内容正文:
第四章 数列
§4.1 数列的概念
§4.2 等差数列
§4.3 等比数列
§4.4* 数学归纳法
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选择性必修
第二册
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4.3.2 等比数列的前n项和公式
设等比数列{ an }的首项为a1,公比为q,则{ an }的前n项和是
①
②
①②两式的右边有很多相同的项,用①的两边分别减去②的两边,就可以消去这些相同的项,即①-②得
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§4.3 等比数列
注意:(1)等比数列的前n项和公式有两种形式,在求等比数列的前n项和时,首先要判断公比q是否为1,再由q的情况选择相应的求和公式,当不能判断公比q是否为1时,要分q = 1与q ≠ 1两种情况讨论求解。
(2) ,为关于qn的指数型函数,且系数与常数互为相反数。
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§4.3 等比数列
【例8】在前项和为的等比数列中, ,,则 ( )
B
A.80 B.85
C.90 D.95
【解析】 设公比为,则, ,
解得,(已知,,,且时选用公式 )
.
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§4.3 等比数列
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【例9】已知数列是递增的等比数列,其前 项和为.若,,
则 ( )
B
A. B.
C.或 D.或
【解析】 首项和公比 都未知,需根据条件建立方程组求解.
由等比数列递增知公比且,则①,
②,得,解得
舍去,所以,所以 .
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§4.3 等比数列
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【例10】(多选)已知等比数列的前项和为,若,则数列 的公比可能
是( )
AB
A.1 B.
C.3 D.
【解析】 题中没有公比的信息,需讨论与 两种情况.
若公比,则 ,满足题意;
若公比,由,得,解得 .
综上,或 .
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§4.3 等比数列
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有关等比数列前n项和公式的性质及推论:
(1)其他衍生等比数列
已知{ an }为等比数列,q为公比,Sn为该数列的前n项和。
①ak,ak+m,ak+2m,…为等比数列,公差是qm;
Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…为等比数列,公差是qn;(当q=-1时,m不为偶数)
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§4.3 等比数列
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§4.3 等比数列
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§4.3 等比数列
②若a1a2…an = Tn,则 为等比数列
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§4.3 等比数列
【例11】在正项等比数列中,为其前项和,若, ,则 的值为( )
B
A.50 B.70
C.90 D.110
【解析】 由等比数列的片段和性质知,, 成等比数列,所以
,
所以,解得 .
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§4.3 等比数列
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【例12】已知数列是等比数列,为其前 项和,若,,
则 ( )
D
A.27 B.39
C.81 D.120
【解析】 由题知,.已知, ,求
,考虑用等比数列的片段和性质.
因为,,,成等比数列,且,,所以 ,
,所以 .
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【例13】在等比数列中,前项和为,, ,则
( )
C
A.22 B.210
C.640 D.2 560
【解析】设等比数列的公比为,易知 ,由【大招15】性质3(和比公式)得
,则 ,由【大招15】性质4得
, ,则
.
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§4.3 等比数列
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第四章 数列
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