3.02.
Тема: «Формула суммы n первых членов арифметической прогрессии»
Цель: изучить формулы суммы n первых членов арифметической прогрессии, закрепить решением упражнений.
ЭТАП АКТУАЛИЗАЦИИ ЗНАНИЙ.
Являются ли арифметическими прогрессиями последовательности чисел:
3, 7, 12, … 28, 31,34…
Дайте определение арифметической прогрессии. Запишите это определение с помощью формулы в справочник на доске и в тетради
Как называется каждый компонент этой формулы?
Как найти разность арифметической прогрессии. Запишите формулу в справочник и тетради.
Найдите разность арифметической прогрессий: 28, 31,…
Скажите, а какой еще формулой можно задать арифметическую прогрессию? Запишите эту формулу?
Продолжите арифметическую прогрессию: 28, 31,34… Ответ: 37,40,43…
Всегда ли удобен такой способ нахождения неизвестных членов прогрессии?
Чем удобнее воспользоваться?
Запишите формулу n-го члена арифметической прогрессии.
ЭТАП ИЗУЧЕНИЯ НОВОГО МАТЕРИАЛА И ЗАКРЕПЛЕНИЕ ЗНАНИЙ В СТАНДАРТНОЙ СИТУАЦИИ.
Скажите, сколько времени вам понадобится для того, чтобы сложить, к примеру, все натуральные числа от 1 до 100?
Совершенно не сомневаюсь в ваших способностях. Истории математики известны случаи очень раннего проявления математических способностей.
(ученик выступает с сообщением о юном Гауссе)
Юный Гаусс сам того, не подозревая, вывел формул первых 100 членов арифметической прогрессии.
На этом уроке, подобно Гауссу, мы выведем в общем виде формулы суммы n-первых членов арифметической прогрессии и рассмотрим некоторое их применение к практическим задачам.
Сумму п первых членов арифметической прогрессии принято обозначать как Sn.. Вывод формулы проведем в ходе решения задачи «Найти сумму п первых членов арифметической прогрессии, если известны ее первый и n-ый члены.»
(аn) – арифметическая прогрессия.
Sn = a1 + a2 + a3 + a4 + … + an-1 + an,
Sn = an + an-1 +an-2 + an-3 + … =a2 + a1
a2 + an-1 = (a1 + d) + (an – d) = a1 + an,
a3 + an-2 = (a2 + d) + (an-1 – d) = a2 + an-1 = a1 + an,
a4 + an-3 = (a3 + d) + (an-2 – d) = a3 + an-2 = a1 + an и т. д.
2Sn = (a1 + an)n.
Sn = (a1 + an)n : 2 – формула суммы n первых членов арифметической прогрессии.
Sn = (a1 + an)n : 2 , an = a1 + d(n – 1)
Sn = (a1 + a1 + d(n-1))n : 2 = (2a1 + d(n – 1))n : 2
Sn = (2a1 + d(n – 1))n : 2 – формула суммы n первых членов арифметической прогрессии.
Используя формулы решите № 000а стр.151
Решите № 000(а) стр.151.
Подготовка к ГИА
Задание 21
Решите неравенство ![]()
Решение.
Перенесём две части неравенства в одну часть и раскроем скобки:
приравняем левую часть к нулю и найдём корни. Отсюда
и
Расставив корни на координатной прямой, определим знаки неравенства, отсюда: ![]()
Ответ: ![]()
Задание 22
Два человека одновременно отправляются из одного и того же места по одной дороге на прогулку до опушки леса, находящейся в 4 км от места отправления. Один идёт со скоростью 2,7 км/ч, а другой — со скоростью 4,5 км/ч. Дойдя до опушки, второй с той же скоростью возвращается обратно. На каком расстоянии от точки отправления произойдёт их встреча?
Решение.
Второй человек придёт на опушку через
часа. За это время первый пройдёт
км, следовательно, до опушки ему останется пройти 4 − 2,4 = 1,6 км. Теперь второй путник идёт навстречу первому и их встреча произойдёт через
часа. За это время первый человек успеет пройти ещё
км. Таким образом, он пройдёт от точки отправления 2,4 + 0,6 = 3 км.
Ответ: 3.
