等比数列证明方法

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第4节 等比数列通项公式

第4节  等比数列通项公式
高中数学 必修五
第二章
数列
第四节 等比数列通项公式
必备新知:
1.等比数列的定义: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).
典例分析:
例 1:已知数列{an}是首项为 2,公差为﹣1 的等差数列.令 bn=( )

,解得


∴a4= =16.
故选:B. 解法二:∵等比数列{an}满足 a2=4,a6=64, ∴a42=a2a6=4×64=256, ∵偶数项的符号相同,∴a4=16. 故选:B.
练习:等比数列{an}的各项均为正数,且 a1+2a2=4,a42=4a3a7,则 a5=( ) A. B. C.20 D.40
则 a13a14a15=q36•a1a2a3=24×3=48, 故选:A.
例 6:设数列{an}是单调递增的等差数列,a1=2 且 a1﹣1,a3,a5+5 成等比数列,
则 a2017=(

A.1008 B.1010 C.2016 D.2017
解:∵数列{an}是单调递增的等差数列,
a1=2 且 a1﹣1,a3,a5+5 成等比数列,


(2+2d)2=(2﹣1)(2+4d+5), 解得 d=﹣ (舍)或 d= ,
∴a2017=2+2016×( )=1010. 故选:B.
练习:已知等比数列{an}的各项都为正数,且 a3,
A.
B.
C.
D.a3,
成等差数列,

,则

化简得,q2﹣q﹣1=0,解得 q=

等比数列的概念及通项公式

等比数列的概念及通项公式
a4 a7 512 ,且公比 2、等比数列{an}中,a3 a8 124 , 是整数,则 a10 等于( C ) A.256 B.-256 C.512 D.-512
3、已知三个数成等比数列,它们的和为14,它们的 积为64,求这三个数。 2,4,8 或8,4,2
4、正项等比数列{an},公比q=2,且a1a2a3…a18=230, 则a3a6a9…a18=__________ 。 216
例题分析
例:(2006全国卷I)已知{an}为等比数 列,公比q>1,a2+a4=10, a1.a5=16 求等 比 数列 {an}的通项公式


Байду номын сангаас
1、已知数列{an}为等比数列,且an>0,a2a4+ 2a3a5+a4a6=25,那么a3+a5的值等于( A ) A.5 B.10 C.15 D.20
log3 (a1a2 a3 a11 )
3
1
3
2
3
3
3
11
11
log a log 3
11 3 6 11 3
∵a1a11 = a62=9且an>0
∴a6=3
形成性训练
1、在等比数列{an}中,已知a2 = 5,a4 = 10,则公比 q的值为________ 2、 2与8的等比中项为G,则G的值为_______ 3、在等比数列{an}中,an>0, a2a4+2a3a5+a4a6=36, 那么a3+a5=_________ 4、在等比数列中a7=6,a10=9,那么a4=_________.
等比数列中有类似性质吗???
想一想
探究一
在等比数列{an}中,a2.a6=a3.a5是否成立?

等比数列知识点总结与典型例题+答案

等比数列知识点总结与典型例题+答案

等比数列知识点总结与典型例题2、通项公式:4、等比数列的前n 项和S n 公式:(1)当 q 1 时,S n na in⑵当q 1时,5罟5、等比数列的判定方法:等比数列等比中项:a n 2a n 1a n 1 (a n 1a n 1 0){a n }为等比数列通项公式:a nA B n A B 0{a n }为等比数列1、等比数列的定义:a n 1a n 2,且n N * , q 称为公比n 1a naga iB n a i0,A B0,首项:a 1;公比:q推广:a na m qa nama n m — \ a m3、等比中项:(1)如果a, A, b 成等比数那么A 叫做a 与b 的等差中项,即: A 2 ab 或A ab注意:同号的两个数才有等比中并且它们的等比中项有两个((2)数列a n 是等比数列2 a n a n 1aq qA'B nA' ( A, B,A',B'为常数)(1) 用定义:对任意的都有a n 1qa n 或旦口 q (q 为常数,a n 0){a n }为a n6、等比数列的证明方法:依据定义:若-a^ q q 0 n 2,且n N*或i qa“ {a“}为等比数列a n 17、等比数列的性质:(2) 对任何m,n N*,在等比数列{a n}中,有a. a m q n m。

(3) 若m n s t(m,n,s,t N*),则a. a m a s a t。

特别的,当m n 2k 时,得2a n a m a k注:3] a n a2 a n 1 a3a n 2等差和等比数列比较:经典例题透析类型一:等比数列的通项公式例1.等比数列{a n}中,a1 a9 64, a3 a7 20, 求a11.思路点拨:由等比数列的通项公式,通过已知条件可列出关于a1和q的二元方程组,解出a i和q,可得an ;或注意到下标1 9 3 7,可以利用性质可求出a3、a y,再求a ii.总结升华:①列方程(组)求解是等比数列的基本方法,同时利用性质可以减少计算量;②解题过程中具体求解时,要设法降次消元,常常整体代入以达降次目的,故较多变形要用除法(除式不为零).举一反三:【变式1 ] {an}为等比数列,a仁3,a9=768,求a6。

4.3.1等比数列的判定及性质

4.3.1等比数列的判定及性质
11
102.6
5
107.2
12
100.6
6
107.2
13
98.1
7
106.9
14
95.0
观察发现,数列{ }先递增,在第6项以后递减,所以只要设法证明当 ≥ 时,
{ }递减,且 < 即可.
新知探究


