等比数列及其性质习题课【知识概述】
【学前诊断】
1.[难度] 易
在等比数列{}n a 中,
(1)如果66a =,99a =,那么3a = . (2)若1231237,8a a a a a a ++=??=,则n a = . 2.[难度] 易
等比数列{}n a 中,
(1)若3a 和5a 是二次方程250x kx ++=的两个根,则246a a a = . (2)若,),0(2019109b a a a a a a =+≠=+则=+10099a a . 3.[难度] 中
设{}n a 是由正数组成的等比数列,n S 为其前n 项和, (1)若241a a =, 37S =,则5S =
.
(2)11a =,且9S 3=S 6,则数列1n a ??
?
???
的前5项和5T = .
【经典例题】
例1.在等比数列{}n a 中,若262,162,a a ==求10a .
例2.在等比数列{}n a 中,已知248,60,n n S S ==求3n S .
例3. 已知数列{}n a 中,111,420n n a a a n +=-+++=,
(1)若2n n b a n =+,求证{}n b 是等比数列; (2)求{}n a 的通项公式n a 及前n 项和n S .
例4.已知{}n a 是各项均为正数的等比数列,
且1212112(
)a a a a +=+,345345
11164()a a a a a a ++=++. (1)求{}n a 的通项公式; (2)设2
1()n n n
b a a =+
,求数列{}n b 的前n 项和n T . 例5.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知对任意的*n ∈N ,点(,)n n
S 均在函数x
y b r =+ (0b >且1,,b b r ≠均为常数)的图象上. (1)求r 的值;
(2)当2b =时,记*22(log 1)()n n b a n =+∈N ,求n b .
【本课总结】
等比数列与等比数列可以说是一对孪生兄弟,仍以考查基本公式和简单性质为主,同时考查方程、分类讨论以及整体代换等思想,以定义及其等比中项为背景考查等比数列的判定,以选择题或填空题的形式考查基本的概念、公式和方法,综合性问题多以解答题形式出现,试题难度一般为中低档题,学习中最重要的思想方法就是类比思想,从基本的概念、公式和性质乃至解题方法策略各方面都有很强的可比性,就是将等比数列中的加、减、乘、除运算,对应升级为乘、除、乘方、开方运算,即可以得到等比数列的相应结论,同时,在等比数列的计算中使用的多是加减法,而在等比数列的计算中使用的多是乘除法,在类比中即可发现学习规律,可以起到及一反三的作用.
1.有关等比数列的计算问题一般有两种方法:
基本量法:一个等比数列可以由首项1a 和公比q 完全确定,而首项1a 和公比q 又可以用其它两个独立的条件取代,因此在等比数列的有关计算中,可以依据方程思想,只要给出两个独立条件就可以列方程组求出1a 、q ,将问题转化为等比数列中的两个基本量1a 、q 进行计算,仍然说基本量法是万能大法.
性质法:同等差数列一样,简单性质的使用可以简化运算,获得简洁明快的解题方法,仍需充分关注角标之间的关系, 隐含条件发掘的越深刻,获得的解题方法就越优秀.
2.证明或判断数列为等比数列主要有以下几种方法:
①定义法:1q 0)n n a a q +÷=≠(
{}a n ?成等比数列; ②通项法:通项公式(p q 0)n
n a p q =??≠{}a n ?成等比数列;
③前n 项和法:前n 项和1-n
n S p q =?≠≠(
)(p q 0,q 1){}a n ?成等比数列; ④中项法:2
1212(0)n n n n n n a a a a a a ++++=???≠{}a n ?成等比数列.
3.记住如下一些关于生成数列的相关结论,对解题非常有帮助. 若数列{}{},n n a b 是项数相同的等比数列,则下列数列{}2
n
a ;{}n
ka ;
{}k kn a (为常数);1n a ??????;{}n a ;{}1n n a a +?;1n n a a +??????;{}n n a b ?;n n a b ??
????
仍为等比数列.
