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等比数列学案

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等比数列学案

第3课时等比数列的前n项和

知能目标解读

1.掌握等比数列的前n项和公式的推导方法--错位相减法,并能用其思想方法求某类特殊数列的前n项和.

2.掌握等比数列前n项和公式以及性质,并能应用公式解决有关等比数列前n项的问题.在应用时,特别要注意q=1和q≠1这两种情况.

3.能够利用等比数列的前n项和公式解决有关的实际应用问题.

重点难点点拨

重点:掌握等比数列的求和公式,会用等比数列前n项和公式解决有关问题.

难点:研究等比数列的结构特点,推导等比数列的前n项和的公式及公式的灵活运用.

学习方法指导

1.等比数列的前n项和公式

(1)设等比数列{an},其首项为a1,公比为q,则其前n项和公式为

na1(q=1)

Sn= .

(q≠1)

也就是说,公比为q的等比数列的前n项和公式是q的分段函数的一系列函数值,分段的界限是在q=1处.因此,使用等比数列的前n项和公式,必须要弄清公比q是可能等于1还是不等于1,如果q可能等于1,则需分q=1和q≠1进行讨论.

(2)等比数列{an}中,当已知a1,q(q≠1),n时,用公式Sn= ,当已知a1,q(q≠1),an 时,用公式Sn= .

2.等比数列前n项和公式的推导

除课本上用错位相减法推导求和公式外,还可以用下面的方法推导.

(1)合比定理法

由等比数列的定义知:= =…= =q.

当q≠1时,=q,即=q.

故Sn= = .

当q=1时,Sn=na1.

(2)拆项法

Sn=a1+a1q+a1q2+…+a1qn-1=a1+q(a1+a1q+…+a1qn-2)=a1+qSn-1=a1+q(S n-an)

当q≠1时,Sn= = .

当q=1时,Sn=na1.

(3)利用关系式Sn-Sn-1=an(n≥2)

∵当n≥2时,Sn=a1+a2+a3+…+an=a1+q(a1+a2+…+an-1)=a1+qSn-1

∴Sn=a1+q(Sn-an)

即(1-q)Sn=a1(1-qn)

当q≠1时,有Sn= ,

当q=1时,Sn=na1.

注意:

(1)错位相减法,合比定理法,拆项法及an与Sn的关系的应用,在今后解题中要时常用到,要领会这些技巧.

(2)错位相减法适用于{an}为等差数列,{bn}为等比数列,求{an?bn}的前n项和.

3.等比数列前n项和公式的应用

(1)衡量等比数列的量共有五个:a1,q,n,an,Sn.由方程组知识可知,解决等比数列问题时,这五个量中只要已知其中的任何三个,就可以求出其他两个量.

(2)公比q是否为1是考虑等比数列问题的重要因素,在求和时,注意分q=1和q≠1

的讨论.

4.等比数列前n项和公式与函数的关系

(1)当公比q≠1时,令A= ,则等比数列的前n项和公式可写成Sn=-Aqn+A的形式.由此可见,非常数列的等比数列的前n项和Sn是由关于n的一个指数式与一个常数的和构成的,而指数式的系数与常数项互为相反数.

当公比q=1时,因为a1≠0,所以Sn=na1是n的正比例函数(常数项为0的一次函数).

(2)当q≠1时,数列S1,S2,S3,…,Sn,…的图像是函数y=-Aqx+A图像上的一群孤立的点.当q=1时,数列S1,S2,S3,…,Sn,…的图像是正比例函数y=a1x图像上的一群孤立的点. 知能自主梳理

1.等比数列前n项和公式

(1)等比数列{an}的前n项和为Sn,当公比q≠1时,Sn= = ;当q=1时,Sn= . (2)推导等比数列前n项和公式的方法是 .

2.公式特点

(1)若数列{an}的前n项和Sn=p(1-qn)(p为常数),且q≠0,q≠1,则数列{an}为. (2)在等比数列的前n项和公式中共有a1,an,n,q,Sn五个量,在这五个量中知求 . [答案] 1.(1)na1(2)错位相减法

2.(1)等比数列(2)三二

思路方法技巧

命题方向等比数列前n项和公式的应用

[例1]设数列{an}是等比数列,其前n项和为Sn,且S3=3a3,求此数列的公比q. [分析]应用等比数列前n项和公式时,注意对公比q的讨论.

[解析]当q=1时,S3=3a1=3a3,符合题目条件;

当q≠1时,=3a1q2,

因为a1≠0,所以1-q3=3q2(1-q),

2q3-3q2+1=0,(q-1) 2(2q+1)=0,

解得q=- .

综上所述,公比q的值是1或- .

[说明](1)在等比数列中,对于a1,an,q,n,Sn五个量,已知其中三个量,可以求得其余两个量.

(2)等比数列前n项和问题,必须注意q是否等于1,如果不确定,应分q=1或q≠1两种情况讨论.

(3)等比数列前n项和公式中,当q≠1时,若已知a1,q,n利用Sn= 来求;若已知a1,an,q,利用Sn= 来求.

变式应用1在等比数列{an}中,已知S3= ,S6= ,求an.

[解析]∵S6= ,S3= ,

∴S6≠2S3,∴q≠1.

= ①

= ②

②÷①得1+q3=9,∴q=2.

将q=2代入①,得a1= ,

∴an=a1qn-1=2n-2.

命题方向等比数列前n项的性质

[例2]在等比数列{an}中,已知Sn=48,S2n=60,求S3n.

[分析]利用等比数列前n项的性质求解.

[解析]∵{an}为等比数列,∴Sn,S2n-Sn,S3n-S2n也成等比数列,

∴(S2n-Sn) 2=Sn(S3n-S2n)

∴S3n= +S2n= +60=63.

[说明]等比数列连续等段的和若不为零时,则连续等段的和仍成等比数列.

变式应用2等比数列{an}中,S2=7,S6=91,求S4.

[解析]解法一:∵{an}为等比数列,∴S2,S4-S2,S6-S4也为等比数列,

∴(S4-7)2=7×(91-S4),解得S4=28或-21.

∵S4=a1+a2+a3+a4=a1+a2+a1q2+a2q2=S2+S2q2=S2(1+q2)>0,

∴S4=28.

解法二:∵S2=7,S6=91,∴q≠1.

=7 ①

=91 ②

得q4+q2-12=0,∴q2=3,

∴q=± .

当q= 时,a1= ,

∴S4= =28.

当q=- 时,a1=- ,

∴S4= =28.

探索延拓创新

命题方向等比数列前n项和在实际问题中的应用

[例3]某公司实行股份制,一投资人年初入股a万元,年利率为25%,由于某种需要,

从第二年起此投资人每年年初要从公司取出x万元.

(1)分别写出第一年年底,第二年年底,第三年年底此投资人在该公司中的资产本利和;(2)写出第n年年底,此投资人的本利之和bn与n的关系式(不必证明);

(3)为实现第20年年底此投资人的本利和对于原始投资a万元恰好翻两番的目标,若

a=395,则x的值应为多少?(在计算中可使用lg2≈0.3)

[解析](1)第一年年底本利和为a+a?25%=1.25a,

第二年年底本利和为(1.25a-x)+(1.25a-x)×25%=1.252a-1.25x,

第三年年底本利和为(1.252a-1.25x-x)

+(1.252a-1.25x-x)25%=1.253a-(1.252+1.25)x.

