内容正文:
4.3.1 等比数列的概念
(第一课时)
1
一、课题导入
具体实例
等差数列
的概念
代数运算
归纳法
累加法
通项公式
函数角度
数
一次函数
形
抽象概念
等差数列:
从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数.
二、引导探究1 等比数列及等比中项的概念
问题1:类比等差数列的研究思路和方法,从运算的角度出发,观察以下几个数列,思考它们有何共同特征?
1. 两河流域发掘的古巴比伦时期的泥版上记录了下面的数列:
9, 92, 93, ‧‧‧, 9l0 ①; 100, 1002, 1003, ‧‧‧ ,10010 ②; 5, 52, 53, ‧‧‧, 5l0 ③.
2.《庄子•天下》中提到: “一尺之棰, 日取其半, 万世不竭.” 如果把“一尺之棰”的长度看成单位“1”, 那么从第1天开始, 各天得到的“棰”的长度依次是
3. 在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每20 min就通过分裂繁殖一代,那么一个这种细菌从第1次分裂开始,各次分裂产生的后代个数依次是
2, 4, 8, 16, 32, 64, ‧‧‧. ⑤
从第2项起,每一项与它的前一项的比都是同一个常数.
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的差 等于
同一个常数,那么这个数列就叫做等 差 数 列 . 这个常数叫做等 差 数列的公 差 ,通常用字母 d 表示.
等比数列的符号语言:
q
比
同一个不为0的常数
等比数列.
公比
比
注: (1)从第二项起每一项与它的前一项之比为常数;
(2)任意一项且
(3)时,为非零常数列.
(q≠0)
递推公式
例1 判断下列数列是否是等比数列,如果是,写出它的公比.
(1) , , , , , ;
(2) , , , , , ;
(3) , , , , ;
(4) , , , , , , ;
(5) , , , , , .
不是
是,公比为1
不是
是,公比为-4
三、典型例题1 等比数列的判断和等比中项的应用
①非零常数列既是等差数列又是等比数列;
②q>0时,等比数列各项符号相同;q<0 时,等比数列正负交替,是摆动数列.
(6) , , , , , .
是,公比为4
等差中项
等比中项
如果三个数a, A, b组成等差数列,那么A叫做a和b的等差中项.
如果三个数a, G, b组成等比数列,那么G叫做a和b的等比中项.
定义
a, A, b成等差数列
a, G, b成等比数列
关系
问题3:类比等差中项的概念,你能抽象出等比中项的概念吗?
2.等比中项的概念
例2 (1)2与8的等比中项为______;
(2) 和 的等比中项为______.
(3)1和的等比中项为 .
(4)1 , ,4,-8是等比数列,则 .
若a,b同号则有两个等比中项;
若a,b异号则无等比中项;
等比数列的奇数项同号,偶数项也同号.
不存在
二、引导探究2 等比数列的通项公式
问题4:类比等差数列的通项公式推导,根据等比数列的定义及递推公式可以推导它的通项公式吗?怎么推?
等差数列
等比数列
不完全归纳法
需验证当n=1时上式成立
累乘法
累加法
等差数列
等比数列
需验证当n=1时左式成立
3.等比数列的通项公式
思考:已知等比数列{an}的公比为q,试用{an}的第m项am表示an.
等比数列{an}的通项公式:
数列中的每一项都有可以用这个数列的首相a1和公比q表示.
例3 若等比数列{an}的第4项和第6项分别为48和12,求{an}的第5项.
三、典型例题2 等比数列中基本量的计算
变式: 已知在等比数列 中,
(1) , ,求 ;
(2) , , ,求 ;
(3) , , ,求n.
形
等差数列
等比数列
类比
抽象概念
代数运算
归纳法
累乘法
累加法
通项公式
函数角度
数
一次函数
?
数
形
四、课堂小结
思考:等差数列与一次函数可以建立相似关系,等比数列可以与哪类函数建立相似的关系?
(2) a1===5.
(3)∵,由得q=,∴a1=32.
又an=1,∴32×=1,即26-n=20,解得n=6.
解:(1)∵a4=a1q3,即8=q3,解得q=2,∴an=a1qn-1=2n-1.
$$