2.4等比数列(二)(H)
2.4 等比数列 2
则有-7+3d=-1,-4×q4=-1,解得 d=2,q2=12,
所以 a2-a1=d=2,b2=-4×q2=-4×12=-2,
所以a2-b2 a1=-22=-1.
第二章 2.4 第2课时
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教A版 ·数学 ·必修5
例3已知-7,a1,a2,-1 四个实数成等差数列,-4,b1,b2,
递__增__数__列___ 递__减__数__列___
第二章 2.4 第2课时
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教A版 ·数学 ·必修5
等比数列{an}中,首项为a1,公比为q,则下列条件中,使 {an}一定为递减数列的条件是( )
A.|q|<1 B.a1>0,q<1 C.a1>0,0<q<1或a1<0,q>1 D.q>1 [答案] C [解析] 等比数列的增减性由首项的符号以及公比的绝对 值 来 决 定 . 由 an + 1 - an = a1qn - 1(q - 1)<0 , 得 a1>0,0<q<1 , 或 a1<0,q>1.
=4(a4-1),则 a2=( ) A.2
B.1
C.12
D.18
第二章 2.4 第2课时
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人an}是等比数列,且an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,
那么a3+a5=( )
A.5
B.10
C.15
D.20
第二章 2.4 第2课时
所以 b2=2 或 b2=-2, 由 b21=-4×b2>0 知 b2<0,所以 b2=-2, 所以a2-b2 a1=-22=-1.
2.4等比数列的性质
D
128 13
16
第1页,共9页。
等比数列(二)
当你迷茫的时候,手边的事情就是好事情, 不要犹豫,不要觉得可能自己会错过什么, 你犹豫的时候,手边的事情就没做好,最后 这辈子啥也没得到。
第2页,共9页。
等比数列的力量
一张纸对折,最多能折几次?无论什么材料的纸,无论纸有多大,也无论纸有多薄,你最多能折几次 呢?当然不能裁纸或者借助外力,也不是折了再拆拆了再折的反复动作。
赶快动手吧,随便找一张纸试试看。 试试看,你会发现一个奇妙的现象。哲学上是无穷次,而你实际能折多少次呢? 从物理上分析应该是 有限次,要看你纸的大小,材料。 假设纸张厚度为0.1mm,对折9次后,纸张的厚度51.2mm,10次是 102.4mm,就折不动了 。不可能无限的折叠,因为假设纸张厚度为0.1mm,对折9次后,纸张的厚 51.2mm,10次是102.4mm,11次是204.8mm,已经不可能从真正意义上说折动了。 如果是非常大,非 常薄的纸,也不超过9次,折九次时后纸的总厚度是单张的512倍。如果理论上能折50次,总厚度就是原厚 度的2的50次方....吓人哪,若原厚度是0.045mm,那么总厚度约是4500公里,信吗?不信,你自己算算。 折一次等于原纸厚度的两倍。一张0.01毫米厚的纸,对折30次后比珠穆朗玛峰还高(10737.41824米)。 但你只能折七八次,其中的原因你想想就知道了。假设厚度是0.1毫米,那么42次就相当于地球到月亮的 距离了,380000千米 。 如果那“一张纸”是指通常见的A4左右大小的普通书写纸,而“折”是指类似通常手工操作的对折, 折九次时后纸的总厚度是单张的512倍,也就是这时的厚度远大于宽度(宽度已经变成原来的512分之1), 那由于这“纸”的材料力学的弯曲和弹性等的特性,在不破坏(撕裂)的条件下是无法做到的。 所以,看完这个你算长知识了,那就是一张纸最多能折9次!
高中数学 第二章 数列 2.4 等比数列(二)课件 新人教A版必修5
名师点评
抓住各项序号的数字特征,灵活运用等比数列的性质,可以顺利地 解决问题.
1234
4.an=2n+3n,判断数列{an}是不是等比数列? 不是等比数列. ∵a1=21+31=5,a2=22+32=13,a3=23+33=35, ∴a1a3≠a22, ∴数列{an}不是等比数列.
1234
课堂小结
1.解题时,应该首先考虑通式通法,而不是花费大量时间找简便方法. 2.所谓通式通法,指应用通项公式,前n项和公式,等差中项,等比中 项等列出方程(组),求出根本量. 3.巧用等比数列的性质,减少计算量,这一点在解题中也非常重要.
探究点2 等比数列的性质
命题角度1 序号的数字特征 例2 {an}为等比数列. (1)假设an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,求a3+a5;
a2a4+2a3a5+a4a6=a23+2a3a5+a25 =(a3+a5)2=25, ∵an>0, ∴a3+a5>0, ∴a3+a5=5.
(2)假设an>0,a5a6=9,求log3a1+log3a2+…+log3a10的值.
方法二 设这四个数依次为2qa-a,aq,a,aq(q≠0),
2qa-a+aq=16, 由条件得aq+a=12,
解得aq==82,
a=3, 或q=13.
当a=8,q=2时,所求的四个数为0,4,8,16;
当 a=3,q=13时,所求的四个数为 15,9,3,1. 故所求的四个数为0,4,8,16或15,9,3,1.
2.等比数列项的运算性质 在等比数列{an}中,若 m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则 am·an= ap·aq . ①特别地,当 m+n=2k(m,n,k∈N*)时,am·an= a2k . ②对有穷等比数列,与首末两项“等距离”的两项之积等于首末两项的 积 ,
人教A版高中数学高二必修5课件2.4等比数列(二)
2.4 等比数列(二)
6
(6)等比数列的项的对称性:在有穷等比数列中,与首末两项
“等距离”的两项之积等于首末两项的积,即a1·an=
2.4 等比数列(二)
29
规律方法 (1)在等差数列与等比数列的综合问题中, 特别要注意它们的区别,避免用错公式.(2)方程思想的 应用往往是破题的关键.
2.4 等比数列(二)
30
跟踪演练4 已知{an}是首项为19,公差为-2的等差数列, Sn为{an}的前n项和. (1)求通项公式an及Sn; 解 因为{an}是首项为19,公差为-2的等差数列,所以an =19-2(n-1)=-2n+21,
的m的个数;若不存在,请说明理由.
解 若存在m,使b1,b4,bt成等差数列, 则2b4=b1+bt,
∴ 7 ×2= 1 + 2t-1 ,
7+m
1+m 2t-1+m
2.4 等比数列(二)
28
7m+1 7m-5+36
∴t=
=
=7+
36
,
m-5
m-5
m-5
由于m、t∈N*且t≥5. 令m-5=36,18,9,6,4,3,2,1, 即m=41,23,14,11,9,8,7,6时,t均为大于5的整数. ∴存在符合题意的m值,且共有8个.
2.4 等比数列(二)
26
(1)由 bn=an+an m(m∈N*)知 b1=1+1 m,b2=3+3 m,b8=151+5 m,
∵b1,b2,b8成等比数列,
人教A版高中数学必修五2.4《等比数列(二)》
答案:1510
要点阐释
1.等比数列的性质 (1)在等比数列中,我们随意取出连续的三项以上的数, 把它们重新依次看成一个数列,则仍是等比数列. (2)在等比数列中,我们任取“间隔相同”的三项以上的数, 把它们重新依次看成一个数列,则仍是等比数列,如:等比 数列a1,a2,a3,… ,an,….那么a2,a5,a8,a11,a14,…; a3,a5,a7,a9,a11…各自仍构成等比数列.
已知等比数列an
满足
an>0,n=1,2,…,
且 a5·a2n-5=22n(n≥3),则当 n≥1 时,log2a1+log2a3+…
+log2a2n-1=
()
A.(n-1)2
B.n2
C.(n+1)2
D.n(2n-1)
错解:易得 an=2n,且 log2a1+log2a3+…+log2a2n-1 =log2(a1a3…a2n-1)=log221+3+…+(2n-1) =1+3+ …+(2n-1)=1+22n-1(2n-1) =n(2n-1).从而错选 D 错因分析:对等差数列1,3,…,2n-1的项数没 数清.
