等比数列教学设计(共2课时)
【高中数学】第4章 4.3.1 等比数列的概念(第2课时)

4.3.1 等比数列的概念(第2课时)素养目标学科素养1.能够根据等比数列的定义和通项公式推出等比数列的常用性质.2.能够运用等比数列的性质解决有关问题.(重点)3.能够运用等比数列的知识解决简单的实际问题.1.数学运算; 2.逻辑推理情境导学一组有趣的对话,折了38次的纸,最后一次的厚度可是一个庞大的数字哦!1.等比数列的性质(1)若m +n =p +q (m ,n ,p ,q ∈N *),则a m ·a n =a p ·a q ; 若m +n =2k (m ,n ,k ∈N *),则a 2k =a m ·a n . (2)若数列{a n }是等比数列,则{|a n |},{a 2n},⎩⎨⎧⎭⎬⎫1an 仍为等比数列.判断(正确的打“√”,错误的打“×”).(1)在等比数列{a n }中,若a m a n =a p a q ,则m +n =p +q .(×)(2)若数列{a n },{b n }都是等比数列,则数列{a n +b n }也一定是等比数列.(×) (3)若数列{a n }是等比数列,则{λa n }也是等比数列.(×)2.等比数列性质的应用一般来说,当三个数成等比数列时,可设这三个数分别为a ,aq ,aq 2或aq ,a ,aq ,此时公比为q ;当四个数成等比数列时,可设这四个数分别为a ,aq ,aq 2,aq 3(公比为q ),当四个数均为正(负)数时,可设为a q 3,aq,aq ,aq 3(公比为q 2).(1)在等比数列{a n }中,若a 1=19,a 4=3,则该数列前五项的积为__1__.(2)已知三个数成等比数列,它们的积为27,它们的平方和为91,则这三个数是1,3,9或-1,3,-9或9,3,1或-9,3,-1.1.对任意等比数列{a n },下列说法一定正确的是( ) A .a 1,a 3,a 9成等比数列 B .a 2,a 3,a 6成等比数列 C .a 2,a 4,a 8成等比数列 D .a 3,a 6,a 9成等比数列D 解析:当下标成等差数列时,对应的项成等比数列. 2.在等比数列{a n }中,若a 2a 8=9,则a 3a 7=( ) A .3 B .±3 C .9D .±9C 解析:∵2+8=3+7,∴a 3a 7=a 2a 8=9.3.在等比数列{a n }中,若a 3a 4a 5=3,a 6a 7a 8=24,则a 9a 10a 11=( ) A .48 B .72 C .144D .192D 解析:∵a 6a 7a 8a 3a 4a 5=q 9=8(q 为公比),∴a 9a 10a 11=a 6a 7a 8q 9=24×8=192.4.在由正数组成的等比数列{a n }中,若a 4a 5a 6=3,则log 3a 1+log 3a 2+log 3a 8+log 3a 9的值为________.43 解析:因为a 4a 6=a 25,所以a 4a 5a 6=a 35=3,解得a 5=313.因为a 1a 9=a 2a 8=a 25,所以log 3a 1+log 3a 2+log 3a 8+log 3a 9=log 3(a 1a 2a 8a 9)=log 3a 45=log 3343=43. 5.在等比数列{a n }中,a 9+a 10=a (a ≠0),a 19+a 20=b ,则a 99+a 100=________.b 9a 8 解析:因为a 19+a 20=a 9q 10+a 10q 10=(a 9+a 10)q 10=aq 10=b ,所以q 10=b a ,a 99+a 100=q 90(a 9+a 10)=a ⎝⎛⎭⎫b a 9=b 9a 8.【例1】(1)在等比数列{a n }中,若a 3=12,a 9=2,则a 15=________.(2)已知公比为q 的等比数列{a n },a 5+a 9=q ,则a 6(a 2+2a 6+a 10)的值为________. (3)在等比数列{a n }中,a 7a 11=6,a 4+a 14=5,则a 20a 10等于________.(1)8 (2)1 (3)32或23解析:(1)∵a 3a 15=a 29,∴a 15=a 29a 3=2212=8.(2)∵a 5+a 9=q ,∴a 4+a 8=1,∴a 6(a 2+2a 6+a 10)=a 6a 2+2a 26+a 6a 10=a 24+2a 4a 8+a 28=(a 4+a 8)2=1.(3)设公比为q .∵a 7a 11=a 4a 14=6,又a 4+a 14=5,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 4=2,a 14=3或⎩⎪⎨⎪⎧a 4=3,a 14=2,∴q 10=a 14a 4=32或23,∴a 20a 10=q 10=32或23.等比数列的常用性质:(1)设{a n }为等比数列,m ,n ,p ,q ∈N *,若m +n =p +q ,则a m ·a n =a p ·a q .若m +n =2p ,则a m a n =a 2p .(2)若{a n }为等比数列,m ,n ∈N *,则a m a n =q m -n .(3)若{a n }为等比数列,则数列{a 2n }为等比数列.(4)若数列{a n }是公比为q 的等比数列,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是公比为1q 的等比数列.(5)等比数列{a n }中,每隔k 项取出一项,按原来的顺序排列,所得数列仍为等比数列,且公比为q k +1.在等比数列{a n }中,a 2+a 5=18,a 3·a 4=45,求a n .解:设等比数列{a n }的公比为q .根据题意,得⎩⎪⎨⎪⎧a 2a 5=a 3a 4=45,a 2+a 5=18,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=3,a 5=15或⎩⎪⎨⎪⎧a 2=15,a 5=3.∴q =513或q =5-13.∴a n =3×5n -23或a n =3×55-n 3.【例2】2017年,某县甲、乙两个林场森林木材的存量分别为16a 和25a ,甲林场木材存量每年比上一年递增25%,而乙林场木材存量每年比上一年递减20%. (1)哪一年两林场木材的总存量相等? (2)两林场木材的总量到2021年能否翻一番? 解:(1)由题意可得16a (1+25%)n -1=25a (1-20%)n -1, 解得n =2,故到2019年两林场木材的总存量相等.