由 + +

=
.+ ×[−(+)]
第四章 数列
4.3.1 等比数列的概念
教学目标
1.能在具体的问题情境中,发现数列的等比关系,并解决相应的问题.
2.能根据等比数列的定义推出等比数列的性质,并能运用这些性质简化运算;
3.通过利用等比数列的相关公式解决实际应用问题,提升学生的数学建模和数
学运算素养
01
复习导入
复习回顾
1.等比数列的定义是什么?
. ×(−)
< ,
得 > .
所以,当 ≥ 时,{ }递减.
又 ≈ < ,所以,当 ≤ ≤ 时, ≤ < .
所以,生产该产品一年后,月不合格的数量能控制在100个以内.
新知探究
方法总结
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求解.
(2)如果数列{ }是各项均为正的等比数列,那么数列{ }是等差数列.
04
等比数列的实际应用
新知探究
例1.用 10000元购买某个理财产品一年.
l
(1)若以月利率. %的复利计息,12个月能获得多少利息(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

高中高考专题之数列的方法技巧及应用

高中高考专题之数列的方法技巧及应用

1. 等差数列的证明方法:(1).定义法:1n n a a d +-=(常数) (2).等差中项法:112(2)n n n a a a n +-+=≥ 2.等比数列的证明方法: (1).定义法:1n na q a +=(常数) (2).等比中项法:211(2)n n n a a a n +-=≥例1.设{a n }为等差数列,S n 为数列{a n }的前n 项和,已知S 7=7,S 15=75,T n 为数列{nS n}的前n 项和,求T n .解:设等差数列{a n }的公差为d ,则S n =na 1+21n (n -1)d .∴S 7=7,S 15=75,∴⎩⎨⎧=+=+,7510515,721711d a d a 即⎩⎨⎧=+=+,57,1311d a d a解得a 1=-2,d =1.∴n S n =a 1+21(n -1)d =-2+21(n -1).∵2111=-++n S n S n n , ∴数列{n S n }是等差数列,其首项为-2,公差为21,∴T n =41n 2-49n . 例2.设数列{a n }的首项a 1=1,前n 项和S n 满足关系式: 3tS n -(2t +3)S n -1=3t (t >0,n =2,3,4,…) 求证:数列{a n }是等比数列; 解:(1)由a 1=S 1=1,S 2=1+a 2,得a 2=tta a t t 323,32312+=+ 又3tS n -(2t +3)S n -1=3t ① 3tS n -1-(2t +3)S n -2=3t ② ①-②得3ta n -(2t +3)a n -1=0 ∴tt a a n n 3321+=-,(n =2,3,…)所以{a n }是一个首项为1,公比为tt 332+的等比数列. 练习:(2006年山东卷)已知a 1=2,点(a n ,a n+1)在函数f (x )=x 2+2x 的图象上,其中=1,2,3,… (1) 证明数列{lg(1+a n )}是等比数列;(2) 设T n =(1+a 1) (1+a 2) …(1+a n ),求T n 及数列{a n }的通项; 答案.(2) 213nn T -=,2131nn a -=-; 二.通项的求法(1).利用等差等比的通项公式 (2).累加法:1()n n a a f n +-= 例3.已知数列{}n a 满足211=a ,nn a a n n ++=+211,求n a 。

等比数列的概念与通项公式

等比数列的概念与通项公式

教学课题 课型
2012 教师备课纸
[课题] 2.3.1等比数列的概念与通项公式 [知识摘记]
1.等比数列:一般地,如果一个数列从第二项起,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),即:1
-n n a a =q (q ≠0)
2.等比数列的通项公式 ① 111(0)n n a a q a q -=⋅⋅≠②1(0)n m n m a a q a q -=⋅⋅≠ 3.证明数列{}n a 为等比数列: ①定义:证明
1n n
a a +=常数; ②中项性质:2
121
21
n n n n n n
n a a a a a a a +++++==
或;
[例题解析]
例1判断下列数列是否为等比数列: (1)1,1,1,1,1;(2)0,1,2,4,8;(3)11111,,,,24816
--.
例2.求出下列等比数列中的未知项: (1)2,,8a ; (2)14,,,2
b c -.
例3在等比数列{a n }中,
(1)已知13,2a q ==-,求6a ;(2)已知3620,160a a ==,求n a .
【例4】在243和3中间插入3个数,使这5个数成等比数列.。

