内容正文:
授课教师:xxx
选择性必修第二册
4.3.2
等比数列的前n项和(2)
学习目标
掌握等比数列的前n项和公式及其应用
能在具体的问题情境中,发现数列的等比关系,并解决相应的问题
01
知识回顾
已知量 首项a1、公比q(q≠1)与项数n 首项a1、末项an与公比q(q≠1) 首项a1、
公比q=1
求和
公式
02
例题讲解
例
例1:如图,正方形 的边长为,取正方形 各边的中点 作第2个正方形 ,然后再取正方形各边的中点,作第3个正方形 ,依此方法一直继续下去.
求从正方形 开始,连续10个正方形的面积之和;
如果这个作图过程可以一直继续下去,那么所有这些正方形的面积之和将趋近于多少?
03
例题讲解
设正方形的面积为,后续各正方形的面积依次为, ,…,则=25,
由于第个正方形的顶点分别是第个正方形各边的中点,
所以=,
因此{},是以25为首项,为公比的等比数列.
设{}的前项和为
解 答
03
例题讲解
(1)===
所以,前10个正方形的面积之和为c.
(2)当无限增大时,无限趋近于所有正方形的面积和
,
而==
解 答
03
例题讲解
(2)当无限增大时,无限趋近于所有正方形的面积和
,
而==
随着的无限增大,将趋近于0,将趋近于50.
所以,所有这些正方形的面积之和将趋近于50
解 答
03
例题讲解
例
例2:去年某地产生的生活垃圾为20万吨,其中14万吨垃圾以填埋方式处理,6万吨垃圾以环保方式处理.预计每年生活垃圾的总量递增5%,同时,通过环保方式处理的垃圾量每年增加1.5万吨.为了确定处理生活垃圾的预算,请你测算一下从今年起5年内通过填埋方式处理的垃圾总量(精确到0.1万吨).
由题意可知,每年生活垃圾的总量构成等比数列,而每年以环保方式处理的垃圾量构成等差数列。因此,可以利用等差数列、等比数列的知识进行计算。
03
例题讲解
设从今年起每年生活垃圾的总量构成数列{},每年以环保方式处理的垃圾量构成数列{}, 年内通过填埋方式处理的垃圾总量为 则=20, =6+1.5
=
=
=()
当时,
所以,从今年起5年内,通过填埋方式处理的垃圾总量约为 63.5万吨.
解 答
方法总结
解决数列应用题时
一是:明确问题属于哪类应用问题,即明确是等差数列还是等比数列问题,还是含有递推关系的数列问题;
二是:明确是求,还是求,细胞繁殖、利率、增长率等问题一般为等比数列问题.
03
例题讲解
练
跟踪训练1:某地投入资金进行生态环境建设,并以此发展旅游产业.据规划,本年度投入800万元,以后每年投入将比上一年减少,本年度当地旅游业收入估计为400万元.由于该项建设对旅游业的促进作用,预计今后的旅游业收入每年会比上一年增长.求n年内的总投入与n年内旅游业的总收入.
03
例题讲解
由题意知第1年投入800万元,
第2年投入万元,
……
第n年投入万元,
所以每年的投入资金数构成首项为,公比为的等比数列.
所以n年内的总投入
(万元).
由题意知,第1年旅游业的收入为400万元,
解 答
03
例题讲解
第2年旅游业的收入为万元,……
第n年旅游业的收入为万元,
所以每年的旅游业收入资金数构成首项为400,
公比为的等比数列.所以n年内旅游业的总收入
(万元).
故n年内的总投入为万元,
n年内旅游业的总收入为万元.
解 答
03
当堂检测
1.等比数列{an}的公比为q(q≠1),则数列a3,a6,a9,…,a3n,…的前n项和为( )
A. B. C. D.
2.记Sn为数列{an}的前n项和.若Sn=2an+1,则S6=________.
等比数列
3.数列,,,…,的前n项和为________.
C
-63
课堂小结
(1)掌握用等比数列知识解决增长率等问题的数学模型,尤其要注意公比与项数的选取;
(2)根据实际问题,先分清等比数列与等差数列, 再建立不同的数学模型;
(3)通过实际问题,发现等差数列与等比数列的不同特点.
为保护我国的稀土资源,国家限定某矿区的出口总量不能超过80吨,该矿区计划从2018年开始出口,当年出口吨,以后每年出口量均比上一年减少10%.
(1)以2018年为第一年,设第年出口量为吨,试求的表达式;
(2)国家计划10年后终止该矿区的出口,问2018年最多出口多少吨?(,保留一位小数)
课后
作业
16
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