19-20版 第2章 2.4 第1课时 等比数列
高中数学第二章数列2.4等比数列第1课时等比数列的概念与通项公式同步aa高一数学

(2)a1=qan-n 1=5642-51=5,故 a1=5. (3)a3=a1·q2,即 8=2q2, 所以 q2=4,所以 q=±2. 当 q=2 时,an=a1qn-1=2·2n-1=2n, 当 q=-2 时,an=a1qn-1=2(-2)n-1=(-1)n-12n, 所以数列{an}的公比为 2 或-2, 对应的通项公式分别为 an=2n 或 an=(-1)n-12n.
所以 a1=q-42q4=12-42124=96. 若 G 是 a5,a7 的等比中项,则应有 G2=a5·a7=a1q4·a1q6=a21q10=962·1210=9. 所以 G=±3. 即 a5,a7 的等比中项为±3.
归纳升华 等比中项的三点认识
1.当 a,b 同号时,a,b 的等比中项有两个;当 a, b 异号时,没有等比中项.
2.在一个等比数列中,从第二项起,每一项(有穷数 列的末项除外)都是它的前一项与后一项的等比中项.
3.“a,G,b 成等比数列”等价于“G2=ab”(a,b 均不为 0),要特别注意限定的条件,否则是不等价的.可 以用它来判断或证明三个数成等比数列,同时还要注意到 “a,G,b 成等比数列”与“G=± ab”是不等价的.
又 an=1,所以 3212n-1=1, 即 26-n=20,所以 n=6. 法二 因为 a3+a6=q(a2+a5), 所以 q=12. 由 a1q+a1q4=18,知 a1=32. 由 an=a1qn-1=1,知 n=6.
归纳升华 1.在已知 a1 和 q 的前提下,利用公式 an=a1qn-1 可 求出等比数列中任意一项. 2.在通项公式中知道 a1、q、n、an 四个量中的任意 三个,可求得另一个量.
[变式训练] (1)已知-1,x,-4 成等比数列,则 x
第二章2.4第1课时等比数列的概念及通项公式

2. 4等比数列第1课时等比数列的概念及通项公式1•通过实例,理解等比数列的概念并学会简单应用. 2•掌握等比中项的概念并会应用. 3•掌握等比数列的通项公式并了解其推导过程.预冃案*自建迸习j 研读• M •営试新知提炼1.等比数列的定义(1) 从第2项起条件(2) 每一项与它的前一项的比等于同一个常数结论这个数列就叫做等比数列有关概念这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q(q M 0)表示2•等比数列的通项公式门―1a n = aq 1.3. 等比中项若a、G、b成等比数列,称G为a, b的等比中项且G= ± ab.■自我尝试‘1•判断(正确的打“V”,错误的打“x”)(1) 数列1,—1, 1, - 1,…是等比数列.()(2) 若一个数列从第2项起每一项与前一项的比为常数,则该数列为等比数列. ()⑶等比数列的首项不能为零,但公比可以为零. ()(4) 常数列一定为等比数列.()(5) 任何两个数都有等比中项. ()答案:(1)2 (2) x⑶x ⑷x ⑸x2.等比数列{a n} 中, a1 = 2, q = 3,贝U a n 等于()A. 6B. 3x 2n—13. 4与9的等比中项为()A . 6B . - 6=1,C . 2 x 3n —1 D . 6n答案:CA . 6B . - 6=1,C . i6D . 36 答案:C 11 14. 等比数列一10-而,一而0,…的公比为 -------------------- . 1 答案:105. ______________________________________________ 在等比数列{a n }中,已知a n = 4n 3,贝V a 1 = _____________________________________________ , q = ________1答案:1 4探究案讲练互普探究点一等比数列的通项公式H 在等比数列{a n }中, (1) a 4 = 2, a 7= 8,求 a n .(2) a 2 + a 5= 18, a 3+ a 6= 9, a n = 1,求 n. a 4= ag 3,[解](1)因为6 a 7= a 1q , a 1q 3= 2,① 所以a 1q 6= 8,②②3, 由①,得43= 4,从而q = - 4,而a 1q 3= 2,n — 1又a n = 1,所以32 x 即 26-n = 20,故 n = 6.方祛归纳于是a 1 = q 3=M2' 2n -5所以 a n = a 1q n -1 = 2 3a 2 + a 5= a 〔q + a 1q 4 = 18, ①⑵因为25② 1由①,得q =P 从而a 1 = 32.等比数列通项公式的求法a i 和q 是等比数列的基本量,只要求出这两个基本量,问题便迎刃而解.关于 a i 和q的求法通常有以下两种方法:⑴根据已知条件,建立关于a i , q 的方程组,求出a i , q 后再求a n ,这是常规方法.(2)充分利用各项之间的关系,直接求出 q 后,再求a i ,最后求a n ,这种方法带有一定的技巧性,能简化运算.”i.