【活学活用】
1.[难度] 中
在等比数列{}n a 中,
(1)若10,2105==a a ,则15a =________;
(2)若51274-=a a ,12483=+a a ,且公比为整数,则=10a . 2. [难度] 中
已知等比数列{m a }中,各项都是正数,且1a ,321
,22
a a 成等差数列, 则
910
78a a a a +=
+ .
3. [难度] 难
等比数列{}n a 的各项均为正数,且212326231,9.a a a a a +== (1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)设 31323log log ......log ,n n b a a a =+++求数列1n b ??
????
的前n 项和.
一、等差数列 1.等差数列的定义:d a a n n =--1(d 为常数)(2≥n ); 2.等差数列通项公式: * 11(1)()n a a n d dn a d n N =+-=+-∈ , 首项:1a ,公差:d ,末项:n a 推广: d m n a a m n )(-+=. 从而m n a a d m n --=; 3.等差中项 (1)如果a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项.即:2 b a A += 或b a A +=2 (2)等差中项:数列{}n a 是等差数列)2(211-≥+=?+n a a a n n n 212+++=?n n n a a a 4.等差数列的前n 项和公式: 1()2n n n a a S += 1(1)2n n na d -=+211 ()22 d n a d n =+-2An Bn =+ (其中A 、B 是常数,所以当d ≠0时,S n 是关于n 的二次式且常数项为0) 特别地,当项数为奇数21n +时,1n a +是项数为2n+1的等差数列的中间项 ()()()12121121212 n n n n a a S n a +++++= = +(项数为奇数的等差数列的各项和等于项数乘以中间项) 5.等差数列的判定方法 (1) 定义法:若d a a n n =--1或d a a n n =-+1(常数* ∈N n )? {}n a 是等差数列. (2) 等差中项:数列{}n a 是等差数列)2(211-≥+=?+n a a a n n n 212+++=?n n n a a a . ⑶数列{}n a 是等差数列?b kn a n +=(其中b k ,是常数)。 (4)数列{}n a 是等差数列?2 n S An Bn =+,(其中A 、B 是常数)。 6.等差数列的证明方法 定义法:若d a a n n =--1或d a a n n =-+1(常数* ∈N n )? {}n a 是等差数列. 7.提醒: (1)等差数列的通项公式及前n 和公式中,涉及到5个元素:1a 、d 、n 、n a 及n S ,其中1a 、d 称作为基本元素。只要已知这5个元素中的任意3个,便可求出其余2个,即知3求2。 (2)设项技巧: ①一般可设通项1(1)n a a n d =+- ②奇数个数成等差,可设为…,2,,,,2a d a d a a d a d --++…(公差为d ); ③偶数个数成等差,可设为…,3,,,3a d a d a d a d --++,…(注意;公差为2d ) 8..等差数列的性质: (1)当公差0d ≠时, 等差数列的通项公式11(1)n a a n d dn a d =+-=+-是关于n 的一次函数,且斜率为公差d ; 前n 和211(1)()222 n n n d d S na d n a n -=+ =+-是关于n 的二次函数且常数项为0. (2)若公差0d >,则为递增等差数列,若公差0d <,则为递减等差数列,若公差0d =,则为常数列。 (3)当m n p q +=+时,则有q p n m a a a a +=+,特别地,当2m n p +=时,则有2m n p a a a +=. 注:12132n n n a a a a a a --+=+=+=???,
等比数列及其前n 项和 教学目标: 1、熟练掌握等比数列定义;通项公式;中项;前n 项和;性质。 2、能熟练的使用公式求等比数列的基本量,证明数列是等比数列,解决与等比数列有关的简单问题。 知识回顾: 1.定义: 一般地,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,那么这个数列就叫等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q 表示。用递推公式 表示为)2(1≥=-n q a a n n 或q a a n n =+1。注意:等比数列的公比和首项都不为零。(证明数列是 等比数列的关键) 2.通项公式: 等比数列的通项为:11-=n n q a a 。推广:m n m n q a a -= 3.中项: 如果a ,G ,b 成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项;其中ab G =2。 4.等比数列的前n 项和公式 ?? ? ??≠--==)1(1)1()1(11q q q a q na S n n 5.等比数列项的性质 (1)在等比数列{}n a 中,若m ,n ,p ,q N +∈且m n p q +=+,则q p n m a a a a =;特别的,若m ,p ,q N +∈且q p m +=2,则q p m a a a =2 。 (2)除特殊情况外,,...,,232n n n n n S S S S S --也成等比数列。n q q ='。 (其中特殊情况是当q=-1且n 为偶数时候此时n S =0,但是当n 为奇数是是成立的)。 4、证明等比数列的方法 (1)证: q a a n n =+1(常数);(2)证:112 ·+-=n n n a a a (2≥n ). 考点分析
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 ______.
