等比数列导学案
等比数列(优秀导学案)

§6.3 等比数列 考试要求 1.理解等比数列的概念.2.掌握等比数列的通项公式与前n 项和公式.3.了解等比数列与指数函数的关系. 知识梳理1.等比数列的有关概念(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都等于同一个常数(不为零),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,通常用字母q 表示,定义的表达式为a n +1a n=q (n ∈N *,q 为非零常数). (2)等比中项: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G 叫做a 与b 的等比中项,此时,G 2=ab .2.等比数列的有关公式(1)通项公式:a n =a 1q n -1.(2)前n 项和公式:S n =⎩⎪⎨⎪⎧ na 1,q =1,a 1(1-q n )1-q=a 1-a n q 1-q ,q ≠1. 3.等比数列的性质(1)通项公式的推广:a n =a m ·q n -m (m ,n ∈N *).(2)对任意的正整数m ,n ,p ,q ,若m +n =p +q =2k ,则a m ·a n =a p ·a q =a 2k .(3)若等比数列前n 项和为S n ,则S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m 仍成等比数列(m 为偶数且q =-1除外).(4)在等比数列{a n }中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即a n ,a n +k ,a n +2k ,a n +3k ,…为等比数列,公比为q k .(5)若⎩⎪⎨⎪⎧ a 1>0,q >1或⎩⎪⎨⎪⎧ a 1<0,0<q <1,则等比数列{a n }递增. 若⎩⎪⎨⎪⎧ a 1>0,0<q <1或⎩⎪⎨⎪⎧a 1<0,q >1,则等比数列{a n }递减. 常用结论1.若数列{a n },{b n }(项数相同)是等比数列,则数列{c ·a n }(c ≠0),{|a n |},{a 2n },⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ,{a n ·b n },⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n b n 也是等比数列. 2.等比数列{a n }的通项公式可以写成a n =cq n ,这里c ≠0,q ≠0.3.等比数列{a n }的前n 项和S n 可以写成S n =Aq n -A (A ≠0,q ≠1,0).思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)等比数列的公比q 是一个常数,它可以是任意实数.( × )(2)三个数a ,b ,c 成等比数列的充要条件是b 2=ac .( × )(3)数列{a n }的通项公式是a n =a n,则其前n 项和为S n =a (1-a n )1-a .( × ) (4)数列{a n }为等比数列,则S 4,S 8-S 4,S 12-S 8成等比数列.( × )教材改编题1.已知{a n }是等比数列,a 2=2,a 4=12,则公比q 等于( ) A .-12 B .-2 C .2 D .±12答案 D解析 设等比数列的公比为q ,∵{a n }是等比数列,a 2=2,a 4=12, ∴a 4=a 2q 2,∴q 2=a 4a 2=14, ∴q =±12. 2.在各项均为正数的等比数列{a n }中,a 1a 11+2a 6a 8+a 3a 13=25,则a 6+a 8=______. 答案 5解析 ∵{a n }是等比数列,且a 1a 11+2a 6a 8+a 3a 13=25,∴a 26+2a 6a 8+a 28=(a 6+a 8)2=25.又∵a n >0,∴a 6+a 8=5.3.已知三个数成等比数列,若它们的和等于13,积等于27,则这三个数为________. 答案 1,3,9或9,3,1解析 设这三个数为a q ,a ,aq , 则⎩⎨⎧ a +a q +aq =13,a ·a q ·aq =27,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =3,q =13或⎩⎪⎨⎪⎧a =3,q =3, ∴这三个数为1,3,9或9,3,1.题型一 等比数列基本量的运算例1 (1)(2020·全国Ⅱ)记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 5-a 3=12,a 6-a 4=24,则S n a n等于( )A .2n -1B .2-21-n C .2-2n -1D .21-n -1 答案 B解析 方法一 设等比数列{a n }的公比为q ,则q =a 6-a 4a 5-a 3=2412=2. 由a 5-a 3=a 1q 4-a 1q 2=12a 1=12,得a 1=1.所以a n =a 1q n -1=2n -1,S n =a 1(1-q n )1-q=2n -1, 所以S n a n =2n -12n -1=2-21-n . 方法二 设等比数列{a n }的公比为q ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 3q 2-a 3=12,①a 4q 2-a 4=24, ② ②①得a 4a 3=q =2.将q =2代入①,解得a 3=4.所以a 1=a 3q 2=1,下同方法一. (2)(2019·全国Ⅰ)记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 1=13,a 24=a 6,则S 5=________.答案 1213解析 设等比数列{a n }的公比为q ,因为a 24=a 6,所以(a 1q 3)2=a 1q 5,所以a 1q =1,又a 1=13,所以q =3,所以S 5=a 1(1-q 5)1-q =13×(1-35)1-3=1213.教师备选1.已知数列{a n }为等比数列,a 2=6,6a 1+a 3=30,则a 4=________.答案 54或24解析 由⎩⎪⎨⎪⎧ a 1·q =6,6a 1+a 1·q 2=30,解得⎩⎪⎨⎪⎧ q =3,a 1=2或⎩⎪⎨⎪⎧q =2,a 1=3,a 4=a 1·q 3=2×33=54或a 4=3×23=3×8=24.2.已知数列{a n }为等比数列,其前n 项和为S n ,若a 2a 6=-2a 7,S 3=-6,则a 6等于() A .-2或32 B .-2或64C .2或-32D .2或-64答案 B解析 ∵数列{a n }为等比数列,a 2a 6=-2a 7=a 1a 7,解得a 1=-2,设数列的公比为q ,S 3=-6=-2-2q -2q 2,解得q =-2或q =1,当q =-2时,则a 6=(-2)6=64,当q =1时,则a 6=-2.思维升华 (1)等比数列中有五个量a 1,n ,q ,a n ,S n ,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)便可迎刃而解.