内容正文:
数列
等比数列的通项公式
情境1:有一种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂
成8个,···,那么细胞分裂而成的个数依次是
1,2,4,8,….
一、新课引入
情境2:《庄子·天下篇》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
一、新课引入
一、新课引入
情境3:许总年初在澄中对面的一家奶茶店投资30000元,如果年收益
率是5%,那么按照复利,5年内各年末的本利和依次为
复利:是指把前一期的利息和本金加在一起算作本金,再计算下一期
的利息
一、新课引入
思考:以上三个数列,每个数列相邻两项之间有什么关系?这三个数
列有什么共同的特点?
数列①从第2项起,每一项与它前一项的比都等于 ;
数列②从第2项起,每一项与它前一项的比都等于 ;
数列③从第2项起,每一项与它前一项的比都等于 。
2
1.05
特点:从第二项起,每一项与它的前一项的比是同一常数
1、等比数列的定义
如果一个数列从第二项起,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q表示(q≠0).
二、等比数列的定义
二、等比数列的定义
1、等比数列的定义
q=2
问题1:公比q能否等于0 ?等比数列中的项能否等于0?
都不能为零
问题2:常数列一定是等差数列吗?一定是等比数列吗?为什么?
常数列都是等差数列,但却不一定都是等比数列.
如数列0,0,0,0,…是等差不是等比数列.
二、等比数列的定义
2、对等比数列的理解
(1) 0不能作为等比数列的项;0不能作为等比数列的公比;
(2) 等比数列的公比可以为正数、可以为负数;
当q>0时,等比数列的各项同号; a1>0,各项为正; a1<0,各项为负;
(4) q=1时的等比数列常数列;常数列都是等差数列,但却不一定都是
等比数列;非零常数列既是等差数列又是等比数列;
(3) 当q<0时,等比数列的各项正负相间出现;
对任意等比数列,所有的奇数项同号,所有的偶数项同号;
二、等比数列的定义
练一练:判断下列数列是否是等比数列. 如果是,写出它的公比.
(1) 3, 9, 15, 21, 27, 33,…
(2) 1, 1.1, 1.21, 1.331, 1.461,…
不是
是,公比为1.1
不是
(5) 0,1,2,4,8,…
(6) 2,0,2,0,2,…
是,公比为-2
不是
不是
(7) 1,a,a2,a3,a4,…
a≠0时,是等比数列,公比为a
a=0时,不是等比数列
公比q可正可负不可为0
二、等比数列的定义
3、等比中项
由三个数a, G, b组成的等比数列可以看成是最简单的等比数列. 这时,G叫做a与b的等比中项.
若b2=ac,则a,b,c一定成等比数列吗?
③若G2=ab,则a,G,b不一定成等比数列,
如:a=G=0,b=5时不成等比.
二、等比数列的定义
-60或60
二、等比数列的定义
练一练1:能否在下列两个数中间插入一个数,使这三个数组成一个
等比数列?可以的话,请求出插入的数字
(1)-12, ,0; (2) 2, , 8;
(3) -3, , 3; (4) -6, ,-1.5;
练一练2.45和80的等比中项为___________.
类比
不完全归纳法得 an=a1+(n-1)d
不完全归纳法得an=a1qn-1
三、等比数列的通项公式
等差数列an+1-an=d
等比数列
迭代法
迭代法
类比
三、等比数列的通项公式
等差数列an+1-an=d
等比数列
叠加法
叠乘法
叠加得 an=a1+(n-1)d
叠乘得 an=a1qn-1
三、等比数列的通项公式
4、等比数列的通项公式
三、等比数列的通项公式
练一练1:在等比数列{an}中,
(1)a1=3,an=192,q=2,求n;
(2) a3=12,a4=18,求a1和a2;
(3)a3=48,a7=3,求a1和q ;
(4)a1+a2=3, a4+a5=24,求an;
n=7
an =2n-1
注意:在求等比数列的q时,应特别注意开方运算后q的符号!