(2)令n =5,则a 5=16a ⎝⎛⎭⎫544+25a ⎝⎛⎭⎫454<2(16a +25a ), 故到2021年不能翻一番.一般地,涉及产值增长率、银行利息、细胞繁殖等实际问题时,往往与等比数列有关,可建立等比数列模型进行求解.一种专门占据内存的计算机病毒开始时占据内存2 KB ,然后每3分钟自身复制一次,复制后所占内存是原来的2倍,那么开机后________分钟,该病毒占据内存64 MB(1 MB =210 KB).45 解析:3分钟后占据内存22 KB ,两个3分钟后占据内存23 KB ,三个3分钟后占据内存24 KB ,……,n 个3分钟后占据内存为2n +1 KB .令2n +1=64×210=216,得n =15.所以15×3=45(分钟),故开机后45分钟,该病毒占据内存64 MB .探究题1 已知数列{a n }是公差为2的等差数列,且a 1,a 2,a 5成等比数列,则a 2的值为( ) A .3 B .-3 C .2D .-2A 解析:∵a 1,a 2,a 5成等比数列, ∴a 22=a 1a 5=(a 2-2)(a 2+6),解得a 2=3.探究题2 已知等比数列{a n },各项都是正数,且a 1,12a 3,2a 2成等差数列,则a 9+a 10a 7+a 8=( )A .3+2 2B .1- 2C .1+ 2D .3-2 2 A 解析:∵a 1,12a 3,2a 2成等差数列,∴a 3=a 1+2a 2.∴a 1q 2=a 1+2a 1q ,即q 2-2q -1=0, ∴q =1±2.∵a n >0,∴q =1+ 2.∴a 9+a 10a 7+a 8=(a 7+a 8)q 2a 7+a 8=q 2=(1+2)2=3+2 2. 探究题3 有四个实数,前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,前三个数之积为27,中间两个数之和为9,求这四个数.解:(方法一)设前三个数分别为aq ,a ,aq (a ≠0),则第四个数为2aq -a .由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a q ·a ·qa =27,a +aq =9,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,q =2,∴这四个数分别为32,3,6,9.(方法二)设后三个数分别为a -d ,a ,a +d (a ≠0),则第一个数为(a -d )2a.由题意得⎩⎪⎨⎪⎧(a -d )2a (a -d )a =27,a -d +a =9,化简得⎩⎪⎨⎪⎧ a -d =3,2a -d =9,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =6,d =3,∴这四个数分别为32,3,6,9.(方法三)设前三个数分别为a ,aq ,aq 2(a ≠0),则第四个数应为2aq 2-aq .由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a ·aq ·aq 2=27,aq +aq 2=9,化简得⎩⎪⎨⎪⎧aq =3,aq (1+q )=9,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =32,q =2,∴这四个数分别为32,3,6,9.探究题4 三个互不相等的实数成等差数列,如果适当安排这三个数,又可以成等比数列,且这三个数的和为6,求这三个数.解:由题意,这三个数成等差数列,可设这三个数分别为a -d ,a ,a +d .∵a -d +a +a +d =6,∴a =2,即三个数分别为2-d,2,2+d .①若2-d 为等比中项,则有(2-d )2=2(2+d ), 解得d =6或d =0(舍去),此时三个数为-4,2,8. ②若2+d 是等比中项,则有(2+d )2=2(2-d ), 解得d =-6或d =0(舍去),此时三个数为8,2,-4. ③若2为等比中项,则有22=(2+d )(2-d ), 解得d =0(舍去).综上可知,这三个数是-4,2,8或8,2,-4.探究题5 数列{a n }的前n 项和记为S n ,a 1=1,a n +1=2S n +1(n ≥1). (1)求{a n }的通项公式;(2)等差数列{b n }的各项为正,其前n 项和为T n ,且T 3=15,又a 1+b 1,a 2+b 2,a 3+b 3成等比数列,求T n .解:(1)由a n +1=2S n +1, 可得a n =2S n -1+1(n ≥2),两式相减,得a n +1-a n =2a n ,a n +1=3a n (n ≥2). 又∵a 2=2S 1+1=3,∴a 2=3a 1,故{a n }是首项为1,公比为3的等比数列, ∴a n =3n -1.(2)设{b n }的公差为d ,由T 3=15,得b 1+b 2+b 3=15,可得b 2=5, 故b 1=5-d ,b 3=5+d . 又a 1=1,a 2=3,a 3=9,由题意可得(5-d +1)(5+d +9)=(5+3)2, 解得d 1=2,d 2=-10. ∵等差数列{b n }的各项为正, ∴d >0, ∴d =2,∴b 1=3.∴T n =3n +n (n -1)2×2=n 2+2n .巧设等差数列、等比数列的方法:(1)若三个数成等差数列,常设成a -d ,a ,a +d ;若三个数成等比数列,常设成aq ,a ,aq或a ,aq ,aq 2(a ≠0,q ≠0).(2)若四个数成等比数列,可设为aq,a ,aq ,aq 2(a ≠0,q ≠0).等差数列{a n }中,a 4=10且a 3,a 6,a 10成等比数列,求数列{a n }前20项的和S 20. 解:设等差数列{a n }的公差为d ,则 a 3=a 4-d =10-d ,a 6=a 4+2d =10+2d , a 10=a 4+6d =10+6d .由a 3,a 6,a 10成等比数列得,a 3a 10=a 26, 即(10-d )(10+6d )=(10+2d )2, 整理得10d 2-10d =0, 解得d =0或d =1.当d =0时,S 20=20a 4=200;当d =1时,a 1=a 4-3d =10-3×1=7, S 20=20a 1+20×192d =20×7+190=330.因此,S 20=200或S 20=330.1.在等比数列{a n }中,a 3=-9,a 7=-1,则a 5的值为( ) A .3或-3 B .3 C .-3D .不存在C 解析:a 25=a 3·a 7=9,所以a 5=-3或a 5=3(舍去). 