等比数列的判断和证明进阶洋葱数学

等比数列的判断和证明进阶洋葱数学

等比数列的判断和证明进阶洋葱数学1. 引言1.1 等比数列的概念等比数列是数学中常见的一种数列,指的是一个数列中每一项与它的前一项成等比例关系的数列。

换句话说,等比数列中任意相邻两项的比值都是恒定的,这个恒定比值称为公比,通常用字母q表示。

1,2,4,8,16就是一个公比为2的等比数列。

在等比数列中,首项表示数列中的第一个数,通常用字母a表示。

数列中第n项的表示一般为an=a*q^(n-1),其中n为项数。

等比数列的通项公式为an=a*q^(n-1),其中n为项数。

等比数列的前n项和公式为Sn=a*((q^n)-1)/(q-1)。

等比数列具有明显的规律性和对称性,能够通过一些性质和公式来描述和推导等比数列的特点和性质。

在接下来的文章中,我们将进一步讨论等比数列的判断方法、首项和公比的关系、等比中项的性质、等比数列的特点和应用以及如何进行等比数列的证明方法。

通过深入研究,我们可以更加全面地了解等比数列在数学中的重要性和应用价值。

1.2 等比数列的性质等比数列的性质包括等比数列的负项、任意项和等比中项的性质。

我们来看等比数列的负项。

如果一个数列是等比数列,那么它的任意一项和它的相反数都可以构成一个等比数列。

这是因为对于任意一项a,其相反数-b也是等比数列的一项,且它们的比值相同,即-b/a等于公比q。

等比数列的性质之一是每一项和其相反数构成一个等比数列。

等比数列的任意项也具有一定的性质。

假设一个等比数列的首项为a,公比为q,则它的第n项可以表示为a*q^(n-1)。

这个公式可以帮助我们快速计算等比数列任意一项的值,从而更好地理解等比数列的规律。

等比数列的等比中项也有着特殊的性质。

等比数列的等比中项是指两个相邻项的平方根,即等比数列中第n项与第n+1项的平方根。

这个性质有利于我们在不知道等比数列具体项的情况下,通过已知项求解中间项的值。

等比数列的性质包括每一项与其负项构成等比数列、任意项的计算公式以及等比中项的特殊性质。

等比数列的有关概念公式与性质

等比数列的有关概念公式与性质

等比数列的有关概念公式与性质一、知识要点:1.等比数列的概念(1)一个数列{}n a :若满足1(n na q q a +=为常数),则数列{}n a 叫做等比数列 (2)等比数列的证明方法:定义法1(n na q q a +=为常数),其中 0,0nq a ≠≠ 或 11n n n n a a a a +-= (2)n ≥。

(3)等比中项:若,,a A b 成等比数列,那么A 叫做a 与b 的等比中项。

提醒:不是任何两数都有等比中项,只有同号两数才存在等比中项,且有两个 由此得非零实数,,a A b 成等比数列⇔ab A =22.等比数列主要公式(1)等比数列的通项公式:1*11()n n n a a a q q n N q-==⋅∈;(2)两项之间的关系式:mn m n q a a -= (3)前n 项的和公式为:11(1),11,1n n a q q S q na q ⎧-≠⎪=-⎨⎪=⎩或11,11,1n n a a q q q S na q -⎧≠⎪-=⎨⎪=⎩3.等比数列的性质: (1)当m n p q +=+时,则有q p n m a a a a ..=,特别地当2m n p +=时,则有2.p n m a a a =(2)若{}n a 是等比数列,且公比1q ≠-,则数列232,,n n n n n S S S S S -- ,…也是等比数列,公比n q Q=;当1q =-,且n 为偶数时,数列232,,n n n n n S S S S S --,…是常数数列各项均为0,它不是等比数列.(3)若10,1a q >>,则{}n a 为递增数列;若10,1a q <>, 则{}n a 为递减数列;若10,01a q ><< ,则{}n a 为递减数列;若10,01a q <<<, 则{}n a 为递增数列;若0q <,则{}n a 为摆动数列;若1q =,则{}n a 为常数列.(4)当1q≠时,b aq qa q qa S n n n +=-+--=1111,这里0a b +=,但0,0a b ≠≠,这是等比数列前n 项和公式特征. (5) 在等比数列{}n a 中,当项数为偶数2n 时,S qS =偶奇;项数为奇数21n -时,1S a qS =+奇偶.1212321--=⋅⋅⋅n n n a a a a a(6)数列{}n a 既成等差数列又成等比数列,那么数列{}n a 是非零常数数列,故常数数列{}n a 仅是此数列既成等差数列又成等比数列的必要非充分条件。

等差等比数列的证明ppt课件

等差等比数列的证明ppt课件
等差、等比数列的证明
1、定义法 an+1 - an=d 或 an-an-1=d
2、中项法 2an=an-1+an+1 (n>1)
3、通项公式法 an=pn+q(关于n的一次函数)
4、前n项和法 Sn=An2+Bn
1
等差、等比数列的证明 一、等差数列的证明
例1 已知数列an的前n项和为Sn=3n2 -2n, 证明数列an 成等差数列,并求其首项、
11
12
13
14
(2)
证明
an 2n
为等差数列,并求an
5
第七课时B组
8.已知数列an 的前n项和为Sn,Sn
=
1 3
(an
1)
(1)求a1、a2 .
(2)求证:数列an 是等比数列
6
等差、等比的计算问题的常用方法
方法1、利用等差、等比的性质 方法2、利用基本量(解方程组)
项(an)的性质: an=am+(n-m)d 任两项的关系式
am+an=ap+aq(m+n=p+q)角标和性质
和(Sn)的性质: Sm ,S2m -Sm ,S3m -S2m ,L 成等差
Sn与项an的关系:
7
重点回顾
数列
等差数列
等比
定义 通项公式
an+1-an=d 或 an-an-1=d
an= a1+(n-1)d
前n项和
性质 和Sn与项an 的关系
aanm=+ama+n(=n-amp)+d aq(m+n=p+q)
公差、通项公式
2
第四课时拓展延伸(2015新课标全国卷)