A
三、等比数列的通项公式
C
C
三、等比数列的通项公式
-2
84
80,40,20,10
三、等比数列的通项公式
9
6
三、等比数列的通项公式
三、等比数列的通项公式
64
三、等比数列的通项公式
B
三、等比数列的通项公式
三、等比数列的通项公式
三、等比数列的通项公式
三、等比数列的通项公式
递增
递增
递减
递减
摆动
等比数列的单调性:
三、等比数列的通项公式
由数列单调性的判断方法:
四、等比数列通项公式的性质
等比数列通项公式的常用性质:
四、等比数列通项公式的性质
等比数列通项公式的常用性质:
四、等比数列通项公式的性质
等比数列通项公式的常用性质:
四、等比数列通项公式的性质
等比数列通项公式的常用性质:
四、等比数列通项公式的性质
等比数列通项公式的常用性质:
四、等比数列通项公式的性质
等比数列通项公式的常用性质:
四、等比数列通项公式的性质
等比数列通项公式的常用性质:
四、等比数列通项公式的性质
C
D
B
25
6
A
四、等比数列通项公式的性质
128
四、等比数列通项公式的性质
32
8
四、等比数列通项公式的性质
四、等比数列通项公式的性质
C
A
练一练9.(多选题)已知数列 为等比数列,则( )
ABD
A.数列,, 成等比数列
B.数列,, 成等比数列
C.数列,, 成等比数列
D.数列,, 成等比数列
四、等比数列通项公式的性质
B
四、等比数列通项公式的性质
B
四、等比数列通项公式的性质
四、等比数列通项公式的性质
四、等比数列通项公式的性质
B
四、等比数列通项公式的性质
B
8
四、等比数列通项公式的性质
解析:(1)由题意,知:
解得:
又∵
即: ,解得:或
∵,∴,
∴
四、等比数列通项公式的性质
解析:由(1)得:
又∵ ,且
∴ 是首项为,公差为的等差数列。
∴
∴
四、等比数列通项公式的性质
解析:∵数列是等比数列,∴
∴
月初本金 月末本利和
1个月
2个月
3个月
12个月
四、等比数列通项公式的性质
解析:
(1)设这笔钱存个月以后的本利和组成一个数列
则是等比数列。
首项
公比
所以,
所以,12个月后的利息为10490.97-10000491(元)
利息=本利和-本金
四、等比数列通项公式的性质
储蓄复利公式:本金为元,每期利率为,存期为期,则本利和为:
(2)设季度利率为,这笔钱存个季度以后的本利和组成一个数
列,则也是一个等比数列,
解析:
首项
所以,
因此,以季度复利计息,存4个季度后的利息为
元
解不等式,得
∴当季度利率不小于时,
按季结算的利息不少于按月结算的利息。
四、等比数列通项公式的性质
五、等差、等比数列的判断和证明
判断或证明一个数列是等差数列的常用方法:
五、等差、等比数列的判断和证明
判断或证明一个数列是等比数列的常用方法:
五、等差、等比数列的判断和证明
五、等差、等比数列的判断和证明
五、等差、等比数列的判断和证明
例3.设数列满足,其中。
求证是等比数列。
证明:
∵
∴
∴ 是首项,公比为2的等比数列。
五、等差、等比数列的判断和证明
五、等差、等比数列的判断和证明
五、等差、等比数列的判断和证明
练一练2.已知数列的首项,,,
求证:数列是等比数列,并求出的通项公式。
解析:由题意知:,
∴
则
∴数列是首项为,公比为的等比数列。
∴,即。
五、等差、等比数列的判断和证明
(1)证:
(2)解:
五、等差、等比数列的判断和证明
练一练3.
例4.已知是数列的前项和,且。
若,试证明数列为等比数列。
解析:∵
∴当时,,解得
∴当时,
∴
即
∴
又∵,∴
且
∴ 数列是以为首项,2为公比的等比数列。
五、等差、等比数列的判断和证明
练一练.已知数列的前项和为,且.
(1)求的值;
(2)设,证明数列是等比数列,并求数列的通项公式.