即aa1122-+22aa11aa55++aa5522==330422,, 两式相减得 a1a5=64,即 a32=64, 又 a5>a1,故 a3=8. 答案:A
2.在等
比数列an
中,
a8
是
a4
与________的等比中项
A.a9
B.a10
C.a11
() D.a12
人教版高中数学必修五《数列》2.4等比数列(2)
第二课时
2012年3月28日星期三
1、等比数列的定义
2、等比中项的概念
3、等比数列的通项公式
2012年3月28日星期三
4、等比数列的性质1
5、若等比数列的单调性
q>1
递增数列 递减数列
0<q<1
递减数列 递增数列
q=1
常数列 常数列
q<0
摆动数列 摆动数列
2012年3月28日星期三
●
●
●
●
●
●
●
●
3
4
5
6
7
8
9 10
2012年3月28日星期三
(4)数列:1,-1,1,-1,1,…
3 2 1 0
● ● ● ● ●
1
2
●
3
4
●
5
6
●
7
8
●
9
10●20ຫໍສະໝຸດ 2年3月28日星期三● ●
(1)数列:1,2,4,8,16,…
●
an = 2
n −1
●
●
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2012年3月28日星期三
8 7 6 5 4 3 2 1 0
●
an = 2
●
4−n
● ● ●
●
●
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2012年3月28日星期三
8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2
● ●
(3)数列:4,4,4,4,4,4,…
2.4等比数列(2)
(第2课时)
旧知回顾
1、等比数列的定义 一般的,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前 一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数 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)。
an an 1 q(q 0, n 2) (或 q) 定义式: an 1 an
(2)c是不为0的常数,则{ c · an }呢?
san rbn 呢?
san 呢? rbn
完成课本第53页练习3
思考题:
比数列吗?
an {2 } 是不是等 (1) 已知等差数列 {an },试判断数列
(2) 已知等比数列 {an } ,试判断数列{log 2 an } 是不是等 差数列吗?
pq
它是一个与n无关的常数,
所以an bn 是一个以pq为公比的等比数列。
例 3、
已知数列an 、 bn 是项数相同的等比数列, 求证 an bn 是等比数列。
你能利用本例的条件,构造其他数列吗?并判断 该数列是不是等比数列?
an ( 1) 呢? bn
an a1 (n 1)d
(1)an am (n m)d
a1 0, q 0
an a1q
n 1
通项 公式
(1)an am q n m
则 am· an=as· ar .
(3) an2=an-1· an+1 . (等比中项)
主要 性质
(2)若m+n=s+r (m,n,s,r∈N*) (2)若m+n=s+r (m,n,s,r∈N*)
练习:
(1)在等比数列an 中,若a4 a8 9, 则 a2 a10 9 ,a6 ±3 .
高中数学教案-人教A版必修5--2.4等比数列(2)
2.4等比数列(2)教学目标:1、 能够应用等比数列的定义及通项公式,理解等比中项概念;2、 类比等差数列的性质推到等比数列的性质;3、 提升学生对数学知识的正迁移能力,增强学生的数学素养.教学重点:1.等比中项的理解与应用2.等比数列性质探究与应用.教学难点:灵活应用等比数列定义、通项公式及性质解决相关问题.教学过程:一、复习回顾等比数列定义,等比数列通项公式.(板书)二、讲授新课第一环节:类比等差中项,探究等比中项 .问题1:(1)若在2,8中插入一个数A ,使2,A ,8成等差数列,则A = .变式1.若在2,8中插入一个数G ,使2,G ,8成等比数列,则G = .变式2.若在-2, 4中插入一个数M ,能否使-2,M ,4成等比数列呢?归纳小结:1.等差中项:若a ,A ,b 成等差数列⇔A =a +b 2,A 为等差中项. 2.等比中项:(板书)如果在a 、b 中插入一个数G ,使a 、G 、b 成等比数列,则G 是a 、b 的等比中项。
ab G ab G Gb a G ±=⇒=⇒=2(注意两解且同号两项才有等比中项) 练习:完成教材课后练习P预设:学生在推导过程中,部分同学会忽略对等比中项的存在性的讨论,在等比中项存在时漏掉符号为负的那一项.(有利于培养学生的严谨性和批判性)问题2()()()(){}()213n 51937519283746n b b b b n n {a }.1 a a a2 a =3a =a =3 a a =a a =a a =a a 4{b }a a a a 5{a }{lg }. A.1ka ⋅⋅⋅⋅已知无穷数列 是等比数列,那么下列说法中正确个数的有( )是 和 的等比中项;若 ,6,则 12;;若是等差数列,则 是 和 的等比中项,并且 也是等比数列;若数列 的每项都是正数,则数列 为等差数列 B.2 C.3 D.4师问:同学们观察第(3)你发现什么规律了吗?类比等差数列{a n }中,若m +n =p +q ,则a m +a n =a p +a q ,在等比数列{a n }中,若m +n =p +q ,则,m n p q a a a a ,,之间又有怎样的关系呢?并说理.分析:由通项公式可得:a m =a 1q m -1,a n =a 1q n -1,a p =a 1q p -1,a q =a 1·q q -1不难发现:a m ·a n =a 12q m +n -2,a p ·a q =a 12q p +q -2归纳小结:若m +n =p +q ,则a m ·a n =a p ·a q (板书)师问:同学们观察第(4)你发现什么规律了吗?学生发现:在等比数列中,若项数成等差数列,则对应的项仍然成等比数列. 归纳小结:234,,,m m m m km a a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅⋅ ,,成等比数列问题3n 115{}(1) 2 , 3 ,(2) 6 , 2 ,n n a a q a q a a q a ====已知数列 是首相 ,公比 为的等比数列,若 求 ;若 求 ;同学们思考:在等比数列中,已知1a q 首相,公比我们可以得到通项公式n a ,如果给出m a q ,公比,又如何表示通项公式n a ?归纳小结:通项公式的变形:11=n n m n m a a q a q --=⋅⋅(板书)师问:类比等差数列()11n a a n d =+-,可以看成是以n 为自变量n a 为因变量的一次函数,它的几何意义是该一次函数图像上的点,那么对于等比数列,已知1a q 首相,公比,变量n a 与变量n 是否存在函数关系?若存在属于哪个类型函数?归纳小结:(板书)当数列}a {n 为指数型函数当{}01n q q a >≠数列为指数且时,型函数;当q=1时,数列}a {n 为常数列;当q<0时,数列}a {n 为摆动数列.思考题1 {}{}44n n a b a b 等差数列与等比数列的首项和第8项为正且相等,试比较与的大小.归纳小结:构建两个函数,为借助函数图像解题奠定了基础,体现了函数思想在数列中的运用。
人教A版高中数学 必修五 2.4 第2课时 等比数列的性质(教案)
2.4等比数列(2)教学重点1.探究等比数列更多的性质;2.解决生活实际中的等比数列的问题.教学难点渗透重要的数学思想.教具准备多媒体课件、投影胶片、投影仪等三维目标一、知识与技能1.了解等比数列更多的性质;2.能将学过的知识和思想方法运用于对等比数列性质的进一步思考和有关等比数列的实际问题的解决中;3.能在生活实际的问题情境中,抽象出等比数列关系,并能用有关的知识解决相应的实际问题.二、过程与方法1.继续采用观察、思考、类比、归纳、探究、得出结论的方法进行教学;2.对生活实际中的问题采用合作交流的方法,发挥学生的主体作用,引导学生探究问题的解决方法,经历解决问题的全过程;3.当好学生学习的合作者的角色.三、情感态度与价值观1.通过对等比数列更多性质的探究,培养学生的良好的思维品质和思维习惯,激发学生对知识的探究精神和严肃认真的科学态度,培养学生的类比、归纳的能力;2.通过生活实际中有关问题的分析和解决,培养学生认识社会、了解社会的意识,更多地知道数学的社会价值和应用价值.教学过程导入新课师教材中第59页练习第3题、第4题,请学生课外进行活动探究,现在请同学们把你们的探究结果展示一下.生由学习小组汇报探究结果.师对各组的汇报给予评价.师出示多媒体幻灯片一:第3题、第4题详细解答:第3题解答:(1)将数列{a n }的前k 项去掉,剩余的数列为a k+1,a k+2,….令b i =a k+i ,i=1,2,…, 则数列a k+1,a k+2,…,可视为b 1,b 2,…. 