2.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 8=( ) A .243 B .128 C .81D .64B 解析:设等比数列{a n }的公比为q ,∴q =a 2+a 3a 1+a 2=63=2,∴a 1+a 2=3a 1=3,即a 1=1,∴a 8=a 1q 7=128.3.等比数列{a n }不具有单调性,且a 5是a 4和3a 3的等差中项,则数列{a n }的公比q =( ) A .-1 B .1 C .-2D .-3 A 解析:∵a 5是a 4和3a 3的等差中项,∴2a 5=a 4+3a 3,得2a 1q 4=a 1q 3+3a 1q 2,解得q =32或q =-1.又等比数列{a n }不具有单调性,故q =-1.故选A .4.等比数列{a n }的各项均为正数,公比q ≠1,设P =12(log 0.5a 5+log 0.5a 7),Q =log 0.5a 3+a 92,则P 与Q 的大小关系是( ) A .P ≥Q B .P <Q C .P ≤QD .P >QD 解析: P =12(log 0.5a 5+log 0.5a 7)=log 0.5a 5a 7=log 0.5a 6,Q =log 0.5a 3+a 92≤log 0.5a 3a 9=log 0.5a 6 (当且仅当a 3=a 9时取等号). ∵{a n }各项均为正数且q ≠1,∴a 3≠a 9, ∴Q <log 0.5a 6.∴P >Q .故选D .5.设{a n }是等比数列,a 1=1,a 3=34a 2.求{a n }的通项公式.解:设等比数列{a n }的公比为q ,则q =a 3a 2=34.因为a 1=1,所以a n =⎝⎛⎭⎫34n -1.1.等比数列的性质及其应用一方面,等比数列的性质要与等差数列的性质对比记忆,加深理解并作区分;另一方面,等比数列一般运算量大,巧用等比数列的性质,减少计算量这一点很重要.2.等比数列各项之间可由公比建立关系,在三个(四个)数成等比数列问题中,应注意灵活设项.课时分层作业(八) 等比数列的概念(第2课时)(60分钟 110分) 基础对点练基础考点 分组训练知识点1 等比数列的性质1.(5分)公比不为1的等比数列{a n }满足a 5a 6+a 4a 7=8,若a 2a m =4,则m 的值为( ) A .8 B .9 C .10D .11B 解析:∵公比不为1的等比数列{a n }满足a 5a 6+a 4a 7=8,∴a 5a 6=a 4a 7=4. ∵a 2·a m =4,∴2+m =5+6=11,解得m =9.故选B .2.(5分)已知等比数列{a n }的公比q 为正数,且a 3a 9=2a 25,a 2=1,则a 1=( ) A .12B .22C . 2D .2B 解析:∵a 3a 9=a 26,∴a 6=2a 5,∴q = 2. ∵a 2=a 1q =1,∴a 1=22. 3.(5分)在等比数列{a n }中,若a 7=-2,则该数列的前13项的乘积等于( ) A .-213 B .213 C .26D .-26A 解析:a 1·a 2·…·a 13=(a 7)13=(-2)13=-213. 知识点2 等比数列的实际应用4.(5分)一张报纸的厚度为a ,面积为b ,现将此报纸对折(沿对边中点连线折叠)7次,这时报纸的厚度和面积分别为( ) A .8a ,18bB .64a ,164bC .128a ,1128bD .256a ,1256bC 解析:对折后,报纸的厚度和面积也依次成等比数列,公比分别为2和12, ∴对折7次后的厚度为27·a =128a ,面积为⎝⎛⎭⎫127·b =b 128. 5.(5分)某工厂去年产值为a ,计划10年内每年比上一年产值增长10%,那么从今年起第几年这个工厂的产值将超过2a ?( )A .6B .7C .8D .9C 解析:由题意知每年的产值构成以1.1a 为首项,公比为1.1的等比数列,则a n =a ·1.1n . ∴a ·1.1n >2a .∵1.17<2,1.18>2,∴n =8.知识点3 等比数列的综合应用6.(5分)已知等差数列{a n }的首项a 1和公差d 均不为零,且a 2,a 4,a 8成等比数列,则a 1+a 5+a 9a 2+a 3=( )A .6B .5C .4D .3D 解析:∵a 2,a 4,a 8成等比数列,∴a 24=a 2a 8,∴(a 1+3d )2=(a 1+d )(a 1+7d ),∴d 2=a 1d .又d ≠0,a 1≠0,∴d =a 1,∴a n =a 1+(n -1)d =na 1≠0,∴a 1+a 5+a 9a 2+a 3=a 1+5a 1+9a 12a 1+3a 1=3.故选D . 7.(5分)已知等差数列{a n }的公差为2,若a 1,a 3,a 4成等比数列,则数列{a n }前6项的和为( )A .-20B .-18C .-16D .-14B 解析:∵a 1,a 3,a 4成等比数列,∴a 23=a 1·a 4.∴(a 1+4)2=a 1·(a 1+6).∴a 1=-8.∴S 6=6×(-8)+6×5×22=-18. 8.(5分)已知数列{a n }满足log 3a n +1=log 3a n +1(n ∈N *),且a 2+a 4+a 6=9,则log 13(a 5+a 7+a 9)的值为( )A .-5B .-15C .5D .15A 解析:∵log 3a n +1=log 3a n +1,∴log 3a n +1-log 3a n =1,∴log 3a n +1a n =1, ∴a n +1a n=3,∴{a n }是等比数列,公比为3. ∴log 13(a 5+a 7+a 9)=log 13[(a 2+a 4+a 6)·q 3]=log 13(9×27)=-5. 9.(5分)已知数列{a n }是公比为2的等比数列,满足a 6=a 2a 10.设等差数列{b n }的前n 项和为S n ,若b 9=2a 7,则S 17=( )A .34B .39C .51D .68D 解析:∵a 6=a 2a 10=a 26, ∴a 6=1.∴a 7=2a 6=2.∴b 9=4.∴S 17=17(b 1+b 17)2=17b 9=17×4=68. 能力提升练能力考点 拓展提升10.(5分)在等比数列{a n }中,a 1=1,公比q ≠±1.若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m 等于( )A .9B .10C .11D .12C 解析:∵a m =a 1a 2a 3a 4a 5=a 53=q 10=a 11,∴m =11.11.