(2)等比数列的前n 项和公式涉及对公比q 的分类讨论,当q =1时,{a n }的前n 项和S n =na 1;当q ≠1时,{a n }的前n 项和S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q. 跟踪训练1 (1)(2020·全国Ⅱ)数列{a n }中,a 1=2,a m +n =a m a n ,若a k +1+a k +2+…+a k +10=215-25,则k 等于( )A .2B .3C .4D .5答案 C解析 a 1=2,a m +n =a m a n ,令m =1,则a n +1=a 1a n =2a n ,∴{a n }是以a 1=2为首项,q =2为公比的等比数列,∴a n =2×2n -1=2n .又∵a k +1+a k +2+…+a k +10=215-25,∴2k +1(1-210)1-2=215-25, 即2k +1(210-1)=25(210-1),∴2k +1=25,∴k +1=5,∴k =4.(2)(2020·新高考全国Ⅱ)已知公比大于1的等比数列{a n }满足a 2+a 4=20,a 3=8.①求{a n }的通项公式;②求a 1a 2-a 2a 3+…+(-1)n -1a n a n +1.解 ①设{a n }的公比为q (q >1).由题设得⎩⎪⎨⎪⎧a 1q +a 1q 3=20,a 1q 2=8,解得⎩⎪⎨⎪⎧ q =2,a 1=2或⎩⎪⎨⎪⎧q =12,a 1=32(舍去). 所以{a n }的通项公式为a n =2n ,n ∈N *.②由于(-1)n -1a n a n +1=(-1)n -1×2n ×2n +1 =(-1)n -122n +1,故a 1a 2-a 2a 3+…+(-1)n -1a n a n +1=23-25+27-29+…+(-1)n -1·22n +1=23[1-(-22)n ]1-(-22)=85-(-1)n 22n +35. 题型二 等比数列的判定与证明例2 已知数列{a n }满足a 1=1,na n +1=2(n +1)a n ,设b n =a n n. (1)求b 1,b 2,b 3;(2)判断数列{b n }是否为等比数列,并说明理由;(3)求{a n }的通项公式.解 (1)由条件可得a n +1=2(n +1)na n . 将n =1代入得,a 2=4a 1,而a 1=1,所以a 2=4.将n =2代入得,a 3=3a 2,所以a 3=12.从而b 1=1,b 2=2,b 3=4.(2){b n }是首项为1,公比为2的等比数列,由条件可得a n +1n +1=2a n n,即b n +1=2b n , 又b 1=1,所以{b n }是首项为1,公比为2的等比数列.(3)由(2)可得a n n=2n -1,所以a n =n ·2n -1. 教师备选已知各项都为正数的数列{a n }满足a n +2=2a n +1+3a n .(1)证明:数列{a n +a n +1}为等比数列;(2)若a 1=12,a 2=32,求{a n }的通项公式.(1)证明 a n +2=2a n +1+3a n ,所以a n +2+a n +1=3(a n +1+a n ),因为{a n }中各项均为正数,所以a n +1+a n >0,所以a n +2+a n +1a n +1+a n=3, 所以数列{a n +a n +1}是公比为3的等比数列.(2)解 由题意知a n +a n +1=(a 1+a 2)3n -1=2×3n -1,因为a n +2=2a n +1+3a n ,所以a n +2-3a n +1=-(a n +1-3a n ),a 2=3a 1,所以a 2-3a 1=0,所以a n +1-3a n =0,故a n +1=3a n ,所以4a n =2×3n -1,a n =12×3n -1. 思维升华 等比数列的三种常用判定方法(1)定义法:若a n +1a n =q (q 为非零常数,n ∈N *)或a n a n -1=q (q 为非零常数且n ≥2,n ∈N *),则{a n }是等比数列.(2)等比中项法:若数列{a n }中,a n ≠0且a 2n +1=a n ·a n +2(n ∈N *),则{a n }是等比数列. (3)前n 项和公式法:若数列{a n }的前n 项和S n =k ·q n -k (k 为常数且k ≠0,q ≠0,1),则{a n }是等比数列.跟踪训练2 S n 为等比数列{a n }的前n 项和,已知a 4=9a 2,S 3=13,且公比q >0.(1)求a n 及S n ;(2)是否存在常数λ,使得数列{S n +λ}是等比数列?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.解 (1)易知q ≠1,由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1q 3=9a 1q ,a 1(1-q 3)1-q =13,q >0,解得a 1=1,q =3,∴a n =3n -1,S n =1-3n 1-3=3n -12. (2)假设存在常数λ,使得数列{S n +λ}是等比数列,∵S 1+λ=λ+1,S 2+λ=λ+4,S 3+λ=λ+13,∴(λ+4)2=(λ+1)(λ+13),解得λ=12, 此时S n +12=12×3n , 则S n +1+12S n +12=12×3n +112×3n =3, 故存在常数λ=12,使得数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n +12是以32为首项,3为公比的等比数列. 题型三 等比数列的性质例3 (1)若等比数列{a n }中的a 5,a 2 019是方程x 2-4x +3=0的两个根,则log 3a 1+log 3a 2+log 3a 3+…+log 3a 2 023等于( )A.2 0243B .1 011 C.2 0232D .1 012答案 C解析 由题意得a 5a 2 019=3,根据等比数列性质知,a 1a 2 023=a 2a 2 022=…=a 1 011a 1 013=a 1 012a 1 012=3,于是a 1 012=123,则log 3a 1+log 3a 2+log 3a 3+…+log 3a 2 023=log 3(a 1a 2a 3…a 2 023) 11011232023=l 3·og 3.2⎛⎫= ⎪⎝⎭(2)已知数列{a n }是等比数列,S n 为其前n 项和,若a 1+a 2+a 3=4,a 4+a 5+a 6=8,则S 12等于( )A .40B .60C .32D .50答案 B解析 数列S 3,S 6-S 3,S 9-S 6,S 12-S 9是等比数列,即4,8,S 9-S 6,S 12-S 9是等比数列,∴S 12=4+8+16+32=60.教师备选1.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 6S 3=3,则S 9S 6=__________. 答案 73解析 设等比数列{a n }的公比为q ,易知q ≠-1,由等比数列前n 项和的性质可知S 3,S 6-S 3,S 9-S 6仍成等比数列,∴S 6-S 3S 3=S 9-S 6S 6-S 3, 又由已知得S 6=3S 3,∴S 9-S 6=4S 3,∴S 9=7S 3,∴S 9S 6=73. 