我們把按一定規(guī)律排列起來的一列數(shù)叫數(shù)列.
在這一講里,我們要認識一些重要的簡單數(shù)列,還要學習找出數(shù)列的生成規(guī)律;學會把數(shù)列中缺少的數(shù)寫出來,最后還要學習解答一些生活中涉及數(shù)列知識的實際問題.
例1 找出下面各數(shù)列的規(guī)律,并填空.
。1)1,2,3,4,5,□,□,8,9,10.
(2)1,3,5,7,9,□,□,15,17,19.
。3)2,4,6,8,10,□,□,16,18,20.
。4)1,4,7,10,□,□,19,22,25.
(5) 5,10,15,20,□,□,35,40,45.
注意:自然數(shù)列、奇數(shù)列、偶數(shù)列也是等差數(shù)列.
例2 找出下面的數(shù)列的規(guī)律并填空.
1,1,2,3,5,8,13,□,□,55,89.
解:這叫斐波那契數(shù)列,從第三個數(shù)起,每個數(shù)都是它前面的兩個數(shù)之和.這是個有重要用途的數(shù)列.8+13=21,13+21=34.所以:
空處依次填:
例3 找出下面數(shù)列的生成規(guī)律并填空.
1,2,4,8,16,□,□,128,256.
解:它叫等比數(shù)列,它的后一個數(shù)是前一個數(shù)的2倍.16×2=32,32×2=64,所以空處依次填:
例4 找出下面數(shù)列的規(guī)律,并填空.
1,2,4,7,11,□,□,29,37.
解:這數(shù)列規(guī)律是:后一個數(shù)減前一個數(shù)的差是逐漸變大的,這些差是個自然數(shù)列:
例5 找出下面數(shù)列的規(guī)律,并填空:
1,3,7,15,31,□,□,255,511.
解:規(guī)律是:后一個數(shù)減前一個數(shù)的差是逐漸變大的,差的變化規(guī)律是個等比數(shù)列,后一個差是前一個差的2倍.
另外,原數(shù)列的規(guī)律也可以這樣看:后一個數(shù)等于前一個數(shù)乘以2再加1,即后一個數(shù)=前一個數(shù)×2+1.
例6 找出下面數(shù)列的生成規(guī)律,并填空.
1,4,9,16,25,□,□,64,81,100.
解:這是自然數(shù)平方數(shù)列,它的每一個數(shù)都是自然數(shù)的自乘積.如:1=1×1,4=2×2,9=3×3,16=4×4,25=5×5,,64=8×8,81=9×9,100=10×10.
若寫成下面對應起來的形式,就看得更清楚.
自然數(shù)列: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
自然數(shù)平方數(shù)列:1 4 9 16 25 36 49 64 81 100
例7 一輛公共汽車有78個座位,空車出發(fā).第一站上1位乘客,第二站上2位,第三站上3位,依此下去,多少站以后,車上坐滿乘客?(假定在坐滿以前,無乘客下車,見表四(1))
方法2:由上表可知,車上的人數(shù)是自1開始的連續(xù)自然數(shù)相加之和,到第幾站后,就加到幾,所以只要加到出現(xiàn)78時,就可知道是到多少站了,
1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12=78(人)
可見第12站以后,車上坐滿乘客.
例8 如果第一個數(shù)是3,以后每隔6個數(shù)寫出一個數(shù),得到一列數(shù):3,10,17,……,73.這里3叫第一項,10叫第二項,17叫第三項,試求73是第幾項?
解:從第1項開始,把各項依次寫出來,一直寫到73出現(xiàn)為止(見表四(2)).
可見73是第11項.
例9 一天,爸爸給小明買了一包糖,數(shù)一數(shù)剛好100塊.爸爸靈機一動,又拿來了10個紙盒,接著說:“小明,現(xiàn)在你把糖往盒子里放,我要求你在第一個盒子里放2塊,第二個盒子里放4塊,第三個盒子里放8塊,第四個盒子里放16塊,……照這樣一直放下去.要放滿這10個盒,你說這100塊糖夠不夠?”小朋友,請你幫小明想一想?
解:小朋友,你是不是以為100塊糖肯定能夠放滿這10個紙盒的了!下面讓我們算一算,看你想得對不對(見表四(3)).表四(3)
放滿10個盒所需要的糖塊總數(shù):
可見100塊糖是遠遠不夠的,還差1946塊呢!這可能是你沒有想到的吧!其實,數(shù)學中還有很多很多奇妙無比的故事呢.