因为q a a b b ik i k i i ==++++11 (i≥1),所以,{b n }是等比数列,即a k+1,a k+2,…是等比数列. (2){a n }中每隔10项取出一项组成的数列是a 1,a 11,a 21,…,则109101101121111......q a a a a a a k k =====-+ (k≥1). 所以数列a 1,a 11,a 21,…是以a 1为首项,q 10为公比的等比数列.猜想:在数列{a n }中每隔m(m 是一个正整数)取出一项,组成一个新数列,这个数列是以a 1为首项、q m 为公比的等比数列.◇本题可以让学生认识到,等比数列中下标为等差数列的子数列也构成等比数列,可以让学生再探究几种由原等比数列构成的新等比数列的方法. 第4题解答:(1)设{a n }的公比是q ,则 a 52=(a 1q 4)2=a 12q 8, 而a 3·a 7=a 1q 2·a 1q 6=a 12q 8, 所以a 52=a 3·a 7. 同理,a 52=a 1·a 9.(2)用上面的方法不难证明a n 2=a n -1·a n +1(n >1).由此得出,a n 是a n -1和a n +1的等比中项,同理可证a n 2=a n -k ·a n +k (n >k >0).a n 是a n -k 和a n +k 的等比中项(n >k >0).师 和等差数列一样,等比数列中蕴涵着许多的性质,如果我们想知道的更多,就要对它作进一步的探究.推进新课 [合作探究] 师 出示投影胶片1例题1 (教材P 61B 组第3题)就任一等差数列{a n },计算a 7+a 10,a 8+a 9和a 10+a 40,a 20+a 30,你发现了什么一般规律,能把你发现的规律用一般化的推广吗?从等差数列和函数之间的联系的角度来分析这个问题.在等比数列中会有怎样的类似结论?师 注意题目中“就任一等差数列{a n }”,你打算用一个什么样的等差数列来计算?生 用等差数列1,2,3,…师 很好,这个数列最便于计算,那么发现了什么样的一般规律呢? 生 在等差数列{a n }中,若k+s=p+q(k,s,p,q ∈N *),则a k +a s =a p +a q .师 题目要我们“从等差数列与函数之间的联系的角度来分析这个问题”,如何做? 生 思考、讨论、交流.师 出示多媒体课件一:等差数列与函数之间的联系. [教师精讲]师 从等差数列与函数之间的联系的角度来分析这个问题:由等差数列{a n }的图象,可以看出qs a a p k a a q s p k ==,, 根据等式的性质,有1=++=++qp sk a a a a q p s k .所以a k +a s =a p +a q .师 在等比数列中会有怎样的类似结论?生 猜想对于等比数列{a n },类似的性质为:k+s=p+t(k,s,p,t ∈N *),则 a k ·a s =a p ·a t .师 让学生给出上述猜想的证明. 证明:设等比数列{a n }公比为q , 则有a k ·a s =a 1q k-1·a 1q s-1=a 12·q k+s-2,a p ·a t =a 1q p-1·a 1q t-1=a 12·q p+t-2.因为k+s=p+t, 所以有a k ·a s =a p ·a t .师 指出:经过上述猜想和证明的过程,已经得到了等比数列的一个新的性质. 即等比数列{a n }中,若k+s=p+t(k,s,p,t ∈N *),则有a k ·a s =a p ·a t . 师 下面有两个结论:(1)与首末两项等距离的两项之积等于首末两项的积;(2)与某一项距离相等的两项之积等于这一项的平方. 你能将这两个结论与上述性质联系起来吗? 生 思考、列式、合作交流,得到:结论(1)就是上述性质中1+n =(1+t)+(n -t)时的情形; 结论(2)就是上述性质中k+k=(k+t)+(k-t)时的情形. 师 引导学生思考,得出上述联系,并给予肯定的评价. 师 上述性质有着广泛的应用. 师 出示投影胶片2:例题2例题2(1)在等比数列{a n }中,已知a 1=5,a 9a 10=100,求a 18; (2)在等比数列{b n }中,b 4=3,求该数列前七项之积; (3)在等比数列{a n }中,a 2=-2,a 5=54,求a 8.例题2 三个小题由师生合作交流完成,充分让学生思考,展示将问题与所学的性质联系到一起的思维过程. 解答:(1)在等比数列{a n }中,已知a 1=5,a 9a 10=100,求a 18.解:∵a 1a 18=a 9a 10,∴a 18=51001109=a a a =20. (2)在等比数列{b n }中,b 4=3,求该数列前七项之积. 解:b 1b 2b 3b 4b 5b 6b 7=(b 1b 7)(b 2b 6)(b 3b 5)b 4.∵b 42=b 1b 7=b 2b 6=b 3b 5,∴前七项之积(32)3×3=37=2 187. (3)在等比数列{a n }中,a 2=-2,a 5=54,求a 8. 解:.∵a 5是a 2与a 8的等比中项,∴542=a 8×(-2). ∴a 8=-1 458. 另解:a 8=a 5q 3=a 5·2545425-⨯=a a =-1 458. [合作探究]师 判断一个数列是否成等比数列的方法:1、定义法;2、中项法;3、通项公式法. 例题3:已知{a n }{b n }是两个项数相同的等比数列,仿照下表中的例子填写表格.从中你能得出什么结论?证明你的结论.a nb n a n ·b n 判断{a n ·b n }是否是等比数列例 n )32(3⨯-5×2n -1 1)34(10-⨯-n是自选1 自选2师 请同学们自己完成上面的表.师 根据这个表格,我们可以得到什么样的结论?如何证明?生 得到:如果{a n }、{b n }是两个项数相同的等比数列,那么{a n ·b n }也是等比数列. 证明如下:设数列{a n }的公比是p ,{b n }公比是q ,那么数列{a n ·b n }的第n 项与第n +1项分别为a 1p n -1b 1q n -1与a 1p n b 1q n ,因为pq qb p a q b p a b a b a n n nn n n n n ==•--++11111111, 它是一个与n 无关的常数,所以{a n ·b n }是一个以pq 为公比的等比数列. [教师精讲]除了上面的证法外,我们还可以考虑如下证明思路: 证法二:设数列{a n }的公比是p ,{b n }公比是q ,那么数列{a n ·b n }的第n 项、第n -1项与第n +1项(n >1,n ∈N *)分别为a 1p n -1b 1q n -1、a 1p n -2b 1q n -2与a 1p n b 1q n ,因为 (a n b n )2=(a 1p n -1b 1q n -1)2=(a 1b 1)2(pq) 2(n -1),(a n -1·b n -1)(a n +1·b n +1)=(a 1p n -2b 1q n -2)(a 1p n b 1q n )=(a 1b 1)2(pq)2(n -1), 即有(a n b n )2=(a n -1·b n -1)(a n +1·b n +1)(n >1,n ∈N *),所以{a n ·b n }是一个等比数列.师 根据对等比数列的认识,我们还可以直接对数列的通项公式考察: 证法三:设数列{a n }的公比是p ,{b n }公比是q ,那么数列{a n ·b n }的通项公式为 a n b n =a 1p n -1b 1q n -1=(a 1b 1)(pq) n -1,设c n =a n b n ,则c n =(a 1b 1)(pq) n -1, 所以{a n ·b n }是一个等比数列. 课堂小结本节学习了如下内容:1.等比数列的性质的探究.2.证明等比数列的常用方法.布置作业课本第60页习题2.4 A组第3题、B组第1题.板书设计等比数列的基本性质及其应用例1例2例3。
高中数学第二章数列2.4等比数列第2课时等比数列的性质优化练习新人教A版必修5(2021年整理)
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第2课时等比数列的性质[课时作业][A组基础巩固]1.如果数列{a n}是等比数列,那么()A.数列{a错误!}是等比数列B.数列{2a n}是等比数列C.数列{lg a n}是等比数列D.数列{na n}是等比数列解析:设b n=a错误!,则错误!=错误!=错误!2=q2,∴{b n}为等比数列;2a n+12a n=2a n+1-a n≠常数;当a n〈0时,lg a n无意义;设c n=na n,则错误!=错误!=错误!·q≠常数.答案:A2.已知等差数列{a n}的公差为3,若a1,a3,a4成等比数列,则a2等于( )A.9 B.3C.-3 D.-9解析:a1=a2-3,a3=a2+3,a4=a2+3×2=a2+6,由于a1,a3,a4成等比数列,a错误!=a1a4,即 (a2+3)2=(a2-3)(a2+6),解得a2=-9。
答案:D3.在正项等比数列{a n}中,a1和a19为方程x2-10x+16=0的两根,则a8·a10·a12等于( )A.16 B.32C.64 D.256解析:由已知,得a1a19=16。
人教版必修五2.4等比数列2节课
看清楚 1.