Задание 23
При каких значениях
вершины парабол
и
расположены по одну сторону от оси
?
Решение.
Координата
вершины параболы определяется по формуле
Координата
вершины находится подстановкой
в уравнение параболы. Вершины парабол будут находится по одну сторону от оси
, если координаты их вершин имеют одинаковые знаки. Вспомнив, что два сомножителя имеют одинаковый знак тогда и только тогда, когда их произведение положительно, составим и решим неравенство:
![]()
Заметим, что второй множитель всегда больше нуля, поэтому на него можно разделить.
![]()

Произведение двух сомножителей будет меньше нуля, если сомножители имеют разный знак (см. рисунок). Таким образом, получаем ответ:
![]()
Ответ: ![]()
Дом. задание:
Найдите сумму первых шестнадцати членов арифметической прогрессии, в которой а1 = 6, d = 4. Найдите сумму первых n – членов арифметической прогрессии, 1,6; 1,4; …, если n = 6. Найти сумму натуральных чисел начиная с 20 по 110 включительно. Найдите сумму первых восьми членов арифметической прогрессии (аn), в которой а1 = 6, а7 = 26.4.02.
Тема: «Формула суммы n первых членов арифметической прогрессии»
Цель урока: Формирование навыков решения компетентностных задач на примере использования формул суммы n - первых членов арифметической прогрессии подготовительного характера к итоговой аттестации.
ЭТАП. ПРОВЕРКИ УСВОЕНИЯ ЗНАНИЙ
1. Дана арифметическая прогрессия: -6,2; -1,2; 3,8…Найдите сумму первых пяти её членов.
2. Арифметическая прогрессия(аn) задана условием: аn = 2n -7. Найдите сумму первых десяти членов прогрессии.
3. В арифметической прогрессии (аn) а1= 3, а сумма первых семи её членов равна 0. Найдите разность арифметической прогрессии.
4. Школьная бригада красит забор длиной 240 метров, ежедневно увеличивая норму покраски на одно и тоже число метров. Известно, что за первый и последний день в сумме бригада покрасила60 метров забора. Определите, сколько дней школьная бригада красила весь забор.
5. Часы с кукушкой настроены так, что кукушка кукует по 1 разу каждые полчаса и каждый час столько раз сколько времени показывают часы от 1 до 12 ч. Сколько раз прокукует кукушка за сутки?
Как видим, арифметическая прогрессия вокруг нас. Есть она и в заданиях государственной итоговой аттестации. А значит, эти формулы нужно знать и уметь применять. Чтобы определить, как вы разобрались в применении формул, предлагаю вам решить небольшой тест. Тот, кто решит тест, на доске напишите свои ответы.
1. Из предложенных последовательностей выберите ту, которая может являться арифметической прогрессией:
1) 1; 11; 21; 31… 2) 1; 2; 4; 9; 16…
3) 2; 4; 8; 16… 4) 7; 8; 7; 8…
2. Перед вами четыре числа. Какое из этих чисел является шестым членом последовательности натуральных чисел, кратных 5:
1) 25; 2) 30; 3) 40; 4) 35?
3. Чему равна сумма пяти первых членов арифметической прогрессии, если а1=3, а5= 25
1) 65 , 2) 80 , 3) 70, 4) 75
4. Последовательность 4; -6… является арифметической прогрессией. Какое из предложенных чисел будет равно сумме восьми первых ее членов?
1) 312; 2) -24; 3) 77; 4) -248.
Возрастающая прогрессия символизирует прогресс, движение вперед. Если же вернуться к истокам, то можно узнать, что первые представления об арифметической прогрессии были еще у древних народов. В клинописных вавилонских табличках и египетских папирусах встречаются задачи на прогрессии и указания, как их решать.
В древнеегипетском папирусе Ахмеса (ок. 2000 лет. до н. э.) приводится такая задача: «Пусть тебе сказано: раздели 10 мер ячменя между 10 людьми так, чтобы разность мер ячменя, полученного каждым человеком и его соседом, равнялось 1/8 меры.» В этой задаче речь идет об арифметической прогрессии.