2.已知等比数列{a n }共有2n 项,其和为-240,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比q =________.答案 2解析 由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ S 奇+S 偶=-240,S 奇-S 偶=80, 解得⎩⎪⎨⎪⎧S 奇=-80,S 偶=-160,所以q =S 偶S 奇=-160-80=2. 思维升华 (1)等比数列的性质可以分为三类:一是通项公式的变形,二是等比中项的变形,三是前n 项和公式的变形,根据题目条件,认真分析,发现具体的变化特征即可找出解决问题的突破口.(2)巧用性质,减少运算量,在解题中非常重要.跟踪训练3 (1)(2022·安康模拟)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 10=1,S 30=7,则S 40等于( )A .5B .10C .15D .-20答案 C解析 易知等比数列{a n }的前n 项和S n 满足S 10,S 20-S 10,S 30-S 20,S 40-S 30,…成等比数列.设{a n }的公比为q ,则S 20-S 10S 10=q 10>0,故S 10,S 20-S 10,S 30-S 20,S 40-S 30,…均大于0. 故(S 20-S 10)2=S 10·(S 30-S 20),即(S 20-1)2=1·(7-S 20)⇒S 220-S 20-6=0.因为S 20>0,所以S 20=3.又(S 30-S 20)2=(S 20-S 10)(S 40-S 30),所以(7-3)2=(3-1)(S 40-7),故S 40=15.(2)在等比数列{a n }中,a n >0,a 1+a 2+a 3+…+a 8=4,a 1a 2·…·a 8=16,则1a 1+1a 2+…+1a 8的值为( )A .2B .4C .8D .16 答案 A解析 ∵a 1a 2…a 8=16,∴a 1a 8=a 2a 7=a 3a 6=a 4a 5=2,∴1a 1+1a 2+…+1a 8=⎝⎛⎭⎫1a 1+1a 8+⎝⎛⎭⎫1a 2+1a 7+⎝⎛⎭⎫1a 3+1a 6+⎝⎛⎭⎫1a 4+1a 5 =12(a 1+a 8)+12(a 2+a 7)+12(a 3+a 6)+12(a 4+a 5)=12(a 1+a 2+…+a 8)=2. 课时精练1.(2022·合肥市第六中学模拟)若等比数列{a n }满足a 1+a 2=1,a 4+a 5=8,则a 7等于( )A.643 B .-643C.323 D .-323答案 A解析 设等比数列{a n }的公比为q ,则a 4+a 5a 1+a 2=q 3=8,所以q =2,又a 1+a 2=a 1(1+q )=1,所以a 1=13,所以a 7=a 1×q 6=13×26=643.2.已知等比数列{a n }满足a 1=1,a 3·a 5=4(a 4-1),则a 7的值为( )A .2B .4 C.92 D .6答案 B解析 根据等比数列的性质得a 3a 5=a 24,∴a 24=4(a 4-1),即(a 4-2)2=0,解得a 4=2.又∵a 1=1,a 1a 7=a 24=4,∴a 7=4.3.(2022·开封模拟)等比数列{a n }的前n 项和为S n =32n -1+r ,则r 的值为() A.13 B .-13 C.19 D .-19答案 B解析 由等比数列前n 项和的性质知,S n =32n -1+r =13×9n +r ,∴r =-13. 4.(2022·天津北辰区模拟)我国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其大意为:“有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛,每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地.”则该人第四天走的路程为( )A .6里B .12里C .24里D .48里答案 C解析 由题意可知,该人所走路程形成等比数列{a n },其中q =12, 因为S 6=a 1⎝⎛⎭⎫1-1261-12=378, 解得a 1=192,所以a 4=a 1·q 3=192×18=24. 5.(多选)设等比数列{a n }的公比为q ,则下列结论正确的是( )A .数列{a n a n +1}是公比为q 2的等比数列B .数列{a n +a n +1}是公比为q 的等比数列C .数列{a n -a n +1}是公比为q 的等比数列D .数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是公比为1q 的等比数列 答案 AD解析 对于A ,由a n a n +1a n -1a n=q 2(n ≥2)知数列{a n a n +1}是公比为q 2的等比数列; 对于B ,当q =-1时,数列{a n +a n +1}的项中有0,不是等比数列;对于C ,当q =1时,数列{a n -a n +1}的项中有0,不是等比数列;对于D ,1a n +11a n=a n a n +1=1q, 所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是公比为1q 的等比数列.6.(多选)数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1=2S n (n ∈N *),则有( )A .S n =3n -1B .{S n }为等比数列C .a n =2·3n -1D .a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2·3n -2,n ≥2 答案 ABD解析 由题意,数列{a n }的前n 项和满足a n +1=2S n (n ∈N *),当n ≥2时,a n =2S n -1,两式相减,可得a n +1-a n =2(S n -S n -1)=2a n ,可得a n +1=3a n ,即a n +1a n=3(n ≥2), 又a 1=1,则a 2=2S 1=2a 1=2,所以a 2a 1=2, 所以数列{a n }的通项公式为 a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2·3n -2,n ≥2. 当n ≥2时,S n =a n +12=2·3n -12=3n -1, 又S 1=a 1=1,适合上式,所以数列{a n }的前n 项和为S n =3n -1,又S n +1S n =3n 3n -1=3, 所以数列{S n }为首项为1,公比为3的等比数列,综上可得选项ABD 是正确的.7.(2022·嘉兴联考)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=7,S 6=63,则a 1=________. 答案 1解析 由于S 3=7,S 6=63知公比q ≠1,又S 6=S 3+q 3S 3,得63=7+7q 3.∴q 3=8,q =2.由S 3=a 1(1-q 3)1-q =a 1(1-8)1-2=7, 得a 1=1.8.