在等比数列{a n }中,(1) 已知 a i = 3, q = — 2,求 a 6; (2) 已知 a 3= 20, a 6 = i60,求 a n ; …9i 2十(3) 已知 a i = 8〉a n = 3, q = 3,求 n.解:⑴由等比数列的通项公式,得a 6= 3 X (— 2)6— i = — 96.⑵设等比数列的公比为 q ,a i q 2= 20,由已知可得a i q 5= i60,q= 2,解得a i = 5.所以 a n = a i q n — i = 5X 2n — i . ⑶由 a n = a i q n —i ,3,得 n = 4.探究点二等比数列的判定■- 在数列{a n }中,若a n >0,且a n +i = 2a n + 3(n € N *).证明:数列{a n + 3}是等比数列.[证明]法一:因为a n >0, 所以 a n + 3>0.i 9得 3=8 Xn — i又因为a n+1= 2a n+ 3,a n +1 + 3 2a n+ 3+ 3 2 (a n + 3)所以= = =2.a n + 3 a n+ 3 a n + 3所以数列{ a n+ 3}是首项为a i + 3,公比为2的等比数列. 法二:因为a n>0, 所以a n+ 3>0.又因为a n+1= 2a n+ 3,所以a n+ 2= 4a n+ 9.所以(a n+ 2+ 3)(a n + 3) = (4a n+ 12)(a n+ 3)=(2a n+ 6)2=(a n+1+ 3)2.即a n+ 3, a n +1 + 3, a n+2+ 3 成等比数列,所以数列{a n+ 3}是等比数列.Rm貝*本例的条件不变,若a1 = 2,求数列{a n}的通项公式.解:由数列{a n + 3}是等比数列,当a1= 2 时,a1 + 3 = 5,所以数列{a n+ 3}是首项为5,公比q= 2的等比数列,所以a n+ 3 = 5 x 2n-1,即a n= 5 x —1—3.方注归期等比数列的三种判定方法(1)定义法探究点三等比中项及其应用方祛归抽已知等比数列中的相邻三项 a n — 1 , a n , a n + 1,则a n 是a n — 1与a n + 1的等比中项, a n -1 a n +1,运用等比中项解决问题,会大大减少运算过程,同时等比中项常起到桥梁作用, 要认真感悟和领会."!" '||[3.(1)如果一1, a , b , c,— 9 成等比数列,那么()a n + 1—=q(q 为常数且q z 0)等价于{a n }是等比数列. a n (2)等比中项法a n +1 = a n a n + 2(n € N *且a n 丸)等价于{a n }是等比数列. (3)通项公式法a n = a 1q n —1(a 1^0且q z 0)等价于{a n }是等比数列.1”2.已知数列{a n }是首项为2,公差为一1的等差数列,令b n = 1,求证数列{b n }是等比数列,并求其通项公式.解:由已知得,a n = 2+ (n — 1)x (— 1) = 3— n ,1 3-( n + 1)b n + 1 2 故 = ~b n 1 3—n23 — ( n + 1) — 3+ n所以数列{ b n }是等比数列. 因为b 1= 114,所以 b n =X 2n —1 = 2n ― 3[解]由题意知 3 b 2, b ,243, c 这五个数成等比数列,求 32a ,b ,c 的值.23b2= — 2243 X—亦 3ab = — 2 27 27所以b = ±8•当b =—时,2 10243 3 初/曰bc =—五=—2 ,解得 c =3 6 =2 ,2,解得2 a =3 ;27 2同理,当 b =— "8■时,a =— 3, 3 c =—2综上所述,a , b , c 的值分别为2 27 3, 8 ,2 — 27 3, —8,A . b = 3, ac = 9 B. b =— 3, ac = 9 C. b = 3, ac =— 9 D. b =— 3, ac =— 9⑵已知等比数列{a n }的前三项依次为 a — 1, a +1, a + 4,贝U a n = _________解析:(1)因为 b 2= (— 1)x (— 9) = 9, 且b 与首项—1同号, 所以b =— 3,且a , c 必同号. 所以 ac = b 2= 9.⑵由已知可得(a + 1)2= (a — 1)(a + 4), 解得 a = 5,所以 a 1= 4, a 2= 6,所以a n = 4 x 31. 等比数列定义的再认识(1)每一项与它的前一项的比是同一个常数, 是具有任意性的,但须注意是从“第2项”⑵从“第2项”起,每一项与它的前一项的比是同一个常数,强调的是“同一个”.(3)对于公比q ,要注意它是每一项与它前一项的比,次序不能颠倒,q 不为零.⑷各项不为零的常数列既是等差数列,又是等比数列. 2. 等比数列的通项公式(1)已知首项a 1和公比q ,可以确定一个等比数列.⑵在公式a n = a 1q n 1中有a n , a 1, q , n 四个量,已知其中任意三个量,可以求得第四个量.⑶等比数列{a n }的通项公式的推导所以a 2a 12'答案:(1)B3 n — 1(2)4 x 3起.