内容正文:
4.3.2
《等比数列的前n项和公式》
高二数学选择性必修第二册 第四章 数列
2.通项公式:
1.等比数列的定义:
一、回顾旧知
我想找您
借些钱.
有一个穷人到富人那里去借钱,原以为富人不愿意,哪知富人一口答应了下来,但提出了如下条件:在30天中,
让我考虑一下...
小故事
二、问题情境
第一天借给你1万,以后每天借给你的钱都比前一天多1万,但借钱的第一天要还我1分,以后的每天还的钱都是前一天的2倍.30天后互不相欠.
穷人30天可借到的总金额为:
把上式左右两边同乘以2 得:
由②-①得:
=1073741824(分)
≈1073(万元)
穷人30天应还的总金额为:
> 465(万元)
所以穷人不能向富人借钱!
①
②
×2
×2
×2
一般地,等比数列的前n项和
三、探究新知
两边同时乘以 q 得:
① - ② 得:
错
位
相
减
法
①
②
方法二:
Sn = a1 + a2 + a3 +· · ·+ an-1 + an
= a1+ a1q +a1q2+· · ·+a1qn-2 + a1qn-1
= a1+q(a1+a1q+ · · ·+ a1qn-3 +a1qn-2 )
= a1 + q ( Sn – an )
∴ ( 1 – q ) Sn = a1 – q an
方法三:
∵
…
等比数列的前n项和公式:
当q=1时,
注意:
(1)使用公式求和时,要先判断公比是否为1;
(2)q≠1时,根据条件选择更为简便的公式.
例1.判断下列等式是否成立:
(1)
(2)
(3)
四.巩固新知
已知 ,且 .对于 , 证明:
练习:
已知 ,且 .对于 , 证明:
练习:
证明:
例2.
例2.
解:
例2.
解(2)
思考:本小题能否用公式 求解?
例2.
例2.
解:
解(2)
等比数列的前n项和公式:
“知三求二” (方程思想)
以上公式中涉及 五个量
通项公式:
练习:
已知数列 是等比数列, , ,求 和公比q.
练习:
已知数列 是等比数列, , ,求 和公比q.
解1:
练习:
已知数列 是等比数列, , ,求 和公比q.
解2:
练习:
已知数列 是等比数列, , ,求 和公比q.
解3:
例3.
解:
五、课堂小结
1.等比数列的前n项和公式:
公比q是否为1
2.等比数列的前n项和公式的推导方法:
错位相减法
3.数学思想方法的应用:
方程的思想、分类讨论的思想
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