(2)第n年年底本利和为

bn=1.25na-(1.25n-1+1.25n-2+…+1.25)x.

(3)依题意,有

395×1.2520-(1.2519+1.2518+…+1.25)x=4×395,

∴x=

= .①

设1.2520=t,∴lgt=20lg()=20(1-3lg2)=2.

∴t=100,代入①解得x=96.

变式应用3某大学张教授年初向银行贷款2万元用于购房,银行货款的年利息为10%,按复利计算(即本年的利息计入次年的本金生息).若这笔款要分10年等额还清,每年年初还一次,并且以贷款后次年年初开始归还,问每年应还多少元?

[解析]第1次还款x元之后到第2次还款之日欠银行

20000(1+10%)-x=20000×1.1-x,

第2次还款x元后到第3次还款之日欠银行[20000(1+10%)-x](1+10%)-x

=20000×1.12-1.1x-x,

第10次还款x元后,还欠银行20000×1.110-1.19x-1.18x- (x)

依题意得,第10次还款后,欠款全部还清,故可得

20000×1.110-(1.19+1.18+…+1)x=0,

解得x= ≈3255(元).

名师辨误做答

[例4]求数列1,a+a2,a3+a4+a5,a6+a7+a8+a9,…的前n项和.

[误解]所求数列的前n项和Sn=1+a+a2+a3+…+a

= .

[辨析]所给数列除首项外,每一项都与a有关,而条件中没有a的范围,故应对a进行讨论.

[正解]由于所给数列是在数列1,a,a2,a3,…中依次取出1项,2项,3项,4项,……的和所组成的数列.因而所求数列的前n项和中共含有原数列的前(1+2+…+n)项.所以Sn=1+a+a2+…+a .①当a=0时,Sn=1.②当a=1时,Sn= .③当a≠0且a≠1时,Sn= .

课堂巩固训练

一、选择题

1.等比数列{an}的公比q=2,前n项和为Sn,则=()

A.2

B.4

C.

D.

[答案] C

[解析]由题意得= = .故选C.

2.等比数列{an}的前3项和等于首项的3倍,则该等比数列的公比为()

A.-2

B.1

C.-2或1

D.2或-

[答案] C

[解析]由题意可得,

∴q2+q-2=0,∴q=1或q=-2.

3.等比数列{2n}的前n项和Sn=()

A.2n-1

B.2n-2

C.2n+1-1

D.2n+1-

[答案]

[解析]等比数列{2n}的首项为2,公比为

∴Sn= = =2n+1-2,故选D.

二、填空题

4.若数列{an}满足:a1=1,an+1=2an(n∈N+),则a5= ;前8项的和S8= .(用数字作答)

[答案]16

[解析]考查等比数列的通项公式和前n项和公式

q= =2,a5=a1?q4=16,

S8= =28-1=255.

5.在等比数列{an}中,Sn表示前n项和,若a3=2S2+1,a4=2S3+1,则公比q= .

[答案]

[解析]

两式相减,得a3-a4=-

∴a4=3a3,∴q=3.

三、解答题

6.在等比数列{an}中,已知a6-a4=24,a3?a5=64,求数列{an}的前8项和.

[解析]解法一:设数列{an}的公比为q,根据通项公式an=a1qn-1,由已知条件得a6-a4=a1q3(q2-1)=24, ①

a3?a5=(a1q3) 2=64,②

∴a1q3=±8.

将a1q3=-8代入①式,得q2=-2,没有实数q满足此式,故舍去将a1q3=8代入①式,得

当q=2时,得a1=1,所以

当q=-2时,得a1=-1,所以S8= =85.

解法二:因为{an}是等比数列,所以依题意得

因为{an}是实数列,所以>

故舍去a4=-8,而a4=8,a6=32,从而

公比q的值为

当q=2时,

当q=-2时,a1=-1,a9=a6q3=-256,

∴S8= =85.

课后强化作业

一、选择题

1.等比数列{an}中,a2=9,a5=243,则{an}的前4项和为()

A.81

B.120

C.168

D.192

[答案] B

[解析]公式

S4= =120.

2.已知等比数列的前n项和Sn=4n+a,则a=()

A.-4

B.-1

C.0

D.1

[答案] B

[解析]设等比数列为{an},由已知得a1=S1=4+a,a2=S2-S1=12,

a3=S3-

即144=(4+a)×48,∴a=-1.

3.已知等比数列的公比为2,且前5项和为1,那么前10项和等于()

A.31

B.33

C.35

D.37

[答案] B

[解析]解法一:S5== =1

∴a1=

∴S10= = =33,故选

解法二:

∴a6+a7+a8+a9+a10=(a1+a2+a3+a4+a5)?q5=1×25=32

∴S10=a1+a2+…+a9+a10=1+32=33.

4.已知等比数列{an}中,公比q是整数,a1+a4=18,a2+a3=12,则此数列的前8项和为()

A.514

B.513

C.512

D.510

[答案] D

a1+a1q3=18

[解析]由已知得,

a1q+a1q2=12

解得q=2或 .

∵q为整数,∴q=2.∴a1=2.

∴S8= =29-2=510.

5.设{an}是由正数组成的等比数列,Sn为其前n项和,已知a2a4=1,S3=7,则S5=()

A. B. C. D.

[答案] B

[解析]设公比为q,则q>0,且a23=1,

即a3=1.∵S3=7,∴a1+a2+a3= + +1=7,

即6q2-q-

∴q= 或q=- (舍去),

∴S5= =8(1- )= .

6.在等比数列{an}(n∈N+)中,若a1=1,a4= ,则该数列的前10项和为()

A.2-

B.2-

C.2-

D.2-

[答案] B

[解析]∵a1=1,a4= ,

∴S10= =2[1-()10]=2- ,故选B.

7.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,S3=3,S6=27,则此等比数列的公比q等于()

A.2

B.-2

C.

D.-

[答案]

S3= =3,①

[解析]

S6= =27,②

得=9,解得

∴q=2,故选A.

8.正项等比数列{an}满足a2a4=1,S3=13,bn=log3an,则数列{bn}的前10项和是()

A.65

B.-65

C.25

D.-25

[答案] D

[解析]∵{an}为正项等比数列,a2a4=1,

∴a3=1,又∵S3=13,∴公比q≠1.

解得

∴an=a3qn-3=( )n-3=33-

∴bn=log3an=3-n.

∴b1=2,b10=-7.

∴S10= = =-25.

二、填空题

9.等比数列,-1,3,…的前10项和为 .

[答案]-

[解析]S10= =- .

10.(2011?北京文,12)在等比数列{an}中,若a1= ,a4=4,则公比

q= ;a1+a2+…+an= .

[答案]2,2n-1-

[解析]本题主要考查等比数列的基本知识,利用等比数列的前n项和公式可解得

=q3= =8,所以q=2,所以a1+a2+……+an= =2n-1- .

2n-1(n为正奇数

11.已知数列{an}中,an= ,则a9= .