纸的厚度是怎样变化的.
折1次 折2次 折3次 折4次 ... 折28次 厚度 2(21) 4(22) 8(23) 16(24) ... 228
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3
• 2.想一想 你能折到28次吗?
(如果一页纸的厚度按0.04毫米计算)当折到第28次的 时候,请大家估计一下纸的总厚度.
0
a a q 通项
公式
an a1 n 1 d n 专业课件,精彩无限!
n 1
1
23
思考1:
1.已知等比数列{ an }: (1) an 能不能是零?
(2)公比q能不能是1?
不能 能
2.用下列方法表示的数列中能确定 是等比数列的是 ① ④ ⑥ .
① 1,-1,1,…,(-1)n+1√; ②1,2,4,6…; ×
am q nm .
注:运用此公式,已知任意两项,
可求等比数列专中业课的件,精其彩无限他! 项
31
设数列an
为等差数列,且m,
n,
p,
q
N
,
若m n p q,则am an ap aq.
若m n 2 p,则am an 2ap.
等比数列中有类似性质吗???
即为 a1b1(q1q2 )n1与a1b1(q1q2 )n
an1 an
bn1 bn
a1b1(q1q2 )n a1b1(q1q2 )n1
q1q2 .它是一个与n无关的常数,
所以 an bn 是一个以 q1q2 为公比的等比数列
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28
探究 特别地,如果是an 等比数列,c是不等 于0的常数,那么数列 c a n 也是等比数列.
2.4.2《等比数列(第二课时)》
a1 1, q 2或a1 4, q
1 2
3.1《等比数列》 (第二课时)
教学目标
• • • • • • • • • • • 知识与技能目标 等比中项的概念; 掌握"判断数列是否为等比数列"常用的方法; 进一步熟练掌握等比数列的通项公式、性质及应用. 过程与能力目标 明确等比中项的概念; 进一步熟练掌握等比数列的通项公式、性质及应用. 教学重点 等比数列的通项公式、性质及应用. 教学难点 灵活应用等比数列的定义及性质解决一些相关问题.
an amq
nm
试比较 a n =a1qn-1 与上式
练习
已知等比数列an , a5 20, a15 5, 求a20.
解:由a15 =a 5q
5
10
2 5 5 5 a20 a15 q 或 2 2
变式:已知等比数列
q
1 得 q 4 1
10
an, a2010 8a2007 , 求公比q
等比数列的通项公式:
an=a1qn-1 (n∈N﹡,q≠0)
特别地,等比数列{an}中,a1≠0,q≠0
二.学以致用
已知等比数列的公比为q,第m项为 am ,求 an .
解:由等比数列的通项公式可知 an a1q n 1 am a1q m 1
an 两式相除,得 q n m am
详见P25
等比数列的判定
在数列{an}中,a1=2,an+1=4an-3n+1,n∈N*. (1)证明:数列{an-n}是等比数列; 【思路点拨】 证明一个数列是等比数列常用定义法,
即 an+1 =
an
q,对于本例(1)适当变形即
可求证
四、判断等比数列的方法
2.4等比数列
复习回顾
1. 等比数列的定义: an-1/an=q (常数) 2. 等比数列的通项公式:
an=a1qn-1
an=amqn-m
教学目标
1.理解等比数列的等比中项定义;
2.掌握下标和公式;
3.学会等比数列中的对称设法。
一.等比中项的定义:
1. 定义: 如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b 成等比数列, 那么G叫做a与b的等比中项。 2. 结论:a,b同号,G2=ab是G是a,b的等比中 项的充要条件。 3. 思考: 有穷等比数列,从第二项起(尾项除 外),任一 项是其前一项与后一项的等比中 项吗? 4. 引伸: 如果三个数成等比数列, 那么怎样 设? 设三数为:a/q, a, aq
二.下标和公式
等比数列{an}中,
如果 m+n=r+s,(m,n,r,s ∈N*) 那么aman=aras .
证明: 在等比数列中 ∵ am=a1qm-1 , an=a1 qn-1 ∴ aman=a1qn-1a1qm-1=a12qn+m-2 =a12qr+s-2=a1qr-1a1qs-1 =aras ∴aman=aras
例题:
1. 已知:a,b,c成等列。 2. 三个数成等比数列,其和为26,其 积为364,
求:这三个数.
3.在等比数列{an}中 1) 若a1a9=256, a4+a6=40,求公比q 2)若an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25,求 a3+a5. 3)若a4a7+a5a6=20,求其前10项的和.
课堂小结:
1.等比中项: 如果在a与b中间插入一个 数G,使a,G,b成等比数列, 那么G叫做a与b 的等比中项。(有两个它们互为相反数) 2.结论:a,b同号,G2=ab是G是a,b的 等比中项的充要条件。 3.对称设法:三数为 a/q,a,aq 4.下标和公式: 等比数列{an}中,如果 m+n=r+s,(m,n,r,s ∈N*) 那么aman=aras .
2.4等比数列(二)
沈丘三高高二数学导学案(16)编写人:楚 志 勇 审稿人:高二数学组2.4等比数列(二)【学习目标】灵活应用等比数列定义、通项公式、性质解决问题.【自主学习】1.判断数列{}n a 为等比数列的方法:定义法:_________________.2.等比数列的性质:(1)在等差数列{n a }中,对于任意的正整数s r q p ,,,,如果s r q p +=+,那么s r q p a a a a +=+. 在等比数列中,有类似性质吗?若有的话,请写出并证明.(2)若{}n a 为等比数列,则m n m na q a -= 3.等比数列的增减性:(1)当____________________________时, {n a }是递增数列;(2)当_________________________时, {n a }是递减数列;(3)当q=1时, {n a }是_________________数列;(4)当q<0时, {n a }是____________数列; 【典型例题】例1.已知{}{}n n b a ,是项数相同的等比数列,求证{}n n b a ⋅是等比数列.例2 已知{n a }是等比数列.(1)若51=a ,100109=a a ,求18a ;(2)若252,0645342=++>a a a a a a a n , 求53a a +.例3.已知{}n a 是等比数列,47512a a ⋅=-,38124a a +=,且公比为整数,求10a .【课堂检测】1.在等比数列{}n a 中,(1)若43=a ,19=a ,则=6a ,(2)若43=a ,111=a ,则=7a .2.在等比数列{}n b 中,34=b ,求该数列前七项之积3.已知等比数列{}n a 中,8,7321321==++a a a a a a ,求{}n a 的通项公式.【总结提升】熟练应用等比数列的性质.。
高中数学:2.4(二)等比数列(二)
4.在各项均为正数的等比数列{an}中,若a3a5=4,则a1a2a3a4a5a6a7 =________. 解析 ∵a3a5=a24=4,an>0,∴a4=2. ∴a1a2a3a4a5a6a7=(a1a7)·(a2a6)·(a3a5)·a4=43×2=128. 答案 128
5.有四个数,前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,首末 两项和为21,中间两项和为18,求这四个数.