法一:(迭代法) 根据等比数列的定义,有2n — 2 n —1a n = a n -i q = a n — 2q 2=^= a 2q 2= a i q 1 法二:(累乘法) 根据等比数列的定义,可以得到把以上n -1个等式左右两边分别相乘,得 a 2 a 3 a 4 a i a 2 a 3即 an = q n —1, a i 所以 a n = a 1q n -1.3. 等比中项的理解(1) 当a , b 同号时,a , b 的等比中项有两个;当 a , b 异号时,没有等比中项.(2) 在一个等比数列中, 从第2项起,每一项(有穷数列的末项除外)都是它的前一项与后 一项的等比中项.(3) “a , G , b 成等比数列”等价于“ G 2= ab ”(a , b 均不为0),可以用它来判断或证明 三数是否成等比数列.当堂检测 ♦1•数列{a n }的通项公式是a n = 5x 3n ,则此数列是( )A •公比为3的等比数列B •公比为5的等比数列C .首项为5的等比数列D .公差为3的等差数列 解析:选A.因为a n = 5x 3n , 所以 a n -1= 5x 3n -1(n 》2), 所以当n > 2时,—匹=3.a n - 1由等比数列的定义知,{a n }是公比为3的等比数列. 2.在首项a 1= 1,公比q = 2的等比数列{a n }中,当a n = 64时,序号n 等于()a 2 ar q , a 3 a 4 ar q ,aT q ,a na n -1q ,a n a n -1n -1A. 4B. 5C. 6解析:选 D.因为a n= a i q—1,所以 1 x 2n-1= 64,即1= 26,得 n— 1 = 6,解得n = 7.3. (2015高考广东卷)若三个正数a, b, c成等比数列,其中a = 5+ 2丁6, c= 5—2.6,则b= ________ .解析:因为a, b, c成等比数列,所以b2= a c= (5 + 2 '6) (5 — 2 .:6)= 1.又b>0,所以b= 1.答案:14•求下列各等比数列的通项公式:(1) a1 = —2, a3= —8;(2) a1 = 5,且2a n+1 = —3a n.解:(1)因为a3= a1q2,所以q2= 4,所以q= ±2.当q = 2 时,a n= (—2) x 2n—1= —2n;当q = — 2 时,a n= ( —2)x (—2)n—1= (—2)n.a n+1 3(2)因为q= "a^ =—2,又a1 = 5,3 n—1 所以a n= 5 x — 2.应用案巩固提升丄[A 基础达标]1. 若{a n}为等比数列,且2a4= a6 —a5,则公比是()A. 0 B . 1 或一2D . —1或一2解析:选 C.由已知得2a1q3= a1q5—ag4,得2= q2—q,所以q=—1或q = 2.2. 在等比数列{a n}中,a n>0,且a i+ a2= 1, a3+ a4= 9,贝U a4+ a5 的值为()A. 16B. 27C. 36D. 81解析:选 B.由a3+ a4= q2(a1 + a2)= 9,所以q2= 9,又a n>0,所以q= 3.a4+ a5= q(a3 +a4)= 3X 9 = 27.3. 彳,是等比数列4,2, 4, 2 2,…的()A .第10项B .第11项C.第12项 D .第13项解析:选B.由题意可知q=痣二乎,令¥= 4返x普,所以土= 32=扌210,故n— 1 = 10,即n= 11.4. 在数列{a n}中,a1= 1,点(a n, a n+1)在直线y= 2x上,贝U a4的值为()A . 7B . 8C. 9D. 16解析:选B.因为点(a n, a n+1)在直线y= 2x上,所以a n+1= 2a n.因为a1= 1丰0,所以a n丸,所以{a n}是首项为1,公比为2的等比数列,所以a4= 1 x 23= 8.5. 一个数分别加上20, 50, 100后得到的三个数成等比数列,其公比为()5 4A・3 %3 1CQ DQ解析:选A.设这个数为x,则(50+ x)2= (20 + x) (100 + x).解得x= 25,所以这三个数为45, 75, 125,75 5公比q为45= 36.右一1, 2, a, b成等比数列,则a + b=解析:根据题意有=身=b,解得a=—4, b= 8,—1 2 a所以a+ b= (-4) + 8 = 4.答案:47•下面各数列一定是等比数列的是(填序号).①一1, —2, —4, —8;② 1 , 2, 3, 4;1111③x, x, x, x;④a,評評尹解析:根据等比数列的定义,①④是等比数列,②不是等比数列,③中x可能为0,故③不一定是等比数列.答案:①④1 r,&在等比数列{a n}中,若a4= 27, q= —3,贝卩a6= ,a n =1解析:因为a4= a1q3= a1 —3 = 27,所以a1= —36,所以a6= a1q5= —36x=36x 3 = 3,n- 11a n=—36X—1= (—1)n37—n答案:3 (—1)n37 —n16 a3=—4,且公比为正数.9.已知数列{a n}为等比数列,首项a1=—9,(1)写出此等比数列的通项公式a n;⑵—20丁是否为{a n}中的项?若是,是第几项?