内容正文:
第1章 数列
1.3 等比数列
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1.3.1 等比数列及其通项公式
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1.能够通过实际问题理解等比数列、公比的定义,掌握等比中项的概念并会应用.(数学抽象、逻辑推理)
2.掌握等比数列的通项公式并会应用.(逻辑推理、数学运算)
学习目标
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1.阅读教材第22页案例中的4个数列,类比等差数列的研究,你认为可以通过怎样的运算发现以上数列的取值规律?你发现了什么规律?
[答案] 通过除法运算发现:从第2项起,每一项与它的前一项之比都等于同一常数.
自主预习
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2.等比数列的定义是什么?
[答案] 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不为0的常数,那么这个数列就叫作等比数列.
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3.等比数列的公比 能否为零?
[答案] 不能.根据等比数列的定义,公比为每一项与前一项的比,即 ,若
,则 ,所以数列中每一项都为零,所以 ,这样比值 无意义,
所以 .
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4.若 是 , 的等比中项,则 ,反之成立吗?
[答案] 不一定成立.在 中,若 ,则 , 中至少有一个为0,此时三个数不成等比数列,则 不是 , 的等比中项;若 , , 均为非零常数,反之也成立.
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1.判断下列结论是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若 , 且 ,则 是等比数列.( )
×
(2)在等比数列 中, , .( )
×
(3)常数列一定是等比数列.( )
×
(4)存在一个数列既是等差数列,又是等比数列.( )
√
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2.已知 是首项为2,公比为3的等比数列,则这个数列的通项公式为( ).
C
A. B. C. D.
[解析] 由已知可得 , ,
则数列 的通项公式为 .
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3.下列数列为等比数列的是( ).
B
A.2, , , B. , , ,
C. , , , D.0,0,0,
[解析] 结合等比数列的定义可知选项B正确.
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4.已知 是等比数列, , ,则公比 __.
<m></m>
[解析] , ①
, ②
得 , .
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探究1 等比数列的概念
(1)《孙子算经》中载有“出门望堤”问题:“今有出门,望见九堤,堤有九木,木有九枝,枝有九巢,巢有九禽,禽有九雏,雏有九毛,毛有九色,问各几何?”
(2)《算学宝鉴》中有这样一个问题:“一文(钱)日增一倍,倍至三十日,问计几何?”
(3)“诸葛统兵”问题:“诸葛统领八员将,每将又分八个营.每营里面排八阵,每阵先锋有八人.每人旗头俱八个,每个旗头八队成.每队更该八个甲,每个甲头八个兵.”
合作探究
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问题1: 分别写出这三个问题所涉及的数组.
[答案] (1)9, , , , , , , .
(2)2, , , , .
(3)8, , , , , , , .
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问题2: 观察这三个问题,你能发现它们的共同特点吗?
[答案] 对于数列(1),从第2项起,每一项与前一项的比都等于9;对于数列(2),从第2项起,每一项与前一项的比都等于2;对于数列(3),从第2项起,每一项与前一项的比都等于8.
也就是说,这些数列有一个共同的特点:从第2项起,每一项与前一项的比都等于同一个常数.
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问题3: 常数列是等差数列吗?是等比数列吗?
[答案] 是等差数列,但不一定是等比数列,如常数列0,0,0, .
问题4: 是否存在既是等差数列又是等比数列的数列?
[答案] 存在,如数列3,3,3, 既是等差数列又是等比数列.
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新知生成
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 表示 .
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新知运用
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)1, , , , , ;
[解析] 不是等比数列;
(2)10,10,10,10,10, ;
[解析] 是等比数列,公比为1;
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(3) , , , , ;
[解析] 是等比数列,公比为 ;
(4)1,0,1,0,1,0, ;
[解析] 不是等比数列;
(5)1, ,16, ,256, .
[解析] 是等比数列,公比为 .
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&1& 如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,那么这个数列是等比数列,否则,不是等比数列,且等比数列中任意一项不能为0(对于含参数的数列则需要分类讨论).
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以下数列