课堂达标
1.已知等比数列{an},a1=1,a3=19,则 a5 等于(
)
A.±811
B.-811
1 C.81
D.±12
解析 根据等比数列的性质可知 a1a5=a23⇒a5=aa123=811. 答案 C
2.在等比数列{an}中,a1+a2+a3=2,a4+a5+a6=4,则a10+
a11+a12等于( )
【训练1】 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 法一 设四个数依次为 a-d,a,a+d,(a+ad)2,由条件 得aa+-ad++d(=a1+a2.d)2=16,解得ad==44,或ad==9-,6. 所以,当 a=4,d=4 时,所求四个数为 0,4,8,16;
规律方法 巧用等比数列的性质解题 (1)解答等比数列问题的基本方法——基本量法. ①基本步骤:运用方程思想列出基本量a1和q的方程组,解出a1 和q,然后利用通项公式求解; ②优缺点:适用面广,入手简单,思路清晰,但有时运算稍繁. (2)利用等比数列的性质解题 ①基本思路:充分发挥项的“下标”的指导作用,分析等比数 列项与项之间的关系,选择恰当的性质解题; ②优缺点:简便快捷,但是适用面窄,有一定的思维含量.
高一数学 第二章 2.4(二)等比数列(二)
§2.4 等比数列(二)1.一般地,如果m ,n ,k ,l 为正整数,且m +n =k +l ,则有a m ·a n =a k ·a l ,特别地,当m +n =2k 时,a m ·a n =a 2k .2.在等比数列{a n }中,每隔k 项(k ∈N *)取出一项,按原来的顺序排列,所得的新数列仍为等比数列.3.如果{a n },{b n }均为等比数列,且公比分别为q 1,q 2,那么数列{1a n },{a n ·b n },{b n a n},{|a n |}仍是等比数列,且公比分别为1q 1,q 1q 2,q 2q 1,|q 1|.一、选择题1.在等比数列{a n }中,a 1=1,公比|q |≠1.若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m 等于( )A .9B .10C .11D .12答案 C解析 在等比数列{a n }中,∵a 1=1,∴a m =a 1a 2a 3a 4a 5=a 51q 10=q 10.∵a m =a 1q m -1=q m -1, ∴m -1=10,∴m =11.2.已知a ,b ,c ,d 成等比数列,且曲线y =x 2-2x +3的顶点是(b ,c ),则ad 等于( )A .3B .2C .1D .-2 答案 B解析 ∵y =(x -1)2+2,∴b =1,c =2.又∵a ,b ,c ,d 成等比数列,∴ad =bc =2.3.若a ,b ,c 成等比数列,m 是a ,b 的等差中项,n 是b ,c 的等差中项,则a m +c n=( ) A .4 B .3 C .2 D .1答案 C解析 设等比数列公比为q .由题意知:m =a +b 2,n =b +c 2, 则a m +c n =2a a +b +2c b +c =21+q +2q 1+q=2. 4.已知各项为正数的等比数列{a n }中,a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6等于( )A .5 2B .7C .6D .4 2答案 A解析 ∵a 1a 2a 3=a 32=5,∴a 2=35.∵a 7a 8a 9=a 38=10,∴a 8=310.∴a 25=a 2a 8=350=5013, 又∵数列{a n }各项为正数,∴a 5=5016. ∴a 4a 5a 6=a 35=5012=5 2. 5.在由正数组成的等比数列{a n }中,若a 4a 5a 6=3,log 3a 1+log 3a 2+log 3a 8+log 3a 9的值为( )A.43B.34 C .2 D .343答案 A解析 ∵a 4a 6=a 25,∴a 4a 5a 6=a 35=3,得a 5=313. ∵a 1a 9=a 2a 8=a 25,∴log 3a 1+log 3a 2+log 3a 8+log 3a 9=log 3(a 1a 2a 8a 9)=log 3a 45=log 3343=43. 6.在正项等比数列{a n }中,a n +1<a n ,a 2·a 8=6,a 4+a 6=5,则a 5a 7等于( ) A.56 B.65 C.23 D.32答案 D解析 设公比为q ,则由等比数列{a n }各项为正数且a n +1<a n 知0<q <1,由a 2·a 8=6,得a 25=6.∴a 5=6,a 4+a 6=6q+6q =5. 解得q =26,∴a 5a 7=1q 2=(62)2=32. 二、填空题7.在等比数列{a n }中,a 1=1,a 5=16,则a 3=________.答案 4解析 由题意知,q 4=a 5a 1=16,∴q 2=4,a 3=a 1q 2=4. 8.已知等差数列{a n }的公差为2,若a 1,a 3,a 4成等比数列,则a 2=________. 答案 -6解析 由题意知,a 3=a 1+4,a 4=a 1+6.∵a 1,a 3,a 4成等比数列,∴a 23=a 1a 4,∴(a 1+4)2=(a 1+6)a 1,解得a 1=-8,∴a 2=-6.9.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________. 答案 8解析 设这8个数组成的等比数列为{a n },则a 1=1,a 8=2.插入的6个数的积为a 2a 3a 4a 5a 6a 7=(a 2a 7)·(a 3a 6)·(a 4a 5)=(a 1a 8)3=23=8.10.已知数列-1,a 1,a 2,-4成等差数列,-1,b 1,b 2,b 3,-4成等比数列,则a 2-a 1b 2的值是________.答案 12解析 ∵-1,a 1,a 2,-4成等差数列,设公差为d ,则a 2-a 1=d =13[(-4)-(-1)]=-1, ∵-1,b 1,b 2,b 3,-4成等比数列,∴b 22=(-1)×(-4)=4,∴b 2=±2.若设公比为q ,则b 2=(-1)q 2,∴b 2<0.∴b 2=-2,∴a 2-a 1b 2=-1-2=12. 三、解答题11.有四个数,前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,首末两项和为21,中间两项和为18,求这四个数.解 设这四个数分别为x ,y,18-y,21-x ,则由题意得⎩⎪⎨⎪⎧y 2=x (18-y )2(18-y )=y +(21-x ), 解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =3y =6或⎩⎨⎧ x =754,y =454.故所求的四个数为3,6,12,18或754,454,274,94. 12.设{a n }、{b n }是公比不相等的两个等比数列,c n =a n +b n ,证明数列{c n }不是等比数列.证明 设{a n }、{b n }的公比分别为p 、q ,p ≠0,q ≠0,p ≠q ,c n =a n +b n .要证{c n }不是等比数列,只需证c 22≠c 1·c 3成立即可. 事实上,c 22=(a 1p +b 1q )2=a 21p 2+b 21q 2+2a 1b 1pq ,c 1c 3=(a 1+b 1)(a 1p 2+b 1q 2)=a 21p 2+b 21q 2+a 1b 1(p 2+q 2).由于c 1c 3-c 22=a 1b 1(p -q )2≠0,因此c 22≠c 1·c 3,故{c n }不是等比数列. 能力提升13.若互不相等的实数a 、b 、c 成等差数列,c 、a 、b 成等比数列,且a +3b +c =10,则a 等于( )A .4B .2C .-2D .-4答案 D解析 依题意有⎩⎪⎨⎪⎧ 2b =a +c , ①a 2=bc , ②a +3b +c =10, ③①代入③求得b =2.从而⎩⎪⎨⎪⎧ a +c =4,a 2=2c ⇒a 2+2a -8=0, 解得a =2或a =-4.当a =2时,c =2,即a =b =c 与已知不符,∴a =-4.14.等比数列{a n }同时满足下列三个条件:①a 1+a 6=11 ②a 3·a 4=329 ③三个数23a 2,a 23,a 4+4a依次成等差数列,试求数列{a n }的通项公式.解 由等比数列的性质知a 1a 6=a 3a 4=329∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+a 6=11a 1·a 6=329解得⎩⎨⎧ a 1=13a 6=323求⎩⎨⎧ a 1=323a 6=13当⎩⎨⎧ a 1=13a 6=323时q =2 ∴a n =13·2n -1 23a 2+a 4+49=329,2a 23=329 ∴23a 2,a 23,a 4+49成等差数列, ∴a n =13·2n -1 当⎩⎨⎧ a 1=323a 6=13时q =12,a n =13·26-n 23a 2+a 4+49≠2a 23, ∴不符合题意,∴通项公式a n =13·2n -1.1.等比数列的基本量是a 1和q ,依据题目条件建立关于a 1和q 的方程(组),然后解方程(组),求得a 1和q 的值,再解决其它问题.2.如果证明数列不是等比数列,可以通过具有三个连续项不成等比数列来证明,即存在a n ,a n +1,a n +2,使a 2n +1≠a n ·a n +2.3.巧用等比数列的性质,减少计算量,这一点在解题中也非常重要.。
高中数学同步教学 等比数列的概念及通项公式
q
的等比数列.