若不是,请说明理由.解:(1)设公比为q(q>0),由a3= a i q2,得一4 =—£q2,3解得q=3,16 3 n—1所以a n=—— X 2 .n —1人16、/ 3 1 81⑵令—-X 2 = —204= —7,3 n—1819 3 6得2 =乎X 16= 3,解得n = 7.1故—204是{a n}中的第7项.10.已知数列{a n}的前n项和为S n,对一切正整数n,点(n, S n)都在函数f(x)= 2x+ 2—4的图象上.求证:数列{a n}是等比数列.证明:由题意得S n = 2n+ 2—4,4, n=1,S1, n = 1, 所以a n=S n—S n—1, n》22n+ 1, n》2.又a i= 4 也符合a n= zZln G N*, n》2),所以a n= 2n+ 1(n € N ),a n +1 2n+ 2因为百=产=2,所以数列{a n}是等比数列.[B 能力提升]1. 已知数列{a n},下列选项正确的是()A .若a2= 4n, n € N*,则{a n}为等比数列B. 若a n a n+2= a n+1, n € N*,则{a n}为等比数列C. 若a m a n= 2m n, m, n €N*,则{a n}为等比数列D .若a n a n+ 3= a n+ 1a n+ 2, n€ N*,则{ a n}为等比数列解析:选C•由a2= 4n知|a n| = 2n,则数列{a n}不一定是等比数列;对于 B , D选项,满足条件的数列中可以存在为零的项,所以数列{a n}不一定是等比数列;对于C选项,由a m a na n + 1=2m+n知,a m a n+ 1= 2m+ n+ S两式相除得石 =2(n € N ),故数列{a n}是等比数列.故选C.12. ___________________________________________________________________ 已知等比数列{a n}中,a i= 1,且a i, 2玄3, 2a2成等比数列,则a n = _____________________ 解析:设等比数列{a n}的公比为q,贝U a2= q, a3 = q2.1因为a i, §a3, 2a2成等比数列,1所以4q4= 2q,解得q= 2,所以an= 2n—I答案:2n_13. 已知数列{a n}的前n项和S n= 2a n + 1.(1)求证:{a n}是等比数列,并求出其通项公式;⑵设b n= a n+ 1+ 2a n,求证:数列{b n}是等比数列.解:(1)因为S= 2a n+ 1,所以S n+1= 2a n+1+ 1,S n + 1 —S n = a n+ 1 = (2a n + 1 + 1) —(2a n+ 1) = 2a n+ 1 —2a n,所以a n+ 1 = 2a n①,由已知及①式可知a n M O.a n+1所以由丁 = 2,知{a n}是等比数列.a n由a1= S1= 2a1 + 1,得a1=—1,所以a n = —2n—1.⑵证明:由(1)知,a n= —2n—1,所以b n= a n+1+ 2a n=—2n—2X 2n—1=—2X 2n=—2n +1= —4X 2n —1.所以数列{b n}是等比数列.4. (选做题)已知等比数列{a n}中,a1 = 1,公比为q,且b n= a n+1—a n.(1)判断数列{b n}是否为等比数列?说明理由;⑵求数列{b n}的通项公式.解:⑴因为等比数列{a n}中,a i= 1, 公比为q,所以a n = 1 x q n—1= q n一1, 若q = 1 ,贝y a n=1 , b n = a n+ 1 —a n= 0,所以数列{b n}是各项均为0的常数列,不是等比数列.若q丰1,由于b n+ 1a n+2—a n+1 q n+1—q nb n - =a n+1—a n = q n—q n-1q n(q —1)=q,q n —1(q —1)所以数列{ b n}是首项为b1= a2—a1= q —1,公比为q的等比数列.⑵由(1)可知,当q = 1时,b n= 0;当q 工 1 时,b n= (q —1)q n—1。
2019_2020学年高中数学第2章数列2.4等比数列(第1课时)等比数列课件新人教A版必修5

【例 3】 已知数列的前 n 项和为 Sn=2n+a,试判断{an}是否是 等比数列.
思路探究:①如何由求和公式得通项公式?②a1 是否适合 an=Sn -Sn-1(n≥2)?需要检验吗?
[解]
an=Sn-Sn-1=2n+a-2n-1-a=2n-1(n≥2).当
1.2+ 3和 2- 3的等比中项是(
A.1 B.-1
C.±1
) D.2
C [设 2+ 3和 2- 3的等比中项为 a, 则 a2=(2+ 3)(2- 3)=1.即 a=±1.]
2.下列数列为等比数列的序号是________. ①2,22,3×22;②1a,a12,a13,a14,a15(a≠0);③s-1,(s-1)2, (s-1)3,(s-1)4,(s-1)5;④0,0,0,0,0.
[证明] ∵Sn=2-an, ∴Sn+1=2-an+1, ∴an+1=Sn+1-Sn=(2-an+1)-(2-an)=an-an+1, ∴an+1=12an.