Приготовить решение этой задачи к следующему уроку предлагается учащимся, проявляющим интерес к математике, ученику, интересующемуся историей в Интернете или энциклопедиях найти историческую справку об этом папирусе.
Для остальных домашнее задание : п.26 выучить формулы № 000, № 000, на повторение № 000
6.02.
Тема: «Формула суммы n первых членов арифметической прогрессии»
Цель: Обобщить, систематизировать и проверить знания и умения по теме.
Проверка усвоения изученного материала
1. Дана арифметическая прогрессия: -6,2; -1,2; 3,8;…Найдите сумму первых пяти её членов.
2.Арифметическая прогрессия (аn) задана условием: аn = 2n – 7. Найдите сумму первых десяти членов прогрессии.
3. В арифметической прогрессии (аn) а1 = 3, а сумма первых семи её членов равно 0. Найдите разность арифметической прогрессии.
Решение упражнений
1 уровень:
1. Успешный предприниматель решил отгородить бассейн на даче фигурной стеной. Позвав строителей, начал объяснять: В нижний ряд укладывается 19 блоков, на него кладётся 17 блоков, затем 15 и так далее. Всего 8 рядов. «Арифметическая прогрессия какая-то получается», - произнес бригадир. Прав бригадир?. Придумайте вопрос к задаче?
2. Рабочий выложил плитку следующим образом: в первом ряду - 3 плитки, во втором - 5 плиток и т. д., увеличивая каждый ряд на 2 плитки. Сколько потребуется рабочему плиток, чтобы выложить 6 рядов?
3. В конкурсе экологических проектов предусмотрено 9 денежных премий. Сколько средств может заработать инициативная группа школы, побеждая в каждом конкурсе, если первая премия 70 тысяч рублей. Каждая последующая на 5 тысяч меньше.
2 уровень:
1. Группа археологов обнаружила пещеру, вход в которую напоминал колодец. Для спуска нужно было определить длину верёвки. Было принято оригинальное решение. Монета, брошенная в колодец упала на дно через 5 секунд. Какую минимальную длину должна иметь верёвка, чтобы можно было спуститься на дно колодца.
2. Школьная бригада красит забор длиной 240 метров, ежедневно увеличивая норму покраски на одно и тоже число метров. Известно, что за первый и последний день в сумме бригада покрасила 60 метров забора. Определите, сколько дней бригада красила весь забор.
3. Свободно падающее тело в первую секунду пролетает 4 метра, а каждую следующую секунду на 9,8 метра больше. Найти глубину шахты, если тело достигло дна шахты через 5 секунд после начала падения.
Дом. задание
Дано: а1=17,6; d = -0,4. Найти а25. Дано: а3 = 7; а9 = -18. Найти: а1; а6; d. Является ли число 25 членом арифметической прогрессии -3; 4; 11; ..., если да, то определите его порядковый номер. Дано: -23; -20; …. Найти: S10. Дано: а1 = -3; а10 = 57. Найти: S10.8.02.
Тема: «Определение геометрической прогрессии. Формула п-го члена.»
Цель:
- формирование понятий арифметической и геометрической прогрессии, формирование умений работать с формулами n-го члена прогрессии; сформировать навыки применения формулы при решении упражнений; проконтролировать знания основных формул арифметической прогрессии; проверить навыки учащихся по применению своих знаний в ходе решения нестандартных задач; развить представления учащихся об использовании прогрессии в окружающей их жизни; продолжить работу над развитием логического мышления, умением анализировать, сопоставлять и обобщать полученные знания; продолжать воспитание самостоятельности, трудолюбия, внимания, чувства ответственности и общематематической культуры.
Изучение нового материала
Было задано: классифицировать последовательности по правилам их составления:
1, 2, 3, 4, 5… 1; 0,1; 0,01; 0,001; 0,0001… 10, 14, 18, 22, 26… 9, 9, 9, 9… -5, -10, -20, -40, -80… 0,2; -0,6; 1,8; -5.4;… 7. ![]()
8. -2, -4, -6, -8, -10…
Рассмотрим первую последовательность.
Какие последовательности составлены по этому принципу?
А остальные последовательности составлены по какому правилу?
Запишите недостающие слова в текстах определений.
Запишите реккурентную формулу геометрической прогрессии.