(2)等比中项法:a2n=an-1·an+1(n≥2,an,an-1,an+1 均不为 0)⇔{an}是等比
数列.
跟踪训练2 数列{an}满足a1=-1,且an=3an-1-2n+3(n=2,3,…). (1)求a2,a3,并证明数列{an-n}是等比数列;
解 a2=3a1-2×2+3=-4,
a3=3a2-2×3+3=-15.
又a1-1=-2,
an+1-n+1=3an-2n+1+3-n+1=3an-3n=3(n=1,2,3,…).
an-n
an-n
an-n
∴数列{an-n}是以-2为首项,3为公比的等比数列.
(2)求数列{an}的通项公式. 解 由(1)知an-n=-2·3n-1, ∴an=n-2·3n-1.
素养评析 (1)解决这类题目通常用方程的思想,列方程首先应引入未知数,三个 数或四个数成等比数列的设元技巧: ①若三个数成等比数列,可设三个数为qa,a,aq 或 a,aq,aq2(q≠0). ②若四个数成等比数列,可设为qa,a,aq,aq2 或qa3,aq,aq,aq3(q≠0).
(2)像本例,明确运算对象,选择运算方法,求得运算结果充分体现数学运算的数 学核心素养.
知识点一 等比数列的概念 1.定义:如果一个数列从第 2项起,每一项与它的 前一项的 比等于 同一 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,通常用字母q表示 (q≠0). 2.递推公式形式的定义:aan-n 1=q(n>1)或aan+n 1=q,n∈N*.
3.等比数列各项均 不能 为0.
an+1
∴数列{an+1}是等比数列.
(2)求数列{an}的通项公式. 解 由(1)知{an+1}是以a1+1=2为首项,2为公比的等比数列. ∴an+1=2·2n-1=2n. 即an=2n-1.
高中数学第二章数列2.4等比数列第2课时等比数列的性质aa高二数学
『规律总结』 等比数列中的设项方法与技巧 (1)若三个数成等比数列,可设三个数为 a,aq,aq2 或aq,a,aq. (2)若四个数成等比数列,可设为 a,aq,aq2,aq3;若四个数均为正(负)数, 可设qa3,aq,aq,aq3.
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• 〔跟踪练习2〕
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命题(mìng tí)方向1 ⇨等比数列的性质
•
例题(lìtíபைடு நூலகம் 1在等比数列(děnɡ bǐ shù liè){an}中,已知a4a7=-512,a3+
a8=124,且公比为整数,则a10=___51_2___.
[解析] 由等比数列的性质,得 a3a8=a4a7=-512, 由aa33+ a8=a8= -152142,得
-4,2,8
• [分析] (1)四个数成等比数列,可用第一个数与公比q表示各数,然后按所给条件列方程组
求解.
• (2)三个数适当排列,不同的排列方法有6种,但这里不必分成6种,因为若以三个数中哪一
个数为等比中项分类,则只有三种情况,因此对于分类讨论问题,恰当的分类是解决问题 的关键.
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25,那么a3+a5=
()
A
• A.5 B.10
• C.15 D.20
[解析] 由等比数列的性质,得 a4a6=a25,a2a4=a23, ∴(a3+a5)2=a23+2a3a5+a25, =a2a4+2a3a5+a4a6=25, ∴a3+a5=±5. ∵an>0,∴a3+a5=5.
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• (1)有四个数成等比数列,将这四个数分别减去1,1,4,13,则成等差数列(děnɡ chā shù liè), 则这四个数为__3_,_6_,1_2_,2_4________.
高中数学 第二章 数列 2.4 等比数列 第二课时 等比数列的性质学案(含解析)新人教A版必修5-新
第二课时 等比数列的性质等比数列性质的应用[例1] (1)在等比数列{a n }中,若a 7+a 8+a 9+a 10=8,a 8a 9=-8,则1a 7+1a 8+1a 9+1a 10=________.(2)已知数列{a n }是等比数列,a 3+a 7=20,a 1a 9=64,求a 11的值.[解] (1)因为1a 7+1a 10=a 7+a 10a 7a 10,1a 8+1a 9=a 8+a 9a 8a 9,由等比数列的性质知a 7a 10=a 8a 9,所以1a 7+1a 8+1a 9+1a 10=a 7+a 8+a 9+a 10a 8a 9=158÷⎝ ⎛⎭⎪⎫-98=-53. (2)∵{a n }为等比数列, ∴a 1·a 9=a 3·a 7=64. 又∵a 3+a 7=20,∴a 3,a 7是方程t 2-20t +64=0的两个根. ∵t 1=4,t 2=16,∴a 3=4,a 7=16或a 3=16,a 7=4. ①当a 3=4,a 7=16时,a 7a 3=q 4=4,此时a 11=a 3q 8=4×42=64. ②当a 3=16,a 7=4时,a 7a 3=q 4=14,此时a 11=a 3q 8=16×⎝ ⎛⎭⎪⎫142=1. [答案] (1) -53[类题通法] 等比数列常用性质(1)若m +n =p +q (m ,n ,p ,q ∈N *), 则a m ·a n =a p ·a q .特例:若m +n =2p (m ,n ,p ∈N *),则a m ·a n =a 2p . (2)a n a m=qn -m(m ,n ∈N *).(3)在等比数列{a n }中,每隔k 项取出一项,取出的项,按原来顺序组成新数列,该数列仍然是等比数列.(4)数列{a n }为等比数列,则数列{λa n }(λ为不等于0的常数)和⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 仍然成等比数列.[活学活用]1.在等比数列{a n }中,若a 2=2,a 6=12,则a 10=________. 解析:法一:设{a n }的公比为q ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1q =2,a 1q 5=12,解得q 4=6,∴a 10=a 1q 9=a 1q ·(q 4)2=2×36=72. 法二:∵{a n }是等比数列, ∴a 26=a 2·a 10,于是a 10=a 26a 2=1222=1442=72.答案:722.在等比数列{a n }中,若a 7=-2,则此数列的前13项之积等于________. 解析:由于{a n }是等比数列,∴a 1a 13=a 2a 12=a 3a 11=a 4a 10=a 5a 9=a 6a 8=a 27, ∴a 1a 2a 3…a 13=()a 276·a 7=a 137,而a 7=-2,∴a 1a 2a 3…a 13=(-2)13=-213. 答案:-213灵活设元求解等比数列[例2] 已知三个数成等比数列,它们的积为27,它们的平方和为91,求这三个数. [解] 法一:设三个数依次为a ,aq ,aq 2,由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a ·aq ·aq 2=27,a 2+a 2q 2+a 2q 4=91,∴⎩⎪⎨⎪⎧aq 3=27,a 21+q 2+q 4=91,即⎩⎪⎨⎪⎧aq =3,a 21+q 2+q 4=91,解得q 21+q 2+q 4=991, 得9q 4-82q 2+9=0,即得q 2=9或q 2=19,∴q =±3或q =±13.若q =3,则a 1=1; 若q =-3,则a 1=-1; 若q =13,则a 1=9;若q =-13,则a 1=-9.故这三个数为1,3,9,或-1,3,-9,或9,3,1,或-9,3,-1. 法二:设这三个数分别为a q,a ,aq .⎩⎪⎨⎪⎧aq·a ·aq =27,a 2q 2+a 2+a 2q 2=91⇒⎩⎪⎨⎪⎧a =3,a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1q2+1+q 2=91,得9q 4-82q 2+9=0,即得q 2=19或q 2=9,∴q =±13或q =±3.故这三个数为1,3,9,或-1,3,-9,或9,3,1,或-9,3,-1. [类题通法]三个数或四个数成等比数列的设元技巧(1)若三个数成等比数列,可设三个数为a ,aq ,aq 2或a q,a ,aq .(2)若四个数成等比数列,可设为a ,aq ,aq 2,aq 3;若四个数均为正(负)数,可设为a q3,a q,aq ,aq 3. [活学活用]在2和20之间插入两个数,使前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,则插入的两个数的和为( )A .-4或1712B .4或1712C .4D .1712解析:选B 设插入的第一个数为a ,则插入的另一个数为a 22.由a ,a 22,20成等差数列得2×a 22=a +20.