内容正文:
4.3.1 等比数列
1.等比数列的定义--------(证明或判断等比数列),
2.等比数列的通项公式:
或。
3.等比数列的前和:
①当时,;
②当时,。
4、等比中项:
⑴若成等比数列,那么A叫做与的等比中项,
⑵当时,则有。
重难点题型精讲一、等比数列的概念及其定义
一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母表示,即:=q
例1.(2024·陕西榆林·统考一模)在等比数列中,,则( )
A. B. C.16 D.8
例2.(2024上·山东潍坊·高三统考期末)如图,谢尔宾斯基地毯是一种无限分形结构,由波兰数学家谢尔宾斯基于1916年发明.它的美妙之处在于,无论将其放大多少次,它总是保持着相同的结构.它的构造方法是:首先将一个边长为1的正方形等分成9个小正方形,把中间的小正方形抠除,称为第一次操作;然后将剩余的8个小正方形均重复以上步骤,称为第二次操作;依次进行就得到了谢尔宾斯基地毯.则前次操作共抠除图形的面积为( )
A. B. C. D.
例3.(2024上·福建莆田·高二莆田第五中学校联考期末)已知等比数列满足,,则的值为 .
例4.(2024上·湖北·高二校联考期末)已知等比数列的前3项和为7,若,则的值为 .
变式训练1、(2022·全国·模拟预测)在等比数列中,,则( )
A.-4 B.8 C.-16 D.16
变式训练2、(2023·云南大理·统考模拟预测)河南洛阳龙门石窟是中国石刻艺术宝库,现为世界非物质文化遗产之一.某洞窟的浮雕共8层,它们构成一幅优美的图案各层浮雕数成等比数列,第二层浮雕数为6,第5层浮雕数为48,则第7层浮雕数为( )
A.96 B.128 C.192 D.384
变式训练3、(2024上·重庆·高二重庆八中校考期末)在等比数列 中,,则 .
变式训练4、(2024上·北京通州·高二统考期末)已知等比数列,则 .
重难点题型精讲二、等比数列的通项公式
等比数列通项公式为:。推广形式:an=amqn-m.
注意:当公比时该数列既是等比数列也是等差数列;
例5.(2024上·山东泰安·高二统考期末)已知递增等差数列满足,且成等比数列,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
例6.(2024上·湖北武汉·高二华中师大一附中校考期末)已知数列是等差数列,数列是等比数列,且满足:,.
(1)求的通项公式;
(2)数列满足,求的通项公式.
变式训练5、(2023上·江苏淮安·高二统考期末)已知正项等比数列,其前项和为,且满足,,,成等差数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足:对任意正整数,均成立,求数列的最大项的值.
变式训练6、(2024上·河南信阳·高二统考期末)设为数列的前n项和,.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
重难点题型精讲三、等比中项
若a、b、c成等比数列,则b为a、c的等比中项,且,即b=±.
例7.(2023上·上海闵行·高二校考期中)等比数列中,已知,,则 .
例8.(2023上·江苏宿迁·高三校考阶段练习)在等比数列中,,是方程的两根,则( )
A. B. C.或 D.
例9.(2023下·广东佛山·高二校考阶段练习)在等比数列中,,则16是中的( )
A.第6项 B.第7项 C.第8项 D.第9项
变式训练7、(2023·高三课时练习)在等比数列中,,且为和的等差中项,则 .
变式训练8、(2023上·河南信阳·高二信阳高中校考期末)已知是公比为2的等比数列,则的值为 .
变式训练9、(2023·河南洛阳·洛阳市第三中学校联考一模)在递增等比数列中,,且是和的等差中项,则( )
A.256 B.512 C.1024 D.2048
重难点题型精讲四、等比数列的前n项和
等比数列前n项和公式Sn=
例10.(2023上·湖南张家界·高二张家界市民族中学校考阶段练习)已知等差数列满足,,公比不为的等比数列满足,.
(1)求与通项公式;
(2)设,求的前项和.
例11、(2024上·广东广州·高二统考期末)已知等差数列的前项和为,数列为等比数列,,,.
(1)求,的通项公式;
(2)求数列的前项和.
变式训练10、(2024上·山东威海·高二统考期末)已知等比数列的前项和为,公比,.
(1)设,求;
(2)设,求数列的前项和.
变式训练11、(2023上·福建莆田·高二莆田一中校考期末)已知数列的前项和为,且,数列是首项为1,公差为2的等差数列.
(1)求数列的通项公式;