2n-1(n为正偶数)

设数列{an}的前n项和为Sn,则S9= .

[答案]256377

[解析]a9=28=256,

S9=20+22+24+26+28+3+7+11+15=377.

12.在等比数列{an}中,已知对于任意n∈N+,有a1+a2+…+an=2n-1,则a21+a22+…+a2n=

[答案]×4n-

[解析]∵a1+a2+…+an=2n-

∴a1+a2+…+an-1=2n-1-1(n≥2),

两式相减,得an=2n-1-2n-1+1=2n-2n-1=2n-

∴a2n=(2n-1) 2=22n-2=4n-

∴a21+a22+…+a2n= = ×4n- .

三、解答题

13.在等比数列{an}中,已知a3=1 ,S3=4 ,求a1与q.

S3= =4

[解析](1)若q≠1,则,

a3=a1q2=1

从而解得q=1或q=- .

q=-

∵q≠1,∴ .

a1=6

S3=3a1=4 q=1

(2)若q=1,则,∴ .

a3=a1=1 a1=1

q=- q=1

综上所述得,或 .

a1=6 a1=1

14.(2011?大纲文科,17)设等比数列{an}的前n项和为Sn,已知a2=6,6a1+a3=30,求an和Sn.

[分析]设出公比根据条件列出关于a1与q的方程.求得a1与q可求得数列的通项公式和前n项和公式

[解析]设{an}的公比为q,由已知有:

a1q=6 a1=3 a1=2

.解得或

6a1+a1q2=30 q=2 q=3

(1)当a1=3,q=2时,

an=a1?qn-1=3×2n-1

Sn= = =3×(2n-1)

(2)当a1=2,q=3时,a n=a1?qn-1=2×3n-1

Sn= = =3n-

综上,an=3×2n-1,Sn=3×(2n-1)或an=2×3n-1,Sn=3n-1.

15.已知实数列{an}是等比数列,其中a7=1,且a4,a5+1,a6成等差数列.

(1)求数列{an}的通项公式;

(2)数列{an}的前n项和记为Sn,证明:Sn<128(n=1,2,3,…).

[解析](1)设等比数列{an}的公比为q(q∈R且q≠1),

由a7=a1q6=1,得a1=q-6,从而a4=a1q3=q-

a5=a1q4=q-2,a6=a1q5=q-

因为a4,a5+1,a6成等差数列,

所以a4+a6=2(a5+1)

即q-3+q-1=2(q-2+1),

q-1 (q-2+1)=2(q-

所以

故an=a1qn-1=q-6?qn-1=qn-7=()n-

(2)证明:Sn= =

=128[1-()n]<128.

16.2011年暑期人才招聘会上,A、B两家公司分别开出了工资标准:

A公司 B公司

第一年月工资为1500元,以后每一年月工资比上一年月工资增加230元.第一年月工资为2000元,以后每一年月工资比上一年月工资增加5%.

大学生王明被A、B两家公司同时录取,而王明只想选择一家连续工作10年,经过一番思考,他选择了A公司,你知道为什么吗?.

[解析]

A公司 B公司

第一年月工资为1500元,以后每一年月工资比上一年月工资增加230元.第一年月工资为2000元,以后每一年月工资比上一年月工资增加5%.

王明的选择过程第n年月工资为an 第n年月工资为bn

首项为1500,公差为230的等差数列首项为2000,公比为1+5%的等比数列

an=230n+1270 bn=2000(1+5%)n-1

S10=12(a1+a2+…+a10) =12×[10×1500+ ×230]=304200 T10=12(b1+b2+…+b10)

=12× ≈301869

结论显然S10>T10,故王明选择了A公司

高中数学-等比数列练习题(含答案)

等比数列练习(含答案) 一、选择题 1.(广东卷文)已知等比数列}{n a 的公比为正数,且3a ·9a =22 5a ,2a =1,则1a = A. 2 1 B. 22 C. 2 D.2 【答案】B 【解析】设公比为q ,由已知得( )2 2 8 41112a q a q a q ?=,即2 2q =,又因为等比数列}{n a 的公比为 正数,所以q = 故212a a q = == ,选B 2、如果1,,,,9a b c --成等比数列,那么( ) A 、3,9b ac == B 、3,9b ac =-= C 、3,9b ac ==- D 、3,9b ac =-=- 3、若数列}{ n a 的通项公式是=+++-=1021),23()1(a a a n a n n Λ则 (A )15 (B )12 (C )-12 D )-15 答案:A 4.设{n a }为等差数列,公差d = -2,n S 为其前n 项和.若1011S S =,则1a =( ) A.18 B.20 C.22 D.24 答案:B 解析: 20 ,100,1111111110=∴+==∴=a d a a a S S Θ 5.(四川)已知等比数列()n a 中21a =,则其前3项的和3S 的取值范围是() A.(],1-∞- B.()(),01,-∞+∞U C.[)3,+∞ D.(][),13,-∞-+∞U 答案 D 6.(福建)设{a n }是公比为正数的等比数列,若n 1=7,a 5=16,则数列{a n }前7项的和为( ) A.63 B.64 C.127 D.128 答案 C 7.(重庆)在等比数列{a n }中,a 2=8,a 5=64,,则公比q 为( ) A .2 B .3 C .4 D .8 答案 A 8.若等比数列{a n }满足a n a n +1=16n ,则公比为 A .2 B .4 C .8 D .16 答案:B 9.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1 =3S n (n ≥1),则a 6= (A )3 × 44 (B )3 × 44+1 (C )44 (D )44+1 答案:A 解析:由a n +1 =3S n ,得a n =3S n -1(n ≥ 2),相减得a n +1-a n =3(S n -S n -1)= 3a n ,则a n +1=4a n (n ≥ 2),a 1=1,a 2=3,则a 6= a 2·44=3×44,选A . 10.(湖南) 在等比数列{}n a (n ∈N*)中,若11a =,41 8 a =,则该数列的前10项和为( ) A .4122- B .2122- C .10122- D .111 22 - 答案 B 11.(湖北)若互不相等的实数 成等差数列, 成等比数列,且 310a b c ++=,则a = A .4 B .2 C .-2 D .-4 答案 D 解析 由互不相等的实数,,a b c 成等差数列可设a =b -d ,c =b +d ,由310a b c ++=可得b =2,所以a =2-d ,c =2+d ,又,,c a b 成等比数列可得d =6,所以a =-4,选D 12.(浙江)已知{}n a 是等比数列,4 1 252= =a a ,,则13221++++n n a a a a a a Λ=( ) A.16(n --41) B.6(n --21) ,,a b c ,,c a b