等比数列的前n项和公式的推导方法

等比数列的前n项和公式的推导方法

等比数列是指一个数列中任意两个相邻的数之比都是一个常数,这个常数称为公比。

等比数列在数学中有着重要的地位,而等比数列的前n项和公式是研究等比数列的一个重要内容。

下面我们将围绕这个主题进行详细的探讨和推导。

一、等比数列的定义1. 一个数列{a1, a2, a3, ...}称为等比数列,如果存在一个常数r,使得对于任意正整数n,有an/an-1=r。

2. 等比数列的通项公式是an=a1*r^(n-1),其中a1为首项,r为公比。

3. 2, 6, 18, 54, ...是一个等比数列,首项为2,公比为3。

二、等比数列的前n项和公式的推导1. 首先考虑公比r等于1的情况,此时等比数列就是一个普通的等差数列。

等差数列的前n项和公式是Sn = n*(a1+an)/2。

2. 当公比r不等于1时,我们来推导等比数列的前n项和公式。

3. 设等比数列的前n项和为Sn,则有Sn = a1 + a1*r + a1*r^2 + ... + a1*r^(n-1)。

4. 乘以公比r,得到r*Sn = a1*r + a1*r^2 + a1*r^3 + ... + a1*r^n。

5. 两式相减,得到(1-r)Sn = a1*(1-r^n)。

6. 可以解得Sn = a1*(1-r^n)/(1-r),这就是等比数列的前n项和公式。

7. 对于等比数列2, 6, 18, 54, ...,首项a1=2,公比r=3,前5项和为S5 = 2*(1-3^5)/(1-3) = 242。

三、等比数列的前n项和公式的应用1. 等比数列的前n项和公式在实际问题中有着广泛的应用。

2. 在财务领域中,等比数列的前n项和公式可以用来计算贷款每期的偿还金额,以及计算存款的本利和。

3. 在工程领域中,等比数列的前n项和公式可用于计算复利增长,评估工程投资的收益情况。

4. 在数学建模中,等比数列的前n项和公式也是常用的工具,可以用来描述和解决许多实际问题。

四、总结等比数列的前n项和公式是等比数列重要的性质之一,它的推导和应用都具有重要的意义。

等比数列知识点并附例题与解析

等比数列知识点并附例题与解析

等比数列知识点并附例题及解析1、等比数列的定义:()()*12,nn a q q n n N a -=≠≥∈0且,q 称为公比 2、通项公式:()11110,0n nn n a a a q q A B a q A B q-===⋅⋅≠⋅≠,首项:1a ;公比:q推广:n m n m n n n m m a a a q q q a --=⇔=⇔=3、等比中项:(1)如果,,a A b 成等比数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项,即:2A ab =或A =注意:同号的两个数才有等比中项,并且它们的等比中项有两个( (2)数列{}n a 是等比数列211n n n a a a -+⇔=⋅ 4、等比数列的前n 项和n S 公式:(1)当1q =时,1n S na = (2)当1q ≠时,()11111n n n a q a a qS qq--==-- 11''11n n n a aq A A B A B A q q=-=-⋅=---(,,','A B A B 为常数)5、等比数列的判定方法:(1)用定义:对任意的n ,都有11(0){}n n n n n na a qa q q a a a ++==≠⇔或为常数,为等比数列(2)等比中项:21111(0){}n n n n n n a a a a a a +-+-=≠⇔为等比数列 (3)通项公式:()0{}n n n a A B A B a =⋅⋅≠⇔为等比数列 6、等比数列的证明方法:依据定义:若()()*12,nn a q q n n N a -=≠≥∈0且或1{}n n n a qa a +=⇔为等比数列 7、等比数列的性质:(2)对任何*,m n N ∈,在等比数列{}n a 中,有n m n m a a q -=。

(3)若*(,,,)m n s t m n s t N +=+∈,则n m s t a a a a ⋅=⋅。

高考数学:证明等差等比数列的解法

高考数学:证明等差等比数列的解法

高考数学:证明等差等比数列的解法
我们在数列部分常碰到这样的问题:证明某个复杂数列为等差或者等比数列。

比如下面这道题:
从求证出发,我们回顾等比数列的定义:从第2项开始,数列的后一项除以前一项等于同一个不为零的常数,则这个数列为等比数列。

这就是我们证明等比数列的主要办法,也称定义法.即只需证明后项/前项为常数即可。

使用定义法的技巧,就是在化简过程中,保持前项不变,然后后项用题中给定的关系式代入。

道理也是显然的,要使得计算结果为常数,必须要出现消项、约分,所以把后项朝前项去靠近,才能最终通过消项、约分得到常数。

根据条件中给定的关系式,代入上式。

结果还真是一个常数,神奇吗?
其实一点也不神奇,只要方法正确,常数是命题者设计好了的,你不用担心。

下面,增加一点难度,看这一道分段形式给出的数列递推式。

请自觉做题3分钟.不要往下看。

分析:首先来理解数列递推式传递的信息.我们用具体的例子来理解它。

通过这种方式,我们对数列有了一些感性的认识。

不管怎样,还是采用定义法来证明。

还是采用前面介绍的技巧:保持前项不变,把后项用题中给定的关系式代入。

注意看,分子项和分母项的脚标相差2,我们根据题目所给递推式,可以分两步来。

咦!结果又是一个常数。

废话,要不是常数,那就是题目出错了。

总结:定义法来真好用,证明等比显奇功。

证明或判断等差(等比)数列地常用方法

证明或判断等差(等比)数列地常用方法

证明或判断等差(等比)数列的常用方法省 王卫华 玉芳翻看近几年的高考题,有关证明、判断数列是等差(等比)数列的题型比比皆是,如何处理这些题目呢?且听笔者一一道来.一、利用等差(等比)数列的定义在数列{}n a 中,若1n n a a d--=(d 为常数)或1nn a q a -=(q 为常数),则数列{}na 为等差(等比)数列.这是证明数列{}na 为等差(等比)数更最主要的方法.如:例1.(2005卷)设数列{}n a 的首项114a a =≠,且11214n n n a n a a n +⎧⎪⎪=⎨⎪+⎪⎩为偶数为奇数,记2111234n n b a n -=-=,,,,….(Ⅰ)求23a a ,;(Ⅱ)判断数列{}n b 是否为等比数列,并证明你的结论.解:(Ⅰ)21321111144228a a a a a a =+=+==+,; (Ⅱ)43113428a a a =+=+,所以541132416a a a ==+,所以1123351111111144424444b a a b a a b a a ⎛⎫⎛⎫=-=-=-=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,, 猜想:{}n b 是公比为12的等比数列. 证明如下:因为121221111111()424242n n n n n b a a a b n *++-⎛⎫=-=-=-=∈ ⎪⎝⎭N , 所以{}n b 是首项为14a -,公比为12的等比数列. 评析:此题并不知道数列{}n b 的通项,先写出几项然后猜测出结论,再用定义证明,这是常规做法。

