等比数列前n项和(1)-课件ppt
等比数列前N项和(一)
则有am an a p aq
与你作一笔交易:一个月30天算,我 每天给你5000元,而你只需第1天给我1 分钱,第2天给我2分钱,第3天给我4分 钱,第4天给我8分钱,由此类推,这样 的交易期为一个月,这笔交易你做吗?
这实际上是求以 1 为首项,2为公比的等比数 列的前30项的和。
S30 1 2 2 2 2 (1)
2 3 29
如果用公比2乘以上面等式的两边,得到:
2S30 2 2 2 2 2 (2)
2 3 29 30
为便于对上面两式进行比较,我们将它们列在一起:
S30 1 2 22 23 229 (1)
2 S30 = 2 + 22 + 2 3 +…..+ 2 29 + 230。。。。(2) (2) – (1) : S30 = 2 30 – 1 ≈1073.74万元
错位相减法
这笔交易不能做
等比数列前n项和公式的推导
Sn a1 a2 a3 an …… (1) Sn=a1+a2+ +an=? 1
Sn .an ,q , a1 , n 知三而可求二 .
并能应用.
.了解等比数列的推导过程(错位相减)
an a 2 a 3 a4 因为 a a a a q 1 2 3 n 1 a 2 a 3 a4 a n q 所以 a1 a2 a3 an1 S n a1 q S n an
因为棋盘共有64格,所以各格中的麦子数 组成了一个64项的等比数列 1, 2, 22 , 23 ,263
1 2 264 1 1.841019 1 2
等比数列的前n项和PPT课件
讲授新课
1 2 22 23 24 263
这一格放 的麦粒可 以堆成一 座山!!!
263
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分析: 由于每格的麦粒数都是前一格的2倍,
共有64格每格所放的麦粒数依次为:
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讲授新课
分析: 由于每格的麦粒数都是前一格的2倍,
共有64格每格所放的麦粒数依次为:
1, 2, 22 , 23 , , 263.
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讲授新课
分析: 由于每格的麦粒数都是前一格的2倍,
共有64格每格所放的麦粒数依次为:
1, 2, 22 , 23 , , 263.
它是以1为首项,公比是2的等比数列,
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分析: 由于每格的麦粒数都是前一格的2倍,
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等比数列的前n项和公式的推导1
一般地,设等比数列a1, 它的前n项和是
a2,
a3,
…,
an这…种求和
的方法,就
是错位相
减法!
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等比数列的前n项和公式的推导1
一般地,设等比数列a1, a2, a3, …, an… 它的前n项和是
∴当q≠1时,
①
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请同学们考虑如何求出这个和?
S64 1 2 22 23 263 ① 2S64 2(1 2 22 23 263 )
即 2S64 2 22 23 263 264 ②
由②-①可得:
2S64 S64 (2 22 23 263 264) (1 2 22 23 263 )
等比数列的前n项和公式(第1课时)(教学课件)高二数学(人教A版2019选择性必修第二册)
a1 (1 q n )
当1 q 0,即q 1时,S n
.
1 q
当q 1时,Sn na1 .
a1 (1 q n )
,q 1
∴S n 1 q
na ,
q1
1
等比数列的前n项和公式:
若等比数列{an }的首项为a1 ,公比为q,则{an }的前n项和公式为
1 q
.
na ,
q1
q1
室
1
na1,
an am q n m .
3.等比数列{an}的重要性质:
若m n s t,则am an a s at .
特别地,若m n 2 p,则aman a 2p .
例7 已知数列{an}是等比数列.
1
1
,q ,求S8 ;
a1 (1 q n )
,q 1宋老
Sn 1 q
师数
na ,
q 1学精
1
品工
宋老师
∵an a1q n 1,∴上述公式还可以写成
作室
宋老师数学精品工作室
数学精
品工作
a1 an q
,q 1
室
Sn 1 q
na ,
1
q1
按1000颗麦粒的质量
例7 已知数列{an}是等比数列.