等比数列前n项和公式教学设计20

§3.2等比数列前n项和教学设计 一、教材分析 1、教学内容:《等比数列的前n项和》是高中数学北师大版《必修5》第一章《数列》第3节的内容,教学大纲安排本节内容授课时间为两课时,本节课作为第一课时,重在研究等比数列的前n项和公式的推导过程并充分揭示公式的结构特征、内在联系及公式的简单应用. 2、教材分析:《等比数列的前n项和》是数列这一章中的一个重要内容,就知识的应用价值上看,它是从大量数学问题和现实问题中抽象出来的一个模型,在现实生活中有着广泛的实际应用,如储蓄、分期付款的有关计算等,另外公式推导过程中所渗透的类比、化归、分类讨论、整体变换和方程等思想方法,都是学生今后学习和工作中必备的数学素养.就内容的人文价值来看,等比数列的前n项和公式的探究与推导需要学生观察、归纳、证明,这有助于培养学生的创新思维和探索精神,同时也是培养学生应用意识和数学能力的良好载体. 二、学情分析 1、知识基础:前几节课学生已学习了等差数列求和,等比数列的定义及通项公式等内容,这为过渡到本节的学习起着铺垫作用. 2、认知水平与能力:高二学生初步具有自主探究的能力,能在教师的引导下独立、合作地解决一些问题,但从学生的思维特点看,很容易把本节内容与等差数列前n项和公式的形成、特点等方面进行类比,这是积极因素,应因势利导.不利因素是:本节公式的推导与等差数列前n项和公式的推导有所不同,这对学生的思维是一个突破,另外,对于q=1这一特殊情况,学生也往往容易忽略,尤其是在后面使用的过程中容易出错. 3、任教班级学生特点:我班学生基础知识还行、思维较活跃,应该能在教师的引导下独立、合作地解决一些问题. 三、目标分析 教学目标 依据教学大纲的教学要求,渗透新课标理念,并结合以上学情分析,我制定了如下教学目标: 1.知识与技能 理解用错位相减法推导等比数列前n项和公式的过程,掌握公式的特点,并在此基础上能简单的应用公式. 2.过程与方法

等差数列与等比数列学案

专题三 数 列 第1讲 等差数列与等比数列 等差、等比数列的基本运算(基础型) 通项公式 等差数列:a n =a 1+(n -1)d ; 等比数列:a n =a 1·q n - 1. 求和公式 等差数列:S n =n (a 1+a n )2=na 1+n (n -1) 2d ; 等比数列:S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q (q ≠1). 性质

1.(2018·贵阳模拟)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 6=2a 3,则S 11 S 5=( ) A.11 5 B.522 C.1110 D.225 解析:选D.S 11S 5=11 2(a 1+a 11) 52(a 1+a 5 )=11a 65a 3=22 5 .故选D. 2.(2018·高考全国卷Ⅰ)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若3S 3=S 2+S 4,a 1=2,则a 5=( ) A .-12 B .-10 C .10 D .12 解析:选B.设等差数列{a n }的公差为d ,因为3S 3=S 2+S 4,所以3(3a 1+3×22d )=2a 1+d +4a 1+4×32d ,解得d =-3 2a 1,因为a 1=2,所以d =-3,所以a 5=a 1+4d =2+4×(-3) =-10.故选B. 3.(2018·郑州模拟)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若对任意的正整数n ,S n +2=4S n +3恒成立,则a 1的值为 ( ) A .-3 B .1 C .-3或1 D .1或3 解析:选C.设等比数列{a n }的公比为q ,当q =1时,S n +2=(n +2)a 1,S n =na 1,由S n +2 =4S n +3得,(n +2)a 1=4na 1+3,即3a 1n =2a 1-3,若对任意的正整数n ,3a 1n =2a 1-3恒成立,则a 1=0且2a 1-3=0,矛盾,所以q ≠1, 所以S n =a 1(1-q n )1-q ,S n +2=a 1(1-q n + 2)1-q , 代入S n +2=4S n +3并化简得a 1(4-q 2)q n =3+3a 1-3q ,若对任意的正整数n 该等式恒成 立,则有?????4-q 2 =0,3+3a 1-3q =0,解得?????a 1=1,q =2或? ????a 1=-3,q =-2,故a 1=1或-3,故选C. 4.(2018·南宁模拟)在等比数列{a n }中,a 2a 6=16,a 4+a 8=8,则a 20 a 10 =________. 解析:法一:设等比数列{a n }的公比为q ,由a 2a 6=16得a 21q 6=16,所以a 1q 3 =± 4.由a 4+a 8=8,得a 1q 3(1+q 4)=8,即1+q 4=±2,所以q 2=1.于是a 20 a 10 =q 10=1. 法二:由等比数列的性质,得a 24=a 2a 6=16,所以a 4=±4,又a 4+a 8=8,

(完整版)等比数列的概念与性质练习题

等比数列的概念与性质练习题 1.已知等比数列}{n a 的公比为正数,且3a ·9a =22 5a ,2a =1,则1a = A. 2 1 B. 22 C. 2 D.2 2. 如果1,,,,9a b c --成等比数列,那么( ) A 、3,9b ac == B 、3,9b ac =-= C 、3,9b ac ==- D 、3,9b ac =-=- 3、若数列}{n a 的通项公式是1210(1)(32),n n a n a a a =--+++=L 则 (A )15 (B )12 (C )-12 D )-15 4.在等比数列{a n }中,a 2=8,a 5=64,,则公比q 为( ) A .2 B .3 C .4 D .8 5..若等比数列{a n }满足a n a n +1=16n ,则公比为 A .2 B .4 C .8 D .16 6.若互不相等的实数,,a b c 成等差数列,,,c a b 成等比数列,且310a b c ++=,则a = A .4 B .2 C .-2 D .-4 7.公比为32等比数列{}n a 的各项都是正数,且31116a a =,则162log a =( ) A.4 B.5 C.6 D.7 8.在等比数列{}n a 中,5,6144117=+=?a a a a ,则 =10 20 a a ( ) A. 32 B.23 C. 32或23 D. -32或-23 9.等比数列{}n a 中,已知121264a a a =,则46a a 的值为( ) A .16 B .24 C .48 D .128 10.实数12345,,,,a a a a a 依次成等比数列,其中1a =2,5a =8,则3a 的值为( ) A. -4 B.4 C. ±4 D. 5 11.等比数列 {}n a 的各项均为正数,且5647a a a a +=18,则3132310log log log a a a +++L = A .12 B .10 C .8 D .2+3log 5 12. 设函数()()() * 2 ,311N n x n x x f ∈≤≤-+-=的最小值为n a ,最大值为n b ,则2n n n n c b a b =-是( ) A.公差不为零的等差数列 B.公比不为1的等比数列 C.常数列 D.既不是等差数列也不是等比数列 13. 三个数c b a ,,成等比数列,且0,>=++m m c b a ,则b 的取值范围是( ) A. ??????3, 0m B. ??????--3,m m C . ??? ??3,0m D. [)?? ? ???-3,00,m m 14.已知等差数列}{n a 的公差0≠d ,且931,,a a a 成等比数列,则 10 429 31a a a a a a ++++的值为 . 15.已知1, a 1, a 2, 4成等差数列,1, b 1, b 2, b 3, 4成等比数列,则 =+2 2 1b a a ______.

