内容正文:
第2课时 等比数列的性质
学习任务目标
1.掌握等比数列的性质及其应用.(数学运算)
2.熟练掌握等比数列与等差数列的综合应用.(数学运算、逻辑推理)
(1)已知等比数列{an}中,a2=2,a3=,则公比q=.
(2)是等比数列4,4,2,…的第11项.
知识点一 等比中项
(1)前提:三个数x,G,y成等比数列.
(2)结论:G叫做x,y的等比中项.
(3)满足的关系式:G2=xy.
[微训练]
判断(正确的打“√”,错误的打“×”).
(1)任何两个实数都有等比中项. (×)
(2)若G是a与b的等比中项,则G=. (×)
(3)若a,G,b满足G=ab,则a,G,b一定是等比数列. (×)
知识点二 等比数列的运算性质
1.在等比数列{an}中,若s+t=p+q(s,t,p,q∈N+),则as·at=ap·aq.
①特别地,当p+q=2s(p,q,s∈N+)时,ap·aq=a.
②对有穷等比数列,与首末两项“等距离”的两项之积等于首末两项的积,即a1·an=a2·an-1=…=ak·an-k+1=….
2.若数列{an},{bn}均为等比数列,c为不等于0的常数,则数列{can},{an·bn},也为等比数列.
3.对于无穷等比数列{an},若将其前k项去掉,剩余各项仍为等比数列,首项为ak+1,公比为q;若取出所有的k的倍数项,组成的数列仍为等比数列,首项为ak,公比为qk.
[微训练]
1.在等比数列{an}中,an+1<an,a2·a8=6,a4+a6=5,则等于( )
A. B. C. D.
D 解析:由a2·a8=a4·a6=6,a4+a6=5,a6<a4,得a6=2,a4=3,==.
2.若a,b,c既成等差数列,又成等比数列,则它们的公比为________.
1 解析:只有非零常数列才满足题意,所以公比q=1.
等比数列的中项
1.已知等比数列{an},a1=1,a3=,则a5等于( )
A.± B.- C. D.±
C 解析:在等比数列中,a=a1·a5,所以a5==.
2.等比数列{an}中,a1=,q=2,则a4与a8的等比中项为________.
±4 解析:a4=a1q3=×23=1,
a8=a1q7=×27=16,
∴a4与a8的等比中项为±=±4.
3.在等差数列{an}中,公差d≠0,且a1,a3,a9成等比数列,则等于多少?
解:由题意知a3是a1和a9的等比中项,
∴a=a1a9,∴(a1+2d)2=a1(a1+8d),
得a1=d,∴==.
等比数列的性质
【例1】等比数列{an}的各项均为正数,且a4a5=4,则log2a1+log2a2+…+log2a8=( )
A.7 B.8 C.9 D.10
B 解析:根据题意,等比数列{an}的各项均为正数,且a4a5=4,
则有a1a8=a2a7=a3a6=a4a5=4,
则log2a1+log2a2+…+log2a8
=log2(a1a2a3a4a5a6a7a8)
=log244=8.
【例2】在等比数列{an}中,若a2+a3+a4+a5=,a3·a4=,则+++=________.
6 解析:根据题意,等比数列{an}中,
a3·a4=,,则有a3·a4=a2·a5=,
+++=+
=(a2+a3+a4+a5)=×=6.
【例3】已知数列{an}为等比数列,若数列{3n-an}也是等比数列,则数列{an}的通项公式可以为________(写出一个即可).
an=3n-1(只要公比为3的数列即可)
解析:设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,
∵数列{3n-an}也是等比数列,
∴(32-a1q)2=(3-a1)(33-q1q2),
化简为:a1(q2-6q+9)=0,因为a1≠0,所以q=3,不妨取a1=1,则an=3n-1.
1.正项等比数列{an}中,a+2a6a8+a=64,且a3与a7的等差中项为2,则a1=( )
A. B.2 C. D.
C 解析:由题意,在正项等比数列{an}中,由a+2a6a8+a=64,
可得a+2a6a8+a=a+2a5a9+a=(a5+a9)2=64,
即a5+a9=8,由a3与a7的等差中项为2,得a3+a7=2×2=4,设等比数列{an}的公比为q,则a5+a9=q2(a3+a7)=4q2=8,
则q=或q=-舍去,
所以a3+a7=a1q2+a1q6=4,解得a1=.
2.在等比数列{an}中,a7·a11=6,a4+a14=5,则等于( )
A. B. C.-或- D.或
D 解析:∵a7a11=a4a14=6,a4+a14=5,∴a4和a14是方程x2-5x+6=0的两根,求得a4=2,a14=3或a4=3,a14=2,设等比数