例2.(2005卷)已知数列{}n a 的首项15a =,前n 项和为n S ,且125()n n S S n n *+=++∈N (Ⅰ)证明数列{1}n a +是等比数列;(Ⅱ)略.解:由已知*125()n n S S n n N +=++∈可得2n ≥时1,24n n S S n -=++两式相减得:112()1n n n n S S S S +--=-+,即121n n a a +=+,从而112(1)n n a a ++=+,当1n =时,21215S S =++,所以21126a a a +=+, 又15a =,所以211a =,从而2112(1)a a +=+.故总有112(1)n n a a n *++=+∈N ,,又11510a a =+≠,,从而1121n n a a ++=+.所以数列{1}n a +是等比数列.评析:这是常见题型,由依照含n S 的式子再类似写出含1n S -的式子,得到1n n a pa q +=+的形式,再利用构造的方法得到所要证明的结论.本题若是先求出通项n a 的表达式,则较繁.注意事项:用定义法时常采用的两个式子1n n a a d --=和1n n a a d +-=有差别,前者必须加上“2n ≥”,否则1n =时0a 无意义,等比中一样有:2n ≥时,有1nn a q a -==(常数0≠);②n *∈N 时,有1n na q a +==(常数0≠).二.运用等差或等比中项性质212{}n n n n a a a a +++=⇔是等差数列,221(0)n n n n a a a a ++=≠{}n a ⇔是等比数列,这是证明数列{}n a 为等差(等比)数列的另一种主要方法.例3.(2005卷)设数列{}n a 的前项为n S ,已知1231611a a a ===,,,且1(58)(52)123n n n S n S An B n +--+=+=,,,,,其中A B ,为常数.(1)求A 与B 的值;(2)证明数列{}n a 为等差数列;(3)略.解:(1)由1231611a a a ===,,,得1231718S S S ===,,.把12n =,分别代入 1(58)(52)n n n S n S +--+An B =+,得28248A B A B +=-⎧⎨+=-⎩,解得,20A =-,8B =-.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,115()82208n n n n n S S S S n ++---=--,即11582208n n n na S S n ++--=--,①又2215(1)8220(1)8n n n n a S S n ++++--=-+-. ② ②-①得,21215(1)58220n n n n n a na a a +++++---=-, 即21(53)(52)20n n n a n a ++--+=-. ③ 又32(52)(57)20n n n a n a +++-+=-.④④-③得,321(52)(2)0n n n n a a a ++++-+=,∴32120n n n a a a +++-+=, ∴3221325n n n n a a a a a a ++++-=-==-=,又215a a -=,因此,数列{}n a 是首项为1,公差为5的等差数列.评析:此题对考生要求较高,通过挖掘n S 的意义导出递推关系式,灵活巧妙地构造得到中项性质,这种处理大大简化了计算.例4.(高考题改编)正数数列{}n a 和{}n b 满足:对任意自然数1n n n n a b a +,,,成等差数列,11n n n b a b ++,,成等比数列.证明:数列为等差数列.证明:依题意,1002n n n n n a b b a a +>>=+,,,且1n a +=2)n a n ∴=≥.2n b ∴=由此可得=2)n =≥.∴数列为等差数列.评析:本题依据条件得到n a 与n b 的递推关系,通过消元代换构造了关于的等差数列,使问题得以解决. 三.运算数学归纳法这种方法关键在于猜想要正确,用数学归纳法证明的步骤要熟练,从“n k =时命题成立”到“1n k =+时命题成立”要会过渡.例5.(2004全国高考题)数列{}n a 的前n 项和记为n S ,已知11a =,12(1,2,)n n n a S n n ++==.证明:数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列. 证明:由11a =,12(1,2,)n n n a S n n ++==,知211213,1a S a +==214222S a ==,111S =,猜测n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为1,公比为2的等比数列. 下面用数学归纳法证明:令n n Sb n=.(1)当2n =时,212b b =,成立.(2)当3n =时,312332132(13)12,42S a a a b b =++=+++===,成立. 假设n k =时命题成立,即12k k b b -=.那么当1n k =+时,111222111k kk k k k k k k S S S S a k b S b k k k k++++++=====+++,命题成立.综上知n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为1,公比为2的等比数列. 例6.(2005卷)设点1(0)(2)n n n n n A x P x -,,,和抛物线2:()n n n C y x a x b n *=++∈N ,其中11242n n a n -=---,n x 由以下方法得到:11x =,点22(2)P x ,在抛物线2111:C y x a x b =++上,点11(0)A x ,到2P 的距离是1A 到1C 上点的最短距离,,点11(2)n n n P x ++,在抛物线2:n n n C y x a x b =++上,点(0)n n A x ,到1n P +的距离是n A 到n C 上点的最短距离.(1)求2x 及1C 的方程.(2)证明{}n x 是等差数列.解:(I )由题意得:2111(1,0),:7A C y x x b =-+.设点(,)P x y 是1C上任意一点,则1||A P ==令2221()(1)(7),f x x x x b =-+-+则'21()2(1)2(7)(27).f x x x x b x =-+-+- 由题意:'2()0,f x =即2222122(1)2(7)(27)0.x x x b x -+-+-= 又22(,2)P x 在1C 上,222127,x x b ∴=-+解得:213,14.x b ==,故1C 方程为2714.y x x =-+(II)设点(,)P x y 是n C上任意一点,则||n A P =令222()()()n n n g x x x x a x b =-+++,则'2()2()2()(2)n n n n g x x x x a x b x a =-++++.