1
1
,q ,求S8 ;
2
2
1
宋老
(2) 若a1 27,a9
,q 0,求S8 ;
师数
243
1
31学精
(3) 若a1 8,q ,S n 品工
等比数列及其前n项和_课件
【训练2】 (2012·浙江)设公比为q(q>0)的等比数列{an}的前 n项和为Sn.若S2=3a2+2,S4=3a4+2,则q=________. 解析 ∵S4-S2=a3+a4=3(a4-a2),
∴a2(q+q2)=3a2(q2-1),∴q=-1(舍去)或 q=32.
答案
3 2
考向三 等比数列的性质及应用
【例3】►(1)等比数列{an}中,a1+an=66,a2an-1=128, 前n项和Sn=126,则公比q=________.
(2)等比数列{an}中,q=2,S99=77,则a3+a6+…+a99= ________. [审题视点] (1)利用等比数列的性质:“若m+n=p+q,则 am·an=ap·aq”; (2)把前99项分三组,再转化为a3+a6+…+a99.
为非零常
数且 n≥2),则{an}是等比数列;
(2)中项公式法:在数列{an}中,an≠0 且 an2+1=an·an+2(n∈ N*),则数列{an}是等比数列;
(3)通项公式法:若数列通项公式可写成an=c·qn(c,q均是 不为0的常数,n∈N*),则{an}是等比数列; (4)前n项和公式法:若数列{an}的前n项和Sn=k·qn-k(k为 常数且k≠0,q≠0,1),则{an}是等比数列. 注 前两种方法也可用来证明一个数列为等比数列.
在解决有关等比数列的计算问题时,要 注意挖掘隐含条件,充分利用其性质 ,特别是性质 “若m+n=p+q,则am·an=ap·aq”,可以减少运算 量,提高解题速度.
【训练3】 (2012·北京东城区一模)已知x,y,z∈R,若- 1,x,y,z,-3成等比数列,则xyz的值为 ( ).
A.-3 B.±3 C.-3 3 D.±3 3 解析 由等比中项知 y2=3,∴y=± 3, 又∵y 与-1,-3 符号相同,∴y=- 3,y2=xz,
第七章 第三节 等比数列及其前n项和 课件(共54张PPT)
(2)等比中项 如果 a,G,b 成等比数列,那么_G_叫做 a 与 b 的等比中项.即:G 是 a
与 b 的等比中项⇔a,G,b 成等比数列⇒_G_2_=__a_b_.
2.等比数列的有关公式 (1)通项公式:an=_a_1_q_n_-_1___.
__n_a_1 ,q=1; (2)前 n 项和公式:Sn=a1(11--qqn)=a11--aqnq,q≠1.
第七章 数 列
第三节 等比数列及其前n项和
栏目一 知识·分步落实 栏目二 考点·分类突破 栏目三 微专题系列
栏目导引
课程标准
考向预测
1.通过实例,理解等比数列的概念. 考情分析: 等比数列的基本运算,
2.探索并掌握等比数列的通项公式 等比数列的判断与证明,等比数列的
与前 n 项和的公式.
性质与应用仍是高考考查的热点,三
3.等比数列的性质 已知数列{an}是等比数列,Sn 是其前 n 项和. (1)若 m+n=p+q=2r,则 aman=apaq=a2r . (2)若数列{an}、{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}、a1n 、{a2n }、{anbn}、 abnn (λ≠0)仍然是等比数列. (3)在等比数列{an}中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即 an, an+k,an+2k,an+3k,…为等比数列,公比为 qk.
(1)证明:{an+bn}是等比数列,{an-bn}是等差数列; (2)求{an}和{bn}的通项公式.
解析: (1)证明:由题设得 4(an+1+bn+1)=2(an+bn),即 an+1+bn+1=12 (an+bn).