已知{a n }是等比数列,且a 3a 5a 7a 9a 11=243,则a 7=________;若公比q =13,则a 4=________. 答案 3 81解析 由{a n }是等比数列,得a 3a 5a 7a 9a 11=a 57=243,故a 7=3,a 4=a 7q 3=81. 9.(2022·徐州模拟)已知等差数列{a n }的公差为2,其前n 项和S n =pn 2+2n ,n ∈N *.(1)求实数p 的值及数列{a n }的通项公式;(2)在等比数列{b n }中,b 3=a 1,b 4=a 2+4,若{b n }的前n 项和为T n ,求证:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫T n +16为等比数列.(1)解 S n =na 1+n (n -1)2d =na 1+n (n -1) =n 2+(a 1-1)n ,又S n =pn 2+2n ,n ∈N *,所以p =1,a 1-1=2,即a 1=3,所以a n =3+2(n -1)=2n +1.(2)证明 因为b 3=a 1=3,b 4=a 2+4=9,所以q =3,所以b n =b 3·q n -3=3n -2,所以b 1=13, 所以T n =13(1-3n )1-3=3n -16, 所以T n +16=3n 6, 又T 1+16=12,所以T n +16T n -1+16=3n 63n -16=3(n ≥2), 所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫T n +16是以12为首项,3为公比的等比数列. 10.(2022·威海模拟)记数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=1,S n +1=4a n +1.设b n =a n +1-2a n .(1)求证:数列{b n }为等比数列;(2)设c n =|b n -100|,T n 为数列{c n }的前n 项和.求T 10.(1)证明 由S n +1=4a n +1,得S n =4a n -1+1(n ≥2,n ∈N *),两式相减得a n +1=4a n -4a n -1(n ≥2),所以a n +1-2a n =2(a n -2a n -1),所以b n b n -1=a n +1-2a n a n -2a n -1=2(a n -2a n -1)a n -2a n -1 =2(n ≥2),又a 1=1,S 2=4a 1+1,故a 2=4,a 2-2a 1=2=b 1≠0,所以数列{b n }为首项与公比均为2的等比数列.(2)解 由(1)可得b n =2·2n -1=2n ,所以c n =|2n -100|=⎩⎪⎨⎪⎧100-2n ,n ≤6,2n -100,n >6, 所以T 10=600-(21+22+…+26)+27+28+29+210-400=200-2(1-26)1-2+27+28+29+210 =200+2+28+29+210=1 994.11.(多选)(2022·滨州模拟)已知S n 是数列{a n }的前n 项和,且a 1=a 2=1,a n =a n -1+2a n -2(n ≥3),则下列结论正确的是( )A .数列{a n +1+a n }为等比数列B .数列{a n +1-2a n }为等比数列C .a n =2n +1+(-1)n 3D .S 20=23(410-1) 答案 ABD解析 因为a n =a n -1+2a n -2(n ≥3),所以a n +a n -1=2a n -1+2a n -2=2(a n -1+a n -2),又a 1+a 2=2≠0,所以{a n +a n +1}是等比数列,A 正确;同理a n -2a n -1=a n -1+2a n -2-2a n -1=-a n -1+2a n -2=-(a n -1-2a n -2),而a 2-2a 1=-1, 所以{a n +1-2a n }是等比数列,B 正确;若a n =2n +1+(-1)n 3,则a 2=23+(-1)23=3, 但a 2=1≠3,C 错误;由A 知{a n +a n -1}是等比数列,且公比为2,因此数列a 1+a 2,a 3+a 4,a 5+a 6,…仍然是等比数列,公比为4,所以S 20=(a 1+a 2)+(a 3+a 4)+…+(a 19+a 20)=2(1-410)1-4=23(410-1),D 正确. 12.(多选)(2022·黄冈模拟)设等比数列{a n }的公比为q ,其前n 项和为S n ,前n 项积为T n ,并且满足条件a 1>1,a 7·a 8>1,a 7-1a 8-1<0.则下列结论正确的是( ) A .0<q <1B .a 7·a 9>1C .S n 的最大值为S 9D .T n 的最大值为T 7 答案 AD解析 ∵a 1>1,a 7·a 8>1,a 7-1a 8-1<0, ∴a 7>1,0<a 8<1,∴0<q <1,故A 正确;a 7a 9=a 28<1,故B 错误;∵a 1>1,0<q <1,∴数列为各项为正的递减数列,∴S n 无最大值,故C 错误;又a 7>1,0<a 8<1,∴T 7是数列{T n }中的最大项,故D 正确.13.(2022·衡阳八中模拟)设T n 为正项等比数列{a n }(公比q ≠1)前n 项的积,若T 2 015=T 2 021,则log 3a 2 019log 3a 2 021=________. 答案 15解析 由题意得,T 2 015=T 2 021=T 2 015·a 2 016a 2 017a 2 018a 2 019a 2 020a 2 021,所以a 2 016a 2 017a 2 018a 2 019a 2 020a 2 021=1,根据等比数列的性质,可得a 2 016a 2 021=a 2 017a 2 020=a 2 018a 2 019=1,设等比数列的公比为q ,所以a 2 016a 2 021=(a 2 021)2q 5=1⇒a 2 021=52,q a 2 018a 2 019=(a 2 019)2q =1⇒a 2 019=12,q 所以log 3a 2 019log 3a 2 021=123523log 1.5log q q= 14.如图所示,正方形上连接着等腰直角三角形,等腰直角三角形腰上再连接正方形,……,如此继续下去得到一个树状图形,称为“勾股树”.若某勾股树含有1 023个正方形,且其最大的正方形的边长为22,则其最小正方形的边长为________.答案 132解析 由题意,得正方形的边长构成以22为首项,22为公比的等比数列,现已知共含有1 023个正方形,则有1+2+…+2n -1=1 023,所以n =10,所以最小正方形的边长为⎝⎛⎭⎫2210=132.15.(多选)在数列{a n }中,n ∈N *,若a n +2-a n +1a n +1-a n=k (k 为常数),则称{a n }为“等差比数列”,下列关于“等差比数列”的判断正确的是( )A .k 不可能为0B .等差数列一定是“等差比数列”C .等比数列一定是“等差比数列”D .“等差比数列”中可以有无数项为0答案 AD解析 对于A ,k 不可能为0,正确;对于B ,当a n =1时,{a n }为等差数列,但不是“等差比数列”,错误; 对于C ,当等比数列的公比q =1时,a n +1-a n =0,分式无意义,所以{a n }不是“等差比数列”,错误;对于D ,数列0,1,0,1,0,1,…,0,1是“等差比数列”,且有无数项为0,正确.16.