跳到正文
IGCSE·Tuition
高级数学 · 主题

等差与等比级数

数列题在纸上看起来很短,却可能藏着三四个不同的决定。

本页内容
  1. 你应该先具备什么基础?
  2. 主要公式
  3. 一道引导例题
  4. 应该按什么顺序学习?
  5. 哪些陷阱最容易让学生失分?
  6. 应该怎样使用练习题组?
  7. 补习在哪里能帮上忙?

这个单元涵盖等差数列(arithmetic progression,每项加上固定的公差 d)和等比数列(geometric progression,每项乘以固定的公比 r)。你会学习求项、求和,以及判断无穷项之和何时存在。贯穿全程的想法是:两条信息就能确定整个数列,大多数题目考的是把文字变成这两条方程。

请查看 Cambridge 最新的Additional Mathematics 0606 课程大纲,确认你所考年份的确切内容,包括会提供哪些公式以及计算器规定。我们的附加数学学习指南显示了本单元在整体中的位置。

你应该先具备什么基础?

你需要会解线性联立方程,会展开并解简单的二次方程,并能运算像 26 和 (2/3)2 这样的指数。如果二次方程还不稳,请先复习二次结构与判别式,因为最后一课会用到二次不等式。当 n 是等比问题中的未知数时,指数与对数推理也会有帮助。

主要公式

等差数列的第 n 项是 a + (n − 1)d,前 n 项之和是 n/2 (2a + (n − 1)d)。等比数列的第 n 项是 arn−1,前 n 项之和是 a(1 − rn)/(1 − r)。若 |r| < 1,无穷项之和是 a/(1 − r)。

一道引导例题

一个等差数列的第 2 项是 9,第 6 项是 25。求 a、d 和前 10 项之和。

第一步,列方程: a + d = 9 和 a + 5d = 25。

第二步,相减: 4d = 16,所以 d = 4。再得 a = 9 − 4 = 5。

第三步,求和: S10 = 10/2 × (2(5) + 9(4)) = 5 × 46 = 230。

检查: 各项是 5, 9, 13, 17, 21, 25, 29, 33, 37, 41,总和是 230。

“条件变方程、求解、再回答”这个套路会在每一课中重现。

应该按什么顺序学习?

  1. 由两个条件求数列的某一项:核心步骤,列出关于 a、d 或 r 的两条方程。
  2. 计算有限等差数列的和:求和公式,以及正确数出项数。
  3. 由各项求等比数列的公比:等比数列、开方,以及可能有两个公比的情形。
  4. 只在条件成立时使用无穷项之和:使用任何公式之前先检验 |r| < 1。
  5. 解项与和的综合题:综合各项技能,并以关于 n 的不等式收尾。

然后做混合练习题组。每天一课,周末做练习题组,是稳健的节奏。数列与级数实验室可以让你随时检查自己的例子。

哪些陷阱最容易让学生失分?

  • 用 n 而不是 n − 1,把第 5 项写成 a + 5d。
  • 数错项数,用跨度除以 d 后忘了加一。
  • 漏掉负的公比,当涉及 r2 或其他偶次幂时。
  • 没检查 |r| < 1 就用 a/(1 − r),对正项级数得到负的和还照单全收。
  • 把刚好等于目标的和当成”大于”目标,使最小的 n 少了一。

每一课都会完整展示其中一种错误,再加以改正。

应该怎样使用练习题组?

在纸上做每一题,先别打开答案。用原始条件检查每个结果,代入检查不到一分钟,却能抓出大部分错误。

记下做错的题号,使用练习题组最后的对照清单。如果同一个陷阱出现不止一次,先回到那一课,再做新题。错误记录与重测队列是记录这些错误的简单办法。

补习在哪里能帮上忙?

数列完全可以从这样的课程中学好,有些学生只需要练习。另一些学生每一步都看得懂,但题目换个说法就卡住。我们的老师会留意你怎样把文字翻译成方程,困难通常就在这里,这是附加数学线上一对一补习的一部分。

学完本单元后,下一个课题是二项式展开,它同样运用幂和系数中的规律。

资料来源

  1. Cambridge IGCSE Additional Mathematics 0606 syllabus page

更新于:

下一步

如果你能看懂每道例题的解法,却不知道怎样开始一道新的数列题,一对一的老师可以检视你自己的解题尝试,指出该在哪里做选择。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。 其他费用、时间安排及后续课程,在试听课后由家长与老师直接确认。

补习由家长或监护人安排。用 WhatsApp 把这页发给他们,他们就可以替你咨询。

是家长或监护人?在这里咨询

已通过我们的服务帮助 9,000+ 名学生