由题意得g 1'()0n x +=,即211112()2()(2)0n n n n n n n n x x x a x b x a ++++-++++=又2112,n n n n n x a x b ++=++11()2(2)0(1).n n n n n x x x a n ++∴-++=≥即11(12)20n n n n n x x a +++-+= (*)下面用数学归纳法证明21n x n =- ①当1n =时,11,x = 等式成立.②假设当n k =时,等式成立,即21,k x k =- 则当1n k =+时,由(*)知 110(12)2k k k k k x x a ++=+-+又11242,k k a k -=--- 1122 1.12k k kk k x a x k ++-∴==++ 即当1n k =+时,等式成立.由①②知,等式对n N ∈成立.{}n x ∴是等差数列. 评析:例5是常规的猜想证明题,考查学生掌握猜想证明题的基本技能、掌握数列前n 项和这个概念、用数学归纳法证明等差数列的方法;例6是个综合性比较强的题目,通过求二次函数的最值得到递推关系式,再直接猜想然后用归纳法证明,解法显得简洁明了,如果直接利用递推关系式找通项,反而不好作. 四.反证法解决数学问题的思维过程,一般总是从正面入手,即从已知条件出发,经过一系列的推理和运算,最后得到所要求的结论,但有时会遇到从正面不易入手的情况,这时可从反面去考虑.如:例7.(2000年全国高考(理))设{}{}n n a b ,是公比不相等的两等比数列,n n n c a b =+.证明数列{}n c 不是等比数列.证明:设{}{}n n a b ,的公比分别为p q ,,p q ≠,n n n c a b =+,为证{}n c 不是等比数列只需证2213c c c ≠.事实上,2222222111111()2c a p b q a p b q a b pq =+=++2222222213113311111111()()()()()c c a b a b a b a p b q a p b q a b p q =++=++=+++222p q p q pq ≠+>,,又11a b ,不为零,2213c c c ∴≠,故{}n c 不是等比数列. 评析:本题主要考查等比数列的概念和基本性质、推理和运算能力,对逻辑思维能力有较高要求.要证{}n c 不是等比数列,只要由特殊项(如2213c c c ≠)就可否定.一般地讲,否定性的命题常用反证法证明,其思路充分说明特殊化的思想方法与正难则反的思维策略的重要性 .五.看通项与前n 项和法若数列通项n a 能表示成n a an b =+(a b ,为常数)的形式,则数列{}n a 是等差数列;若通项n a 能表示成nn a cq =(c q ,均为不为0的常数,n +∈N )的形式,则数列{}n a 是等比数列. 若数列{}n a 的前n 项和S n 能表示成2n S an bn =+ (a ,b 为常数)的形式,则数列{}n a 等差数列;若S n能表示成n n S Aq A =-(A q ,均为不等于0的常数且q ≠1)的形式,则数列{}n a 是公比不为1的等比数列.这些结论用在选择填空题上可大大节约时间.例8.(2001年全国题)若S n 是数列{}n a 的前n 项和,2n S n =,则{}n a 是( ).A.等比数列,但不是等差数列 B.等差数列,但不是等比数列 C.等差数列,而且也是等比数列 D.既非等比数列又非等差数列解析:用到上述方法,一下子就知道答案为B ,大大节约了时间,同时大大提高了命中率. 六.熟记一些常规结论,有助于解题若数列{}n a 是公比为q 的等比数列,则(1)数列{}n a {}n a λ(λ为不等于零的常数)仍是公比为q 的等比数列; (2)若{}n b 是公比为q '的等比数列,则数列{}n n a b 是公比为qq '的等比数列; (3)数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公比为1q 的等比数列;(4){}n a 是公比为q 的等比数列;(5)在数列{}n a 中,每隔()k k *∈N 项取出一项,按原来顺序排列,所得新数列仍为等比数列且公比为1k q+;(6)11212{}{}{}{}n n n n n n a a a a a a ++-+-,,,,123456789{}a a a a a a a a a ++++++,,,,等都是等比数列;(7)若()m n p m n p *∈N ,,,,成等差数列时,m n p a a a ,,成等比数列; (8)232n n n n n S S S S S --,,均不为零时,则232n n n n n S S S S S --,,成等比数列; (9)若{log }b n a 是一个等差数列,则正项数列{}n a 是一个等比数列.若数列{}n a 是公差为d 等差数列,则(1){}n ka b +成等差数列,公差为kd (其中0k k b ≠,,是实常数);(2)(1){}n k kn S S +-,(k k ∈N ,为常数),仍成等差数列,其公差为2k d ;(3)若{}{}n n a b ,都是等差数列,公差分别为12d d ,,则{}n n a b ±是等差数列,公差为12d d ±;(4)当数列{}n a 是各项均为正数的等比数列时,数列{lg }n a 是公差为lg q 的等差数列; (5)()m n p m n p *∈N ,,,,成等差数列时,m n p a a a ,,成等差数列.例9.(96年全国高考题)等差数列{}n a 的前n 项和为30,前2n 项和为100则它的前3n项和为( )A.130 B.170C.210D.260解:由上面的性质得:232n n n n n S S S S S --,,成等比数列,故2322()()n n n n n S S S S S -=+-,32(10030)30(100)n S ∴-=-, 3210n S ∴=.故选C.评析:此题若用其它方法,解决起来要花比较多的时间,对于选择题来说得不断尝试.记住上面这些结论,在做选择填空题时可大大节约时间,并且能提高命中率.从上面可以看出:证明或判断等差(等比)数列的方法有许多种,作题时到底用何种方法,一般说来大题用前四种:定义法、运用等差或等比中项性质、运用数学归纳法、反证法,但用后面的方法可以容易检验出用前面的方法得出的结果是否正确,作小题应该用后面的方法.。