14025学案等比数列(3)前n项和

高二数学学案 序号025 高二年级 14班 教师王鸿斌 学生 课 题:等比数列(3)前n 项和 学习目标:1. 等比数列前n 项和公式及错位相减法. 2. 等比数列前n 项和公应用,熟练解决“1,,,,n n a n q a s 知三求二”问题渗透方程思想。 学习重点:等比数列求和及求和公式应用. 学习难点:错位相减法 教学过程: 一.复习回顾 1.等比数列的定义式、递推式、通项式、中项式及其性质 2.等差数列的前n 项和公式及性质 二.新课导学 1. 等比数列的前n 项和公式 设等比数列123,,,n a a a a 它的前n 项和是n S =123n a a a a +++ ,公比为q ≠0, 则22111111n n n n S a a q a q a q a q qS --?=++++??=?? (1)n q S ∴-= 当1q ≠时,n S = ① 或n S = ② 当q =1时,n S = 等比数列的前n 项和公式:11,1,1(1)1n n na q S q a q q ------------=??=≠-?=?-?(或)1,11,11≠?? ???--==q q q a a q na S n n 2. 等比数列的前n 项和性质:等比数列前n 项,前2n 项,前3n 项的和分别是n S ,2n S ,3n S , n S ,2n n S S -,32n n S S - 也成等比数列.(等比数列间隔相等的等长片段和仍为等比数列) 三.典型例题 例1:求3463124222++++++ 的和 练习1: 等比数列中 ①已知1441,64,.a a q S =-=求及 ②已知33139,.22a S a q ==,求及 ③0,2431 ,2791<==q a a ,求其前8项的和。 ④已知1912,,833 n a a q ===,求n 例2:某商场第一年销售计算机5000台,如果平均每年的售价比上一年增加10%,那么从第一年 起,约几年内可使总销售量达到30000台? 四、学习小结: 1.等比数列前n 项和公式及错位相减法 2.熟练解决“1,,,,n n a n q a s 知三求二”问题

等比数列例题解析

等比数列·例题解析 【例1】已知S n是数列{a n}的前n项和,S n=p n(p∈R,n∈N*),那么数列{a n}. [ ] A.是等比数列 B.当p≠0时是等比数列 C.当p≠0,p≠1时是等比数列 D.不是等比数列 分析由S n=p n(n∈N*),有a1=S1=p,并且当n≥2时, a n=S n-S n-1=p n-p n-1=(p-1)p n-1 但满足此条件的实数p是不存在的,故本题应选D. 说明数列{a n}成等比数列的必要条件是a n≠0(n∈N*),还要注 【例2】已知等比数列1,x1,x2,…,x2n,2,求x1·x2·x3·…·x2n.解∵1,x1,x2,…,x2n,2成等比数列,公比q ∴2=1·q2n+1 x1x2x3...x2n=q.q2.q3...q2n=q1+2+3+ (2) 式;(2)已知a3·a4·a5=8,求a2a3a4a5a6的值. ∴a4=2 【例4】已知a>0,b>0且a≠b,在a,b之间插入n个正数x1,x2,…,x n,使得a,x1,x2,…,x n,b成等比数列,求 证明设这n+2个数所成数列的公比为q,则b=aq n+1 【例5】设a、b、c、d成等比数列,求证:(b-c)2+(c-a)2+(d-b)2=(a-d)2. 证法一∵a、b、c、d成等比数列 ∴b2=ac,c2=bd,ad=bc

∴左边=b2-2bc+c2+c2-2ac+a2+d2-2bd+b2 =2(b2-ac)+2(c2-bd)+(a2-2bc+d2) =a2-2ad+d2 =(a-d)2=右边 证毕. 证法二∵a、b、c、d成等比数列,设其公比为q,则: b=aq,c=aq2,d=aq3 ∴左边=(aq-aq2)2+(aq2-a)2+(aq3-aq)2 =a2-2a2q3+a2q6 =(a-aq3)2 =(a-d)2=右边 证毕. 说明这是一个等比数列与代数式的恒等变形相综合的题目.证法一是抓住了求证式中右边没有b、c的特点,走的是利用等比的条件消去左边式中的b、c的路子.证法二则是把a、b、c、d统一化成等比数列的基本元素a、q去解决的.证法二稍微麻烦些,但它所用的统一成基本元素的方法,却较证法一的方法具有普遍性. 【例6】求数列的通项公式: (1){a n}中,a1=2,a n+1=3a n+2 (2){a n}中,a1=2,a2=5,且a n+2-3a n+1+2a n=0 思路:转化为等比数列. ∴{a n+1}是等比数列 ∴a n+1=3·3n-1∴a n=3n-1 ∴{a n+1-a n}是等比数列,即 a n+1-a n=(a2-a1)·2n-1=3·2n-1 再注意到a2-a1=3,a3-a2=3·21,a4-a3=3·22,…,a n-a n-1=3·2n-2,

等比数列教学设计(共2课时)

《等比数列》教学设计(共2课时) 一、教材分析: 1、内容简析: 本节主要内容是等比数列的概念及通项公式,它是继等差数列后有一个特殊数列,是研究数列的重要载体,与实际生活有密切的联系,如细胞分裂、银行贷款问题等都要用等比数列的知识来解决,在研究过程中体现了由特殊到一般的数学思想、函数思想和方程思想,在高考中占有重要地位。 2、教学目标确定: 从知识结构来看,本节核心内容是等比数列的概念及通项公式,可从等比数列的“等比”的特点入手,结合具体的例子来学习等比数列的概念,同时,还要注意“比”的特性。在学习等比数列的定义的基础上,导出等比数列的通项公式以及一些常用的性质。从而可以确定如下教学目标(三维目标): 第一课时: (1)理解等比数列的概念,掌握等比数列的通项公式及公式的推导 (2)在教学过程中渗透方程、函数、特殊到一般等数学思想,提高学生观察、归纳、猜想、证明等逻辑思维能力 (3)通过对等比数列通项公式的推导,培养学生发现意识、创新意识 第二课时: (1)加深对等比数列概念理解,灵活运用等比数列的定义及通项公式,了解等比中项概念,掌握等比数列的性质 (2)运用等比数列的定义及通项公式解决问题,增强学生的应用 3、教学重点与难点: 第一课时: 重点:等比数列的定义及通项公式 难点:应用等比数列的定义及通项公式,解决相关简单问题 第二课时: 重点:等比中项的理解与运用,及等比数列定义及通项公式的应用 难点:灵活应用等比数列的定义及通项公式、性质解决相关问题 二、学情分析: 从整个中学数学教材体系安排分析,前面已安排了函数知识的学习,以及等差数列的有关知识的学习,但是对于国际象棋故事中的问题,学生还是不能解决,存在疑问。本课正是由此入手来引发学生的认知冲突,产生求知的欲望。而矛盾解决的关键依然依赖于学生原有的认知结构──在研究等差数列中用到的思想方法,于是从几个特殊的对应观察、分析、归纳、概括得出等比数列的定义及通项公式。 高一学生正处于从初中到高中的过度阶段,对数学思想和方法的认识还不够,思维能力比较欠缺,他们重视具体问题的运算而轻视对问题的抽象分析。同时,高一阶段又是学生形成良好的思维能力的关键时期。因此,本节教学设计一方面遵循从特殊到一般的认知规律,另一方面也加强观察、分析、归纳、概括能力培养。 多数学生愿意积极参与,积极思考,表现自我。所以教师可以把尽可能多的时间、空间让给学生,让学生在参与的过程中,学习的自信心和学习热情等个性心理品质得到很好的培养。这也体现了教学工作中学生的主体作用。 三、教法选择与学法指导: 由于等比数列与等差数列仅一字之差,在知识内容上是平行的,可用比较法来学习等比