又∵S1=2-a1, ∴a1=1≠0. 又由 an+1=12an 知 an≠0, ∴an+1=1,
an 2 ∴{an}是等比数列.
2.(变条件,变结论)将例题中的条件“Sn=2n+a”变为“a1=1, an+1=2an+1”证明数列{an+1}是等比数列,并求出数列{an}的通项 公式.
① ②
由② ①得q3=4,从而q=3 4,而a1q3=2,
于是a1=q23=12, 所以an=a1qn-1=22n3-5.
等比中项
【例 2】 (1)等比数列{an}中,a1=18,q=2,则 a4 与 a8 的等比
中项是( )
A.±4
B.4
C.±14
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(2)求证:{bn}是等比数列.
【答案】(1)a3==6,a4==9,a5==18,a6==27
【解析】解:(1)∵{anan+1}是公比为3的等比数列,
∴anan+1=a1a2·3n-1=2·3n,
∴a3==6,a4==9,
a5==18,a6==27.
(2)证明∵{anan+1}是公比为3的等比数列,
∴anan+1=3an-1an,即an+1=3an-1,
∴a1,a3,a5,…,a2n-1,…与a2,a4,a6,…,a2n,…都是公比为3的等比数列.
∴a2n-1=2·3n-1,a2n=3·3n-1,
∴bn=a2n-1是以5为首项,3为公比的等比数列.
.
2019-2020年高中数学第二章数列2.4等比数列思维导图素材新人教A版必修5
【思维导图】
【微试题】
1.已知等比数列的公比为正数,且·=2,=1,则=( )
A.B. C. D.2
【答案】B
2.对任意等比数列{an},下列说法一定正确的是( )
A.a1,a3,a9成等比数列B.a2,a3,a6成等比数列
C.a2,a4,a8成等比数列D.a3,a6,a9成等比数列
【答案】D
3.在等比数列{an}中,若a3a5a7a9a11=32,则 的值为( )
A.4B.2C.-2D.-4
【答案】B
4. 数列{an}中,a1=2,a2=3,且{anan+1}是以3为公比的等比数列,记bn=a2n-1+a2n(n∈N*).
高中数学必修五第二章数列2.4.1

(2)设等比数列{bn}的公比为q,则b2=8,b3=16,
所以q= b3
b2
=2,b1=4,bn=2n+1,
b6=26+1=128.由2(n+1)=128得n=63.
所以b6与数列{an}的第63项相等.
【方法技巧】等比数列通项公式的求法 (1)根据已知条件,建立关于a1,q的方程组,求出a1,q后 再求an,这是常规方法. (2)充分利用各项之间的关系,直接求出q后,再求a1,最 后求an,这种方法带有一定的技巧性,能简化运算.
则
a
2 3
=-1×(-9)=9,解得a3=±3,
设数列的公比为q,
因为a3=-1×q2<0,故a3=-3. 答案:-3
=
1 3
(an-1)-
1 3
(an-1-1),
得
an a n1
1,又a1=-
2
1 2
,
所以{an}是首项为- 1 ,公比为- 1 的等比数列.
2
2
【延伸探究】
1.将本例的条件改为“a1=
7 8
,且an+1=
1 2
a
n+
1 3
”,求证
数列
{a n
2} 3
是等比数列.
【证明】因为an+1=
(1)已知an=128,a1=4,q=2,求n.
(2)已知an=625,n=4,q=5,求a1.
(3)a3=2,a2+a4=
20 3
,求通项公式an.
【解析】(1)因为an=a1qn-1, 所以4·2n-1=128,
所以2n-1=32,所以n-1=5,n=6.
(2)a1=
高中数学第二章数列2.4等比数列2.4.1等比数列课件新人教A版必修5

(3)通项公式的推广式为an=am·qn-m,由此可知,已知等比数列的任
意两项,这个数列就是一个确定的数列.
(4)对于选择题或填空题还可以直接利用以下结论:
①如果数列{an}的通项公式是an=aqkn+b(a,k,b,q是常数,a≠0,q≠0),
那么数列{an}是等比数列.
②如果数列{an}满足2 = − 1 + 1( − 1, , +
题的数学模型是每月的生产总值组成一个等比数列.
第十七页,共19页。
题型一
题型二
题型三
题型四
【变式训练3】 一个蜂巢里有1只蜜蜂,第1天,它飞出去找回了5
个伙伴;第2天,6只蜜蜂飞出去,各自找回了5个伙伴……若按照这样
(zhèyàng)继续下去,第6天所有的蜜蜂都归巢后,则蜂巢中一共有蜜
蜂(
).
A.55 986只 B.46 656只
解设等比数列{an}的公比(ɡōnɡ bǐ)为q,
5 -1 = 1 4 -1 = 15, ①
则有
4 -2 = 1 3 -1 = 6, ②
由
当
故
①
②
1
2
, 得q= 或q=2.
