張金蘭
摘要:數(shù)列是高中數(shù)學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容之一,也是與大學(xué)數(shù)學(xué)銜接的一個橋梁.隨著新課程改革的進(jìn)程,近幾年高考加強(qiáng)了數(shù)列知識的考查,常以壓軸題的形式出現(xiàn).這些題型重點(diǎn)考查考生的推理能力、歸納能力、綜合應(yīng)用能力和相關(guān)的數(shù)學(xué)思想,同時也注重與大學(xué)數(shù)學(xué)的銜接.
關(guān)鍵詞:數(shù)列;高中數(shù)學(xué);高考
數(shù)列是高中數(shù)學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容之一,也是與大學(xué)數(shù)學(xué)銜接的一個橋梁.由于它在考查考生的邏輯推理能力、歸納猜想能力、創(chuàng)新能力等方面有不可替代的作用,數(shù)列在歷年的高考試題中都占有重要的位置.有關(guān)數(shù)列的綜合題更是考生解題能力與數(shù)學(xué)思想的集中體現(xiàn),隨著新課程改革的進(jìn)程,近幾年高考加強(qiáng)了數(shù)列推理能力的考查.
2008年廣東高考數(shù)學(xué)(理科)卷第21題正是對數(shù)列相關(guān)知識的考查,題目如下:
本文試圖從更高的視角解讀此題,這里主要對第(2)問進(jìn)行探討.
一、從考查高中學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的角度看
根據(jù)遞推公式求數(shù)列的通項(xiàng)公式,在中學(xué)常用的求解方法是構(gòu)造等比(等差)數(shù)列、迭代法、待定系數(shù)法或數(shù)學(xué)歸納法. 這里可通過構(gòu)造等比數(shù)列或數(shù)學(xué)歸納法求數(shù)列{xn}的通項(xiàng)公式,文[2]給出了多種求解方法.但筆者認(rèn)為,求數(shù)列通項(xiàng)公式的最為質(zhì)樸和實(shí)用的方法應(yīng)是數(shù)學(xué)歸納法.原因有二,其一,從解題過程看,數(shù)學(xué)歸納法顯得更為自然合理,而構(gòu)造法則體現(xiàn)了一定的構(gòu)造技巧;其二,從思想方法看,數(shù)學(xué)歸納法作為高中學(xué)生必須掌握的思想方法經(jīng)常應(yīng)用在數(shù)列的相關(guān)題目中,它能集中考查學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的歸納、猜想和推理能力,這種能力也正是新課程標(biāo)準(zhǔn)非常強(qiáng)調(diào)的.
下面對數(shù)學(xué)歸納法的求解過程進(jìn)行分析.
二、從競賽的角度看
對于參加過奧林匹克數(shù)學(xué)競賽或訓(xùn)練的高中學(xué)生來說,求數(shù)列{xn}的通項(xiàng)公式則會有更大的發(fā)揮空間.遞推關(guān)系xn=pxn-1-qxn-2是二階常系數(shù)線性齊次遞推關(guān)系,在競賽中求這類數(shù)列常用的方法是特征根法,此法簡單直接.
下面用特征根法給出求解過程.
三、從高等數(shù)學(xué)的角度看
當(dāng)我們站在高等數(shù)學(xué)的框架下看遞推關(guān)系xn=pxn-1-qxn-2時,它與組合數(shù)學(xué)的相關(guān)知識有著千絲萬縷的聯(lián)系,它隱含著大家所熟悉的經(jīng)典遞推數(shù)列.
數(shù)學(xué)教師如果能將高等數(shù)學(xué)和初等數(shù)學(xué)的知識融會貫通,站在更高的視角看待中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容,則在處理許多問題時會顯得更加游刃有余.雖然我們不能將高等數(shù)學(xué)的方法傳授給學(xué)生,但可讓他們對中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容獲得更深的認(rèn)識,同時培他們良好的數(shù)學(xué)思想.
2008年廣東高考數(shù)學(xué)(理科)卷第21題的美妙之處就在于它體現(xiàn)了新課程下高中與初中知識的銜接,考查了高中數(shù)學(xué)最為重要的數(shù)學(xué)知識、思想和方法,也實(shí)現(xiàn)了初等數(shù)學(xué)向高等數(shù)學(xué)的過渡,出題者可謂用心良苦.
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(作者單位:東莞市樟木頭中學(xué)廣東東莞 523621 )