内容正文:
4.3.1等比数列的概念
给你一张足够大的纸,假设其厚度为0.1毫米,那么当你把这张纸对折了51次的时候,所达到的厚度有多少?
猜一猜:
把一张纸折叠51次,得到的大约是地球与太阳之间的距离!
庄子曰:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”
意思是“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,
则每日剩下的部分依次为:
这就是我们今天所要研究的特殊数列——等比数列.
下面我们再看几个例子,考察等比数列的共同特征.
(1)你吃过拉面吗?拉面馆的师傅将一根很粗的面条,拉伸、捏合、再拉伸、捏合,如此反复几次,就拉成了许多根细面条.
这样捏合8次后可拉出多少根细面条?
思考:一位拉面高手能用一块面连续拉出10多万根面条,你知道他需要捏合,拉伸多少次吗?
第1次是1根,后面每次捏合都将1根变为2根,故有
第2次捏合成 根;
第3次捏合成 根;
……
第8次捏合成 根.
前8次捏合成的面条根数构成一个数列
1,2,4,8,16,32,64,128. ①
对于数列①,从第2项起,每一项与前一项的比都是2.
(2)星火化工厂今年产值为a万元,计划在今后5年中每年比上年产值增长10%,试列出从今年起6年的产值(单位:万元).
第1年产值:a;
第2年产值:a+a×10﹪=a(1+10﹪);
第3年产值: a(1+10﹪)+ a(1+10﹪) ×10﹪=
……
第6年产值:
故这6年的产值构成一个数列:
对于数列②,从第2项起,每一项与前一项的比都是1+10%.
研究上述数列的特征及变化规律,可以发现什么?
等比数列的概念
可以看出数列①,②有如下的共同特征:从第2项起,每一项与前一项的比都是与项数n无关的常数.
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.那么这个数列叫作等比数列,称这个常数叫作等比数列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0).
等比数列定义:
因此,数列①的公比q=2;数列②的公比q=1+10%;
由此定义可知