1
q= 时,a1=-16;当 q=2 时,a1=1.
2
1 -1
an=-16·
或an=2n-1.
2
第九页,共19页。
2
20
1
所以 + 2 = , 解得q= 或q=3.
3
3
1
当 q= 时,a1=18,
3
1 -1
所以 an=18×
= 2 × 33 − ;
高中数学 第二章 数列 2.4 等比数列(第1课时)等比数列的概念及通项公式巩固提升(含解析)新人教

第1课时 等比数列的概念及通项公式[学生用书P105(单独成册)][A 基础达标]1.在数列{a n }中,若a n +1=3a n ,a 1=2,则a 4为( ) A .108 B.54 C .36D .18解析:选B.因为a n +1=3a n ,所以数列{a n }是公比为3的等比数列,则a 4=33a 1=54. 2.在等比数列{a n }中,a 1=18,q =2,则a 4与a 8的等比中项为( )A .±4 B.4 C .±14D .14解析:选A.由题意得(±a 6)2=a 4a 8,因为a 1=18,q =2,所以a 4与a 8的等比中项为±a 6=±4.3.如果-1,a ,b ,c ,-9成等比数列,那么( ) A .b =3,ac =9 B.b =-3,ac =9 C .b =3,ac =-9D .b =-3,ac =-9解析:选B.因为b 是-1,-9的等比中项,所以b 2=9,b =±3. 又等比数列奇数项符号相同,得b <0,故b =-3, 而b 又是a ,c 的等比中项, 故b 2=ac ,即ac =9.4.(2019·丰台高二检测)数列{a n }是公差不为0的等差数列,且a 1,a 3,a 7为等比数列{b n }的连续三项,则数列{b n }的公比为( )A. 2B.4 C .2D .12解析:选C.因为a 1,a 3,a 7为等比数列{b n }中的连续三项,所以a 23=a 1a 7,设{a n }的公差为d ,则d ≠0,所以(a 1+2d )2=a 1(a 1+6d ),所以a 1=2d ,所以公比q =a 3a 1=4d 2d=2.5.若正项数列{a n }满足a 1=2,a 2n +1-3a n +1a n -4a 2n =0,则{a n }的通项公式a n =( ) A .22n -1B.2nC .22n +1D .22n -3解析:选A.由a 2n +1-3a n +1a n -4a 2n =0,得(a n +1-4a n )·(a n +1+a n )=0.又{a n }是正项数列,所以a n +1-4a n =0,a n +1a n=4.由等比数列的定义知数列{a n }是以2为首项,4为公比的等比数列.由等比数列的通项公式,得a n =2×4n -1=22n -1.故选A.6.下面四个数列:①1,1,2,4,8,16,32,64;②在数列{a n }中,已知a 2a 1=2,a 3a 2=2; ③常数列a ,a ,…,a ,…; ④在数列{a n }中,a n +1a n=q (q ≠0),其中n ∈N *. 其中一定是等比数列的有________.解析:①不符合“每一项与它的前一项的比等于同一常数”,故不是等比数列. ②不一定是等比数列.当{a n }只有3项时,{a n }是等比数列;当{a n }的项数超过3时,不一定符合.③不一定.若常数列是各项都为0的数列,它就不是等比数列;当常数列各项不为0时,是等比数列.④等比数列的定义用式子的形式表示:在数列{a n }中,对任意n ∈N *,有a n +1a n=q (q ≠0),那么{a n }是等比数列.答案:④7.若等差数列{a n }和等比数列{b n }满足a 1=b 1=-1,a 4=b 4=8,则a 2b 2=________. 解析:设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .因为a 1=b 1=-1,a 4=b 4=8,所以⎩⎪⎨⎪⎧-1+3d =8,-1·q 3=8,所以⎩⎪⎨⎪⎧d =3,q =-2. 所以a 2=2,b 2=2.所以a 2b 2=22=1.答案:18.等比数列{a n }中,若a 2a 5=2a 3,a 4与a 6的等差中项为54,则a 1=________.解析:设等比数列{a n }的公比为q , 因为a 2a 5=2a 3,所以a 21q 5=2a 1q 2,化简得a 1q 3=2=a 4. 因为a 4与a 6的等差中项为54,所以a 4+a 6=2×54,所以a 4(1+q 2)=52.所以q 2=14,解得q =±12.则a 1×⎝ ⎛⎭⎪⎫±18=2,解得a 1=±16. 答案:±169.在等比数列{a n }中,a 3=32,a 5=8. (1)求数列{a n }的通项公式a n ; (2)若a n =12,求n .解:(1)因为a 5=a 1q 4=a 3q 2,所以q 2=a 5a 3=14.所以q =±12.当q =12时,a n =a 1q n -1=a 1q 2·q n -3=a 3q n -3=32×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -3=28-n ;当q =-12时,a n =a 1q n -1=a 1q 2·q n -3=a 3q n -3=32×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -3.所以a n =28-n或a n =32×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -3.(2)当a n =12时,即28-n=12或32×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -3=12,解得n =9.10.