(5分)已知等比数列{a n }满足a 1=3,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,则a 3+a 4+a 5等于( )A .33B .84C .72D .189B 解析:设等比数列{a n }的公比为q ,由4a 1,2a 2,a 3成等差数列,得4a 1+a 3=4a 2,即12+3q 2=4×3q ,解得q =2,∴a 3+a 4+a 5=a 1q 2+a 1q 3+a 1q 4=3×(22+23+24)=84.12.(5分)(多选)在正项等比数列{a n }中,已知a 1a 2a 3=4,a 4a 5a 6=12,a n -1a n a n +1=324,则( )A .q 2=3B .a 32=4C .a 4a 6=2 3D .n =14BD 解析:设数列{a n }的公比为q ,由a 1a 2a 3=4=a 31q 3与a 4a 5a 6=12=a 31q 12可得q 9=3,a 32=4,a 35=12,AC 不正确.又a n -1a n a n +1=a 31q 3n -3=324,因此q 3n -6=81=34=q 36,所以n =14.故选BD .13.(5分)已知数列{a n }是等比数列,且a 3+a 5=18,a 9+a 11=144,则a 6+a 8=________.±362 解析:设等比数列{a n }的公比为q , ∵a 9+a 11a 3+a 5=q 6=14418=8, ∴q 3=±2 2.∴a 6+a 8=(a 3+a 5)·q 3=18×(±22)=±36 2.14.(5分)公差不为零的等差数列{a n }中,2a 3-a 27+2a 11=0,数列{b n }是等比数列,且b 7=a 7,则b 6b 8=________.16 解析:∵2a 3-a 27+2a 11=2(a 3+a 11)-a 27=4a 7-a 27=0,b 7=a 7≠0,∴b 7=a 7=4.∴b 6b 8=b 27=16.15.(10分)设公比不为1的等比数列{a n }满足a 1a 2a 3=-18,且a 2,a 4,a 3成等差数列,求a 1.解:设{a n }的公比为q (q ≠1),∵a 1a 2a 3=a 32=-18,∴a 2=-12. ∵a 2,a 4,a 3成等差数列,∴2a 4=a 2+a 3.∴2×⎝⎛⎭⎫-12·q 2=-12+⎝⎛⎭⎫-12·q , 解得q =-12或q =1(舍). ∴a 1=a 2q=1. 16.(10分)已知四个数成等比数列,其乘积为1,第2项与第3项之和为-32,求这四个数.解:设四个数依次为a ,aq ,aq 2,aq 3,则⎩⎪⎨⎪⎧ a 4q 6=1,aq (1+q )=-32,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-18,q =-4或⎩⎪⎨⎪⎧a =8,q =-14.故所求四个数依次为-18,12,-2,8或8,-2,12,-18. 17.(10分)已知数列{a n }是首项为1,公比为q 的等比数列.(1)求证:当0<q <1时,{a n }是递减数列.(2)若对任意k ∈N *,都有a k ,a k +2,a k +1成等差数列,求q 的值.(1)证明:∵a n =q n -1,∴a n +1-a n =q n -q n -1=q n -1(q -1).当0<q <1时有q n -1>0,q -1<0,∴a n +1-a n <0,∴{a n }为递减数列.(2)解:∵a k ,a k +2,a k +1成等差数列, ∴2a k +2=a k +a k +1.∴2q k +1-(q k -1+q k )=0,即q k -1·(2q 2-q -1)=0.∵q ≠0,∴2q 2-q -1=0,解得q =1或q =-12. 18.(10分)设数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=1,S n +1=4a n +2,且b n =a n +1-2a n .(1)求证:数列{b n }是等比数列.(2)求数列{a n }的通项公式.(1)证明:由S n +1=4a n +2,S n +2=4a n +1+2,两式相减,得 S n +2-S n +1=4(a n +1-a n ),即a n +2=4a n +1-4a n , ∴b n +1b n =a n +2-2a n +1a n +1-2a n =4a n +1-4a n -2a n +1a n +1-2a n=2. 当n =1时,由S 2=4a 1+2得a 2=5, ∴b 1=a 2-2a 1=3,∴{b n }是首项为3,公比为2的等比数列.(2)解:由(1)知等比数列{b n }中,首项b 1=3,公比q =2,∴a n +1-2a n =3×2n -1,则a n +12n +1-a n 2n =34, ∴因此数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 是首项为12,公差为34的等差数列, ∴a n 2n =12+(n -1)×34=34n -14, ∴a n =(3n -1)·2n -2.。
《等比数列》教案(2)

等比数列教学目标:灵活应用等比数列的定义及通项公式,深刻理解等比中项概念,掌握等比数列的性质;提高学生的数学素质,增强学生的应用意识. 教学重点:1.等比中项的理解与应用.2.等比数列定义及通项公式的应用. 教学难点:灵活应用等比数列定义、通项公式、性质解决一些相关问题. 教学过程: Ⅰ.复习回顾等比数列定义,等比数列通项公式 Ⅱ.讲授新课根据定义、通项公式,再与等差数列对照,看等比数列具有哪些性质?(1)若a ,A ,b 成等差数列⇔a =a +b2,A 为等差中项.那么,如果在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,…… 则即G a =b G,即G 2=ab反之,若G 2=ab ,则G a =b G,即a ,G ,b 成等比数列∴a ,G ,b 成等比数列⇔G 2=ab (a ·b ≠0)总之,如果在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,那么称这个数G 为a与b 的等比中项.即G =±ab ,(a ,b 同号)另外,在等差数列中,若m +n =p +q ,则a m +a n =a p +a q ,那么,在等比数列中呢?