Как вы думаете, какие значения могут принимать
?
По аналогии вывода формулы n-го члена арифметической прогрессии получите формулу n-го члена геометрической прогрессии.

Вельможа Прогрессия умна и забавна, любит играть в прятки. Она постоянно прячет, то одного подданного, то другого, а наша с вами задача принять участие в ее игре и найти затаившееся значение.
-0,5; 1; -2; …
1; ?; 9; 27;…
![]()
5; ?; ?; 40;…
![]()
Проверка усвоения нового материала
Задача 1. Шахматная игра была придумана в Индии, и когда индусский царь Шерам познакомился с нею, он был восхищен ее остроумием и разнообразием возможных в ней положений. Узнав, что она изобретена одним из его подданных, царь приказал его позвать, чтобы лично наградить за удачную выдумку. Изобретатель, его звали Сета, явился к трону повелителя. Это был скромно одетый ученый, получавший средства к жизни от своих учеников.
-Я желаю достойно вознаградить тебя, Сета, за прекрасную игру, которую ты придумал, - сказал царь.
Мудрец поклонился.
-Я достаточно богат, чтобы исполнить самое смелое твое пожелание, - продолжал царь. - Назови награду, которая тебя удовлетворит, и ты получишь ее.
Сета молчал.
- Не робей, - ободрил его царь. – Выскажи свое желание. Я не пожалею ничего, чтобы исполнить его.
- Велика доброта твоя, повелитель. Но дай срок обдумать ответ. Завтра я сообщу тебе мою просьбу.
Когда на другой день Сета снова явился к ступеням трона, он удивил царя беспримерной скромностью своей просьбы.
- Повелитель, - сказал Сета, - прикажи выдать мне за первую клетку шахматной доски одно пшеничное зерно.
- Простое пшеничное зерно? – изумился царь.
- Да, повелитель. За вторую клетку прикажи выдать 2 зерна, за третью - 4, за четвертую - 8, за пятую - 16, за шестую -32…
Довольно, - с раздражением прервал его царь. – Ты получишь свои зерна за все 64 клетки доски, согласно твоему желанию: за каждую вдвое больше против предыдущей. Но знай, что просьба твоя недостойна моей щедрости. Прося такую ничтожную награду, ты непочтительно пренебрегаешь моей милостью. Ступай. Слуги мои вынесут тебе твой мешок с пшеницей.
Сета улыбнулся хитро, покинул дворец и стал дожидаться у ворот дворца.
Почему так хитро улыбнулся Сета?
Прав ли был индусский царь, считая просьбу Сеты ничтожной, полагая, что все зерна пшеницы уместятся в один мешок?
Об этом ты узнаешь чуточку позже.
А сейчас поподробнее рассмотрим последовательность чисел, соответствующих количеству зерен пшеницы, если, как попросил Сета, за каждую следующую клетку нужно дать вдвое больше, чем было в предыдущей.
Получается последовательность: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64,….
(запиши ее в тетрадь)
Нетрудно заметить, что члены этой последовательности, начиная со второго, получались путем умножения предыдущего члена на одно и то же число 2.
Запиши еще одну последовательность: 2, 6, 18, 54, 162, ….
Члены этой последовательности, начиная со второго, получаются путем умножения предыдущего на 3.
Приведенные примеры последовательностей являются геометрическими прогрессиями.
А теперь попробуй сформулировать и записать определение геометрической прогрессии. Замечание: члены прогрессии должны быть отличны от нуля!
Определение: Геометрической прогрессией называется последовательность отличных от нуля чисел, каждый член которой, начиная со второго, равен предыдущему члену, умноженному на одно и то же число.
Обозначим, например, через (bn) - геометрическую прогрессию, тогда по определению
bn+1= bn⋅q, где bn ≠0, n - натуральное число, q - некоторое число.
Из определения геометрической прогрессии следует, что отношение любого ее члена, начиная со второго, к предыдущему члену равно q, т. е.
bn+1/ bn = q
Число q называют знаменателем геометрической прогрессии. Очевидно, что q ≠ 0.
Как найти сумму всех зерен на шахматной доске?

