内容正文:
3.1 等比数列的概念及其通项公式
第一课时 等比数列的概念及其通项公式
明学习目标
知结构体系
课标
要求
1.通过生活中的实例,理解等比数列的概念.
2.掌握等比数列通项公式的意义.
重点
难点
重点:理解等比数列概念及等比数列通项公式的应用.
难点:等比数列通项公式的应用.
如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比值都是同一个常数,那么称这样的数列为等比数列,称这个常数为等比数列的公比.通常用字母q(q≠0)表示.
等比数列定义的理解
(1)由于等比数列的每一项都可能作分母,故每一项均不能为零,因此q也不可能为零.
(2)均为同一常数,由此体现了公比的意义,同时应注意分子、分母次序不能颠倒.
(3)如果一个数列不是从第2项起,而是从第3项或第4项起每一项与它的前一项之比是同一个常数,那么这个数列不是等比数列.
下列数列为等比数列的是( )
A.2,22,3×22,…
B.,,,…
C.s-1,(s-1)2,(s-1)3,…
D.0,0,0,…
解析:选B A、C、D不是等比数列,A中不满足定义,C、D中的项可为0,不符合定义.
若首项是a1,公比是q,则等比数列{an}的通项公式是an=a1qn-1(a1≠0,q≠0).
(1)等比数列的通项公式an=a1qn-1共涉及a1,q,n,an四个量,已知其中三个量可求得第四个量.
(2)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=·qn,而y=·qx(q≠1)是一个不为0的常数与指数函数qx的乘积,从图象上看,表示数列中的各项的点是函数y=·qx的图象上的孤立点.
1.已知{an}为等比数列,a1=12,a2=24,则a3=( )
A.36 B.48 C.60 D.72
答案:B
2.在等比数列{an}中,a4=27,q=-3,则a7=__________.
解析:a7=a4q7-4=27×(-3)3=-729.
答案:-729
————————————————————————————————————
等比数列的通项公式及应用
————————————————————————————————————————
[典例] (1)在等比数列{an}中,a1=,q=,an=,则项数n为( )
A.3 B.4
C.5 D.6
(2)已知等比数列{an}为递增数列,且a=a10,2(an+an+2)=5an+1,则数列{an}的通项公式为an=________.
[解析] (1)因为an=a1qn-1,所以×n-1=,即n=5,解得n=5.
(2)设等比数列{an}的公比为q,
由2(an+an+2)=5an+1,得2q2-5q+2=0,解得q=2或q=,
由a=a10=a1q9>0,得a1>0,又数列{an}递增,所以q=2.a=a10,即(a1q4)2=a1q9,解得a1=q=2,所以数列{an}的通项公式为an=2n.
[答案] (1)C (2)2n
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.
[对点训练]
1.已知等比数列{an}满足a1=3,且4a1,2a2,a3成等差数列,则此数列的公比等于( )
A.1 B.2
C.-2 D.-1
解析:选B 设等比数列{an}的公比为q,因为4a1,2a2,a3成等差数列,所以4a1q=4a1+a1q2,即q2-4q+4=0,解得q=2.
2.在等比数列{an}中,已知a2+a5=18,a3+a6=9,an=1,求n.
解:设公比为q,由题意,得
由得q=,∴a1=32.
又an=1,∴32×n-1=1,即26-n=20,∴n=6.
————————————————————————————————————
等比数列的判定或证明
————————————————————————————————————————
[典例] 已知a,b,c,d成等比数列,a+b,b+c,c+d均不为零,求证:a+b,b+c,c+d成等比数列.
[解] 法一:由已知,设===q(q为常数且q≠0),
∵a+b,b+c,c+d均不为零,∴==q,
故a+b,b+c,c+d成等比数列.
法二:由已知,设b=aq,c=aq2,d=aq3(q为常数且q≠0)
∵a+b,b+c,c+d均不为零,
∴==q,==q,
故a+b,b+c,c+d成等比数列.
判断一个数列{an}是等比数列的方法
(1)定义法:若数列{an}满足=q(q为常数且不为零)或=q(n≥2,q为常数且不为零),则数列{an}是等比数列.
(2)通项