由通项公式可得:a m =a 1q m -1,a n =a 1q n -1,a p =a 1q p -1,a q =a 1·q q -1不难发现:a m ·a n =a 12q m +n -2,a p ·a q =a 12q p +q -2若m +n =p +q ,则a m ·a n =a p ·a q下面看应用这些性质可以解决哪些问题?[例1]在等比数列{a n }中,若a 3·a 5=100,求a 4.分析:由等比数列性质,若m +n =p +q ,则a m ·a n =a p ·a q 可得:解:∵在等比数列中,∴a 3·a 5=a 42又∵a 3·a 5=100,∴a 4=±10.[例2]已知{a n }、{b n }是项数相同的等比数列,求证{a n ·b n }是等比数列. 分析:由等比数列定义及通项公式求得.解:设数列{a n }的首项是a 1,公比为p ;{b n }的首项为b 1,公比为q .则数列{a n }的第n 项与第n +1项分别为a 1p n -1,a 1p n数列{b n }的第n 项与第n +1项分别为b 1q n -1,b 1q n.数列{a n ·b n }的第n 项与第n +1项分别为a 1·p n -1·b 1·qn -1与a 1·p n ·b 1·q n,即为a 1b 1(pq )n -1与a 1b 1(pq )n∵a n +1a n ·b n +1b n =a 1b 1(pq )n a 1b 1(pq )n -1=pq 它是一个与n 无关的常数,∴{a n ·b n }是一个以pq 为公比的等比数列.特别地,如果{a n }是等比数列,c 是不等于0的常数,那么数列{c ·a n }是等比数列. [例3]三个数成等比数列,它们的和等于14,它们的积等于64,求这三个数. 解:设m ,G ,n 为此三数由已知得:m +n +G =14,m ·n ·G =64,又∵G 2=m ·n ,∴G 3=64,∴G =4,∴m +n =10 ∴⎩⎨⎧m =2n =8或⎩⎨⎧m =8n =2即这三个数为2,4,8或8,4,2.评述:结合已知条件与定义、通项公式、性质,选择解题捷径. Ⅲ.课堂练习课本P 50练习1,2,3,4,5. Ⅳ.课时小结本节主要内容为:(1)若a ,G ,b 成等比数列,则G 2=ab ,G 叫做a 与b 的等比中项. (2)若在等比数列中,m +n =p +q ,则a m ·a n =a p ·a q Ⅴ.课后作业课本P 52习题 5,6,7,9等比数列(二)1.已知数列{a n }为等比数列,且a n >0,a 2a 4+2a 3a 5+a 4a 6=25,那么a 3+a 5的值等于( )A.5B.10C.15D.202.在等比数列中,a 1=1,q ∈R 且|q |≠1,若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m 等于 ( )A.9B.10C.11D.12 3.非零实数x 、y 、z 成等差数列,x +1、y 、z 与x 、y 、z +2分别成等比数列,则y 等于( )A.10B.12C.14D.164.有四个数,前三个数成等比数列,其和为19,后三个数成等差数列,其和为12,求此四数.5.在数列{a n }和{b n }中,a n >0,b n >0,且a n ,b n ,a n +1成等差数列,b n ,a n +1,b n +1成等比数列,a 1=1,b 1=2,a 2=3,求a n ∶b n 的值.6.设x >y >2,且x +y ,x -y ,xy ,y x能按某种顺序构成等比数列,试求这个等比数列.7.有四个数,前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,首末两项的和为21,中间两项的和为18,求这四个数.等比数列(二)答案1.已知数列{a n }为等比数列,且a n >0,a 2a 4+2a 3a 5+a 4a 6=25,那么a 3+a 5的值等于( )A.5B.10C.15D.20分析:要确定一个等比数列,必须有两个独立条件,而这里只有一个条件,故用先确定基本量a 1和q ,再求a 3+a 5的方法是不行的,而应寻求a 3+a 5整体与已知条件之间的关系.解法一:设此等比数列的公比为q ,由条件得a 1q ·a 1q 3+2a 1q 2·a 1q 4+a 1q 3·a 1q 5=25即a 12q 4(q 2+1)2=25,又a n >0,得q >0∴a 1q 2(q 2+1)=5a 3+a 5=a 1q 2+a 1q 4=a 1q 2(q 2+1)=5 解法二:∵a 2a 4+2a 3a 5+a 4a 6=25由等比数列性质得a 32+2a 3a 5+a 52=25即(a 3+a 5)2=25,又a n >0,∴a 3+a 5=5评述:在运用方程思想方法的过程中,还要注意整体观念,善于利用等比数列的性质,以达到简化解题过程、快速求解的目的.2.在等比数列中,a 1=1,q ∈R 且|q |≠1,若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m 等于 ( )A.9B.10C.11D.12解:∵a m =a 1a 2a 3a 4a 5=a 15q 1+2+3+4=a 15q 10=a 15q 11-1又∵a 1=1,∴a m =q 11-1,∴m =11. 答案:C 3.非零实数x 、y 、z 成等差数列,x +1、y 、z 与x 、y 、z +2分别成等比数列,则y 等于( )A.10B.12C.14D.16解:由已知得⎩⎪⎨⎪⎧2y =x +z y 2=(x +1)z y 2=x (z +2) ⇒⎩⎪⎨⎪⎧2y =x +z y 2=(x +1)z z =2x ⇒⎩⎨⎧2y =3x y 2=(x +1)2x ⇒y =12答案:B4.有四个数,前三个数成等比数列,其和为19,后三个数成等差数列,其和为12,求此四数.解:设所求的四个数分别为a ,x -d ,x ,x +d则⎩⎪⎨⎪⎧(x -d )2=ax ①a +(x -d )+x =19 ②(x -d )+x +(x +d )=12③解得x =4,代入①、②得⎩⎨⎧(4-d )2=4a a -d =11解得⎩⎨⎧a =25d =14或⎩⎨⎧a =9d =-2故所求四个数为25,-10,4,18或9,6,4,2.5.在数列{a n }和{b n }中,a n >0,b n >0,且a n ,b n ,a n +1成等差数列,b n ,a n +1,b n +1成等比数列,a 1=1,b 1=2,a 2=3,求a n ∶b n 的值.分析:关键是求出两个数列的通项公式.根据条件,应注意两个数列之间的联系及相互转换.