激发内心的热情 点燃智慧的火花

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  【中图分类号】G633.6
  笔者常年任教高三,经常欣喜的发现我们的学生在解决某些棘手的问题时,思想上迸发出智慧的火花。对于高三学生的这种状态,我一方面大加赞扬,一方面也注意收集整理。以下一道数列题,我就发现同学们的这些解法是非常可喜,值得推荐的。这是一道2010年江苏省海安中学、南京外国语学校、金陵中学一道高考前冲刺试题。
  例.已知数列{an}的通项公式为an = (n?N*).
  ⑴求数列{an}的最大项;
  ⑵设bn = ,试确定实常数p,使得{bn}为等比数列;
  ⑶设,问:数列{an}中是否存在三项,,,使数列,,是等差数列?如果存在,求出这三项;如果不存在,说明理由.
  解答(1)(2)略。本文着重分析第三问。
  设存在三项,,是等差数列,且;
  则
  由,得
  (*)
  甲同学提供方法(一):去分母2()()=()()+()()
  (1)
  (**)
  ,
  (**)左边为负数 (**)不可能成立(*)不可能成立
  故数列{an}中不存在三项,,,使数列,,是等差数列.
  注:这里有常识性命题:如则,
  理由很简单,
  乙同学提供方法(二):
  将方法(一)中(1)两边同除以:
  ,
  ,
  上式左边为负数
  假设错误
  丙同学提供方法(三):
  由前面(*)即:
  (***)
  ,
  (***)右边为大于3的数,左边为2,
  (***)不可能成立
  这种解决来源于对分式进行分离常数
  (如)
  丁同学提供方法(四):由假设:
  ,但,
  假设错误
  戊同学提供方法(五):由假设
  得
  此式显然不成立
  假设错误,不存在三项,,,使数列,,是等差数列.
  上述5种方法逐步由死算过度到更为理性的推理:
  (1)降幂(两边除以,方法二)
  (2)分离常数(或整式)(法三)
  (3)适度放缩(法四)
  (4)不等式性质应用(实数的比较,法五)
  此题解决逐渐步入佳境,同学们思维由此得到了升华,这当然是可喜可贺的大喜事嘛!
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