Урок математики в 9-м классе. Тема: "Сумма n первых членов геометрической прогрессии"

Разделы: Математика


«Чем больше знаем,
тем больше понимаем»

Цели урока:

  • обработка умений и навыков применения формул n-го члена геометрической прогрессии;
  • вывод формулы суммы n первых членов геометрической прогрессии;
  • развитие познавательной активности и логического мышления;
  • воспитание интереса к изучению математики.

Формы работы: индивидуальная, групповая.

Методы: практические.

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, диск «Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. Уроки алгебры, 9 класс».

Ход урока

1. Организационный момент.

Проверка готовности класса и учащихся к уроку, проверка отсутствующих.

2. Постановка целей урока. Определение плана урока.

Учителем ставится цель на предстоящий урок, определяется план урока:

  • повторить формулу n–го члена геометрической прогрессии, свойства степеней с целым показателем;
  • вывести формулу суммы n первых членов геометрической прогрессии;
  • рассмотреть возможные способы применения данной формулы.

3. Проверка домашней работы (карточка для учащегося).

Дана последовательность (bn) – геометрическая прогрессия. Второй член данной последовательности равен 6, четвёртый – 24. Найдите шестой член данной последовательности.
Ответ: 96.

Решение проанализировать всем классом. Ответ в задаче оказался независим от различных значений знаменателя. Почему результат не зависит от значения q? Сделать устную проверку.

4. Устная работа с классом.

а) упростите выражение:

(23 ∙ 25) : ( 2-2 ∙ (23)3) = ?
Ответ: 2

3n+1 : 3n-1 = ?
Ответ: 9

б) проверьте, какая из последовательностей геометрическая прогрессия:

1; 4; 7; 10; …
2; -6; 18; -54; …
7; 0; 0; …
20; 10; 5; 2,5; …

В случае положительного ответа назовите первый член и знаменатель прогрессии.

Итог проделанной работы делает учитель.

5. Вывод формулы суммы n первых членов геометрической прогрессии.

Хочется начать словами великого мыслителя Востока О.Хайяма, который тоже занимался математикой, в частности решением уравнений третьей степени.

«С тех пор как существует мирозданье,
Такого нет, кто б не стремился к знаньям!»

Примеры арифметической прогрессии встречаются в клинописных табличках вавилонян, в египетских пирамидах ещё во II в. до н. э. А вот о геометрической прогрессии люди узнали только в начале новой эры. Легенда, дошедшая до нас, гласит, что индийский царь Ширам (Сирам), восхищенный остроумием игры и разнообразием возможных положений шахматных фигур, призвал к себе её создателя, ученого Сету, и сказал ему:

«Я желаю достойно наградить тебя за прекрасную игру. Я достаточно богат, чтобы исполнить любое твоё желание».

Сета попросил принца положить на первую клетку 1 пшеничное зерно, на вторую – 2 зерна, на третью – 4 и т. д.

Спросим себя, смог ли царь выполнить желание Сеты?

Решение:

Рассмотрим последовательность чисел 1; 2; 4; 8; … то есть 1; 2; 22 ; 23 ; … 264 - геометрическая прогрессия, где b = 1, q = 2, n = 64. Необходимо найти сумму 64 слагаемых. Оказалось, что такое количество зерна можно собрать с площади в 2000 раз больше площади Земли или за все время до сегодняшнего дня. А найти ответ позволит формула, по которой находится сумма n первых членов геометрической прогрессии.

Записываем в тетрадях формулу:

Проводится сравнительный анализ формул. Внимание учащихся обращается на настенную таблицу с соответствующими формулами.

6. Решение задачи.

Решается задача о покупке лошади, задача из задачника Магницкого:

Купец хотел продать лошадь за 156 рублей, но покупатель посчитал, что это дорого и отказался покупать лошадь. Тогда ему было предложено купить только гвозди для подков, причем за 1 гвоздь нужно было заплатить 1\4 копейки, за второй – 1\2 коп., за 3 – 1 коп. и т. д., а лошадь продавец обещал отдать даром, и сделка состоялась.
Спрашивается, кто остался в выигрыше?

Задача решается на доске и в тетрадях, делается вывод.

7. Закрепление изученного материала.

Закрепляем тему решением № 408(а), № 409 (а) – самостоятельно в тетрадях.

Решение сверяем с решением на доске (готовится заранее).

Дополняем уже выведенные формулы другими, то есть для q < 1.

8. Подведение итога.

Подводится итог урока.

Для самостоятельной работы предлагается задание:

Дана последовательность 3; -6; … - геометрическая прогрессия. Найдите сумму шести членов этой прогрессии.
Ответ: -63

Оценивается работа правильно решивших первых двух учеников.

9. Домашнее задание.

Задание на дом: п.19, № 408(б), № 409 (в, г), № 417, № 418.