解析:(1)∵数列的前项和为,且,
当时,由,解得:
当时,由,解得:
当时,由,解得:
五、等差、等比数列的判断和证明
解析:(2)∵ ,∴
两式相减,得:,即:
又∵ ,∴
∴
∴,且
∴数列是以6为首项,2为公比的等比数列,∴
∴
五、等差、等比数列的判断和证明
练一练.已知数列的前项和为,且.
(1)求的值;
(2)设,证明数列是等比数列,并求数列的通项公式.
用递推公式表示:
{an}成等比数列 ⇔ eq \f(an+1,an)=q,(n∈N*,an≠0,q≠0)
或eq \f(an,an-1)=q,(n∈N*,n≥2,an≠0,q≠0)
或an2=an+1·an-1,(n∈N*,n≥2,an≠0,q≠0)
例如.求下面几个数列的公比
①1,2,4,8,16,… ②1,eq \f(1,2),eq \f(1,4),eq \f(1,8),eq \f(1,16),…
③1,-1,1,-1,1,… ④eq \f(1,2),-1,2,-4,8,…
由等比数列的定义,可知:a,G,b等比数列 ⇔ G2=ab>0.
注意:①两个同号的数之间才存在等比中项;
② a与b的等比中项G=±eq \r(ab),两个且互为相反数。
eq \f(G,a)=eq \f(b,G)
±eq \r(ab)
两
相反数
ab>0
下表是等差中项与等比中项概念的对比,请填充完整.
对比项
等差中项
等比中项
定义
若a,A,b成等差数列,则A叫做a与b的等差中项
若a,G,b成 数列,则G叫做a与b的等比中项
定义式
A-a=b-A
公式
A=eq \f(a+b,2)
G=
个数
a与b的等差中项唯一
a与b的等比中项有 个,且互为
备注
任意两个数a与b都有等差中项
只有当 时,a与b才有等比中项
等比
解析:设45和80的等比中项为G,则
G2=45×80, ∴G=±60
问题.如果等比数列{an}的首项是a1,公差是q,其通项公式是什么?
问题.如果等比数列{an}的首项是a1,公差是q,其通项公式是什么?
通项公式的变形:
⇔an=amqn-m
即:等比数列任意两项之比等于公比的脚标之差次方。
等比数列{an}的首项是a1,公比是q,则其通项公式:an=a1qn-1.
通项公式的特点:等比数列{an}的通项公式an=an=a1qn-1,
是关于n的指数型y=k·an函数,底数为公比。
练一练2.在等比数列{an}中,a5=-16,a8=8则a11=( )
A -4 B ±4 C -2 D ±2
练一练4.(2019卷3,5)已知各项均为正数的等比数列{an}的前4项为和为15,且a5=3a3+4a1,则a3=( )
A. 16
B. 8
C.4
D. 2
练一练3.在等比数列{an}中,a5-a1=15,a4-a2=6,则a3等于( )
A.4
B.8
C.-4或4
D.-8或8
解析:由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1q4-1=15,a1q3-q=6)),解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(q=2,a1=1))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(q=\f(1,2),a1=-16)).
当eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1=1,q=2))时,a3=4;当eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1=-16,q=\f(1,2)))时,a3=-4.
练一练7.等比数列{an}中,公比q=2,前3项和为21,则a3+a4+a5= 。
练一练8.在160与5中间插入4个数,使它们同这两个数成等比数列,
则这4个数依次为______________.
解析:设这6个数所成等比数列的公比为q,则5=160q5,
∴q5=eq \f(1,32), ∴q=eq \f(1,2)
∴这4个数依次为80,40,20,10.
练一练5.在等比数列{an}中,若8a2+a5=0,则数列{an}的公比q= .