(完整版)等比数列知识点总结

(完整版)等比数列知识点总结

等比数列知识梳理:1、等比数列的定义:()()*12,nn a q q n n N a -=≠≥∈0且,q 称为公比 2、通项公式:()11110,0n nn n a a a q q A B a q A B q-===⋅⋅≠⋅≠,首项:1a ;公比:q推广:n mn m n n n m m a a a q q q a --=⇔=⇔=3、等比中项:(1)如果,,a A b 成等比数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项,即:2A ab =或A =注意:同号的两个数才有等比中项,并且它们的等比中项有两个(两个等比中项互为相反数)(2)数列{}n a 是等比数列211n n n a a a -+⇔=⋅4、等比数列的前n 项和n S 公式:(1)当1q =时,1n S na =(2)当1q ≠时,()11111n n n a q a a qS qq--==--11''11n n n a aq A A B A B A q q=-=-⋅=---(,,','A B A B 为常数) 5、等比数列的判定方法:(1)用定义:对任意的n ,都有11(0){}n n n n n na a qa q q a a a ++==≠⇔或为常数,为等比数列(2)等比中项:21111(0){}n n n n n n a a a a a a +-+-=≠⇔为等比数列(3)通项公式:()0{}nn n a A B A B a =⋅⋅≠⇔为等比数列6、等比数列的证明方法:依据定义:若()()*12,nn a q q n n N a -=≠≥∈0且或1{}n n n a qa a +=⇔为等比数列 7、等比数列的性质:(1)当1q ≠时①等比数列通项公式()1110n nn n a a a q q A B A B q-===⋅⋅≠是关于n 的带有系数的类指数函数,底数为公比q ;②前n 项和()111111''1111n n n n n n a q a a q a a S q A A B A B A qq q q--==-=-⋅=-----,系数和常数项是互为相反数的类指数函数,底数为公比q 。

3.等比数列

3.等比数列

n a (1 q ) 【评析】 (1)等比数列{an}中,an=a1qn-1,Sn= 1 1-q
中有五个量,可以知三求二.
(2)注意分类讨论的应用.
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*对应演练*
设等比数列{an}的公比q<1,前n项和为Sn,已知 a3=2,S4=5S2,求{an}的通项公式.
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a1 (1 - q n ) 由题设知a1≠0,Sn= ,则 1-q a1q2=2 a1 (1 - q 4 ) a1 (1 - q 2 ), 5 1-q 1- q 由②,得
当q=1时,数列{an}为 为 摆动数列 .
常数列
;当q<0时,数列{an}
5.等比数列的前n项和公式 如果等比数列{an}的首项为a1,公比为q,①当q=1 a1 ;②当q≠1时,Sn= 时,Sn= n· 错位相减法. 法为
a1 (1 - q n ) 1-q
a1 - a n q 1-q
=
.其推导 方
在等比数列{an}中,已知a6-a4=24,a3· a5=64,求{an}前8 项的和S8. 【分析】利用已知的两个等式条件,可得a1和q的两 个方程,解之可得数列{an},从而S8便可求得.
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{
【解析】解法一:设数列{an}的公比为q,依题意
a6-a4=a1q3(q2-1)=24 a3· a5=(a1q3)2=64, ①
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6.等比数列的性质
若数列{an}为等比数列,m,n,p,q∈N*,且 ap· aq . m+n=p+q,则a · a =
m n
等比 {an}是等比数列,则{λan},{|an|}成 数 列,公比分别是 q和|q| ;按顺序抽出间隔相同的项组成

等比数列前n项和公式的七种推导方法

等比数列前n项和公式的七种推导方法

等比数列前n项和公式的七种推导方法
等比数列前n项和是指一组等比数列a_0,a_1,a_2···a_n的前n项之和.它是由等比数列理论
中关于数列前n项和及其计算方法而定义的重要概念.关于等比数列前n项和公式可利用
以下七种方法推导出来.
首先,可以利用求和符号推导法来推导等比数列前n项和公式,即a_0+a_1+a_2+a_3+…+
a_n=(a_0+a_n)(1+q+q^2+…+q^(n-1)) ,其中q表示等比数列的公比。

其次,利用数论中的规律性推导法可推导出等比数列前n项和公式,即a_0+a_1+…+
a_n=(a_n-a_0+a_0)/(1-q) *(1-q^n) 。

再者,递推证明可以推导出等比数列前2项和公式,即a_0+a_1=(a_0+a_1)q 。

从而推导出
a_0+a_1+…+ a_n=a_n(1-q^(n+1))/(1-q).
此外,可以利用比较法、占位法、归纳法、变化法等其他的推导方法来证明等比数列前n 项和公式.
此外,特殊情况下,当q为1时,a_0+a_1+…+ a_n=a_0+a_1+…+ a_n=n*a_0(n+1)/2 ,当q
为-1时,a_0+a_1+…+ a_n=(-a_0+a_n)n/2。

最后,可使用其他技术,如雅可比自然迭代方法和高等数学技术推导法等可推导出等比数
列前n项和公式。

以上就是对于等比数列前n项和公式的七种推导方法的介绍,总结起来有求和符号推导法、数论规律性推导、递推证明与比较法、占位法、归纳法、变化法及雅可比自然迭代方法和
高等数学技术推导法等七种方法。

