老黄目前是一名小学数学老师 。对一名小学数学老师来说,高考数学题真是蛮难的。主要是因为平时接触得少。不过老黄在2022年高考数学全国I卷中发现了几个直接应用小学数学知识的点。和大家分享一下:
今天这篇文章主要是讲2022年高考数学全国I卷第17题的数列题。一开始老黄误以为,这道题中乱入了高数的级数问题,最后才发现,乱入的是小学数学问题。
记Sn为数列{an}的前n项和,已知a1=1,{Sn/an}是公差为1/3的等差数列.
(1)求{an}的通项公式;
(2)证明:1/a1 1/a2 … 1/an<2.
分析:(1)第一小题的确是高中数学的问题。解决这个问题分四步:1、用an表示Sn;2、用a_(n-1)表示S_(n-1);3、列an=Sn-S_(n-1),化简得到an和a_(n-1)的比;4、利用这个比就可以解决这个问题了。这是套路!
(2)就运用小学算式:1/(2X3) 1/(3X4) …… 1/(n(n 1))=1/2-1/3 1/3-1/4 … 1/n-1/(n 1)=1/2-1/(n 1),可以解决。
下面是解题过程:
(1)解:由Sn/an=S1/a1 (n-1)/3=(n 2)/3, 有Sn=(n 2)an/3,
因此S_(n-1)=(n 1)a_(n-1)/3,
an=Sn-S_(n-1)=(n 2)an/3-(n 1)a_(n-1)/3,
化简得:an/a_(n-1)=(n 1)/(n-1),
an=(an/a_(n-1))×(a_(n-1)/a_(n-2))×…×(a2/a1)
=((n 1)/(n-1))×(n/(n-2))×…×3=n(n 1)/2. 【这里容易被遗漏掉的是分母的“2”。这种问题,老黄最容易出错,因为有自知之明,所以老黄一般会检验n=1, n=2的结果,以防出错】
(2)证明:1/a1 1/a2 … 1/an=1 1/(1 2) 1/(1 2 3) … 1/(n(n 1)/2) 【这个式子乍一看说不定还真有点吓人的。没瞧仔细,还以为是一个高等数学的级数问题呢】
=1 2(1/(2×3) 1/(3×4) … 1/(n(n 1)))【这么一化,就变成小学生问题了】
=1 2(1/2-1/3 1/3-1/4 … 1/n-1/(n 1))
=1 2(1/2-1/(n 1))<1 2×1/2=2.
当然,这并不是一道难题。但如果作为一名高考生,在小学生的问题上卡了壳,那也未免太说不过去了。类似的,在这张卷子中的第19题立体几何的第(1)小题,也是小学生的问题,它运用的是棱锥体积公式的知识。老黄下一篇作品再和大家分享。
当然整张卷子的题目都是要以小学的数学知识为基础的基础的,不过像这样直接运用小学知识,好像在做小学生试卷的,还真不多。
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