(完整版)等比数列测试题含答案

§2.4等比数列练习 1、如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,则这个数列称为等比数列,这个常数称为等比数列的公比. 2、在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,则G 称为a 与b 的等比中项.若2G ab =,则称G 为a 与b 的等比中项. 3、若等比数列{}n a 的首项是1a ,公比是q ,则11n n a a q -=. 4、通项公式的变形:①n m n m a a q -=;②()11n n a a q --=;③1 1n n a q a -=;④n m n m a q a -=. 5、若{}n a 是等比数列,且m n p q +=+(m 、n 、p 、*q ∈N ),则m n p q a a a a ?=?;若{}n a 是等比数列,且2n p q =+(n 、p 、*q ∈N ),则2 n p q a a a =?. 一.选择题:1.下列各组数能组成等比数列的是( ) A. 111,,369 B. lg3,lg9,lg 27 C. 6,8,10 D. 3,- 2.等比数列{}n a 中,32a =,864a =,那么它的公比q =( ) A. 4 B. 2 D. 12 3.已知{}n a 是等比数列,n a >0,又知243546225a a a a a a ++=g g g ,那么35a a +=( ) A. 5 B. 10 C. 15 D. 20 4.等比数列{}n a 中,11a =,1q q ≠公比为且,若12345m a a a a a a =g g g g ,则m 为( ) A. 9 B. 10 C. 11 D. 12 5. “2 b a c =”是“a 、b 、c 成等比数列”的( )条件 A. 充分不必要 B. 必要不充分 C. 充要 D. 既不充分也不必要 6.若{}n a 是等差数列,公差0d ≠,236,,a a a 成等比数列,则公比为( ) A.1 B. 2 C. 3 D. 4 二.填空题: 7.等比数列中,首项为 98,末项为13,公比为23 ,则项数n 等于 . 8.在等比数列中,n a >0,且21n n n a a a ++=+,则该数列的公比q 等于 . 9.在等比数列{}n a 中,n a >0,()n N +∈且3698a a a =,则 22242628210log log log log log a a a a a ++++= . 10.若{}n a 是等比数列,下列数列中是等比数列的所有代号为是 . ① {}2n a ② {}2n a ③ 1n a ?????? ④ {} lg n a 三.解答题 11.等比数列{}n a 中,已知12324a a +=,3436a a +=,求56a a +. 12.已知四个数,前三个数成等比数列,和为19,后三个数成等差数列,和为12,求此四个数.

(完整版)等比数列前n项和公式的性质导学案

等比数列前n 项和的性质导学案 知识目标:掌握等比数列前n 项和的性质,灵活的应用等比数列前n 项和公式的性质解决问题。 方法与过程:通过自主探究的方式,培养学生团队精神,勇于探索的精神。 教学过程: 复习: 1、 等比数列前n 项和公式: (1) (2) 2.数学思想: 课前练习: 1.数列()项和的前n a a a a n 13 2............,,,1- a a A n --11. B a a n --+111 C a a n ---111 D.以上答案都不对。 2.求和()() )(.......212n a a a n -++-+- 新课探究: 探究一: 性质1。数列{}n a 的前n 项和A Aq S n n -=()1,0,0≠≠≠q q A 探究{}n a 是否为等比数 列。 例题1:若等比数列{}n a 的前n 项和,4a S n n +=求a 的值。 变式:若等比数列{}n a 的前n 项和13-=n n S +a 2,求a 的值。 探究二: 我们知道,等差数列有这样的性质: 数列{}n a 是等差数列,则K K K K K S S S S S 232,,--................也成等差数列; 则新的等差数列的首项是K S ,公差为d k 2 。 那么,在等比数列中,也有类似的性质吗? 等比数列前n 项和的性质二: 数列{}n a 是等比数列,则K K K K K S S S S S 232,,--...............是否也构成成等比数列; 则新的等比数列的首项是K S ,公比( ) 例题2 :已知等比数列{}n a 中,前10项和10S =10,前20项和20S =30,求30S 变式训练: 1. 等比数列{}n a 10S =20,20S =80,求30S =?.

数列综合练习题以及答案解析

数列综合练习题 一.选择题(共23小题) 1.已知函数f(x)=,若数列{a n}满足a n=f(n)(n∈N*),且{a n}是递增数列,则实数a的取值范围是() A.[,4)B.(,4)C.(2,4) D.(1,4) 2.已知{a n}是递增数列,且对任意n∈N*都有a n=n2+λn恒成立,则实数λ的取值范围是()A.(﹣,+∞)B.(0,+∞)C.[﹣2,+∞)D.(﹣3,+∞) 3.已知函数f(x)是R上的单调增函数且为奇函数,数列{a n}是等差数列,a11>0,则f(a9)+f(a11)+f(a13)的值() A.恒为正数B.恒为负数C.恒为0 D.可正可负 4.等比数列{a n}中,a4=2,a7=5,则数列{lga n}的前10项和等于() A.2 B.lg50 C.10 D.5 5.右边所示的三角形数组是我国古代数学家杨辉发现的,称为杨辉三角形,根据图中的数构成的规律,a所表示的数是() A.2 B.4 C.6 D.8 6.已知正项等比数列{a n}满足:a7=a6+2a5,若存在两项a m,a n,使得=4a1,则+的最小值为() A.B.C.D. 7.已知,把数列{a n}的各项排列成如图的三角形状,记A(m,n)表示第m行的第n个数,则A(10,12)=() A.B.C.D.

8.设等差数列{a n}满足=1,公差d∈(﹣1,0),若当且仅当n=9时,数列{a n}的前n项和S n取得最大值,则首项a1的取值范围是() A.(π,)B.[π,]C.[,]D.(,) 9.定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的函数f(x),如果对于任意给定的等比数列{a n},{f (a n)},仍是等比数列,则称f(x)为“等比函数”.现有定义在(﹣∞),0)∪(0,+∞)上的如下函数: ①f(x)=3x,②f(x)=,③f(x)=x3,④f(x)=log2|x|, 则其中是“等比函数”的f(x)的序号为() A.①②③④B.①④C.①②④D.②③ 10.已知数列{a n}(n∈N*)是各项均为正数且公比不等于1的等比数列,对于函数y=f(x),若数列{lnf(a n)}为等差数列,则称函数f(x)为“保比差数列函数”.现有定义在(0,+∞)上的三个函数:①f(x)=;②f(x)=e x;③f(x)=;④f(x)=2x,则为“保比差数列函数”的是() A.③④B.①②④C.①③④D.①③ 11.已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=,则a n=() A.B.3n﹣2 C.D.n﹣2 12.已知数列{a n}满足a1=2,a n+1﹣a n=a n+1a n,那么a31等于() A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣ 13.如果数列{a n}是等比数列,那么() A.数列{}是等比数列B.数列{2an}是等比数列 C.数列{lga n}是等比数列D.数列{na n}是等比数列 14.在数列{a n}中,a n+1=a n+2,且a1=1,则=()A.B.C.D. 15.等差数列的前n项,前2n项,前3n项的和分别为A,B,C,则() A.A+C=2B B.B2=AC C.3(B﹣A)=C D.A2+B2=A(B+C) 16.已知数列{a n}的通项为a n=(﹣1)n(4n﹣3),则数列{a n}的前50项和T50=()