练一练6.等比数列{an}的公比q>0, 已知a2=1,an+2+an+1=6an,则{an}的前3项和为 。
练一练9.在等比数列{an}中,
(1)若a5=4,a7=6,则a9= ;
(2)若a3=20,a6=160,则an= ;
(3)若a2+a5=18,a3+a6=9,ak=1,则k= ,an= 。
化简:3q2-10q+3=0,解得q1=eq \f(1,3),q2=3
(1)当q=eq \f(1,3)时,a1=18, ∴an=18×(eq \f(1,3))n-1=2×33-n
(2)当q=3时,a1=eq \f(2,9), ∴an=eq \f(2,9)×3n-1=2×3n-3
综上,当q=eq \f(1,3)时,an=2×33-n;当q=3时,an=2×3n-3
方法二 设等比数列{an}的公比为q(q≠0),则:
∴3q2-10q+3=0,解得q=eq \f(1,3)或q=3
练一练10.已知{an}为等比数列,a3=2,a2+a4=eq \f(20,3),求{an}的通项公式.
解析:方法一:设等比数列{an}的首项为a1,公比为q(q≠0),则:
由定义:a2=eq \f(a3,q)=eq \f(2,q),a4=a3q=2q, ∴eq \f(2,q)+2q=eq \f(20,3)
例1.(16年全国卷I)设等比数列{an}满足a1+a3=10,a2+a4=5,
则a1a2···an的最大值为 .
解析:设{an}的公比为q,由a1+a3=10,a2+a4=5得a1=8,q=eq \f(1,2),
则a2=4,a3=2,a4=1,a5=eq \f(1,2),
所以a1a2…an≤a1a2a3a4=64。
例2.已知公差不为0的等差数列的第2,3,6项依次构成一个等比数列,则该等比数列的公比q为
( )
A.eq \f(1,3)
B.3
C.±eq \f(1,3)
D.±3
解析:设等差数列为{an},公差为d,d≠0,则:aeq \o\al(2,3)=a2·a6,
∴(a1+2d)2=(a1+d)(a1+5d),
化简得:d2=-2a1d,∵d≠0,∴d=-2a1,
∴a2=-a1,a3=-3a1, ∴q=eq \f(a3,a2)=3
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a=4,,d=4,))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a=9,,d=-6.))
⑴当a=4,d=4时,所求四个数为0,4,8,16;
⑵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.
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.
解析:方法一:设四个数依次为a-d,a,a+d,eq \f(a+d2,a),
由条件得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a-d+\f(a+d2,a)=16,,a+a+d=12.))
(1)当a=8,q=2时,所求四个数为0,4,8,16;
(2)当a=3,q=eq \f(1,3)时,所求四个数为15,9,3,1.
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.
解析:方法二 设四个数依次为eq \f(2a,q)-a,eq \f(a,q),a,aq,(q≠0)
由条件得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(\f(2a,q)-a+aq=16,\f(a,q)+a=12)),解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a=8,q=2))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a=3,q=\f(1,3))).
例4.(等比数列的单调性)观察下面几个等比数列中项的变化趋势:
①1,2,4,8,16,…
②-1,-eq \f(1,2),-eq \f(1,4),-eq \f(1,8),-eq \f(1,16),…
③9,3,1,eq \f(1,3),eq \f(1,9),…
④-1,-2,-4,-8,-16,…
⑤1,-eq \f(1,2),eq \f(1,4),-eq \f(1,8),eq \f(1,16),…
通过上面的分析,可以得出下列结论:
①当q<0时,等比数列是摆动数列;②当a1>0,q>1时,等比数列是递增数列;
③当a1>0,0<q<1时,等比数列是递减数列;
④当a1<0,q>1时,等比数列是递减数列;
⑤当a1<0,0<q<1时,等比数列是递增数列.
等比数列单调递增⇔a1(q-1)>0⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1>0,q>1))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1<0,0<q<1));
等比数列单调递减⇔a1(q-1)<0⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1>0,0<q<1))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a1<0,q>1)).
性质1.设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,
若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am·an=ap·aq.
特别地,设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,
若m+n=2k(m,n,k∈N*),则am·an=ak2.
证明:∵am=a1qm-1,an=a1qn-1,
∴am·an=(a1qm-1)( a1qn-1)=aeq \o\al(2,1)·qm+n-2,
同理,ap·aq=aeq \o\al(2,1)qp+q-2, ∵m+n=p+q,
∴am·an=ap·aq.