解:由题意知:⎩⎨⎧2b n =a n +a n +1①a n +12=b n b n +1②∴a n +1=b n b n +1 ,a n =b n b n -1 (n ≥2) 代入①得2b n =b n b n +1 +b n b n -1 即2b n =b n +1 +b n -1 (n ≥2) ∴{b n }成等差数列,设公差为d又b 1=2,b 2=a 22b 1 =92 ,∴d =b 2 -b 1 =322- 2 =22∴b n = 2 +22(n -1)=22(n +1),b n =12(n +1)2, 当n ≥2时,a n =b n b n -1 =n (n +1)2③ 且a 1=1时适合于③式,故 a nb n=nn +1.评述:对于通项公式有关系的两个数列的问题,一般采用消元法,先消去一个数列的项,并对只含另一个数列通项的关系进行恒等变形,构造一个新的数列.6.设x >y >2,且x +y ,x -y ,xy ,y x能按某种顺序构成等比数列,试求这个等比数列.分析:先由x >y >2,可知x -y <x +y <xy ,下来只需讨论 y x和x -y 的大小关系,分成两种情况讨论.解:∵x >y >2,x +y >x -y ,xy >x +y ,而 y x<1<x -y 当 y x <x -y 时,由 y x,x -y ,x +y ,xy 顺次构成等比数列.则有⎩⎪⎨⎪⎧y x ·xy =(x -y )(x +y )(x +y )2=(x -y )xy解方程组得x =7+5 2 ,y =5+72 2∴所求等比数列为22,2+32 2 ,12+172 2 ,70+9922 . 当 yx >x -y 时,由x -y ,y x,x +y ,xy 顺次构成等比数列则有⎩⎨⎧y x·xy =(x +y )2yx (x +y )=(x -y )xy解方程组得y =112,这与y >2矛盾,故这种情况不存在. 7.有四个数,前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,首末两项的和为21,中间两项的和为18,求这四个数. 分析一:从后三个数入手.解法一:设所求的四个数为 (x -d )2x,x -d ,x ,x +d ,根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧(x -d )2x +(x +d )=21(x -d )+x =18,解得⎩⎨⎧x =12d =6 或⎩⎨⎧x =274 d =92274 ∴所求四个数为3,6,12,18或754 ,454 ,274 ,94 .分析二:从前三数入手.解法二:设前三个数为 xq,x ,xq ,则第四个数为2xq -x .依题设有⎩⎪⎨⎪⎧x q +2xq -x =21x +xq =18,解得⎩⎨⎧x =6q =2 或⎩⎨⎧x =454 q =35故所求的四个数为3,6,12,18或754 ,454 ,274 ,94 .分析三:从首末两项的和与中间两项的和入手.解法三:设欲求的四数为x ,y ,18-y ,2-x ,由已知得: ⎩⎨⎧y 2=x (18-y )2(18-y )=y +(21-x ) ,解得⎩⎨⎧x =3y =6或⎩⎨⎧x =754 y =454∴所求四数为3,6,12,18或754 ,454 ,274 ,94 .。
高中数学选择性必修二 4 3 1(第2课时)等比数列的性质及应用 教案

重点
等比数列的性质、等比数列的应用
难点
等比数列的运算、等比数列的性质及应用
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
温故知新
等比数列
等差数列
定义
公比(公差)
q不可以是0
d可以是0
等比(差)中项
等比中项
等差中项 2A=a+b
等比数列的性质及应用教学设计
课题
等比数列的性质及应用
单元
第一单元
学科
数学
年级
高二
教材分析
《等比数列》是人教A版数学选择性必修第二册第四章的内容。本节是数列这一章的一个重要内容,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蕴涵的类比、化归、分类讨论、整体变换和方程思想方法,都是学生今后学习和工作中必备的数学素养。
分析:复利是把前一期的利息与本金之和算作本金,再计算下一期的利息,所以若原始本金为a元,每期的利率为r,则从第一期开始,各期的本利和 构成等比数列.
解:(1)设这笔钱存n个月以后的本利和组成一个数列 ,则 是等比数列,
首项 ,
公比q=1+0.400%,所以
所以,
12个月后的利息为 (元)
(2)设季度利率为r,这笔钱存n个季度以后的本金和组成一个数列 ,则 也是一个等比数列,首项 ,公比为1+r,于是
因此,以季度复利计息,存4个季度后的利息为 元.
解不等式 ,得
所以,当季度利率不小于1.206%时,按季结算的利息不少于按月结算的利息.
例5已知数列Байду номын сангаас的首项 .
等比数列概念与性质(2课时)

变式:已知a1 1, an1 2an 1, bn an 1,
证明:数列 bn 是等比数列。
1、等比数列 { a n } 中, a 4 · 7 = -512,a 3 + a 8 = 124, a
公比 q 为整数,求 a 10. 法一:直接列方程组求 a 1、q。 法二:在法一中消去了 a 1,可令 t = q 5 法三:由 a 4 · 7 = a 3 · 8 = -512 a a
n n
a1b1 ( pq ) = n 1 =pq a1b1 ( pq )
n
所以{an· n}是一个以pq为公比的等比数列 b
总结: 判定或证明一个数列为等比数列的方法是 2 采用定义或证明an an1 an1 (an 0)
bn { } 是等比数列吗? 变式1: 问数列 an 变式2: 问数列 {an bn } 是等比数列吗?
庄子曰:“一尺之棰,日取其半,万世不 竭.” 意思:“一尺长的木 棒,每日取其一半, 永远也取不完” 。
如果将“一尺之棰”视为一份, 则每日剩下的部分组成数列:
1 1 1 1 1, , , , , „ 2 4 8 16
4
情景展示(3)
现在存入银行10000元钱,年利率是1.98%, 那么按照复利,5年内各年末得到的本利和分别 是:
10000 1984 10000 1.01985
10000 1.01984
思考:
(1)
(2)
1 2, 4, 8, , 16
1 1 1 1 1, , , , 2 4 8 16
2 3 (3) 100001.0198100001.0198 ,100001.0198 , ,
100001.0198 ,100001.0198 .