又因为 a1+b1=1,所以{an+bn}是首项为 1,公比为12 的等比数列. 由题设得 4(an+1-bn+1)=4(an-bn)+8,即 an+1-bn+1=an-bn+2. 又因为 a1-b1=1,所以{an-bn}是首项为 1,公差为 2 的等差数列.
4.3.2 等比数列的前n项和公式(第1课时)(课件)(新教材人教版选择性必修第二册)
解:(1)设等比数列{an}的公比为 q,
a3=a1q2=12, 则a8=a1q7=38,
a1=48, 解得q=21,
所以 an=a1qn-1=48×12n-1.
(2)Sn=a111--qqn=4811--1212n=961-12n. 由 Sn=93,得 961-21n=93,解得 n=5.
类型二:等比数列前n项和的实际应用
(3)( 方 法 一 ) 由
Sn
=
a11-qn 1-q
,
an
=
a1qn
-
1
及已知条件,得
189=a111--22n, 96=a12n-1,
解得na1==63.,
(方法二)由公式 Sn=a11--aqnq及已知条件, 得 189=a1-1-962×2,解得 a1=3. 又由 an=a1qn-1, 得 96=3×2n-1,解得 n=6.
解:(方法一)设小华每期付款 x 元,第 k 个月末付款后的欠款本 利为 Ak,则 A2=5 000×(1+0.008)2-x=5 000×1.0082-x, A4=A2(1+0.008)2-x=5 000×1.0084-1.0082x-x, …
A12=5 000×1.00812-(1.00810+1.0088+…+1.0082+1)x=0, 解得 x=1+1.00852+0010.0×0814.+00…812+1.00810 =5 10-00×1.010.08028612≈880.81.
a1-an Sn= 1-q
Sn= na1
2.错位相减法求和 推导等比数列前 n 项和的方法是错位相减法,一般适用于求一个 等差数列与一个等比数列对应项乘积的前 n 项和.
类型一:等比数列的前n项和
等比数列的前n项和公式(第一课时)课件高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册
[分析] 在等比数列中,对于a1,an,n,q,Sn五个量,若已知其 中三个量就可求出其余两个量,常列方程(组)来解答问题.当涉及高次 方程或指数方程时,要注意表达式的特点,采取相应的方法处理.
题型二 等比数列前n项和公式的实际应用
典例 2 某企业年初有资金1 000万元,如果该企业经过生产经营 ,每年资金增长率为50%,但每年年底都要扣除消费资金x万元,余下 的资金投入再生产.为实现5年后,资金达到2 000万元(扣除消费资金后 ),那么每年年底扣除的消费资金应是多少万元?(精确到1万元)
依此类推,得: a5=1 000(1+12)5-x(1+12)4-x(1+12)3-x(1+12)2-x(1+21)-x. 则 1 000×(32)5-x[(32)4+(32)3+…+1]=2 000, ∴1 000×(32)5-x·11--32325=2 000. 解得 x≈424(万元).∴每年年底扣除的消费资金为 424 万元.
由此可见,非常数列的等比数列的前n项和Sn是一个关于n的指函数 型函数与一个常数的和,且指数型函数的系数与常数项互为相反数.
(2)当公比q=1时,因为a1≠0,所以Sn=na1,则数列S1,S2,S3, …,Sn,…的图象是正比例函数y=a1x图象上的一群孤立的点.
知识点3 等比数列前n项和的性质 (1)若{an}是公比为 q 的等比数列,则 Sn+m=Sn+qnSm. (2)在等比数列{an}中,当项数为 2n(n∈N*)时,SS偶奇=q. (3){an}是公比不为-1 的等比数列,则 Sn,S2n-Sn,S3n-S2n 仍成等
等比数列的前n项和公式(1) PPT教学课件(高二数学人教A版 选必修二)
问题2 国际象棋起源于古印度.相传国王要奖赏国际象棋的
发明者,问他想要什么.发明者说:“请在棋盘的第1个格子 里放上1颗麦粒,第2个格子里放上2颗麦粒,第3个格子里放 上4颗麦粒……依次类推,每个格子里放的麦粒数都是前一 个格子里放的麦粒数的2倍,直到第64个格子.请给我足够的 麦粒以实现上述要求.”国王觉得这个要求不高,就欣然同 意了.