性质1.设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,
若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am·an=ap·aq.
特别地,设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,
若m+n=2k(m,n,k∈N*),则am·an=ak2.
证明:∵am=a1qm-1,an=a1qn-1,
∴am·an=(a1qm-1)( a1qn-1)=aeq \o\al(2,1)·qm+n-2,
∵ak=a1qk-1, ∴aeq \o\al(2,k)=(a1qk-1)2=aeq \o\al(2,1)·q2k-2
∵m+n=2k, ∴am·an=aeq \o\al(2,k).
性质1.设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,
若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am·an=ap·aq.
特别地,设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,
若m+n=2k(m,n,k∈N*),则am·an=ak2.
注意:必须是两项相乘等于两项相乘,否则不一定成立.
例如,a15≠a7.a8,但a6.a9=a7.a8;a1.a21≠a22,但a1.a21=a112.
q2
q2
q3
性质2.若{an}是等比数列,公差为q,则ak,ak+m,ak+2m,…(k,m∈N*)是公比为qm的等比数列.
即:等比数列{an}中,下脚标(项数)成等差,所对项成等比。
例如:(1){an}是等比数列,则a1,a3,a5,…仍成等比数列,公比为 ;
(2){an}是等比数列,则a4,a6,a8,…仍成等比数列(首项不一定选a1),公比为 ;
(3){an}是等比数列,则a1,a4,a7,…仍成等比数列,公比为 ;
a33
a83
a73
性质3.设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,
若m+n+p=3k(m,n,p,k∈N*),则am.an.ap=ak3.
例如:(1)数列{an}是等比数列,则a1.a3.a5= 。
(2)数列{an}是等比数列,则a1.a3.a20= 。
(3)数列{an}是等比数列,则2a5.a11= 。
例如:数列{an}的通项an=3×24n-3,则数列{an}是首项a1=6,公比q=24=16的等比数列.
性质4.数列{an}的通项是形如an=a·qkn+b(k,q,m≠0)的形式是等比数列,是首项为a·qk+b公比为qk的等比数列.
例如:数列{an}的通项an=32n-1,则数列{an}是首项a1=3,公比q=9的等比数列.
性质6.若数列{an}为等比数列,公比为q,则数列{anan+1}、{an2}、{an+an+1}、{
}、{
}、也是等比数列。
性质5.若数列{an}为等比数列,公比为q,且an>0,bn=lg an,则数列{bn}是等比数列.
证明:∵bn+1-bn=lg an+1-lg an=lg(eq \f(an+1,an))=lg q(常数).
∴{bn}为等比数列.
练一练1.(1)若等比数列{an}满足a1=8,a2a3=-8,则a4= ( )
A.-2
B.1
C.-1 D.2
(2)已知等比数列{an}中an+1>an,且a3+a7=3,a2a8=2,则( )
A. eq \f(1,2) B. eq \f(2,3) C. eq \f(3,2) D. 2
(3)已知等比数列{an}的公比为正数,且a3·a9=2a52,a2=1,则a1= ( )
A.eq \f(1,2) B. eq \f(\r(2),2) C. eq \r(2) D.2
练一练3.在各项均为正数的等比数列{an}中,若a3a5=4,则a1a2a3a4a5a6a7=_____.
解析:∵a3a5=aeq \o\al(2,4)=4,an>0, ∴a4=2
∴a1a2a3a4a5a6a7=(a1a7)·(a2a6)·(a3a5)·a4=a47=43×2=128.
练一练2.(1)若a7·a12=5,则a8·a9·a10·a11=______.
(2)在等比数列{an}中,若a3=4,a7=9,则a5=_______.
(3)已知是等比数列,且an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,那么a3+a5= ( )
A.5 B.10 C.15 D.20
练一练4.设{an}是由正数组成的等比数列,公比q=2,且a1·a2·a3·…·a30=215,
则a2·a5·a8·…·a29的值为 .