已知等比数列{a n }为递增数列,且a 25=a 10,2(a n +a n -2)=5a n -1,求数列{a n }的通项公式.解:设数列{a n }的公比为q . 因为a 25=a 10,2(a n +a n -2)=5a n -1,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 21·q 8=a 1·q 9①2(q 2+1)=5q ②, 由①,得a 1=q , 由②,得q =2或q =12,又数列{a n }为递增数列,所以a 1=q =2,所以a n =2n.[B 能力提升]11.在数列{a n }中,已知a 1=1,a n +1=2a n +1,则a n =( ) A .2n-1 B.2n -1-1C .2n -1D .2(n -1)解析:选A.等式两边同时加1,得a n +1+1=2(a n +1),所以数列{a n +1}是以a 1+1=2为首项,q =2为公比的等比数列,所以a n +1=2×2n -1=2n ,所以a n =2n-1.12.已知等比数列{a n }的各项均为正数,公比q ≠1,ka 1a 2·…·a k =a 11,则k =( ) A .12 B.15 C .18D .21解析:选D.ka 1a 2·…·a k =a 1q 1+2+3+…+(k -1)k=a 1q k -12=a 1q 10,因为a 1>0,q ≠1,所以k -12=10,所以k =21,故选D.13.已知数列{a n }是等差数列,且a 2=3,a 4+3a 5=56,若log 2b n =a n . (1)求证:数列{b n }是等比数列; (2)求数列{b n }的通项公式.解:(1)证明:由log 2b n =a n ,得b n =2a n .因为数列{a n }是等差数列,不妨设公差为d ,则b n b n -1=2a n 2a n -1=2a n -a n -1=2d ,2d 是与n 无关的常数, 所以数列{b n }是等比数列.(2)由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =3,a 1+3d +3(a 1+4d )=56,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-1,d =4,于是b 1=2-1=12,公比q =2d =24=16,所以数列{b n }的通项公式b n =12·16n -1=24n -5.14.(选做题)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a n =3S n +1(n ∈N *). (1)求a 1,a 2;(2)求数列{a n }的通项公式.解:(1)由题意,知a 1=3S 1+1,即a 1=3a 1+1, 所以a 1=-12.又a 2=3S 2+1,即a 2=3(a 1+a 2)+1,解得a 2=14.(2)由a n =3S n +1,① 得a n -1=3S n -1+1(n ≥2),② 由①-②,得a n -a n -1=3(S n -S n -1)=3a n ,得a n a n -1=-12,所以数列{a n }是首项为-12,公比为-12的等比数列,所以a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n.。
2019-2020学年高中人教B版数学必修五同步课件:第2章 数列 2.3 2.3.1 第一课时

(2018·吉 林 延 边 月 考 )下 列 命 题 中 正确的是( )
A.若 a,b,c 是等差数列,则 log2a,log2b,log2c 是等比 数列
B.若 a,b,c 是等比数列,则 log2a,log2b,log2c 是等差 数列
C.若 a,b,c 是等差数列,则 2a,2b,2c 是等比数列 D.若 a,b,c 是等比数列,则 2a,2b,2c 是等差数列
【知识点拨】 判断一个数列是否是等比数列的常用方法 是:
(1)定义法 aan+n 1=q(q 为常数且不为零)⇔{an}为等比数列. (2)等比中项法 an2+1=anan+2(n∈N*且 an≠0)⇔{an}为等比数列. (3)通项公式法 an=a1qn-1(a1≠0 且 q≠0)⇔{an}为等比数列.
() A.2
B.3
C.4
D.5
解析:由 an=a1·qn-1,得13=98×23n-1,
∴23n-1=233,
∴n=4,故选 C. 答案:C
4.(2018·江西赣州信丰期中)等比数列{an}中,an>0,a1+
a2=6,a3=8,则 a6=( )
A.64
B.128
C.256
D.512
解析:由题可得aa11+q2=a1q8= ,②6,① ①
∴②整理得 3q2-4q-4=0,
∴q=-23,q=2, 又 an>0,∴q=2,∴a1=2, ∴a6=a1q5=64,故选 A. 答案:A.
5.已知实数 a,b,c 成等差数列,a+1,b+1,c+4 成 等比数列,且 a+b+c=15,求 a,b,c.
解:由题意得
a+b+c=15,① a+c=2b,② a+1c+4=b+12,③ 由①②两式,解得 b=5. 将 c=10-a 代入③,整理得 a2-13a+22=0, 解得 a=2 或 a=11. 故 a=2,b=5,c=8 或 a=11,b=5,c=-1, 经验证,上述两组数都符合题意.
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) D.2
C [设 2+ 3和 2- 3的等比中项为 a, 则 a2=(2+ 3)(2- 3)=1.即 a=±1.]
