第六章 第三节 等比数列(Word教参)-【优化指导】2024高考数学一轮复习高中总复习·第1轮(湘教版 新教材 新高考)
必备知识
1.等比数列的概念
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项之比都等于同一个常数,那么这个数列称为等比数列,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).
2.等比中项
(1)定义:在两个数a,b之间插入数G,使a,G,b成等比数列,则G称为a与b的等比中项.表达式 :G2=ab,即G=± .
3.等比数列的有关公式
(1)通项公式:an=a1qn-1.
(2)前n项和公式:
Sn=
4.等比数列的图象
对于等比数列{an},通项公式an=a1qn-1= ·qn.它们都是一个非零常数c(c=
)与指数函数y=qx的乘积:y=cqn.
由指数函数 y=qx 的图象可以得出y=cqn.的图象,而 y=cqn的图象上横坐标为正整数 n 的孤立点(n,an)组成如下图等比数列的图象.
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当等比数列的公比q=1时等比数列的各项都为常数a1,其图象是一系列从左至右呈水平状的孤立点.
5.等比数列的增减性
对于等比数列{an},借助函数y=cqn.的性质.可分析等比数列{an}的增减性如下表.
a1 | a1>0 | a1<0 | ||||
q的范围 | 0<q<1 | q=1 | q>1 | 0<q<1 | q=1 | q>1 |
数列{an}的增减性 | 递减数列 | 常数列 | 递增数列 | 递增数列 | 常数列 | 递减数列 |
结论拓展
1.等比数列的常用性质
(1)通项公式的推广:an=am·qn-m(n,m ∈N+).
(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n(k,l,m,n ∈N+),则ak·al=am·an.
(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),,{a
},{an·bn},
仍是等比数列.
(4)在等比数列{an}中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即an,an+k,an+2k,an+3k,…为等比数列,公比为qk.
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(5)若公比不为-1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…成等比数列,其公比为qn.
(6)已知b>0,且b≠1,如果数列{an}是等差数列,那么数列{ban}是等比数列.
(7)如果数列{an}是各项均为正的等比数列,那么数列{logban}是等差数列.
2.已知数列{an}的前n项和Sn=Aqn+B其中q≠0,且q≠1,AB≠0,则A=-B是数列{an}为等比数列的充要条件.
3.在数列{an}中,若a1·a2·…·an=Tn,则Tn,,
,…成等比数列.
夯基固本
1.判断正误
(1)满足an+1=qan(n∈N+,q为常数)的数列{an}为等比数列.( × )
(2)任意两个实数都有等比中项. ( × )
(3)如果数列{an}为等比数列,则数列{ln an}是等差数列. ( × )
2.(2022·全国乙卷)已知等比数列{an} 的前3项和为168,a2-a5=42,则a6=( )
A.14 B.12 C.6 D.3
D 解析:设等比数列{an} 的公比为q,q≠0,
若q=1,则a2-a5=0,与题意矛盾,所以q≠1,
则,解得
,
所以a6=a1q5=3.
3.通过测量知道,温度每降低6℃,某电子元件的电子数目就减少一半.已知在零下34℃时,该电子元件的电子数目为3个,则在室温26℃时,该元件的电子数目接近( )
A.860个 B.1 730个
C.3 072个 D.3 900个
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