等比数列及其前n项和
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等比数列及其前n 项和
1.等比数列的有关概念
(1)定义:
2 项起,每一项与它的前一项的比等于________ (不为零 ),那么这个
如果一个数列从第
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 q 表示,定义的表达式为 ________
(2)等比中项:
如果 a、 G、 b 成等比数列,那么 ________叫做 a 与 b 的等比中项.即:G 是 a 与 b 的等比中项 ? a, G, b 成等比数列 ? _______
2.等比数列的有关公式
(1)通项公式: a n= ________.
na1, q= 1,
(2)前 n 项和公式: S n=
a1(1- q n)
= a1
- a
1- q
n q, q≠ 1.
1- q
3.等比数列的性质
已知数列 { a n} 是等比数列, S n是其前 n 项和. (m, n, p, q, r, k∈N* )
(1)若 m+n= p+ q= 2r ,则 a m· a n= ________=________
(2)数列 a m, a m+k, a m+2k, a m+3 k,, 仍是等比数列;
(3)数列 S m, S2m- S m, S3m- S2m,, 仍是等比数列(此时 { a n} 的公比 q≠- 1).
[做一做 ]
1. (2014 ·考重庆卷高)对任意等比数列 { a n} ,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
2. (2014 ·考江苏卷高)在各项均为正数的等比数列{ a n} 中,若 a2= 1, a8= a6+ 2a4,则a6的值是 ________.
1.辨明三个易误点
(1)由于等比数列的每一项都可能作分母,故每一项均不为0,因此 q 也不能为 0,但 q 可为正数,也可为负数.
(2)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a1≠0.
(3)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 这一特殊情形而导致解题失
误.2.等比数列的三种判定方法
a n+1*
(1)定义:a n= q(q 是不为零的常数, n∈N)? { a n} 是等比数列.
(2)通项公式: a n= cq n-1(c、 q 均是不为零的常数, n∈N* ) ? { a n} 是等比数列.
(3)等比中项法: a n2+1 =a n ·a n+ 2(a n·a n+ 1·a n+ 2≠0,n∈N*)? { a n}是等比数列.
3.求解等比数列的基本量常用的思想方法
a1,q,n,a n,
(1)方程的思想:等比数列的通项公式、前 n 项和的公式中联系着五个量:
S n,已知其中三个量,可以通过解方程(组 )求出另外两个量;其中基本量是a1与 q,在解题中根据已知条件建立关于a1与 q 的方程或者方程组,是解题的关键.
(2)分类讨论思想:在应用等比数列前n 项和公式时,必须分类求和,当q=1 时, S n=
a1( 1-q n)
a1与 q 分类讨论.na1;当 q≠ 1 时, S n=;在判断等比数列单调性时,也必须对
1- q
[做一做 ]
)在数列 { a n} 中,“ a n= 2a n-1,n= 2,3,4,, ”是“ { a n} 3.(2015 海·淀区第二学期期中练习
是公比为 2 的等比数列”的 ( )
A .充分不必要条件
B .必要不充分条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
4.若等比数列 { a n } 满足 a 1+ a 4= 10, a 2+a 5=20,则 { a n } 的前 n 项和 S n = ________.
考点一 __等比数列的基本运算 (高频考点 )________
等比数列的基本运算是高考的常考内容, 题型既有选择题、填空题,也有解答题, 难度适中,属中、低档题.
高考对等比数列的基本运算的考查常有以下三个命题角度:
(1)求首项 a 1、公比 q 或项数 n ; (2)求通项或特定项; (3)求前 n 项和.
(1)(2015 ·江苏扬州中学期中测试 )设等比数列 { a n } 的各项均为正数, 其前 n 项和
为 S n ,若 a 1= 1,a 3= 4, S k = 63,则 k = ________.
(2)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,则数列 { a n } 的通项公
式 a n = ________.
(3)(2014 高·考重庆卷节选 )已知 { a n } 是首项为 1,公差为 2 的等差数列, S n 表示 { a n } 的前
n 项和.设 { b n } 是首项为 2 的等比数列,公比
2
-(a 4+ 1)q + S 4= 0,求 { b n } 的通项公
q 满足 q 式及其前 n 项和 T n .
[ 规律方法 ] 等比数列运算的通法:
样,
求等比数列的基本量也常运用方程的思想和方法. 从方程的观点看等na 1, q = 1
比数列的通项公式
n -1 项和公式 S n = 1 (1- q n
) 中共有五个 a n = a 1 ·q (a 1 q ≠ 0)及前 n
, q ≠1
1- q
变量,已知其中的三个变量,可以通过构造方程或方程组求另外两个变量,在求公比 q 时,
要注意应用 q ≠ 0 验证求得的结果.
1.(1)(2015 北·京海淀模拟 )已知等比数列 { a n } 的前 n 项和为 S n ,且 S 1,
S 2+ a 2,S 3 成等差数列,则数列 { a n } 的公比为 (
)
A . 1
B . 2
1
C.2
D . 3
(2)(2015 河·北唐山高三统考
)在公比大于 1 的等比数列 { a n } 中, a 3a 7= 72, a 2+a 8= 27,
则 a 12= ( )
A .96
B . 64
C .72
D . 48
(3)(2015 东·北三校第二次模拟 ) 已知数列 { a n } 满足 2a n + 1+ a n = 0,a 2= 1,则数列 { a n } 的前
10 项和 S 10 为( )
4 10 - 1) 4 (2 10 +1) A. (2 B.
3 3
4 -10 4 -10 + 1) C. (2 - 1) D. (2
3 3 考点二 __等比数列的判定与证明 ________________