11
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12
2.下列数列为等比数列的序号是________. ①2,22,3×22;②1a,a12,a13,a14,a15(a≠0);③s-1,(s-1)2, (s-1)3,(s-1)4,(s-1)5;④0,0,0,0,0.
方法(易错点).
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3
自主预习 探新知
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4
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:
q 为公比.
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9
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 an=aq1·qn,而 y=aq1·qx(q≠1)是 一个不为 0 的常数aq1与指数函数 qx 的乘积,从图象上看,表示数列
{aq1·qn}中的各项的点是函数 y=aq1·qx 的图象上的_孤_立__点.
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10
的等比中项.
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思路探究:(1)用定义求等比中项. (2)证明(ab+bc)2=(a2+b2)(b2+c2)即可. (1)A [由 an=18·2n-1=2n-4 知,a4=1,a8=24,所以 a4 与 a8 的等 比中项为±4.]
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(2)[证明] b 是 a,c 的等比中项,则 b2=ac,且 a,b,c 均不为 零,
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1.等比数列的通项公式涉及 4 个量 a1,an,n,q,只要知道其 中任意三个就能求出另外一个,在这四个量中,a1 和 q 是等比数列的 基本量,只要求出这两个基本量,问题便迎刃而解.
2.关于 a1 和 q 的求法通常有以下两种方法: (1)根据已知条件,建立关于 a1,q 的方程组,求出 a1,q 后再求 an,这是常规方法. (2)充分利用各项之间的关系,直接求出 q 后,再求 a1,最后求 an,这种方法带有一定的技巧性,能简化运算.
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思考:当 G2=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.
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3.等比数列的通项公式 一 般 地 , 对 于 等 比 数 列 {an} 的 第 n 项 an , 有 公 式 an =
___a1_·_q_n-__1 ______.这就是等比数列{an}的通项公式,其中 a1 为首项,
第二章 数列
2.4 等比数列 第1课时 等比数列
学习目标
2
核心素养
1.理解等比数列的定义(重 1.通过等比数列的通项公式及等
点). 比中项的学习及应用,体现了数学
2.掌握等比数列的通项公式 运算素养.
及其应用(重点、难点). 2.借助等比数列的判定与证明,培
3.熟练掌握等比数列的判定 养逻辑推理素养.
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,aan-n 1=q,aann- -12=q,…,aa21=q, ∴an=a1·aa21·aa32…aann- -12·aan-n 1=a1·qn-1.
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1.2+ 3和 2- 3的等比中项是(
又(a2+b2)(b2+c2)=a2b2+a2c2+b4+b2c2=a2b2+2a2c2+b2c2, (ab+bc)2=a2b2+2ab2c+b2c2=a2b2+2a2c2+b2c2,所以(ab+bc)2 =(a2+b2)(b2+c2),即 ab+bc 是 a2+b2 与 b2+c2 的等比中项.
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15
合作探究 提素养
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等比数列的通项公式及应用
【例 1】 在等比数列{an}中. (1)已知 a1=3,q=-2,求 a6; (2)已知 a3=20,a6=160,求 an.
16
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[解] (1)由等比数列的通项公式得, a6=3×(-2)6-1=-96. (2)设等比数列的公比为 q, 那么aa11qq25= =21060,, 解得qa= 1=25,. 所以 an=a1qn-1=5×2n-1.
① ②
由② ①得q3=4,从而q=3 4,而a1q3=2,
于是a1=q23=12, 所以an=a1qn-1=22n3-5.
20
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等比中项
【例 2】 (1)等比数列{an}中,a1=18,q=2,则 a4 与 a8 的等比
中项是( )
A.±4
B.4
C.±14
D.14
(2)已知 b 是 a,c 的等比中项,求证:ab+bc 是 a2+b2 与 b2+c2
①
a5=a4q=a3q2=a2q3=a1q4=14,
②
所以②÷①得 q3=18,所以 q=12.]
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14
4.在等比数列{an}中,a4=27,q=-3,则 a7=________.
-729 [由等比数列定义知aa76=aa65=aa54=q. 所以 a5=a4q=27×(-3)=-81, a6=a5q=-81×(-3)=243, a7=a6q=243×(-3)=-729.]
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1.在等比数列{an}中, (1)若它的前三项分别为 5,-15,45,求 a5; (2)若 a4=2,a7=8,求 an.
[解] (1)∵a5=a1q4,而 a1=5, q=aa21=-3,∴a5=405.
19
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(2)因为aa47= =aa11qq36, ,所以aa11qq36==28,,
aan+n 1=_q_(q 为常数,q≠0,n∈N*).
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5
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.
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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:G2=_a_b__.
② [222≠3×2222,所以①不是等比数列;②是首项为1a,公比为1a的 等比数列;③中,当 s=1 时,数列为 0,0,0,0,0,所以不是等 比数列;④显然不是等比数列.]
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3.等比数列{an}中,a2=2,a5=14,则公比 q=________.
1 2
[由定义知aa21=aa32=aa43=aa54=q,则 a2=a1q=2,