内容正文:
数 列
§3 等比数列
第一章
3.1 等比数列的概念及其通项公式
第1课时 等比数列的概念及通项公式
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
学习目标 1. 通过实例,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并了解其推导过程.
3.能解决与等比数列的通项公式有关的运算.
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
同一个常数
q
公比
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
AD
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解 析
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
C
C
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解 析
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解 析
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
C
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解 析
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
D
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解 析
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解 析
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
解 析
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
谢谢观看
返回导航
数学 选择性必修 第二册 北
知识点一 等比数列的概念
观察下面几个数列:
(1)1,,,,,…;
(2)1,-1,1,-1,1,…;
(3),-1,2,-4,8,….
上面几组数列是等差数列吗?如果要研究每个数列中相邻两项的关系,你会发现有怎样的共同特点?
等比数列的定义
如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比值都是__________,那么称这样的数列为等比数列,称这个常数为等比数列的____,通常用字母__表示(q≠0).
(1)等比数列定义的符号语言:=q(q为常数且q≠0,n∈N+).
(2)定义中“比值是同一个常数”,不能理解成“比值是一个常数”.
(3)公比可以是正数,也可以是负数,但是不能为0.
[例1] (多选)下列数列为等比数列的是( )
A.b,b,b,b,…(b为常数,b≠0)
B.22,42,62,82,…
C.1,,-,-,…
D.,,,,…
A选项中的数列为常数列,公比为1,所以该数列是等比数列;B选项中,≠,所以该数列不是等比数列;C选项中,≠,所以该数列不是等比数列;D选项中的数列是首项为,公比为的等比数列.
等比数列定义的理解
(1)由于等比数列的每一项都可能作分母,故每一项均不能为零,因此q也不可能为零.
(2)要判定一个数列是否为等比数列,只需看的值是否为不为零的同一个常数,要注意分子、分母次序不能颠倒.
[练1] (1)等比数列2,4,8,…的公比为( )
A. B.
C.2 D.4
(2)下面各数列是等比数列的是( )
①-1,-2,-4,-8;②1,2,3,4;③x,x,x,x;④,,
,.
A.①②③④ B.①③④
C.①④ D.①②④
(1)由已知2,4,8,…为等比数列,则公比q===2.
(2)对于①,公比为2,即①为等比数列;
对于②,由于≠≠,即②不是等比数列;
对于③,当x=0时,即③不是等比数列;
对于④,公比为,即④为等比数列.
知识点二 等比数列的通项公式
等比数列的通项公式
若首项是a1,公比是q,则等比数列{an}的通项公式为an=_________ (a1≠0,q≠0).
a1qn-1
(1)用函数的观点看等比数列的通项:等比数列{an}的图象是函数y=·qx的图象上的一群孤立的点.
(2)等比数列通项公式的变形公式:an=amqn-m(m,n∈N+).
[例2] 在等比数列{an}中,
(1)已知a1=-3,q=2,求a5;
(2)已知a1=1,q=2,an=16,求n;
(3)已知a1=,a7=9,求q;
(4)已知q=-,a4=-27,求a1.
(1)在等比数列{an}中,a1=-3,q=2,则a5=-3×24=-48.
(2)在等比数列{an}中,a1=1,q=2,an=16,由an=16=1×2n-1,可得n=5.
(3)在等比数列{an}中,a1=,a7=9,由a7=9=×q6,可得q=±3 .
(4)在等比数列{an}中,q=-,a4=-27,由a4=-27=(-)3a1,可得a1=8.
等比数列通项公式的求法
(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.
(3)等比数列的通项公式涉及4个量a1,an,n,q,知其中任意三个就可以求出另一个.
[练2] 在等比数列{an}中,
(1)已知a1=3,q=-2,求a6;
(2)已知a3=20,a6=160,求an.
(1)由题得a6=3×(-2)5=-96.
(2)由已知得a1q2=20,a1q5=160,所以q=2,
所以an=a3qn-3=20×2n-3=5×2n-1.
[例3] 有四个数,其中前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,并且第一个数与第四个数的和是16,第二个数与第三个数的和是12,求这四个数.
方法一 设四个数依次为a-d,a,a+d,,
由题意得解得或
所以当a=4,d=4时,所求四个数为0,4,8,16;
当a=9,d=-6时,所求四个数为15,9,3,1.
故所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1.
方法二 设四个数依次为-a,,a,aq(q≠0),
由题意得解得或
当a=8,q=2时,所求四个数为0,4,8,16;
当a=3,q=时,所求四个数为15,9,3,1.
故所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1.
灵活设项求解等比数列的技巧
(1)三个数成等比数列设为,a,aq.
(2)四个符号相同的数成等比数列设为,,aq,aq3.
(3)四个数成等比数列,不能确定它们的符号相同时,可设为a,aq,aq2,aq3.
[练3] 已知三个数成等比数列,其积为1,第2项与第3项之和为-,则这三个数依次为________________.
答案:-,1,-
设这三个数分别为,a,aq,则解得
所以这三个数依次为-,1,-.
◎随堂演练
1.数列1,1,1,…,1,…必为( )
A.等差数列,但不是等比数列
B.等比数列,但不是等差数列
C.既是等差数列,又是等比数列
D.既不是等差数列,也不是等比数列
数列1,1,1,…,1,…是公差为0的等差数列,也是公比为1的等比数列.
2.已知等比数列{an},若a1=1,a3=4,则q=( )
A.0 B.2
C.-2 D.-2或2
由题意知,在等比数列{an}中,因为a1=1,a3=4,可得q2==4,所以q=±2.
3.已知数列{an}满足an+1-2an=0,且a3=-1,则a1=__________.
答案:-
∵an+1-2an=0,∴=2=q,∴a3=a1q2,∴-1=a1×22,∴a1=-.
4.已知数列{an}成等比数列.若a2=4,a5=-,则数列{an}的通项公式为__________________.
答案:an=4·(-)n-2
由a5=a2q3,得-=4·q3,所以q=-.
an=a2qn-2=4·(-)n-2.
$$