解析:a1·a2·a3·…·a30=(a1a30)·(a2a29)·…·(a15·a16)=(a1a30)15=215,
∴a1a30=2.
a2·a5·a8·…·a29=(a2a29)·(a5a26)·(a8a23)·(a11a20)·(a14a17)
=(a2a29)5=(a1a30)5=25=32.
练一练6.(2019卷1,14)记Sn为等比数列{an}的前n项和.若a1=eq \f(1,3),a42=a6,
则a1 + a2 + a3+ a4+ a5=_______.
练一练5.在1与2之间插入6个正数,使这8个数成等比数列,则插入的6个数的积为________.
解析:设这8个数组成的等比数列为{an},
则:a1=1,a8=2.
插入的6个数的积为: a2a3a4a5a6a7=(a2a7)·(a3a6)·(a4a5)=(a1a8)3=23=8
练一练8.等比数列{an}各项均为正数且a4a7+a5a6=16则log2a1+log2a2+…+log2a10=( )
A. 15 B.10 C. 12 D.4+log25
练一练7.各项均为正数的等比数列{an}中,lg(a3a8a13)=6,则a1·a15=( )
A.100
B.-100 C.10 000
D.-10 000
解析:∵lg(a3a8a13)=lg aeq \o\al(3,8)=6,
∴aeq \o\al(3,8)=106⇒a8=102=100.
又a1a15=aeq \o\al(2,8)=10 000.
例1.如果-1,a,b,c,-9成等比数列,那么( )
A.b=3,ac=9 B.b=-3,ac=9 C.b=3,ac=-9
D.b=-3,ac=-9
解析:∵b2=(-1)×(-9)=9且b与首项-1同号,
∴b=-3,且a,c必同号.
∴ac=b2=9.
例2.已知方程(x2-mx+2)(x2-nx+2)=0的四个根组成以eq \f(1,2)为首项的等比数列,
则eq \f(m,n)=( )
A.eq \f(3,2) B.eq \f(3,2)或eq \f(2,3) C.eq \f(2,3) D.以上都不对
解析:设a,b,c,d是方程(x2-mx+2)(x2-nx+2)=0的四个根,不妨设a<c<d<b,则a·b=c·d=2,a=eq \f(1,2),故b=4,根据等比数列的性质,得到c=1,d=2,则m=a+b=eq \f(9,2),n=c+d=3,或m=c+d=3,n=a+b=eq \f(9,2),则eq \f(m,n)=eq \f(3,2)或eq \f(m,n)=eq \f(2,3)。故选B。
例3.已知{an}为等比数列.
(1)若an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,求a3+a5;
(2)若an>0,a5a6=9,求log3a1+log3a2+…+log3a10的值.
解析:(1)a2a4+2a3a5+a4a6=aeq \o\al(2,3)+2a3a5+aeq \o\al(2,5)=(a3+a5)2=25,
∵an>0, ∴a3+a5>0,且a3+a5=5.
(2)根据等比数列的性质a5a6=a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=9.
∴a1a2…a9a10=(a5a6)5=95.
∴log3a1+log3a2+…+log3a10=log3(a1a2…a9a10)=log3(a5a6)5
=log395=5log39=10.
例4.一个等比数列的前三项的积为3,最后三项的积为9,且所有项的积为729,
则该数列的项数是
( )
A.13
B.12
C.11
D.10
解析.设该等比数列为{an},其前n项积为Tn,
则由已知得a1·a2·a3=3,an-2·an-1·an=9,
(a1·an)3=3×9=33,
∴a1·an=3,又Tn=a1·a2·…·an-1·an,
Tn=an·an-1·…·a2·a1,
∴Teq \o\al(2,n)=(a1·an)n,即7292=3n,∴n=12.
