内容正文:
开始
01
02
03
目
录
落实必备知识
强化关键能力
浸润学科素养和核心价值
2
3.2 等比数列的前n项和
第一课时 等比数列的前n项和公式
明学习目标 知结构体系
课标
要求 1.探索并掌握等比数列的前n项和公式.
2.理解等比数列的通项公式与前n项和公式的关系.
重点
难点 重点:等比数列前n项和公式及性质的应用.
难点:等比数列前n项和.
1.等比数列的前n项和公式
首项、公比、项数
首项、末项、公比
③在通项公式和前n项和公式中共出现了五个量:a1,n,q,an,Sn.知道其中任意三个,可求其余两个.
(2)两种思想:关于等比数列前n项和公式的基本运算,多运用方程的思想,解决两个基本量:首项a1和公比q,从而求出通项公式.同时此类问题在求解中经常使用整体代换的思想.
1.等比数列{an}中,公比q=-2,S5=44,则a1的值为( )
A.4 B.-4
C.2 D.-2
答案:A
2.已知等比数列的前n项和Sn=4n+a,则a=( )
A.-4 B.-1
C.0 D.1
答案:B
3.对于等比数列{an},a1=5,q=2,Sn=35,则an=________.
答案:20
[方法技巧]
等比数列前n项和的运算技巧
(1)在解决与前n项和有关的问题时,首先要对公比q=1或q≠1进行判断,若两种情况都有可能,则要分类讨论.
(2)在等比数列{an}的五个量a1,q,an,n,Sn中,a1与q是最基本的元素,在条件与结论间的联系不明显时,均可以用a1与q列方程组求解.
[对点训练]
1.在等比数列{an}中,若Sn=189,q=2,an=96,求a1和n.
[典例2] (1)各项均为正数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=2,S3n=14,则S4n=( )
A.80 B.30
C.26 D.16
(2)一个等比数列的首项为1,项数是偶数,其奇数项的和为85,偶数项的和为170,则此数列的公比为________,项数为________.
(3)若{an}是等比数列,且前n项和为Sn=3n-1+t,则t=________.
[拓展]
在本例(1)中,若把条件换为“Sn=2,S2n=6”,求S4n.
[方法技巧]
结合等比数列前n项和的性质解题
(1)牢记并熟练运用等比数列及其前n项和的性质是基础.
(2)运用方程思想、整体思想是解题的关键.
[对点训练]
2.一个项数为偶数的等比数列{an},全部各项之和为偶数项之和的4倍,前3项之积为64,求数列的通项公式.
[方法技巧]
等差、等比数列的综合问题的解题技巧
(1)将已知条件转化为等差与等比数列的基本量之间的关系,利用方程思想、通项公式和前n项和公式求解.求解时,应“瞄准目标”,灵活应用数列的有关性质,简化运算过程.求解过程中注意合理选择有关公式,正确判断是否需要分类讨论.
(2)一定条件下,等差数列与等比数列之间是可以相互转化的,即{an}为等差数列⇔{aan}(a>0且a≠1)为等比数列;{an}为正项等比数列⇔{logaan}(a>0且a≠1)为等差数列.
[对点训练]
3.已知等差数列{an}和等比数列{bn}满足a1=2,b2=4,an=2log2bn,n∈N+.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)设数列{an}中不在数列{bn}中的项按从小到大的顺序构成数列{cn},记数列{cn}的前n项和为Sn,求S100.
一、在典题训练中内化学科素养
由于等比数列的前n项和公式本身就是内蕴的方程,高考重视从方程视角来考查等比数列前n项和,主要考查数学运算的核心素养.
1.(2023·新课标Ⅱ卷)记Sn为等比数列{an}的前n项和,若S4=-5,S6=21S2,则S8=( )
A.120 B.85
C.-85 D.-120
答案:C
2.(2023·全国甲卷)记Sn为等比数列{an}的前n项和.若8S6=7S3,则{an}的公比为________.
二、在导向训练中品悟核心价值
发展理性思维
1.已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,公比为q,若S2=1,S6=91,则( )
A.S8=729 B.S8=820
C.q=3 D.q=9
答案:BC
答案:A
强化拓广探索
3.欧拉是18世纪最优秀的数学家之一,几乎每个数学领域都可以看到欧拉的名字,例如初等几何中的欧拉线、多面体中的欧拉定理、微分方程中的欧拉方程,以及数论中的欧拉函数等等.φ(n)是小于或等于n的正整数中与n互质的数的个数.例如:小于或等于4的正整数中与4互质的正整数有1,3这两个,即φ(4)=2.记Sn为数列{φ(6n)}的前n项和,则S12=( )
答案:B
4.等比数列{a