当数列5,8,11,14迈着整齐的步伐向我们走来时,它们的步伐似乎藏着某种规律。没错!这串数字的每一步都坚定地向前跨出“3”,就像士兵列队行进。如果问第n个数是谁,答案就藏在它们的步伐里——3n+2。这个看似简单的公式,不仅是数学规律的体现,更是解开无数序列谜题的钥匙。
每个数列的诞生都离不开两个关键角色:起点和步长。这里的起点是5,步长是3。第一个数(n=1)是起点本身:5;第二个数(n=2)则是5+3=8;依此类推。这种“起点+固定步长”的模式,让数列像钟表齿轮一样精准运转,每一步都踩在3的节拍上。
如何用数学语言描述这个规律?答案是等差数列的通项公式:aₙ = a₁ + (n-1)d。代入数值后,a₁=5,d=3,公式摇身一变为3n+2。比如n=3时,3×3+2=11,与数列中的第三项完美契合。这个公式就像魔法咒语,轻轻一念就能召唤出第n个数。
数列的规律不仅是纸上谈兵,它还在生活中翩翩起舞。例如,若某栋建筑每层楼梯增加3级台阶,第n层的台阶数就由3n+2决定;工厂生产零件的数量若按此规律递增,也能快速预测未来产量。数学规律与现实的结合,让抽象公式变得触手可及。
怀疑公式的正确性?不妨当一回数学侦探。代入n=4,公式给出3×4+2=14,与原数列完全一致;若计算n=10,结果则是32。再用递推法验证:14+3=17(第5项),17+3=20(第6项)……规律始终如一。这些证据让公式的权威性无可置疑。
如果步长或起点改变,公式会如何变化?比如起点为2、步长4的数列,公式将变为4n-2。这启示我们:数学规律是灵活的,只要抓住起点和步长,任何等差数列都能被轻松“破译”。这种思维迁移的能力,正是解决复杂问题的核心技能。
规律是数学的语言
数列5,8,11,14的第n项公式3n+2,不仅是数字排列的答案,更揭示了数学世界的秩序之美。从推导公式到应用实践,从验证真伪到拓展思维,每一步都在训练我们用逻辑的眼光观察世界。记住,无论数列如何伪装,只要找到它的起点和步长,你就能听懂它无声的旋律。
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