(2)已知等比数列{an}满足a1=3,且4a1、2a2、a3成等差数列,则a3+a4+a5等于( )
A.33 B.84 C.72 D.189
(3)已知Sn是公差不为0的等差数列{an}的前n项和,且S1、S2、S4成等比数列,则
等于 ;
(4)已知数列1, a1, a2, 4成等差数列,1, b1, b2, b3, 4成等比数列,则
_____.
例5.(1)已知等差数列{an},公差d≠0,a1、a3、a4成等比数列,则
= ;
例6.设数列{an}是公比大于1的等比数列,a1+a2+a3=7且a1+3 , 3a2,a3+4构成等差
数列。
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=lna3n+1,n∈N∗ ,求数列{bn}的前n项和Sn。
例6.设数列{an}是公比大于1的等比数列,a1+a2+a3=7且a1+3 , 3a2,a3+4构成等差
数列。
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=lna3n+1,n∈N∗ ,求数列{bn}的前n项和Sn。
例7.已知数列{an}为等比数列,且a7+a8+a9+a10=
,a8⋅a9=
,
求
的值。
例8.用10000元购买某个理财产品一年.
(1)若以月利率0.400%的复利计息,12个月能获利多少利息(精确到1元)?
(2)若以季度复利计息,存4个季度,则当每季度利率为多少时,按季结算的利息不少于按月结算的利息.(精确到10−5)
法1:定义法:
数列{an}是等差数列⇔an+1-an=d,n∈N*或an-an-1=d,n∈N*,n≥2
法2:等差中项法:
数列{an}是等差数列⇔2an+1=an+an+2,n∈N* 或2an=an+1+an-1,n∈N*,n≥2
法3:通项公式法:
数列{an}是等差数列⇔an=kn+b,n∈N*
法1:定义法:
数列{an}是等比数列⇔eq \f(an+1,an)=q(非零常数);
法2:等比中项法:
数列{an}是等比数列⇔aeq \o\al(2,n+1)=an·an+2(an≠0,n∈N*);
法3:通项公式法:
数列{an}是等比数列⇔an=a·qkn+b(a1q≠0,n∈N*).
例1.已知数列{an},满足a1=2,an+1=eq \f(2an,an+2).
(1)数列{eq \f(1,an)}是否为等差数列?说明理由. (2)求an.
注意数列{eq \f(1,an)}的理解:数列{an}:a1,a2,a3,…,an,…
即:数列{eq \f(1,an)}就是数列{an}各项的倒数构成的新数列。
例1.已知数列{an},满足a1=2,an+1=eq \f(2an,an+2).
(1)数列{eq \f(1,an)}是否为等差数列?说明理由. (2)求an.
解析:(1)数列{eq \f(1,an)}是等差数列,理由如下:
∵a1=2,an+1=eq \f(2an,an+2), ∴eq \f(1,an+1)=eq \f(an+2,2an)=eq \f(1,2)+eq \f(1,an),
∴eq \f(1,an+1)-eq \f(1,an)=eq \f(1,2),
即:{eq \f(1,an)}是首项为eq \f(1,a1)=eq \f(1,2),公差为d=eq \f(1,2)的等差数列.
(2)由上述可知eq \f(1,an)=eq \f(1,a1)+(n-1)d=eq \f(n,2), ∴an=eq \f(2,n)
所以:数列{bn}是首项b1=
,公差d=
的等差数列.
(2)解:由(1)知
例2.已知数列{an},满足a1=4,an=4-
,(n≥2),
.
(1)证明:数列{bn}等差数列; (2)求{an}的通项公式.
(1)证明:
小结:由递推关系证明一个新数列是等差或等比数列的解题角度:
角度1:反解带入法;
角度2:强行拼凑法;
角度3:偷工减料法。
特别注意新数列的首项的值。
∴{an+1}是以2为首项,2为公比的等比数列.
(2)解 由(1)知{an+1}是等比数列.
∴an+1=(a1+1) 2n-1=2n ∴an=2n-1
∴an+1+1=2(an+1)
练一练1.已知数列{an}满足a1=1,an+1=2an+1,
(1)求证:数列{an+1}是等比数列; (2)求{an}的通项公式.
(1)证明 ∵an+1=2an+1
∴eq \f(an+1+1,an+1)=2,且a1+1=2.
$$