已知等比数列{a n }的公比q >1,a 1=2,且a 1,a 2,a 3-8成等差数列,数列{a n b n }的前n项和为(2n -1)·3n +12. (1)分别求出数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)设数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前n 项和为S n ,∀n ∈N *,S n ≤m 恒成立,求实数m 的最小值. 解 (1)因为a 1=2,且a 1,a 2,a 3-8成等差数列,所以2a 2=a 1+a 3-8,即2a 1q =a 1+a 1q 2-8,所以q 2-2q -3=0, 所以q =3或q =-1,又q >1,所以q =3, 所以a n =2·3n -1(n ∈N *).因为a 1b 1+a 2b 2+…+a n b n =(2n -1)·3n +12, 所以a 1b 1+a 2b 2+…+a n -1b n -1=(2n -3)·3n -1+12(n ≥2), 两式相减,得a n b n =2n ·3n -1(n ≥2), 因为a n =2·3n -1,所以b n =n (n ≥2),当n =1时,由a 1b 1=2及a 1=2,得b 1=1(符合上式),所以b n =n (n ∈N *).(2)因为数列{a n }是首项为2,公比为3的等比数列,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是首项为12,公比为13的等比数列,所以S n =12⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫13n 1-13=34⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫13n <34. 因为∀n ∈N *,S n ≤m 恒成立,所以m ≥34,即实数m 的最小值为34.。
(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 132............,,,1-aa 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 =?.2.等比数列{}n a 336=S S ,求?69=S S 3、任意等比数列{}n a ,它的前 n 项和、前 2n 项和与前 3n 项 和分别为 X 、Y 、Z ,则下列等式中恒成立的是( )Y Z X A 2.=+ .B )()(X Z Z Z Y Y -=-C.XZ Y =2D.)()(X Z X X Y Y -=- 探究三:性质三:等比数列{}n a 共有n 2项,则=奇偶S S 4.数列{}n a 的公比为31,60........9931=+++a a a ,求{}n a 的前100项的和? 5、已知一个等比数列{}n a 其首项是1,项数是偶数,所有奇数项和是85,所有偶数项和是170,求此数列的项数?小结:。
(完整版)等比数列前n项和导学案

2.5等比数列前n项和一.学习目标1、经历等比数列的前n项和公式推导的探索过程,探究特殊到一般、类比与转化、分类讨论等数学思想;2、结合公式推导的过程,准确记忆公式,同时归纳出公式应用中的易错点,会用和公式解决有关等比数列的一些简单问题。
二.知识回顾1. 等比数列的定义公式:2. 等比数列的通项公式:3. 等比数列的角标性质:a n 14. 若已知数列{a n}中,a i=4, 2 0则a n= _________a n5. 若已知数列{a n}中,a3=4,a7=9,则a5= _________三.新知学习1. 情景引入穷人向老板借钱,老板答应,不过提出了条件:在30天中,我第一天借给你1万元,第二天借给你2万元,以后每天借给你的钱都比前一天多1万;但借钱第一天你还给我1分,第二天还给我2分,以后每天还的钱数都是前一天的2倍,30天后互不相欠如何。
问穷人能答应老板条件吗?穷人借的钱:穷人还的钱;2. 公式推导(小组合作探究)已知等比数列{a n}的首项是a i,公比是q,项数为n,求它的前n项和S n等比数列前n项和公式:当_________ ■寸,Sn= ____________________________当_________ 时,Sn= ______________________________ 非常数项{a n}是等比数列3. 课堂精炼例1•求解下列各题111(1)求等比数列-丄,-,前8项和2 4 81 1⑵已知等比数列佝}中,a1 8,q 2,a n刁,求〈⑶已知a 0,求1 a a2a n例2.欣赏诗词,解答问题“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯”四.通过本节课的学习,你有什么收获?五.作业布置1. 教材P58 练习12. 探究题求和:S n 1 2 2 22 3 23 4 24 n 2n。
等比数列的概念导学案

§2.4.1等比数列的概念及通项公式【学习目标】1. 理解等比数列的概念;探索并掌握等比数列的通项公式、性质;2. 能在具体的问题情境中,发现数列的等比关系,提高数学建模能力;3. 体会等比数列与指数函数的关系。
【重点难点】重点:等比数列定义及通项公式;难点:利用所给条件求解等比数列的通项公式。
【自主探究】一、等比数列的定义①1,2,4,8,16,… ②1,21,41,81,161,… ③1,20,220,320,420… 探究1:观察三个数列,归纳这三个数列的共同特征。
等比数列:一般地,如果一个数列从 第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数,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,公比通常用字母q 表示()0≠q 。
【课堂互动】观察并判断下列数列是否是等比数列:(1) 1,3,9,27,81,…() 161,81,41,212 (3) 5,5,5,5,5,5,…(4) 1,-1,1,-1,1,…(5) 1,0,1,0,1,…(6) 0,0,0,0,0,…()()0,,,,,17432≠x x x x x思考1:对于等比数列有哪些注意的地方。
二、等比数列的通项公式探索2:类比等差数列通项公式的得到过程,小组讨论得出等比数列的通项公式及推导过程。
探究3:在等差数列{}n a 中,()()*,,N m n d m n a a m n ∈-+=,试问在等比数列{}n a 中,如果知道m a 和q ,如何求n a ?请写出表达式。
思考2:等比数列的通项公式类似于我们学过的什么类型的函数?其图像什么样?三、等比中项与等差中项的概念类比,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 称为a 与b 的等比中项 。
想一想,这时a 、b 的符号有什么特点?你能用a 与b 表示G 吗?【典型例题】例1:一个等比数列的第3项与第4项分别是12与18,求它的第1项与第2项。
《等比数列》导学案