2020高中数学 第二章 数列 2.4 等比数列 第1课时 等比数列学案5

第1课时 等比数列 学习目标:1.理解等比数列的定义(重点).2.掌握等比数列的通项公式及其应用(重点、难点).3.熟练掌握等比数列的判定方法(易错点). [自 主 预 习·探 新 知] 1.等比数列的概念 (1)文字语言: 如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数,那么这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q 表示(q ≠0). (2)符号语言: a n +1a n =q (q 为常数,q ≠0,n ∈N * ). 思考:能将定义中的“每一项与前一项的比”理解为“每相邻两项的比”吗? [提示] 不能. 2.等比中项 (1)前提:三个数a ,G ,b 成等比数列. (2)结论:G 叫做a ,b 的等比中项. (3)满足的关系式:G 2 =ab . 思考:当G 2 =ab 时,G 一定是a ,b 的等比中项吗? [提示] 不一定,如数列0,0,5就不是等比数列. 3.等比数列的通项公式 一般地,对于等比数列{a n }的第n 项a n ,有公式a n =a 1·q n -1 .这就是等比数列{a n }的通项公式,其中a 1为首 项,q 为公比. 4.等比数列与指数函数的关系 等比数列的通项公式可整理为a n =a 1q ·q n ,而y =a 1q ·q x (q ≠1)是一个不为0的常数a 1q 与指数函数q x 的乘积,从图象上看,表示数列a 1q ·q n 中的各项的点是函数y =a 1q ·q x 的图象上的孤立点. 思考:除了课本上采用的不完全归纳法,还能用什么方法求数列的通项公式. [提示] 还可以用累乘法. 当n >2时, a n a n -1=q ,a n -1a n -2=q ,…,a 2 a 1 =q , ∴a n =a 1·a 2a 1·a 3a 2 …… a n -1a n -2·a n a n -1 =a 1·q n -1 . [基础自测] 1.思考辨析

(完整版)等比数列经典例题范文

1.(2009安徽卷文)已知为等差数列,,则等 于 A. -1 B. 1 C. 3 D.7 【解析】∵即∴同理可得∴公差∴.选B 。 【答案】B 2.(2009年广东卷文)已知等比数列的公比为正数,且·=2,=1,则= A. B. C. D.2 【答案】B 【解析】设公比为,由已知得,即,又因为等比数列的公 比为正数,所以,故,选B 3.(2009江西卷文)公差不为零的等差数列的前项和为.若是的等比中项, , 则等于 A. 18 B. 24 C. 60 D. 90 【答案】C 【解 析】由得得,再由 得 则,所以,.故选C 4.(2009湖南卷文)设是等差数列的前n 项和,已知,,则等于( ) A .13 B .35 C .49 D . 63 【解析】故选C. 135105a a a ++=33105a =335a =433a =432d a a =-=-204(204)1a a d =+-?=}{n a 3a 9a 2 5a 2a 1a 2 1 222q ( )2 2 8 41112a q a q a q ?=2 2q =}{n a q = 212a a q = == {}n a n n S 4a 37a a 与832S =10S 2 437a a a =2111(3)(2)(6)a d a d a d +=++1230a d +=8156 8322 S a d =+ =1278a d +=12,3d a ==-10190 10602 S a d =+ =n S {}n a 23a =611a =7S 172677()7()7(311) 49.222 a a a a S +++= ===

等比数列的前n项和(教学设计)

等比数列的前n项和 (第一课时) 一.教材分析。 (1)教材的地位与作用:《等比数列的前n项和》选自《普通高中课程标准数学教科书·数学(5),是数列这一章中的一个重要内容,它不仅在现实生活中有着广泛的实际应用,如储蓄、分期付款的有关计算等等,而且公式推导过程中所渗透的类比、化归、分类讨论、整体变换和方程等思想方法,都是学生今后学习和工作中必备的数学素养。 (2)从知识的体系来看:“等比数列的前n项和”是“等差数列及其前n项和”与“等比数列”内容的延续、不仅加深对函数思想的理解,也为以后学数列的求和,数学归纳法等做好铺垫。 二.学情分析。 (1)学生的已有的知识结构:掌握了等差数列的概念,等差数列的通项公式和求和公式与方法,等比数列的概念与通项公式。 (2)教学对象:高二理科班的学生,学习兴趣比较浓,表现欲较强, 逻辑思维能力也初步形成,具有一定的分析问题和解决问题的能力,但由于年龄的原因,思维尽管活跃、敏捷,却缺乏冷静、深刻,因而片面、不够严谨。 (3)从学生的认知角度来看:学生很容易把本节内容与等差数列前n项和从公式的形成、特点等方面进行类比,这是积极因素,应因势利导。不利因素是:本节公式的推导与等差数列前n项和公式的推导有着本质的不同,这对学生的思维是一个突破,另外,对于q = 1这一特殊情况,学生往往容易忽视,尤其是在后面使用的过程中容易出错。 三.教学目标。 根据教学大纲的要求、本节教材的特点和本班学生的认知规律,本节课的教学目标确定为: (1)知识技能目标————理解并掌握等比数列前n项和公式的推导过程、公式的特点,在此基础上,并能初步应用公式解决与之有关的问题。 (2)过程与方法目标————通过对公式推导方法的探索与发现,向学生渗透特殊到一般、类比与转化、分类讨论等数学思想,培养学生观察、比较、抽象、概括等逻辑思维

《等比数列》学案1

等比数列的前n 项和(两课时) 一 知识梳理 新知:等比数列的前n 项和公式 设等比数列123,,,n a a a a 它的前n 项和是n S =123n a a a a +++ ,公比为q ≠0, 公式的推导方法一: 公式的推导方法二: 二 问题探究 知识点一、等比数列前n 项和的基本计算:“知三求二”问题,即:已知等比数列之1,,,,n n a a q n S 五个量中任意的三个,列方程组可以求出其余的两个. 例1“一尺之棰,日取其半,万世不竭”。怎样用学过的知识来说明它? 例2、等比数列{}n a 的公比,12 18== a q ,求前八项的和8s 例3、求和: 9 999999999999个n +++

例4、某工厂去年1月份的产值为a 元,月平均增长率为p(p>0),求这个工厂去年产值的总和。 练习: 1、13a =,548a =. 求此等比数列的前5项和. 2、在等比数列{a n }中,S 3=72S 6=63 2 ,求a n . 3、 等比数列中,33139,.22 a S a q == ,求及 4、在等比数列}{n a 中,661=+n a a ,12822=-n a a ,前n 项和126=n S ,求n 和公比q 5、某商场今年销售计算机5000台,如果平均每年的销售量比上一年的销售量增加10%,那么从今年起,大约几年可使总销售量达到30000台(结果保留到个位)?