《等比数列》教学设计

《等比数列》教学设计一、目的要求1.理解等比数列的概念。
2.掌握等比数列的通项公式,并会根据它进行有关计算。
二、内容分析1.等比数列与等差数列在内容上是完全平行的,包括定义、性质(等差还是等比)、通项公式、前n项和的公式、两个数的等差(等比)中项、两种数列在函数角度下的解释、具体问题里成等差(等比)数列的三个数的设法等。
因此在教学与复习时可用对比方法,以便于弄清它们之间的联系与区别。
这里指出,如果一个数列既是等差数列又是等比数列,其充要条件是它为非0的常数列。
事实上,由等比数列的定义可知这个数列是非0数列。
取这个数列中的任意连续3项,由题设知这个数列是非0的常数列。
2.数列的学习中,等差数列与等比数列是两种最重要的数列模型。
事实上,等差数列描述的是一种绝对均匀的变化,等比数列描述的是一种相对均匀的变化。
因为非均匀变化通常要转化或近似成均匀变化来进行研究,所以本章里重点研究等差数列和等比数列。
3.从函数的角度看,如果说等差数列可以与一次函数联系起来,那么等比数列则可以与指数函数联系起来。
事实上,由等比数列的通项公式可得,当q>0,且q≠1时,是一个指数函数,而上式则是一个不为0的常数与指数函数的积,因此等比数列{}的图象是函数的图象上的一些孤立点。
4.本课内容的重点是等比数列的概念及其通项公式。
与等差数列一样,在讲等比数列的概念时,关键是要讲清“等比”的意义,即数列中任一项与前一项的比是同一个常数。
等比数列的定义,是我们判断一个数列是否为等比数列的基本方法。
与等差数列一样,等比数列也具有一种对称性。
对于等差数列来说,与数列中任一项等距离的两项之和等于该项的2倍。
类似地,对于等比数列来说,与数列中任一项等距离的两项之积等于该项的平方。
利用上面的性质,常可使一些问题变得简便。
例如在具体问题里设成等差数列的3个数时,常设成a-d,a,a+d;三、教学过程1.提出教科书中的数列①、②、③,让学生观察其特点。
等比数列说课稿

等比数列说课稿等比数列说课稿1一、大纲与教材等比数列前n项和一节是人教社高中数学必修教材试验修订本第一册第三章第五节的内容,教学对象为高一学生,教学时数2课时。
第三章《数列》是高中数学的重要内容之一,之所以在新大纲里保留下来,这是由其在整个高中数学领域里的重要地位和作用决定的。
1、数列有着广泛的实际应用。
例如产品的规格设计、储蓄、分期付款的有关计算等。
2、数列有着承前启后的作用。
数列是函数的延续,它实质上是一种特殊的函数;学习数列又为进一步学习数列的极限等内容打下基础。
3、数列是培养提高学生思维能力的好题材。
学习数列要经常观察、分析、猜想,还要综合运用前面的知识解决数列中的一些问题,这些都有利于学生数学能力的提高。
本节课既是本章的重点,同时也是教材的重点。
等比数列前n项和前面承接了数列的定义、等差数列的知识内容,又是后面学习数列求和、数列极限的基础。
本节的重点是等比数列前n项和公式及应用,难点是公式的推导。
二、教学目标1、知识目标:理解等比数列前n项和公式的推导方法,掌握等比数列前n项和公式及应用。
2、能力目标:培养学生观察问题、思考问题的能力,并能灵活运用基本概念分析问题解决问题的能力,锻炼数学思维能力。
3、思想目标:培养学生学习数学的积极性,锻炼学生遇到困难不气馁的坚强意志和勇于创新的精神。
三、教学程序设计1、导言:本节课是由印度国王西拉谟与国际象棋发明家的故事引入的,发明者要国王在他的棋盘上的64格中的第1格放入1粒麦粒,第2格放入2粒麦粒,第3格放入4粒麦粒,第4格放入8粒麦粒……问应给发明家多少粒麦粒?这样引入课题有以下三点好处:(1)利用学生求知好奇心理,以一个小故事为切入点,便于调动学生学习本节课的趣味性和积极性。
(2)故事内容紧扣本节课教学内容的主题与重点。
(3)有利于知识的迁移,使学生明确知识的现实应用性。
2、讲授新课:本节课有两项主要内容,等比数列的前n项和公式的推导和等比数列的前n项和公式及应用。
2.4.2《等比数列(第二课时)》

a1 1, q 2或a1 4, q
1 2
3.1《等比数列》 (第二课时)
教学目标
• • • • • • • • • • • 知识与技能目标 等比中项的概念; 掌握"判断数列是否为等比数列"常用的方法; 进一步熟练掌握等比数列的通项公式、性质及应用. 过程与能力目标 明确等比中项的概念; 进一步熟练掌握等比数列的通项公式、性质及应用. 教学重点 等比数列的通项公式、性质及应用. 教学难点 灵活应用等比数列的定义及性质解决一些相关问题.
an amq
nm
试比较 a n =a1qn-1 与上式
练习
已知等比数列an , a5 20, a15 5, 求a20.
解:由a15 =a 5q
5
10
2 5 5 5 a20 a15 q 或 2 2
变式:已知等比数列
q
1 得 q 4 1
10
an, a2010 8a2007 , 求公比q
等比数列的通项公式:
an=a1qn-1 (n∈N﹡,q≠0)
特别地,等比数列{an}中,a1≠0,q≠0
二.学以致用
已知等比数列的公比为q,第m项为 am ,求 an .
解:由等比数列的通项公式可知 an a1q n 1 am a1q m 1
an 两式相除,得 q n m am
详见P25
等比数列的判定
在数列{an}中,a1=2,an+1=4an-3n+1,n∈N*. (1)证明:数列{an-n}是等比数列; 【思路点拨】 证明一个数列是等比数列常用定义法,
即 an+1 =
an
q,对于本例(1)适当变形即
可求证
四、判断等比数列的方法
等比数列教案

Many things in life are not that we can't do it, but that we don't believe it can be done.简单易用轻享办公(页眉可删)等比数列教案等比数列教案1教学准备教学目标1、数学知识:掌握等比数列的概念,通项公式,及其有关性质;2、数学能力:通过等差数列和等比数列的类比学习,培养学生类比归纳的能力;归纳——猜想——证明的数学研究方法;3、数学思想:培养学生分类讨论,函数的数学思想。
教学重难点重点:等比数列的概念及其通项公式,如何通过类比利用等差数列学习等比数列;难点:等比数列的性质的探索过程。
教学过程教学过程:1、问题引入:前面我们已经研究了一类特殊的数列——等差数列。
问题1:满足什么条件的数列是等差数列?如何确定一个等差数列?(学生口述,并投影):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,那么这个数列就叫做等差数列。
要想确定一个等差数列,只要知道它的首项a1和公差d。
已知等差数列的首项a1和d,那么等差数列的通项公式为:(板书)an=a1+(n-1)d。
师:事实上,等差数列的关键是一个“差”字,即如果一个数列,从第2项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列。
(第一次类比)类似的,我们提出这样一个问题。
问题2:如果一个数列,从第2项起,每一项与它的前一项的……等于同一个常数,那么这个数列叫做……数列。
(这里以填空的形式引导学生发挥自己的想法,对于“和”与“积”的情况,可以利用具体的例子予以说明:如果一个数列,从第2项起,每一项与它的前一项的“和”(或“积”)等于同一个常数的话,这个数列是一个各项重复出现的“周期数列”,而与等差数列最相似的是“比”为同一个常数的情况。
而这个数列就是我们今天要研究的等比数列了。