Если 40 000 зерен в одном пуде, то на одной последней клетке вышло 230 584 300 921 369 пудов. Общее число зерен составит 18 446 744 073 709 551 615. А сумма всех зерен больше триллиона тонн.18 квинтильонов 446 квадрильонов 744 триллиона 73 биллиона 709 миллионов 551 тысяча 615.
Если бы принцу удалось засеять пшеницей площадь всей поверхности Земли, считая и моря и океаны, и горы, и пустыни, и Арктику, и Антарктиду, и получить богатый урожай, то, пожалуй, лет за пять он смог бы рассчитаться с просителем. Так стоило ли принцу смеяться?
Выполни самостоятельно:
Найти знаменатель геометрической прогрессии:
а) 3; 6; 12; 24;…
б) 3; 3; 3; 3; …..
в)1; 0,1; 0,01; 0,001;…
По аналогии с арифметической прогрессией, выводится формула n-го члена геометрической прогрессии.
Пусть b1 – первый член геометрической прогрессии, q – знаменатель, тогда:
b2 = b1 ·q
b3 = b2 · q = (b1 · q) · q = d1 · q2
b4 = b3 · q = (b1 · q2) · q = b1 · q3
b5 = ………………..= b1 · q4
Продолжи эту цепочку рассуждений в тетради и вырази bn через b1 и q.
bn=b1• qn-1 –формула n-го члена геометрической прогрессии.
Эта формула используется для решения многих задач. Рассмотри примеры решения некоторых задач.
1. В геометрической прогрессии (bn) известны
b1 =-2 и q = 3, найти: b3, b4, bk.
Решение:
b3 = b1 • q2 = -2· 32 = -18
b4 = b1 • q3 = -2· 33 = -54
bk = b1 • qk-1 = -2· 3 k-1
2.Найти пятый член геометрической прогрессии (bn):-20; 40; …. Решение:
Найдем знаменатель, для этого нужно 40 разделить на -20, получится q = -2.
b5 = b1• q4 = -20 • (-2)4 = -20 • 16 = -320
В геометрической прогрессии (xn) найти:
а) x5, если x1 = 16; q = Ѕ
б) x3, если x1 = 3/4; q = 2/3.
в) x10, если x1 = 48; q = -1.
Дом. задание №№ 000 (а), 389 (б), 390 (а)
10.02.
Тема: «Определение геометрической прогрессии. Формула п-го члена.»
Цели: вывести и доказать характеристическое свойство геометрической прогрессии; формировать умение применять свойство геометрической прогрессии при решении задач; закрепить умения и навыки применения определения и формулы п-го члена геометрической прогрессии.
Проверка усвоения изученного материала
- Сформулируйте определение геометрической прогрессии; Что называют знаменателем геометрической прогрессии? Назовите формулу n-го члена геометрической прогрессии.
1) У геометрической прогрессии первый член 8 [9], второй член 4 [3]. Найдите знаменатель q.
2) У геометрической прогрессии первый член 9 [8], второй член 3 [4]. Найдите третий член.
3) Найдите четвертый [шестой] член геометрической прогрессии, если ее первый член равен 1, а знаменатель q равен –2.
4) Является ли последовательность степеней числа 2 [3] геометрической прогрессией?
5) Является ли последовательность четных [нечетных] чисел геометрической прогрессией?
Объяснение нового материала.
1. Создание проблемной ситуации, востребование умения действовать «по аналогии».
Арифметическая прогрессия (ап) | Геометрическая прогрессия (bn) |
an – 1 = an – d | bn – 1 = |
an | bn |
an + 1 = an + d | bn + 1 = bn · q |
an – 1 + an + 1 = an – d + an + d
an – 1 + an + 1 = 2an
|
bn – 1 · bn + 1 =
bn – 1 · bn + 1 =
|
Здесь следует обратить внимание учащихся, что при выводе соответствующего свойства для арифметической прогрессии в равенствах у нас были слагаемые d и – d, поэтому для их сокращения требовалось почленно складывать неравенства. Для геометрической прогрессии в равенствах сомножители q и
, поэтому следует перемножить равенства.
2. Теперь можно сформулировать с в о й с т в о геометрической прогрессии: «Квадрат любого члена геометрической прогрессии, начиная со второго, равен произведению предыдущего и последующего ее членов».