知识点二、利用等比数列前n 项和的性质解题 例5 等比数列前n 项,前2n 项,前3n 项的和分别是n S ,2n S ,3n S ,求证:n S ,2n n S S -, 32n n S S -()1-≠q 也成等比. 练习: 1、 在等比数列中,已知248,60n n S S ==,求3n S . 2、等比数列{}n a 中,301013S S =,1030140S S +=,求20S . 3、等比数列的前n 项和为S n ,若S 10=10,S 20=30,S 60=630,求S 70的值.

等比数列及其前n项和学案

6.3等比数列及其前n 项和 考情分析 高考中主要在选择题、填空题中考查等比数列的定义、基本运算和性质,在解 答题中多与等差数列、函数、不等式等综合考考查 基础知识 1、等比数列的判定:(1)定义法:*1()n n a q q n N a +=∈为非零常数,(2)等比中项法:2*11(0,2)n n n n a a a a n N n -+=≠∈≥且(3)通项公式法:*(,)n n a cq c q n N =∈均为非零常数,(4)1()1n n a S kq k k q =-=≠≠-是常数且q 0且q 1 (5)若{},{}n n a b 均为等比数列,n S 为{}n a 的前n 项和,则1{}(0),{||}{}{()}{}k n n n n n n ka k a ma b a a ≠;;;公比不为1的等比数列由相邻两项的差213243{,,}a a a a a a ---,相邻k 项和232{,,}k k k k k S S S S S --仍是等比;由原等比数列中相隔k 项的项从新组成的数列仍等比 2、等比数列的性质 (1)通项公式:①11n n a a q -=②n m n m a q a -= (2)前n 项和公式:111(1)(1)(1)11n n n na q S a a q a q q q q =??=--?=≠?--? (3)下脚标性质:若m+n=p+q ,则m n p q a a a a = (4)两个常用技巧:若三个数成等比通常设成,,a a aq q ,若四个数成等比通常设成33,,,a a aq aq q q ,方便计算 注意事项

1.利用错位相减法推导等比数列的前n 项和: S n =a 1+a 1q +a 1q 2+…+a 1q n -1, 同乘q 得:qS n =a 1q +a 1q 2+a 1q 3+…+a 1q n , 两式相减得(1-q )S n =a 1-a 1q n ,∴S n =a 1(1-q n )1-q (q ≠1). 2.(1)由a n +1=qa n ,q ≠0并不能立即断言{a n }为等比数列,还要验证a 1≠0. (2)在运用等比数列的前n 项和公式时,必须注意对q =1与q ≠1分类讨论,防止因忽略q =1这一特殊情形导致解题失误. 3.等比数列的判断方法有: (1)定义法:若a n +1a n =q (q 为非零常数)或a n a n -1=q (q 为非零常数且n ≥2且n ∈N *),则{a n }是等比数列. (2)中项公式法:在数列{a n }中,a n ≠0且a 2n +1=a n · a n +2(n ∈N *),则数列{a n }是等比数列. (3)通项公式法:若数列通项公式可写成a n =c ·q n (c ,q 均是不为0的常数,n ∈N *),则{a n }是等比数列. 题型一 等比数列基本量的计算 【例1】设S n 为数列{a n }的前n 项和.已知S 3=7,a 1+3,3a 2,a 3+4构成等差数列. (1)求a 2的值; (2)若{a n }是等比数列,且a n +1

等比数列经典例题透析

等比数列经典例题透析 类型一:等比数列的通项公式 例1.等比数列{}n a 中,1964a a ?=, 3720a a +=,求11a . 思路点拨:由等比数列的通项公式,通过已知条件可列出关于1a 和q 的二元方程组,解出1a 和q ,可得11a ;或注意到下标1937+=+,可以利用性质可求出 3a 、7a ,再求11a . 总结升华: ①列方程(组)求解是等比数列的基本方法,同时利用性质可以减少计算量; ②解题过程中具体求解时,要设法降次消元,常常整体代入以达降次目的,故较多变形要用除法(除式不为零). 举一反三: 【变式1】{a n }为等比数列,a 1=3,a 9=768,求a 6。 【变式2】{a n }为等比数列,a n >0,且a 1a 89=16,求a 44a 45a 46的值。 【变式3】已知等比数列{}n a ,若1237a a a ++=,1238a a a =,求n a 。 类型二:等比数列的前n 项和公式 例2.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3+S 6=2S 9,求数列的公比q. 解析:若q=1,则有S 3=3a 1,S 6=6a 1,S 9=9a 1. 因a 1≠0,得S 3+S 6≠2S 9,显然q=1与题设矛盾,故q ≠1. 由3692S S S +=得,369111(1)(1)2(1) 111a q a q a q q q q ---+=---, 整理得q 3(2q 6-q 3-1)=0, 由q ≠0,得2q 6-q 3-1=0,从而(2q 3+1)(q 3-1)=0, 因q 3 ≠1,故3 1 2 q =-,所以342q =-。 举一反三: 【变式1】求等比数列11 1,,,39 的前6项和。 【变式2】已知:{a n }为等比数列,a 1a 2a 3=27,S 3=13,求S 5. 【变式3】在等比数列{}n a 中,166n a a +=,21128n a a -?=,126n S =,求n 和 类型三:等比数列的性质 例3. 等比数列{}n a 中,若569a a ?=,求3132310log log ...log a a a +++. 举一反三: 【变式1】正项等比数列{}n a 中,若a 1·a 100=100; 则lga 1+lga 2+……+lga 100=_____________.

2017_18版高中数学第一章数列3.2等比数列的前n项和(一)学案北师大版必修

3.2 等比数列的前n 项和(一) 学习目标 1.掌握等比数列的前n 项和公式及公式证明思路.2.会用等比数列的前n 项和公式解决有关等比数列的一些简单问题. 知识点一 等比数列的前n 项和公式的推导 思考 对于S 64=1+2+4+8+…+262 +263 ,用2乘以等式的两边可得2S 64=2+4+8+…+262 +263 +264 ,对这两个式子作怎样的运算能解出S 64? 梳理 设等比数列{a n }的首项是a 1,公比是q ,前n 项和S n 可用下面的“错位相减法”求得. S n =a 1+a 1q +a 1q 2+…+a 1q n -1.① 则qS n =a 1q +a 1q 2 +…+a 1q n -1 +a 1q n .② 由①-②得(1-q )S n =a 1-a 1q n . 当q ≠1时,S n =a 11-q n 1-q . 当q =1时,由于a 1=a 2=…=a n ,所以S n =na 1. 结合通项公式可得: 等比数列前n 项和公式: S n =????? a 11-q n 1-q =a 1-a n q 1-q q ≠1, na 1q =1. 知识点二 等比数列的前n 项和公式的应用 思考 要求等比数列前8项的和: (1)若已知数列的前三项,用哪个公式比较合适? (2)若已知a 1,a 9和q ,用哪个公式比较合适? 梳理 一般地,使用等比数列求和公式时需注意: (1) 一定不要忽略q =1的情况; (2) 知道首项a 1、公比q 和项数n ,可以用a 11-q n 1-q ;知道首尾两项a 1,a n 和q ,可以用a 1-a n q 1-q ; (3) 在通项公式和前n 项和公式中共出现了5个量:a 1,n ,q ,a n ,S n .知道其中任意三个,可求其余两个.简称为:“知三求二”. 类型一 等比数列前n 项和公式的应用

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