内容正文:
第2课:等比数列
教学目标
1、理解等比数列的概念;
2、理解公比的概念并会求公比,掌握等比中项的概念并会求等比中项;
3、掌握等比数列通项公式及其求法,并会判断数列是否是等比数列;
4、熟练掌握等比数列前n项和公式以及相关运用;
5、会求无穷等比数列前n项和的极限;
6、等比数列综合运用.
重 点
1、理解等比数列的概念;
2、理解公比的概念并会求公比,掌握等比中项的概念并会求等比中项;
3、掌握等比数列通项公式及其求法,并会判断数列是否是等比数列;
4、熟练掌握等比数列前n项和公式以及相关运用;
5、会求无穷等比数列前n项和的极限;
6、等比数列综合运用.
难 点
等比数列综合运用.
(一)等比数列及其通项公式
知识梳理
1、等比数列的定义
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等于同一个非零常数,这个数列叫做等比数列,而这个表示每一项与其前一项的比的常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母表示.
数学语言:或.
注:公比时,数列是常数列.
2、等比中项
根据等比数列的定义,有,从而,即或(同号),在这两种情形下,成等比数列,此时叫做与的等比中项。
【注释】
①如果三个数成等比数列,那么等比中项的平方必等于其前后两项的积;
②同号的两个数才有等比中项,且它们的等比中项有两个;
③是与的等比中项,,成等比数列.
3、通项公式
,为正整数
4、等比数列的判定方法
(1)定义法:(为正整数,是常数)或是等比数列。
(2)中项法:(为正整数)且是等比数列。
(3)通项公式法:是等比数列。
例题精讲
【例1】在等比数列中.
(1)已知,,求;
(2)在等比数列中,,,则____________.
(3),,则____________.
(4)等比数列中,,,则公比____________.
(5)设是正项等比数列,且,,则的通项公式为____________.
【难度】★★★
【答案】见解析
【解析】解:设等比数列的公比为.
,,,,即,
,化为:,解得,.,,
,,或8.
(2)由,,可得:,,解得,.
则.故答案为:128.
(3),,,,.,
则.故答案为:.
(4)等比数列中,,,则公比.故答案为:2.
(5)是正项等比数列,且,,则,即,
解得,(舍去),,故答案为:,.
【例2】若干个能唯一确定一个数列的量称为该数列的“基本量”.设是公比为的无穷等比数列,下列的四组量中,一定能成为该数列“基本量”的是第____________组.(写出所有符合要求的组号)
①与;②与;③与;④与.(其中为大于1的整数,为的前项和.
【难度】★★★
【答案】①④
【解析】解:(1)由和,可知和.由可得公比,故能确定数列是该数列的“基本量”,故①对;
(2)由与,设其公比为,首项为,可得,,,
,;
满足条件的可能不存在,也可能不止一个,因而不能确定数列,故不一定是数列 的基本量,②不对;
(3)由与,可得,当为奇数时,可能有两个值,故不一定能确定数列,所以也不一定是数列的一个基本量.
(4)由与由,故数列 能够确定,是数列 的一个基本量;
故答案为:①④.
【例3】已知数列满足,现有如下命题:
①若,成立,则数列为等比数列;
②若,成立,则数列为等比数列;
③若,成立,则数列为等比数列;
④若,成立,若存在正数,使得数列为等比数列,
则数列为等比数列.
其中的真命题有_______________(写出所有真命题的序号).
【难度】★★★
【答案】①
【解析】已知数列满足,
若,成立,即,所以数列为等比数列,所以①正确;
考虑数列通项公式,满足,成立,但不是等比数列,所以②不正确;
若,成立,则,数列满足条件,但不是等比数列,所以③不正确;
对于该数列存在正数=1,使得数列为常数列,当然也是为等比数列,但是数列不是等比数列,所以④不正确.
故答案为:①
巩固训练
1、(1)等比数列中,,,,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
(2)若等比数列满足,则其公比为( )
A. B. C. D.
(3)已知等比数列中,,,则该数列的通项____________.
【难度】★★★
【答案】见解析
(1)等比数列中,,,,∴,
∴,n−1=3,n=4;.故选:.
(2)解:设等比数列公比为,又等比数列满足,.故选:.
(3)解:由题得,,∴,.
2、已知中,三内角依次成等差数列,三边依次成等比数列,则是( )
A.直角三角形 B.等腰直角三角形 C.等边三角形 D.钝角三角形
【难度】★★★
【答案】
【解析】中,三内角依次成等差数列,则,因为,
则,三边依次成等比数列,则,由余弦定理可得,代入可得化简可得,即,而,由等边三角形判定定理可知为
等边三角形,故选:.
3、已知数列、都是项