内容正文:
第二十五讲 等比数列
一.核心知识
核心一:等比数列的定义
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常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母表示.
核心二:等比数列的通项公式
设等比数列的首项为,公比为,则它的通项.
核心三:等比中项
若,那么叫做与的等比中项.
核心四:等比数列的常用性质
1.通项公式的推广:,.
2.若为等比数列,且,则
特别的:若则.
核心五:等比数列的前项和的公式
等比数列的公比为,其前项和为,
当时,;
当时,.
核心六:等比数列的前项和的性质
1.若项数为,则;
2.;
3.公比不为-1的等比数列的前项和为,则,,...仍成等比数列,其公比为.
二.重难点题型
题型一:等比数列公式基本计算
【例1】若等比数列满足,,则=__________.
【变式】已知等比数列中,各项都是正数,且,,成等差数列,则( )
A. B. C. D.
【例2】在等比数列中,已知,则等于 ( ).
A. B. C. D.
【例3】已知是等差数列,满足,,数列满足,,且是等比数列.
(1)求数列和的通项公式;
(2)求数列的前项和.
题型二:等比数列的判定与证明
【例4】设是等比数列,有下列四个命题:
①是等比数列; ②是等比数列;
③是等比数列; ④是等比数列.
其中正确命题的个数是( )
A. B. C. D.
【变式1】若正数,,成公差不为零的等差数列,则( ).
A.
成等差数列 B.成等比数列
C.成等数列 D.成等比数列
【例5】已知等比数列的公比为,记
则以下结论一定正确的是( ) .
A.数列为等差数列,公差为 B.数列为等比数列,公比为
C.数列为等比数列,公比为 D.数列为等比数列,公比为
【例6】已知数列满足 .
(1)求证:数列是等比数列;
(2)求数列的表达式.
【变式】已知数列的前项和为,数列中,,,且.
(1)设,求证:是等比数列;
(2)求数列的通项公式.
【例7】设数列的首项,且,记.
(1)求;
(2)判断数列是否为等比数列,并证明你的结论.
.
题型三:等比数列性质
【例8】在等比数列中,公比,且前项和,则项数等于( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【变式1】已知等比数列满足,且,则当时, ( )
A. B. C. D.
【例9】已知为等比数列的前项和,且,则 .
【例10】已知方程的四个根组成以为首项的等比数列,则=( ).
A. B.或 C. D.以上都不对
【例11】在等比数列中,若,,则 ( )
A. B. C. D.
【例12】已知数列是各项均为正数的等比数列,数列是等差数列,且,则有( ).
A. B.
C. D.与的大小关系不确定
【变式】已知成等比数列,如果和都成等差数列,则=_______.
题型四:等比数列前项和
【例13】已知数列的相邻两项满足,且.
(1)求证是等比数列;
(2)求数列的通项公式及前项和.
【变式】已知数列是首项为正数的等差数列,数列的前项和为.
(I)求数列的通项公式;
(II)设,求数列的前项和.
题型五:等比数列综合及应用
【例14】已知数列的前项和为,,
(1)设,求;
(2)设,求数列的前项;
(3)设,求.
【变式1】已知数列的前n项和为且
,数列满足且.
(1)求的通项公式;
(2)求证:数列为等比数列;
(3)求前项和的最小值.
【例15】已知数列满足
(1)证明是等比数列,并求的通项公式;
(2)证明:.
【拓展】在数1和100之间插入个实数,使得这个数构成递增的等比数列,将这个数的乘积记作,再令,.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)设求数列的前项和.
课后作业
1.已知两个等比数列,,满足,,求数列的通项公式.
.
2.定义:在数列中,若满足(,d 为常数),称为“等差比数列”。已知在“等差比数列”中,则( ).
A. B. C. D.
3.已知等比数列的公比且,又,则( ).
A. B.
C. D.
4.在数列中,,,如果是1与的等比中项,那么的值是 .
5.设数列的前项和为,且首项.
(Ⅰ)求证:是等比数列;
(Ⅱ)若为递