2. 正确利用 $a_{10} = a_7 + 3d$ 或 $a_{10} = a_1 + 9d$ 计算出结果28(占50%分值)。
若仅写出 $d=3$ 但未求出 $a_{10}$,判半对;若结果错误,判错。
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