)2、新课:1)等比数列的定义: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,那么这个数列就叫做等比数列。
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《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数列的相关知识。
在深刻理解等差数列与等比数列的区别与联系的基础上,牢固掌握数列的相关知识。
因此,在教法和学法上可做如下考虑:1、教法:采用问题启发与比较探究式相结合的教学方法教法构思如下:提出问题−−−−−−→−作用于原来的认知结构引发认知冲突−−−−−−−→−析在原有认知的基础上分观察分析−−−−→−在特殊情况下归纳概括−−−→−一般情况下得出结论−−−→−例题和练习总结提高。
在教师的精心组织下,对学生各种能力进行培养,并以促进学生发展,又以学生的发展带动其学习。
同时,它也能促进学生学会如何学习,因而特别有利于培养学生的探索能力。
2、学法指导:学生学习的目的在于学会学习、思考,达到创新的目的,掌握科学有效的学习方法,可增强学生的学习信心,培养其学习兴趣,提高学习效率,从而激发强烈的学习积极性。
我考虑从以下几方面来进行学法指导:(1) 把隐含在教材中的思想方法显化。
如等比数列通项公式的推导体现了从特殊到一般的方法。
其通项公式11-=n n q a a 是以n 为字变量的函数,可利用函数思想来解决数列有关问题。
思想方法的显化对提高学生数学修养有帮助。
(2) 注重从科学方法论的高度指导学生的学习。
通过提问、分析、解答、总结,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
训练逻辑思维的严密性和深刻性的目的。
四、教学过程设计: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?,81,41,21…… (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)21( 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⋅⋅⋅⋅⋅⋅23631+2+2+2++2q )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,21 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”。
3、观察判断,分析总结:观察以下数列,判断它是否为等比数列,若是,找出公比,若不是,说出理由,然后回答下面问题:1,3,9,27,……,81,41,21,1----…… 1,-2,4,-8,……-1,-1,-1,-1,……1,0,1,0,…… 思考:①公比q 能为0吗?为什么?首项能为0吗?②公比1=q 是什么数列?③0 q 数列递增吗?0 q 数列递减吗?④等比数列的定义也恰好给出了等比数列的递推关系式:这一递推式正是我们证明等比数列的重要工具。
选题分析;因为等差数列公差d 可以取任意实数,所以学生对公比q 往往忘却它不能取0和能取1的特殊情况,以致于在不为具体数字(即为字母运算)时不会讨论以上两种情况,故给出问题以揭示学生对公比q 有防患意识,问题③是让学生明白0 q时等比数列的单调性不定,而0 q 时数列为摆动数列,要注意与等差数列的区别。
备选题:已知R x ∈则,,,32x x x ……n x ,……成等比数列的从要条件是什么?4、观察猜想,求通项:方法1:由定义知道,,,3134212312q a q a a q a q a a q a a =====……归纳得:等比数列的通项公式为:11-=n n q a a )(*∈N n(说明:推得结论的这一方法称为归纳法,不是公式的证明,要想对这一方式的结论给出严格的证明,需在学习数学归纳法后完成,现阶段我们只承认它是正确的就可以了)方法2:迭代法根据等比数列的定义有23123n n n n a a q a q a q ---=⋅=⋅=⋅=……2121n n a q a q --=⋅=⋅方法3:由递推关系式或定义写出:,,,342312q a a q a a q a a ===……q a a n n =-1,通过观察发现•••342312a a a a a a ……q q q a a n n ⋅⋅=-1……1-=n q q 11-=∴n n q a a ,即:11-=n n q a a )(*∈N n (此证明方法称为“累商法”,在以后的数列证明中有重要应用) 公式11-=n n q a a )(*∈N n 的特征及结构分析:(1) 公式中有四个基本量:n a q n a ,,,1,可“知三求一”,体现方程思想。
(2) 1a 的下标与的1-n q 上标之和n n =-+)1(1,恰是n a 的下标,即q 的指数比项数少1。
5、问题探究:通项公式的应用例、已知数列{}n a 是等比数列,64,283=-=a a ,求14a 的值。
备选题:已知数列{}n a 满足条件:n n p a )54(=,且2544-=a 。
求8a 的值 6、课堂演练:教材138页1、2题备选题1:已知数列{}n a 为等比数列,45,106431=+=+a a a a ,求4a 的值 备选题2:公差不为0的等差数列{}n a 中,632,,a a a 依次成等比数列,则公比等于7、归纳总结:(1)等比数列的定义,即11n n a q a -=)0(≠q (2)等比数列的通项公式11-=n n q a a )(*∈N n 及推导过程。
8、课后作业:必作:教材138页练习4;习题1(2)(4)2、3、4、5选作:1、已知数列{}n a 为等比数列,且1231237,8a a a a a a ++==,求n a2、已知数列{}n a 满足111,21n n a a a +==+(1)求证:{}1n a +是等比数列;。
(2)求{}n a 的通项n a 。
第二课时1、复习回顾:上节课,我们学习了……(打出幻灯片)(1) 等比数列定义:1:(,2,0)n n a a q n N n q -=∈≥≠(2) 通项公式:11-=n n q a a (,0)n N q *∈≠(3)若11n n a n a n --=,数列{}n a 是等比数列吗?111()n n n a a n--=⋅对不对? (注意:考虑公比q 为常数)2、尝试练习:在等比数列{}n a 中(1)2418,8a a ==,求1,a q(2)514215,6,a a a a -=-=求n a(3)在-2与-8之间插入一个数A ,使-2,A ,-8成等比数列,求A(鼓励学生尝试用不同的方法求解,相互讨论分析不同的解法,然后归纳出等比数列的性质)3、性质探究:(1)若a,G,b 成等比数列,则2G ab =有,称G 为a,b 的等比中项,即G =(a b 与同号);思考:2a 是谁的等比中项?3a 呢?n a 呢?总结归纳得到性质(2)(2)211(2)nn n a a a n -+=⋅≥ 逆向思考:若数列{}n a 满足211(2)nn n a a a n -+=⋅≥,它一定是等比数列吗? (3)若m n p q +=+,则(,,,m n p q a a a a m n p q ⋅=⋅为正整数)(4)(,,)n m n m a a q n m n m N -*=⋅∈4、灵活运用:下面我们来看应用等比数列性质可以解决那些问题。