等差数列与等比数列总结 一、等差数列: 一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差常用小写字母d 表示; 等差中项,如果2 b a A += ,那么A 叫做a 与b 的等差中项;如果三个数成等差数列,那么等差中项等于另两项的算术平均数; 等差数列}{a n 的通项公式:)N n (d )1-n (a a 1n *∈+=; 等差数列}{a n 的递推公式:)2n (d a a 1n n ≥+=-; 等差数列}{a n 的前n 项和公式:n S =2n )a a (n 1?+=d 2)1-n (n na 1?+ = 中12na n )2d -a (n )2d (=?+?; 【等差数列的性质】 1、d )1-n (a a m n += 【说明】n 11m a d )1-n (a d )m -n (d )1-m (a d )m -n (a =+=++=+ 2、若m 、n 、p 、q *∈N ,且m+n=p+q ,则有q p n m a a a a +=+ 【说明】q p 11n m a a )2-q p (a 2d )2-n m (a 2a a +=++=++=+ 3、md 成等差数列,公差为、a 、a 、a m 2k m k k ??++ 【说明】md a -a a -a m k m 2k k m k =??==+++ 4、k )1-n (nk k 2k 3k k 2k S -S S -S ,S -S ,S ??成等差数列,公差为d n 2 【说明】d n )a a a (-)a a a (S -)S -S (2n 21n 22n 1n n n n 2=+??+++??++=++, ) a a a (-)a a a ()S -S (-)S -S (n 22n 1n n 32n 21n 2n 2n n 2n 3+??+++??++=++++??=,d n 2 5、数列}{a n 成等差数列Bn An S ,a a a 2,q pn a 2n 1n 1-n n n +=+=+=?+
《等比数列》教学设计(共2课时) 第一课时 1、创设情境,提出问题 (阅读本章引言并打出幻灯片) 情境1:本章引言内容 提出问题:同学们,国王有能力满足发明者的要求吗? 引导学生写出各个格子里的麦粒数依次为: 1,2,,2,2,2432 ……,632 (1) 于是发明者要求的麦粒总数是 情境2:某人从银行贷款10000元人民币,年利率为r ,若此人一年后还款,二年后还款,三年后还款,……,还款数额依次满足什么规律? 10000(1+r),100002)1(r +,100003)1(r +,…… (2) 情境3:将长度为1米的木棒取其一半,将所得的一半再取其一半,再将所得的木棒继续取其一半,……各次取得的木棒长度依次为多少?,8 1,41,21…… (3) 问:你能算出第7次取一半后的长度是多少吗?观察、归纳、猜想得7)2 1( 2、自主探究,找出规律: 学生对数列(1),(2),(3)分析讨论,发现共同特点:从第二项起,每一项与前一项的比都等于同一常数。也就是说这些数列从第二项起,每一项与前一项的比都具有“相等”的特点。于是得到等比数列的定义: 一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列。这个常数叫做等比数列的公比,公比常用字母q )0(≠q 表示,即1:(,2,0)n n a a q n N n q -=∈≥≠。 如数列(1),(2),(3)都是等比数列,它们的公比依次是2,1+r,2 1 点评:等比数列与等差数列仅一字之差,对比知从第二项起,每一项与前一项之“差”为常数,则为等差数列,之“比”为常数,则为等比数列,此常数称为“公差”或“公比”。 ??????23631+2+2+2++2