Как и в случае с арифметической прогрессией, можно доказать обратную теорему, которая будет являться п р и з н а к о м геометрической прогрессии: «Если в последовательности чисел, отличных от нуля, квадрат каждого члена, начиная со второго, равен произведению предыдущего и последующего членов, то эта последовательность является геометрической прогрессией».
Пусть
= bn – 1 · bn + 1, для любого п ≥ 2, так как все числа отличны от нуля, разделим обе части равенства на bn · bn – 1, получим
. Это означает, что отношение последующего члена к предыдущему – постоянное число, значит, (bn) – геометрическая прогрессия. ![]()
3. Продолжаем действовать по аналогии. Характеристическое свойство геометрической прогрессии можно переписать и сформулировать по-другому:
= bn – 1 · bn + 1,
, то есть модуль любого члена геометрической прогрессии, начиная со второго, является средним геометрическим предыдущего и последующего членов (для арифметической прогрессии речь шла о среднем арифметическом).
IV. Формирование умений и навыков.
В соответствии с поставленными целями на этом уроке следует выполнить следующие группы заданий:
1) Вычисление п-го члена геометрической прогрессии по формуле
(«прямое» применение).
2) Нахождение знаменателя и первого члена прогрессии по формуле п-го члена геометрической прогрессии («не прямое» применение).
3) Использование характеристического свойства геометрической прогрессии для нахождения членов и знаменателя геометрической прогрессии.
4) Комбинированные задания.
Кроме того, в некоторых заданиях не указана явно геометрическая прогрессия – ее необходимо «увидеть», задать, обосновать и только затем решать, используя соответствующие формулы.
Упражнения:
№ 000 (а, б), № 000 (а). «Прямое» применение формулы п-го члена геометрической прогрессии.
№ 000, № 000. «Не прямое» применение формулы п-го члена геометрической прогрессии, либо на использование характеристического свойства геометрической прогрессии.
№ 000 (а).
Р е ш е н и е
(сп) – геометрическая прогрессия;
с5 = –6, с7 = –54.
I с п о с о б. с5 = с1 · q4 с7 = с1 · q6 |
|
q2 =
, q2 = 9, q = 3 или q = –3.
II с п о с о б. | с6 | =
= 18; значит,
с6 = 18 или с6 = –18, тогда
q =
; q =
= –3 или q =
= 3.
О т в е т: 3; –3.
Обычно удобнее решать первым способом, но можно и вторым, способы равносильны.
№ 000 (а), № 000 (б).
№ 000. В этой задаче используются межпредметные связи с геометрией.
Δ А1ВС1 подобен Δ АВС, и коэффициент подобия равен
.
Площади этих треугольников относятся как квадраты их соответствующих линейных размеров, значит,
, то есть
.
Аналогично докажем, что
. И т. д.
Значения площадей треугольников образуют геометрическую прогрессию (хп), где х1 = 768 и q =
. Площадь Δ А9ВС9 равна десятому члену этой прогрессии. Вычислим его:

О т в е т:
см2.
№ 000. Задача аналогична той, которую решали перед введением понятия геометрической прогрессии.
№ 000. Задание повышенной сложности можно прорешать с учащимися, чтобы закрепить не только навыки применения свойств арифметической и геометрической прогрессии, но и умение действовать по аналогии.
Р е ш е н и е
Пусть a; b; c – арифметическая прогрессия.
По условию a + b + c = 21 (*) и a; (b – 1); (c + 1) – геометрическая прогрессия. По свойству арифметической прогрессии 2b = а + с, значит, из (*) 3b = 21, b = 7.
а + с = 21 – 7 = 14;
с = 14 – а.
По свойству геометрической прогрессии
(b – 1)2 = a · (с + 1);
36 = а (15 – а);
а2 – 15а + 36 = 0;
а = 3 или а = 12, тогда
с = 14 – 3 = 11 или с = 14 – 12 = 2.
О т в е т: 3; 7; 11 или 12; 7; 2.
V. Итоги урока.
Домашнее задание: № 000 (в, г), № 000 (б), № 000, № 000.