∴a 2-a -20=0,解得a =-4或a =5. 当a =-4时,插入的两个数的和为a +a 22=4.当a =5时,插入的两个数的和为a +a 22=1712.等比数列的实际应用[例3] 年2月起,每月生产总值比上一个月增长m %,那么到2017年8月底该厂的生产总值为多少万元?[解] 设从2015年1月开始,第n 个月该厂的生产总值是a n 万元,则a n +1=a n +a n m %, ∴a n +1a n=1+m %. ∴数列{a n }是首项a 1=a ,公比q =1+m %的等比数列. ∴a n =a (1+m %)n -1.∴2016年8月底该厂的生产总值为a 20=a (1+m %)20-1=a (1+m %)19(万元).[类题通法]数列实际应用题常与现实生活和生产实际中的具体事件相联系,建立数学模型是解决这类问题的核心,常用的方法有:①构造等差、等比数列的模型,然后用数列的通项公式或求和公式解;②通过归纳得到结论,再用数列知识求解.[活学活用](安徽高考)如图,在等腰直角三角形ABC 中,斜边BC =2 2.过点 A 作BC 的垂线,垂足为A 1 ;过点 A 1作 AC 的垂线,垂足为 A 2;过点A 2 作A 1C 的垂线,垂足为A 3 ;…,依此类推.设BA =a 1 ,AA 1=a 2 , A 1A 2=a 3 ,…, A 5A 6=a 7 ,则 a 7=________.解析:法一:直接递推归纳:等腰直角三角形ABC 中,斜边BC =22, 所以AB =AC =a 1=2,AA 1=a 2=2,A 1A 2=a 3=1,…,A 5A 6=a 7=a 1×⎝⎛⎭⎪⎫226=14. 法二:求通项:等腰直角三角形ABC 中,斜边BC =22,所以AB =AC =a 1=2,AA 1=a 2=2,…,A n -1A n =a n +1=sin π4·a n =22a n =2×⎝ ⎛⎭⎪⎫22n,故a 7=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫226=14. 答案:143.等差数列和等比数列的性质对比等差数列和等比数列从文字看,只是一字之差,但定义和性质相差甚远,下面对两类数列的性质作一比对,若等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .【性质1】 等差数列{a n },当d =0时,数列为常数列,当d >0时,数列为递增数列;当d <0时,数列为递减数列.等比数列{b n },当q >1,b 1>0或0<q <1,b 1<0时,数列{b n }是递增数列;当q >1,b 1<0或0<q <1,b 1>0时,数列{b n }是递减数列;当q =1时,数列{b n }是常数列.[例1] 设{a n }是首项大于零的等比数列,且a 1<a 2<a 3,则数列{a n }是________数列.(填“递增”“递减”或“摆动”)[解析] 设数列{a n }的公比为q (q ≠0),因为a 1<a 2<a 3,所以a 1<a 1q <a 1q 2,解得q >1,且a 1>0,所以数列{a n }是递增数列.[答案] 递增【性质2】 等差数列{a n }满足a n =a m +(n -m )·d (m ,n ∈N *),等比数列{b n }满足b n =b m ·q n -m (m ,n ∈N *).(当m =1时,上述式子为通项公式)[例2] 已知{a n }为等差数列,且a 3=-6,a 6=0,则{a n }的通项公式为________. [解析] ∵a 6=a 3+3d ,则0=-6+3d ,得d =2, ∴a n =a 3+(n -3)d =-6+(n -3)×2=2n -12. [答案] a n =2n -12【性质3】 若m +n =p +q (m ,n ,p ,q ∈N *),等差数列{a n }满足a m +a n =a p +a q ,特别地,若数列{a n }是有穷等差数列,则与首末两项等距离的两项之和都相等,且等于首末两项之和,即a 1+a n =a 2+a n -1=…=a i +1+a n -i =…(n ∈N *).等比数列{b n }满足b m b n =b p b q ,特别地,数列{b n }是有穷数列,则与首末两项等距离的两项的积相等,且等于首末两项之积,即b 1·b n =b 2·b n -1=b 3·b n -2=…=b m ·b n -m +1.[例3] (1)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3+a 17=10,则S 19的值是( ) A .55 B .95 C .100D .105(2)在等比数列{a n }中,若a 2·a 8=36,a 3+a 7=15,则公比q 值的个数可能为( ) A .1 B .2 C .3D .4[解析] (1)S 19=19a 1+a 192=19a 3+a 172=19×102=95.(2)∵a 2·a 8=a 3·a 7,∴由⎩⎪⎨⎪⎧a 3·a 7=36,a 3+a 7=15,解得a 3=3,a 7=12,或a 3=12,a 7=3. 若a 3=3,a 7=12,则有12=3×q 4, ∴q 4=4,∴q 2=2,q =± 2.若a 3=12,a 7=3,则有3=12×q 4, ∴q 4=14,q 2=12,q =±22.∴q 的值可能有4个. 答案:(1)B (2)D【性质4】 在等差(比)数列中,每隔k 项取出一项,按原来的顺序排列,所得新数列仍为等差(比)数列,公差为(k +1)d (公比为q k +1),若两个数列分别成等差(比)数列,则两数列对应项和(积)构成等差(比)数列.[例4] 在1和16之间插入三个正数a ,b ,c 使1,a ,b ,c,16成等比数列,求a +b +c 的值.[解] ∵1,a ,b ,c,16成等比数列, ∴1,b,16为等比数列.∴b =4.∴1,a ,b 也成等比数列,b ,c,16也成等比数列. ∴a =2,c =8.∴a +b +c =2+4+8=14.[随堂即时演练]1.将公比为q 的等比数列{a n }依次取相邻两项的乘积组成新的数列a 1a 2,a 2a 3,a 3a 4,….此数列( )A .是公比为q 的等比数列B .是公比为q 2的等比数列 C .是公比为q 3的等比数列 D .不一定是等比数列解析:选B 由于a n a n +1a n -1a n =a n a n -1·a n +1a n=q ·q =q 2,n ≥2且n ∈N *, ∴{a n a n +1}是以q 2为公比的等比数列,故选B.2.若1,a 1,a 2,4成等差数列;1,b 1,b 2,b 3,4成等比数列,则a 1-a 2b 2的值为( ) A .-12B.12 C .±12D.14解析:选A ∵1,a 1,a 2,4成等差数列,∴3(a 2-a 1)=4-1, ∴a 2-a 1=1.又∵1,b 1,b 2,b 3,4成等比数列,设其公比为q , 则b 22=1×4=4,且b 2=1×q 2>0, ∴b 2=2,∴a 1-a 2b 2=-a 2-a 1b 2=-12. 3.在等比数列{a n }中,a 888=3,a 891=81,则公比q =________. 解析:∵a 891=a 888q 891-888=a 888q 3,∴q 3=a 891a 888=813=27. ∴q =3. 答案:34.在等比数列{a n }中,各项都是正数,a 6a 10+a 3a 5=41,a 4a 8=4,则a 4+a 8=________. 解析:∵a 6a 10=a 28,a 3a 5=a 24, ∴a 24+a 28=41, 又a 4a 8=4,∴(a 4+a 8)2=a 24+a 28+2a 4a 8=41+8=49. ∵数列各项都是正数, ∴a 4+a 8=7. 答案:75.已知数列{a n }为等比数列.(1)若a 1+a 2+a 3=21,a 1a 2a 3=216,求a n ; (2)若a 3a 5=18,a 4a 8=72,求公比q . 解:(1)∵a 1a 2a 3=a 32=216,∴a 2=6, ∴a 1a 3=36.又∵a 1+a 3=21-a 2=15,∴a 1,a 3是方程x 2-15x +36=0的两根3和12. 当a 1=3时,q =a 2a 1=2,a n =3·2n -1;当a 1=12时,q =12,a n =12·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1.(2)∵a 4a 8=a 3q ·a 5q 3=a 3a 5q 4=18q 4=72,∴q 4=4,∴q =± 2.[课时达标检测]一、选择题1.(重庆高考)对任意等比数列{a n },下列说法一定正确的是( ) A .a 1,a 3,a 9成等比数列 B .a 2,a 3,a 6成等比数列 C .a 2,a 4,a 8成等比数列 D .a 3,a 6,a 9成等比数列解析:选D 由等比数列的性质得,a 3·a 9=a 26≠0, 因此a 3,a 6,a 9一定成等比数列,选D.2.已知等比数列{a n }中,a 4=7,a 6=21,则a 8的值为( ) A .35 B .63 C .21 3D .±21 3解析:选B ∵{a n }是等比数列, ∴a 4,a 6,a 8成等比数列, ∴a 26=a 4·a 8,即a 8=2127=63.3.