《陜西省吳堡縣吳堡中學高中數(shù)學 第一章 等比數(shù)列的通項與求和典型例題剖析素材 北師大版必修5(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《陜西省吳堡縣吳堡中學高中數(shù)學 第一章 等比數(shù)列的通項與求和典型例題剖析素材 北師大版必修5(通用)(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、等比數(shù)列的通項與求和
一、知識導學
1. 等比數(shù)列:一般地,如果一個數(shù)列從第2項起,每一項與它的前一項的比都等于 同 一 個 常 數(shù),那 么 這 個 數(shù) 列 就 叫 做 等 比 數(shù) 列,這個常數(shù)叫做等比數(shù)列的公比,公比通常用字母q表示.
2. 等比中項:若a,G,b成等比數(shù)列,則稱G 為a 和b 的等比中項.
3.等比數(shù)列的前n項和公式:
二、疑難知識導析
1.由于等比數(shù)列的每一項都可能作分母,故每一項均不為0,因此q也不為0.
2.對于公比q,要注意它是每一項與它前一項的比,防止把相鄰兩項的比的次序顛倒.
3.“從第2項起”是因為首項沒有“前一項”,同時應注意如果一個數(shù)列不
2、是從第2項起,而是從第3項或第4項起每一項與它前一項的比都是同一個常數(shù),此數(shù)列不是等比數(shù)列,這時可以說此數(shù)列從. 第2項或第3項起是一個等比數(shù)列.
4.在已知等比數(shù)列的a1和q的前提下,利用通項公式an=a1qn-1,可求出等比數(shù)列中的任一項.
5.在已知等比數(shù)列中任意兩項的前提下,使用an=amqn-m可求等比數(shù)列中任意一項.
6.等比數(shù)列{an}的通項公式an=a1qn-1可改寫為.當q>0,且q1時,y=qx是一個指數(shù)函數(shù),而是一個不為0 的常數(shù)與指數(shù)函數(shù)的積,因此等比數(shù)列{an}的圖象是函數(shù)的圖象上的一群孤立的點.
7.在解決等比數(shù)列問題時,如已知,a1,an,d,,n中任意三
3、個,可求其余兩個。
三、經(jīng)典例題導講
[例1] 已知數(shù)列的前n項之和Sn=aqn(為非零常數(shù)),則為(?。?。
A.等差數(shù)列
B.等比數(shù)列
C.既不是等差數(shù)列,也不是等比數(shù)列
D.既是等差數(shù)列,又是等比數(shù)列
錯解:
(常數(shù))
為等比數(shù)列,即B。
錯因:忽略了中隱含條件n>1.
正解:當n=1時,a1=S1=aq;
當n>1時,
(常數(shù))
但
既不是等差數(shù)列,也不是等比數(shù)列,選C。
[例2] 已知等比數(shù)列的前n項和記為Sn,S10=10 ,S30=70,則S40等于.
錯解:S30= S10·q 2. q 2=7,q=, S40= S30·q =.
4、
錯因:是將等比數(shù)列中Sm, S2m -Sm, S3m -S2m成等比數(shù)列誤解為Sm, S2m, S3m成等比數(shù)列.
正解:由題意:得,
S40=.
[例3] 求和:a+a2+a3+…+an.
錯解: a+a2+a3+…+an=.
錯因:是(1)數(shù)列{an}不一定是等比數(shù)列,不能直接套用等比數(shù)列前n項和公式(2)用等比數(shù)列前n項和公式應討論q是否等于1.
正解:當a=0時,a+a2+a3+…+an=0;
當a=1時,a+a2+a3+…+an=n;
當a1時, a+a2+a3+…+an=.
[例4]設均為非零實數(shù),,
求證:成等比數(shù)列且公比為。
證明:
5、證法一:關于的二次方程有實根,
∴,∴
則必有:,即,∴非零實數(shù)成等比數(shù)列
設公比為,則,代入
∵,即,即。
證法二:∵
∴
∴,∴,且
∵非零,∴。
[例5]在等比數(shù)列中,,求該數(shù)列前7項之積。
解:
∵,∴前七項之積
[例6]求數(shù)列前n項和
解: ①
②
兩式相減:
[例7]從盛有質(zhì)量分數(shù)為20%的鹽水2kg的容器中倒出1kg鹽水,然后加入1kg水,以后每次都倒出1kg鹽水,然后再加入1kg水,
問:(1)第5次倒出的的1kg鹽水中含鹽多kg?
6、 (2)經(jīng)6次倒出后,一共倒出多少kg鹽?此時加1kg水后容器內(nèi)鹽水的鹽的質(zhì)量分數(shù)為多少?
解:(1)每次倒出的鹽的質(zhì)量所成的數(shù)列為{an},則:
a1= 0.2 (kg), a2=×0.2(kg), a3= ()2×0.2(kg)
由此可見:an= ()n-1×0.2(kg), a5= ()5-1×0.2= ()4×0.2=0.0125(kg)。
(2)由(1)得{an}是等比數(shù)列 a1=0.2 , q=
答:第5次倒出的的1kg鹽水中含鹽0.0125kg;6次倒出后,一共倒出0.39375kg鹽,此時加1kg水后容器內(nèi)鹽水的鹽的
7、質(zhì)量分數(shù)為0.003125。
四、典型習題導練
1.求下列各等比數(shù)列的通項公式:
1) a1=-2, a3=-8
2) a1=5, 且2an+1=-3an
3) a1=5, 且
2.在等比數(shù)列,已知,,求.
3.已知無窮數(shù)列,
求證:(1)這個數(shù)列成等比數(shù)列
(2)這個數(shù)列中的任一項是它后面第五項的,
(3)這個數(shù)列的任意兩項的積仍在這個數(shù)列中。
4.設數(shù)列為求此數(shù)列前項的和。
5.已知數(shù)列{an}中,a1=-2且an+1=Sn,求an ,Sn
6.是否存在數(shù)列{an},其前項和Sn組成的數(shù)列{Sn}也是等比數(shù)列,且公比相同?
7.在等比數(shù)列中,,求的范圍。