位置(position)n 告诉你某一项在数列中排第几。项的值是排在那里的数。公式输入一个位置,输出一个值,而题目可以从两个方向来问。
这一课为数列与规律公式模块收尾,用到你在求线性项公式中学到的公式。
为什么这两个概念会被混淆?
在数列 3, 8, 13, 18 中,8 是第二项。人们在同一口气里说出”8”和”2”。
考试题的措辞也不总是帮得上忙。“求第 20 项”给出位置,要求值。“哪一项是 98?“给出值,要求位置。
公式 5n − 2 在一个方向上可以直接使用:代入 n,得到值。另一个方向需要解方程。
解题步骤
- 读题:题目给的是位置还是值?
- 给出位置:把它代入 n。
- 给出值:令公式等于该值,解出 n。
- 检查 n:它必须是正整数。如果不是,这个值就不在数列中。
- 按题目的用语作答:问位置就说”第 20 项”,问值就给出数字。
例题详解
某数列的第 n 项是 5n − 2,给出 3, 8, 13, 18, …
(a) 哪一项等于 98? 令 5n − 2 = 98。于是 5n = 100,n = 20。98 是第 20 项。
(b) 150 是数列中的项吗? 令 5n − 2 = 150。于是 5n = 152,n = 30.4。这不是整数,所以 150不是数列中的项。
(c) 第一个大于 200 的项是什么? 解 5n − 2 > 200。于是 5n > 202,n > 40.4。最小的整数位置是 41。值是 5 × 41 − 2 = 203。检验:位置 40 给出 198,低于 200。
每个答案都只用 n 来求位置,只有在题目要求时才报告值。
要留意的错误
常见的失误是把值放到 n 的位置。
错误答案: “哪一项是 98?” 5 × 98 − 2 = 488,所以是第 488 项。
学生把 98 当作位置,代入了 n。
题目给的是值,所以 98 应该等于整个公式,而不是 n。检验方法是问自己:这个数应该放在公式的哪一边。位置代入公式,值从公式出来,所以给出的值要放在等号的另一边。
自我检测
先不用计算器试做,再打开答案核对。
1. 第 n 项是 4n + 3。哪一项等于 83?
查看答案
令 4n + 3 = 83。于是 4n = 80,n = 20。83 是第 20 项。
检验:4 × 20 + 3 = 83。
2. 100 是第 n 项为 4n + 3 的数列中的项吗?
查看答案
令 4n + 3 = 100。于是 4n = 97,n = 24.25。这不是整数,所以 100不是数列中的项。
3. 求数列 4n + 3 中第一个大于 500 的项。
查看答案
解 4n + 3 > 500。于是 4n > 497,n > 124.25,所以最小的位置是 125。值是 4 × 125 + 3 = 503。
检验:位置 124 给出 499,低于 500。
下一步
用数列练习题组把整个模块串起来。数列与级数实验室让你试一个公式,看哪个位置给出你选定的值。无计算器运算训练则帮助你处理方程步骤。
依赖正确读题的题目,正是数学线上一对一补习的老师最能帮上忙的地方,因为失误出在理解上,而不是计算上。