§2.4 《等比数列》导学案【学习目标】〖知识目标〗1.正确认识和理解等比数列的定义,明确等比数列中公比的概念,探索并掌握等比数列的通项公式.2.懂得将生活中的实例抽象为等比数列模型来解决生活中的实际问题.〖能力目标〗1.通过发现几个具体简单的数列的等比关系,类比于之前的等差数列概念的推导过程,归纳出等比数列的概念,探索出等比数列的通项公式.2.培养学生严密的思维习惯,通过对等比数列的研究,采用观察、思考、类比、归纳、探究、得出结论的方法进行教学,发挥学生的主体作用,并进一步培养学生善于思考、解决问题的能力.〖情感目标〗1.感受等比数列丰富的现实背景,培养学生勇于探索,实事求是的科学态度.2.进一步激发学生主动参与学习,感受数学文化,激发学生的学习欲望.〖教学重点〗等比数列的定义和通项公式.〖教学难点〗等比数列与指数函数的关系.【学习过程】一.探求新知〖探究一〗:阅读教材48、49页的具体实例①~④,并把各自对应的数列补充完整:①1, 2, 4,,…②1,,,,…③1,,,,…④10000×1.0198,,,,观察这几个数列:对于数列①,从第2项起,每一项与前一项的比都等于;对于数列②,从第2项起,每一项与前一项的比都等于;对于数列③,从第2项起,每一项与前一项的比都等于;对于数列④,从第2项起,每一项与前一项的比都等于。
共同特点:。
1、等比数列定义:一般地,如果一个数列 叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的 ,通常用字母 表示.等价数学表达式为:思考讨论:1.等比数列中的项能否为零?2.等比数列的公比q 能否为零?3.常数列是否是等比数列?4.既是等差数列又是等比数列的数列存在吗?如果存在,你能举出例子吗?2、等比中项:如果在a 与b 中间插入一个数G ,使得a, G , b 成 ,那么G 叫做a 与b 的等比中项。
想一想: 1、G 与a 、b,之间的关系 2、a 、b 的符号有什么特点?3、等比数列通项公式:〖探究二〗:类比等差数列通项公式的推导过程,完成等比数列通项公式的推导: (法一)归纳法等差数列:21314123a a da a da a d =+=+=+L L,由此归纳等差数列的通项公式可得.1(1)n a a n d =+-(法二)累加法2132431n n a a d a a d a a d a a d-ì-=ïïïï-=ïïï-=íïïïïïï-=ïîL L 相加得1(1)n a a n d =+-等比数列:21a a q =〖探究三〗:等比数列与指数函数的关系分别在下面的直角坐标系中,画出通项公式为12-=n n a 的数列的图象和函数12y -=x 的图像.通过画图象并观察图象,我们可以发现:等比数列{}n a 的通项公式11-⋅=n n q a a 的图像是分布在)1q 0(1≠>=且q q qa y n 的图像上的一些 。
等比数列第一课时导学案

2.3 等比数列导学案(1)学习目标:1 .理解等比数列的定义,能够利用定义判断一个数列是否为等比数列; 2 ..掌握等比数列的通项公式并能简单应用;重点:等比数列和等差中项的概念及等比数列通项公式的推导和应用 难点:等比数列通项公式的推导及应用。
一、温故知新什么叫等差数列?通项公式是什么?什么叫等差中项?二、探求新知1、研究下面三个数列并回答问题①1、2、4、8…;②1、-1、1、-1…③1、21-、41、81-…问题1:上面数列都是等差数列吗?问题2:以上数列后项与前项的比有何特点?2、等比数列的定义一般地,如果一个数列从第 项起,每一项与它的前一项的 都等于 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 ,通常用字母 表示。
3、等比数列的通项公式的推导过程 设等比数列{}n a ,的公比为q 方法1:(归纳法),11a a =12a a = ,123a q a a == ,134a q a a == ,……11a q a a n n ==-方法2:(累乘法)根据等比数列的定义,可以得到=12a a ,=23a a ,=34a a,…,=-1n n a a .以上共有 等式,把以上 个等式左右两边分别相乘得=••••-1342312n n a a a a a a a a ,即=1a a n,即得到等比数列的通项公式。
4、等比数列的通项公式 =n a三、通过预习掌握的知识点1、等比数列: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),即:1-n na a =q (q ≠0) 1“从第二项起”与“前一项”之比为常数(q){n a }成等比数列⇔nn a a 1+=q (+∈N n ,q ≠0) 2 隐含:任一项00≠≠q a n 且 3q= 1时,{a n }为常数。
等比数列的定义及性质 导学案

比一比看谁表现最好!拼一拼力争人人过关!
启明中学高效课堂 高二 数学学科导学案
班级: 姓名: 日期: 课题: 等比数列的定义及性质 编号: 小组: 评价:
编制人: 李鹏 审核人: 代成学
学习目标:
1、掌握等比数列的定义;理解等比数列的通项公式及推导;
2、通过实例,理解等比数列的概念;探索并掌握等比数列的通项公式、性质,能在具体的问题情境中,发现数列的等比关系,提高数学建模能力;体会等比数列与指数函数的关系。
使用说明:
1、认真研读教材2521P P -内容,完成下面学内容;
2、参照手头资料探讨等比数列的性质,能够灵活运用等比数列的性质。
定向导学*互动展示
12。
《等比数列》 导学案

《等比数列》导学案一、学习目标1、理解等比数列的定义,能够根据定义判断一个数列是否为等比数列。
2、掌握等比数列的通项公式,并能运用公式解决相关问题。
3、了解等比中项的概念,会求两个数的等比中项。
4、能运用等比数列的性质解决一些简单的计算和证明问题。
二、学习重难点1、重点(1)等比数列的定义和通项公式。
(2)等比中项的概念及应用。
(3)等比数列性质的应用。
2、难点(1)通项公式的推导及应用。
(2)灵活运用等比数列的性质解决问题。
三、知识链接1、数列的定义:按照一定次序排列的一列数称为数列。
2、等差数列的定义:如果一个数列从第二项起,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。
四、学习过程(一)等比数列的定义观察下列数列:(1)1,2,4,8,16,…(2)5,25,125,625,…(3)-2,-4,-8,-16,…思考:这些数列有什么共同特点?定义:如果一个数列从第二项起,每一项与它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。
这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母 q 表示(q≠0)。
用数学语言表示为:\(\frac{a_{n}}{a_{n 1}}=q\)(n≥2,n∈N)注意:1、公比 q 不能为 0。
2、等比数列的每一项都不为 0。
例 1:判断下列数列是否为等比数列,如果是,求出公比。
(1)1,-1,1,-1,1,…(2)0,1,2,4,8,…(3)\(a\),\(a\),\(a\),\(a\),… (\(a\neq0\))解:(1)是等比数列,公比\(q =-1\)。
(2)不是等比数列,因为数列中有 0 。
(3)是等比数列,公比\(q = 1\)。
