内容正文:
— 第一章 数列 —
1.3.1 课时1
等比数列的概念及其通项公式
1.理解等比数列的概念并掌握等比数列的判定方法.
2.掌握等比数列的通项公式.
3.能解决与等比数列的通项公式有关的运算.
学习目标
问题1:现有一张厚度为0.1毫米的普通A4纸.如果对折1次,2次,3次,4次,5次,请你观察并写出纸的厚度是怎样变化的.
问题2:我们古代数学名著《孙子算经》中有一个有趣的问题叫“出门望九堤”:“今有出门望九堤,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,问各有几何?”写出“出门望九堤”问题构成的数列.
0.2毫米,0.4毫米,0.8毫米,1.6毫米,3.2毫米
9,92,93,…,98
新知讲授
从前面问题中可得到下面两个数列:
(1)0.2,0.4,0.8,1.6,3.2;
(2)9,92,93,…,98.
如何表示相邻两项的关系(an+1与an)呢?
(1);(2).
说明上述数列不是等差数列,而是等比数列.
新知讲授
类比等差数列的概念,你能抽象出等比数列的概念吗?
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d.
等差数列
一般地,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,那么这个数列就叫做等比数列 ,这个常数叫做等比数列的公比q.
等比数列
新知讲授
注意:
(2)定义中“比值是同一个常数”,不能理解成“比值是一个常数”,
如数列:2,2,3,3,4,4就不是等比数列.
(3)公比可以是正数,也可以是负数,但是不能为0.
新知讲授
练习:以下数列中,哪些是等比数列?
解: (1)是等比数列,公比q=
新知讲授
(2)因为,所以该数列不是等比数列;
(3)当a≠0时,这个数列为公比为a的等比数列;
当a=0时,它不是等比数列.
新知讲授
问题:如果已知一个数列是等比数列,且已知它的首项a1和公比q,怎样求出它的通项公式?
设一个等比数列的首项是a1,公比是q,
当n=1时,上式也成立.
方法二 a2=a1q,a3=a2q=(a1q)q=a1q2,a4=a3q=(a1q2)q=a1q3,…
由此可得an=a1qn-1,当n=1时,上式也成立.
新知讲授
概念讲解
等比数列的通项公式:若等比数列{an}的首项为a1(a1≠0),公比为q(q≠0),则{an}的通项公式为an=a1qn-1.
新知讲授
例1 在等比数列{an}中
(1)a4=2,a7=8,求an;
(2)a2+a5=18,a3+a6=9,an=1,求n.
解:(1)因为,所以,
由得q3=4,从而q=,而a1q3=2,
于是a1==,所以an=a1qn-1=.
新知讲授
(2)方法一:由已知可得,
由得q=,从而a1=32.
又因为an=1,所以32×=1,
即26-n=20,所以n=6.
方法二:因为a3+a6=q(a2+a5),所以q=.
由a1q+a1q4=18,得a1=32.
由an=a1qn-1=1,得n=6.
(2)a2+a5=18,a3+a6=9,an=1,求n.
新知讲授
(1)根据已知条件,建立关于a1,q的方程组,求出a1,q后再求an,这是常规方法.
(2)充分利用各项之间的关系,直接求出q后,再求a1,最后求an,这种方法带有一定的技巧性,能简化运算.
方法归纳
等比数列通项公式的求法
新知讲授
例2 一个等比数列的首项是2,第2项与第3项的和是12.求该数列的第8项的值.
解:设等比数列的首项为a1,公比为q,
则由已知得,
将①式代入②式,得q2+q-6=0,
解得q=-3或q=2.
当q=-3时,a8=a1q7=2×(-3)7=-4374.
当q=2时,a8=a1q7=2×27=28=256.
故该数列的第8项是-4 374或256.
新知讲授
1.观察下面几个数列,其中一定是等比数列的是( )
A.数列1,2,6,18,54,…
B.数列{an}中,已知=2,=2
C.数列{an}中,=n,其中n∈N+
D.数列{an}中,=-1,其中n∈N+
D
当堂检测
2.若等比数列的前三项分别为5,-15,45,则第5项是( )
A. <m></m> B. <m></m> C. <m> </m> D. <m></m>
3.数列{an}是等差数列,若a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列,
则q= .
A
1
当堂检测
根据今天所学,回答下列问题:
1.等比数列的定义是什么?
2.等比数列的通项公式是什么?
总 结
(1)等比数列定义的符号语言:=q(q为常数且q≠0,n∈N+).
则由定义可知=q(n∈N+且n≥2).
方法一 an=××…×××a1=q×q×…×q×q×a1=a1qn-1,
$$