等差等比数列的证明

等差等比数列的证明

(2)
证明
an 2n
为等差数列,并求an
第七课时B组
8.已知数列an 的前n项和为Sn,Sn
=
1 3
(an
1)
(1)求a1、a2 .
(2)求证:数列an 是等比数列
等差、等比的计算问题的常用方法
方法1、利用等差、等比的性质 方法2、利用基本量(解方程组)
项(an)的性质: an=am+(n-m)d 任两项的关系式
am+an=ap+aq(m+n=p+q)角标和性质
和(Sn)的性质: Sm ,S2m -Sm ,S3m -S2m , 成等差
Sn与项an的关系:
重点回顾
数列
等差数列
等比
定义 通项公式
an+1-an=d 或 an-an-1=d
an= a1+(n-1)d
前n项和
性质 和Sn与项an 的关系
aanm=+ama+n(=n-amp)+d aq(m+n=p+q)
等差、等比数列的证明
1、定义法 an+1 - an=d 或 an-an-1=d
2、中项法 2an=an-1+an+1 (n>1)
3、通项公式法 an=pn+q(关于n的一次函数)
4、前n项和法 Sn=An2+Bn
等差、等比数列的证明 一、等差数列的证明
例1 已知数列an的前n项和为Sn=3n2 -2n, 证明数列an 成等差数列,并求其首项、
公差、通项公式
第四课时拓展延伸(2015新课标全国卷)
设Sn是数列an的前n项和,且a1= -1
an+1

等比数列的判定

等比数列的判定
1 1
由 a1>0,an+1=
,知 an>0.若 an+1>an,则
<a ,
2an+1
an+1 n
1
1n
1
1n-1
即a -1×3 +1<a -1×3
+1
1

1

对一切 n∈N*都成立,
1
化简得 -1>0,又 a1>0,故 0<a1<1.故 a1 的取值范围是(0,1).
=2an+1-an=2d,∴{2an}为
2an
an+1
等比数列;若数列{an}为等比数列,设其公比为 q,则 lg an+1-lg an=lg
=lg q,
an
∴{lg an}为等差数列.
3.(2020·课标全国Ⅱ,理)数列{an}中,a1=2,am+n=aman,若 ak+1+ak+2+…
+ak+10=215-25,则 k=(
(1)求证:{an+1}为等比数列;
(2)求数列{Sn}的前 n 项和 Tn.
解析
(1)证明:当 n=1 时,S1=a1=2a1-1,解得 a1=1.
因为 Sn=2an-n,① 所以 Sn-1=2an-1-(n-1),n≥2,②
①-②得 an=2an-2an-1-1,整理得 an=2an-1+1,
an+1
A.2
解析
B.3
C
)
C.4
D.5
an+1
在等式 am+n=aman 中,令 m=1,可得 an+1=ana1=2an,∴ a =2,
n
∴数列{an}是以 2 为首项,以 2 为公比的等比数列,则 an=2×2n-1=2n,
ak+1·(1-210) 2k+1·(1-210)

等差数列与等比数列的证明方法

等差数列与等比数列的证明方法

等差数列与等比数列的证明方法高考题中,有关证明、判断数列是等差(等比)数列的题型比比皆是,如何 处理这些题目呢证明或判断等差(等比)数列的方法常有四种:定义法、等差或等比中项法、 数学归纳法、反证法。

一、定义法10.证明数列是等差数列的充要条件的方法:a n 1 a n d (常数)a n 是等差数列a 2n 2 a 2n d (常数) a 2n 是等差数列 a 3n 3 a 3nd (常数)a 3n 是等差数列20.证明数列是等差数列的充分条件的方法:a n a n 1 d (n 2) 斗是等差数列 a n 1 a n a n a n 1(n 2)a n 是等差数列30.证明数列是等比数列的充要条件的方法:鱼 q (q 0且为常数,a i 0) a n 为等比数列 a n 40.证明数列是等比数列的充要条件的方法:a n注意事项:用定义法时常米用的两个式子 a n a n i d 和a n i a n d 有差别,前者 必须加上“n > 2”,否则n 1时a 0无意义,等比中一样有:n > 2时,有-a ^ L q a n 1 (常数0 );②nN 时,有公1 q(常数0).a n例1.设数列ag’L ,a n ,L 中的每一项都不为0。

证明:为等差数列的充分必要条件是:对任何 n N,证明:先证必要性设{a n }为等差数列,公差为d,则a n q (n>2, q 为常数且丰0)a n 为等比数列a n 1都有1 1 a 1a2 a 2a 31 a n a n 1n aA 1当d=0时,显然命题成立 当d 丰0时,11 11为为 1 d a n On 11 1 1-- 十 -- 十 ‘ ■ ■ +a L a2 a 2a 5 a h a rn-liff i i) fi i] f i i 11 叩电a J l 幻W [a 虹1111 1 1 a a+1 -+- a 1 nd[&i a n+l ) a 找 1%®^a l a n+l a l a ii+l再证充分性:1 1 1 L1 n a〔 aa 2 a 3a 3 a 4a n a n 1ai am②一①得:1 n 1 na n 1 a n 2 a a n 2 司 O n 1两边同以 a n a n 何得:a 1 (n 1)a n 1 na n 2 ........................ (3同理:a 〔 na n (n 1)a n 1 ③一④得:2na n 1n(a n a n 2)即:an 2 an 1 an 1 4 为等差数列 例2.设数列(a n )的前n 项和为S n ,试证(a n )为等差数列的充要条件是S n证:)若(a n )为等差数列,则11 1 L1 1 n 1 a〔 a a 2 a 3 a 3 a 4a n a n 1 a n 1 a n 2a〔 aa〔a n a2 a n 1 a3 a n 22S n (a i a n) (a2 a” 2) (a n a i)S n n(a i a n)2)当n>2时,由题设,S n 1(n 1)(a i2n(a i a n)2所以a n S n S n i响a?)2 (n i)(a i a ni)2同理有a n i(n i)(a 〔如)晌a”)2 2从而a n i a n (n i)(a i a ni) (n i)(a i a n i)n(a i a n)整理得:a n+i — a n=a n — a n i,对任意n> 2成立.从而(a n}是等差数列.例3.已知数列a n是等比数列(S n 是其前n项的和,则S k, S2k S k, S3k S2k ,…,仍成等比数列。

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