(二)等比数列的通项公式设等比数列\(\{ a_{n}\}\)的首项为\(a_{1}\),公比为\(q\),则其通项公式为:\(a_{n} = a_{1}q^{n 1}\)推导过程:\(a_{2} = a_{1}q\)\(a_{3} = a_{2}q = a_{1}q^{2}\)\(a_{4} = a_{3}q = a_{1}q^{3}\)……\(a_{n} = a_{n 1}q = a_{1}q^{n 1}\)例2:已知等比数列\(\{a_{n}\}\)的首项\(a_{1} =2\),公比\(q = 3\),求\(a_{5}\)。
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编号:gswhsxbx5----008文华高中高一数学必修5§2.4《等比数列(1)》导学案编制人:戴道亮审核人:高一数学组编制时间:2014年3月15日学习目标1.能记住等比数列的概念;探索并掌握等比数列的通项公式、性质;2.能在具体的问题情境中,发现数列的等比关系,提高数学建模能力;3.体会等比数列与指数函数的关系.重点难点重点是等比数列的定义,通项公式。
难点是灵活运用等比数列的通项公式。
学习方法类比法情感态度与价值观通过对等比数列概念的归纳,进一步培养学生严密的思维习惯,以及实事求是的精神,严谨的科学态度,体会探究过程中的主体作用及探索问题的方法,经历解决问题的全过程。
学习过程一、知识点回顾1.等差数列的定义?2.等差数列的通项公式n a = ,等差数列的性质有:二、新课导学观察:① 1,2,4,8,16,…② 1,12,14,18,116,…(一尺之棰,日取其半,万世不竭。
)③ 1,20,220,320,420,…思考以上三个数列有什么共同特征?三.知识要点1. 等比数列定义:一般地,如果一个数列从第 项起, 一项与它的 一项的 等于常数,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的 ,通常用字母表示(q ≠0),即:1nn a a -= (q ≠0)2. 等比数列的通项公式:21a a = ; 3211()a a q a q q a === ;24311()a a q a q q a === ; … …∴ 11n n a a q a -==⋅ 等式成立的条件3. 等比数列中任意两项n a 与m a 的关系是(推广式):四.例题探究例1 、(1) 一个等比数列的第9项是49,公比是-13,求它的第1项;(2)一个等比数列的第3项是12,第4项是18,求它的第1项与第2项.小结:关于等比数列的问题首先应想到它的通项公式11n n a a q -=. 要证明一个数列是等比数列,只需证明对于任意正整数n ,1n na a +是一个不为0的常数就行了.例2. 某种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年剩留的这种物质是原来的84%. 这种物质的半衰期为多长(精确到1年)?(P50)五.学习小结1. 等比数列定义;2. 等比数列的通项公式和任意两项n a 与m a 的关系.六.知识拓展在等比数列{}n a 中,⑴ 当10a >,q >1时,数列{}n a 是递增数列;⑵ 当10a <,01q <<,数列{}n a 是递增数列; ⑶ 当10a >,01q <<时,数列{}n a 是递减数列; ⑷ 当10a <,q >1时,数列{}n a 是递减数列; ⑸ 当0q <时,数列{}n a 是摆动数列; ⑹ 当1q =时,数列{}n a 是常数列.(每日一题)一个各项均正的等比数列,其每一项都等于它后面的相邻两项之和,则公比q =( ).A.B.C.D.本节课我最大的收获是: .我存在的疑惑有:文华高中高一数学必修5《等比数列 (1)》节节过关达标检测班级:------------ 组名:------------ 学生姓名:------------1. 在{}n a 为等比数列,112a =,224a =,则3a =( ).A. 36B. 48C. 60D. 722. 等比数列的首项为98,末项为13,公比为23,这个数列的项数n =( ).A. 3B. 4C. 5D. 63. 已知数列a ,a (1-a ),2(1)a a -,…是等比数列,则实数a 的取值范围是( ). A. a ≠1 B. a ≠0且a ≠1 C. a ≠0 D. a ≠0或a ≠14. 设1a ,2a ,3a ,4a 成等比数列,公比为2,则123422a a a a ++= .5. 在等比数列{}n a 中,4652a a a =-,则公比q = .6.在等比数列{}n a 中, ⑴ 427a =,q =-3,求7a ;⑵ 218a =,48a =,求1a 和q ;⑶ 44a =,76a =,求9a ;⑷ 514215,6a a a a -=-=,求3a .7.已知数列{n a }中,lg 35n a n =+ ,试用定义证明数列{n a }是等比数列.编号:gswhsxbx5----009文华高中高一数学必修5§2.4《等比数列 (2)》导学案编制人:戴道亮 审核人:高一数学组 编制时间:2014年3月17日学习目标1.记住等比数列的定义及通项公式,等比中项概念。
2.会运用等比数列的有关性质。
3.会判断一个数列是否成等比数列。
重点难点重点是等比数列的通项公式及等比中项的概念。
难点是灵活运用等比数列的有关性质。
学习方法类比法情感态度与价值观通过对等比数列概念的归纳,进一步培养学生严密的思维习惯,以及实事求是的精神,严谨的科学态度,体会探究过程中的主体作用及探索问题的方法,经历解决问题的全过程。
学习过程一、知识点回顾1:等比数列的通项公式n a = = .公比q 满足的条件是2:等比数列有何性质?二、知识要点1:等比中项定义如果在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 称为a与b的等比中项. 即G = (a ,b 同号).不妨一试:数4和6的等比中项是 .问题探究:1.在等比数列{n a }中,2537a a a =是否成立呢?2.211(1)nn n a a a n -+=>是否成立?你据此能得到什么结论?3.2(0)nn k n k a a a n k -+=>>是否成立?你又能得到什么结论?2:等比数列的性质在等比数列中,若m +n =p +q ,则m n p k a a a a =.不妨一试:在等比数列{}n a ,已知19105,100a a a ==,那么18a = .三.例题探究例1已知{},{}n n a b 是项数相同的等比数列,仿照下表中的例子填写表格,从中你能得出什么结论?证明你的结论.变式探究:项数相同等比数列{n a }与{n b },数列{nna b }也一定是等比数列吗?证明你的结论.小结:两个等比数列的积和商仍然是等比数列.例2在等比数列{n a }中,已知47512a a =-g ,且38124a a +=,公比为整数,求10a .不妨一试:在等比数列{n a }中,已知7125a a =g ,则891011a a a a =g g g .四.学习小结1. 等比中项定义;2. 等比数列的性质.五.知识拓展公比为q 的等比数列{}n a 具有如下基本性质:1. 数列{||}n a ,2{}n a ,{}(0)n ca c ≠,*{}()nm a m N ∈,{}k n a 等,也为等比数列,公比分别为2||,,,,m k q q q q q . 