在等比数列{a n }中,a 1=1,a 10=3,则a 2a 3a 4a 5a 6a 7a 8a 9等于( ) A .81 B .27327 C .3D .243解析:选A 因为数列{a n }是等比数列,且a 1=1,a 10=3,所以a 2a 3a 4a 5a 6a 7a 8a 9=(a 2a 9)·(a 3a 8)·(a 4a 7)·(a 5a 6)=(a 1a 10)4=34=81.故选A. 4.设数列{a n }为等比数列,则下面四个数列: ①{a 3n };②{pa n }(p 为非零常数);③{a n ·a n +1}; ④{a n +a n +1}.其中是等比数列的有( ) A .1个 B .2个 C .3个D .4个解析:选D ①∵a 3n +1a 3n =⎝ ⎛⎭⎪⎫a n +1a n 3=q 3,∴{a 3n}是等比数列;②∵pa n +1pa n =a n +1a n=q ,∴{pa n }是等比数列;③∵a n ·a n +1a n -1·a n =a n +1a n -1=q 2,∴{a n ·a n +1}是等比数列;④∵a n +a n +1a n -1+a n =q a n -1+a na n -1+a n=q ,∴{a n +a n +1}是等比数列.5.已知等比数列{a n }中,a 3a 11=4a 7,数列{b n }是等差数列,且b 7=a 7,则b 5+b 9等于( ) A .2 B .4 C .8D .16解析:选C 等比数列{a n }中,a 3a 11=a 27=4a 7,解得a 7=4,等差数列{b n }中,b 5+b 9=2b 7=2a 7=8.二、填空题6.公差不为零的等差数列{a n }中,2a 3-a 27+2a 11=0,数列{b n }是等比数列,且b 7=a 7,则b 6b 8=________.解析:∵2a 3-a 27+2a 11=2(a 3+a 11)-a 27=4a 7-a 27=0, ∵b 7=a 7≠0, ∴b 7=a 7=4. ∴b 6b 8=b 27=16. 答案:167.画一个边长为2厘米的正方形,再以这个正方形的对角线为边画第2个正方形,以第2个正方形的对角线为边画第3个正方形,这样一共画了10个正方形,则第10个正方形的面积等于________平方厘米.解析:这10个正方形的边长构成以2为首项,2为公比的等比数列{a n }(1≤n ≤10,n ∈N *),则第10个正方形的面积S =a 210=22·29=211=2 048(平方厘米). 答案:2 0488.在等比数列{a n }中,a 7·a 11=6,a 4+a 14=5,则a 20a 10=________. 解析:∵{a n }是等比数列, ∴a 7·a 11=a 4·a 14=6, 又a 4+a 14=5, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a 4=2,a 14=3或⎩⎪⎨⎪⎧a 4=3,a 14=2.∵a 14a 4=q 10,∴q 10=23或q 10=32. 而a 20a 10=q 10,∴a 20a 10=23或a 20a 10=32. 答案:23或32三、解答题9.在83和272之间插入三个数,使这五个数成等比数列,求插入的这三个数的乘积. 解:法一:设这个等比数列为{a n },公比为q ,则a 1=83,a 5=272=a 1q 4=83q 4, ∴q 4=8116,q 2=94. ∴a 2·a 3·a 4=a 1q ·a 1q 2·a 1q 3=a 31·q 6=⎝ ⎛⎭⎪⎫833×⎝ ⎛⎭⎪⎫943=63=216. 法二:设这个等比数列为{a n },公比为q ,则a 1=83, a 5=272,由题意知a 1,a 3,a 5也成等比数列且a 3>0,∴a 23=83×272=36,∴a 3=6, ∴a 2·a 3·a 4=a 23·a 3=a 33=216.10.始于2007年初的美国次贷危机,至2008年中期,已经演变为全球金融危机.受此影响,国际原油价格从2008年7月每桶最高的147美元开始大幅下跌,9月跌至每桶97美元.你能求出国际原油价格7月到9月之间平均每月下降的百分比吗?若按此计算,到什么时间跌至谷底(即每桶34美元)?解:设每月平均下降的百分比为x ,则每月的价格构成了等比数列{a n },记a 1=147(7月份价格),则8月份价格a 2=a 1(1-x )=147(1-x ),9月份价格a 3=a 2(1-x )=147(1-x )2.∴147(1-x )2=97,解得x ≈18.8%.设a n =34,则34=147·(1-18.8%)n -1,解得n =8.即从2008年7月算起第8个月,也就是2009年2月国际原油价格将跌至34美元每桶.11.从盛满a (a >1)升纯酒精的容器里倒出1升,然后添满水摇匀,再倒出1升混合溶液后又用水添满摇匀,如此继续下去,问:第n 次操作后溶液的浓度是多少?当a =2时,至少应倒几次后才能使酒精的浓度低于10%?解:设开始时溶液的浓度为1,操作一次后溶液浓度a 1=1-1a .设操作n 次后溶液的浓度为a n ,则操作(n +1)次后溶液的浓度为a n +1=a n ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1a . ∴{a n }是以a 1=1-1a 为首项,q =1-1a为公比的等比数列, ∴a n =a 1q n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1a n , 即第n 次操作后酒精的浓度是⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1a n . 当a =2时,由a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n <110(n ∈N *),解得n ≥4. 故至少应操作4次后才能使酒精的浓度小于10%.12.有四个数,其中前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,并且前后两数的和是16,中间两数的和是12.求这四个数.解:法一:设这四个数依次为a -d ,a ,a +d ,a +d 2a, 由条件得⎩⎪⎨⎪⎧ a -d +a +d 2a =16,a +a +d =12.解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =4,d =4,或⎩⎪⎨⎪⎧ a =9,d =-6.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.法二:设这四个数依次为2a q -a ,a q,a ,aq (a ≠0), 由条件得⎩⎪⎨⎪⎧ 2a q -a +aq =16,a q +a =12.解得⎩⎪⎨⎪⎧ q =2,a =8,或⎩⎪⎨⎪⎧ q =13,a =3.所以当q =2,a =8时,所求四个数为0,4,8,16;当q =13,a =3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.法三:设这四个数依次为x ,y,12-y,16-x ,由已知得⎩⎪⎨⎪⎧ 2y =x +12-y ,12-y 2=y 16-x . 解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =0,y =4,或⎩⎪⎨⎪⎧ x =15,y =9.故所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1.。
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{ 中 例 .等比数列 an} , an > 0, a4a5 = 32,则log 2 a1 + log 2 1 a2 +L+ log 2 a8的值是____.
5、等比数列所有奇数项符号相同; 、等比数列所有奇数项符号相同; 所有偶数项符号相同。 所有偶数项符号相同。
知识拓展: 等比数列的相关性质
1、若m, n, p, q ∈ N + , 且m + n = p + q,
则a m a n = a p a q
2、若m, n, p ∈ N + , 且m + n = 2 p,
则a m a n = a p a p = a p
2
二、等比数列的性质
1 3 an.an1...a2.a1仍为等比数列其公比为 、 q
an+1 =q an
等差数列
an+1 an = d
d可以是0 可以是 可以 等差中项
q不可以是0, 不可以是 不可以 等比中项 G = ± ab
2A = a + b
an = a1q
an = amq
n1
an = a1 + (n 1)d an = am + (n m)d
nm
am an = ap aq am + an = ap + aq
例: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
等比数列 1.定义 2.公比 差) 公比(差 公比 3.等比 差) 等比(差 等比 中项 4.通项公式 通项公式 5.性质 性质 (若m+n=p+q) 若