若数列{}n b 为等比数列,则{}n n a b g ,{}n n ab 也等比.2. 若*m N ∈,则n m n m a a q -=g . 当m =1时,便得到等比数列的通项公式.3. 若m n k l +=+,*,,,m n k l N ∈,则m n k l a a a a =g g .4. 若{}n a 各项为正,c >0,则{log }c n a 是一个以1log c a 为首项,log c q 为公差的等差数列. 若{}n b 是以d 为公差的等差数列,则{}n b c 是以1b c 为首项,d c 为公比的等比数列. 当一个数列既是等差数列又是等比数列时,这个数列是非零的常数列.(每日一题) 在7和56之间插入a 、b ,使7、a 、b 、56成等比数列,若插入c 、d ,使7、c 、d 、56成等差数列,求a +b +c +d 的值.本节课我最大的收获是: .我存在的疑惑有:文华高中高一数学必修5《等比数列 (2)》节节过关达标检测班级:------------ 组名:------------ 学生姓名:------------1. 在{}n a 为等比数列中,0n a >,224355216a a a a a ++=,那么35a a +=( ). A. ±4 B. 4 C. 2 D. 82. 若-9,a 1,a 2,-1四个实数成等差数列,-9,b 1,b 2,b 3,-1五个实数成等比数列,则b 2(a 2-a 1)=( ).A .8B .-8C .±8D .983. 若正数a ,b ,c 依次成公比大于1的等比数列,则当x >1时,log a x ,log b x ,log c x ( ) A.依次成等差数列 B.各项的倒数依次成等差数列C.依次成等比数列D.各项的倒数依次成等比数列4. 一个直角三角形三边成等比数列,则( ). A. 三边之比为3:4:5 B. 三边之比为13C.D.5. 在两数1,16之间插入三个数,使它们成为等比数列,则中间数等于 .6. 在各项都为正数的等比数列{}n a 中,569a a =g , 则log 31a + log 32a +…+ log 310a = .7. 在{}n a 为等比数列中,1964a a =g ,3720a a +=,求11a 的值.8. 已知等差数列{}n a 的公差d ≠0,且1a ,3a ,9a 成等比数列,求1392410a a a a a a ++++.编号:gswhsxbx5----010文华高中高一数学必修5§2.5《等比数列的前n 项和(1)》导学案编制人:戴道亮 审核人:高一数学组 编制时间:2014年3月19日学习目标1.记住等比数列的前n 项和公式。
2.会推导等比数列的前n 项和公式。
3.会运用类比法学习等比数列前n 项和有关性质。
重点难点重点是等比数列的前n 项和公式。
难点是灵活运用等比数列的前n 项和有关性质。
学习方法类比法情感态度与价值观通过对等比数列前n 项和错位相减法的推导,进一步培养学生严密的思维习惯,以及实事求是的精神,严谨的科学态度,体会探究过程中的主体作用及探索问题的方法,经历解决问题的全过程。
学习过程一.知识点回顾1:什么是数列前n 项和?等差数列的数列前n 项和公式是什么?2:已知等比数列中,33a =,681a =,求910,a a .二、知识要点探究任务: 等比数列的前n 项和故事:“国王对国际象棋的发明者的奖励”等比数列的前n 项和公式设等比数列123,,,n a a a a L L 它的前n 项和是n S =123n a a a a +++L ,公比为q ≠0,公式的推导方法一:则22111111n n n n S a a q a q a q a q qS --⎧=++++⎪⎨=⎪⎩L(1)n q S ∴-=当1q ≠时,n S = ①或n S = ②当q =1时,n S =公式的推导方法二:由等比数列的定义,32121n n a a aq a a a -====L ,有231121n n n n na a a S a q a a a S a -+++-==+++-L L ,即 1n n nS a q S a -=-.∴ 1(1)n n q S a a q -=-(结论同上)公式的推导方法三:n S =123n a a a a +++L=11231()n a q a a a a -++++L=11n a qS -+=1()n n a q S a +-.∴ 1(1)n n q S a a q -=-(结论同上)不妨一试:求等比数列12,14,18,…的前8项的和.三.例题探究例1已知a 1=27,a 9=1243,q <0,求这个等比数列前5项的和.不妨一试:13a =,548a =. 求此等比数列的前5项和.例2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)?不妨一试. 等比数列中,33139,.22a S a q ==,求及四.学习小结1. 等比数列的前n 项和公式;2. 等比数列的前n 项和公式的推导方法;3. “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.五.知识拓展1. 若1q ≠-,*m N ∈,则232,,,m m m m m S S S S S --⋅⋅⋅构成新的等比数列,公比为m q .2. 若三个数成等比数列,且已知积时,可设这三个数为,,aa aq q. 若四个同符号的数成等比数列,可设这四个数为33,,,a aaq aq q q .3. 证明等比数列的方法有:(1)定义法:1n na q a +=; (2)中项法:212n n n a a a ++=g .4. 数列的前n 项和构成一个新的数列,可用递推公式111(1)n n n S a S S a n -=⎧⎨=+>⎩表示.(每日一题) 一个球从100m 高出处自由落下,每次着地后又弹回到原来高度的一半再落下,当它第10次着地时,共经过的路程是多少?(精确到1m )本节课我最大的收获是: .我存在的疑惑有:文华高中高一数学必修5《等比数列的前n 项和(1)》节节过关达标检测班级:------------ 组名:------------ 学生姓名:------------1. 数列1,a ,2a ,3a ,…,1n a -,…的前n 项和为( ).A. 11n a a --B. 111n a a +--C. 211n a a +--D. 以上都不对2. 等比数列中,已知1220a a +=,3440a a +=,则56a a +=( ). A. 30 B. 60 C. 80 D. 1603. 设{}n a 是由正数组成的等比数列,公比为2,且30123302a a a a ⋅⋅⋅=,那么36930a a a a ⋅⋅⋅=( ).A. 102B. 202C. 1D. 6024. 等比数列的各项都是正数,若1581,16a a ==,则它的前5项和为 .5. 等比数列的前n 项和3n n S a =+,则a = .6. 等比数列中,已知1441,64,.a a q S =-=求及7. 在等比数列{}n a 中,162533,32a a a a +==g ,求6S .编号:gswhsxbx5----011文华高中高一数学必修5§2.5《等比数列的前n 项和(2)》导学案编制人:戴道亮 审核人:高一数学组 编制时间:2014年3月21日学习目标1.记住等比数列的前n 项和公式。