高中数学
改进:为了看清式子的特点,我们不妨把各项都用首项和公 比来表示. Sn a1 a1q a1q2 a1qn3 a1qn2 a1qn1. ①
追问7:观察 ① 式,相邻两项有什么特征?怎样把某一项变 成它的后一项?
an q n≥2,q 0
an1
高中数学
改进:为了看清式子的特点,我们不妨把各项都用首项和公 比来表示.
高中数学
回顾:等差数列的前 n 项和公式的推导过程. 等差数列 a1, a2 , a3, an 的前 n 项和是 Sn a1 a2 a3 an2 an1 an. 根据等差数列的定义 an1 an d. Sn a1 a2 a3 an2 an1 an
高中数学
回顾:等差数列的前 n 项和公式的推导过程. 等差数列 a1, a2 , a3, an 的前 n 项和是 Sn a1 a2 a3 an2 an1 an. 根据等差数列的定义 an1 an d. Sn a1 a2 a3 an2 an1 an Sn an an1 an2 a3 a2 a1
高中数学
改进:为了看清式子的特点,我们不妨把各项都用首项和公 比来表示. Sn a1 a1q a1q2 a1qn3 a1qn2 a1qn1.
高中数学
改进:为了看清式子的特点,我们不妨把各项都用首项和公 比来表示. Sn a1 a1q a1q2 a1qn3 a1qn2 a1qn1. ① 追问7:观察 ① 式,相邻两项有什么特征?怎样把某一项变 成它的后一项?
15-等比数列前n项和(1)
2.5 等比数列的前n 项和(1)教材分析本节内容是数列这一章中的一个重要内容,它不仅在现实生活中有着广泛的实际应用,如储蓄、分期付款的有关计算等等,而且公式推导过程中所渗透的类比、化归、分类讨论、整体变换和方程等思想方法,都是学生今后学习和工作中必备的数学素养.与等差数列前n 项公式一样,等比数列前n 项和公式也是数列求和的化简式,用这个公式可以方便地求出等比数列的前n 项和.教学中可从公式的形成、特点等方面与等差数列进行类比.当然,本节公式的推导与等差数列前n 项和公式的推导有着本质的不同,这对学生的思维是一个突破.本节课重点是公式的推导、公式的特点和公式的运用.难点是由研究等比数列的结构特点推导出等比数列的前n 项和公式.课时分配本节内容用1课时的时间完成,主要讲解等比数列前n 项和公式的推导、公式的特点和公式的运用.教学目标重点:使学生掌握等比数列的前n 项和公式,用等比数列的前n 项和公式解决实际问题.难点:由研究等比数列的结构特点推导出等比数列的前n 项和公式.知识点:等比数列前n 项和公式的推导过程、公式的特点.能力点:通过对公式推导方法的探索与发现,向学生渗透特殊到一般、比与转化、分类讨论等数学思想,培养学生观察、比较、抽象、概括等逻辑思维能力和逆向思维的能力.教育点:通过对公式推导方法的探索与发现,优化学生的思维品质,渗透事物之间等价转化和理论联系实际的辩证唯物主义观点.自主探究点:如何利用相应方法推导出等比数列前n 项和公式以及在此基础上应用公式解决与之有关的问题.考试点:等比数列前n 项和公式以及在此基础上应用公式解决与之有关的问题.易错易混点:对于1 q 这一特殊情况,学生往往容易忽视,尤其是在后面使用的过程中容易出错.拓展点:公式推导所使用的“错位相减法”蕴含的数学思想.教具准备:多媒体课件课堂模式:学案导学一、引入新课话说灰太狼想在森林里开一个公司,但苦于资金有限,于是准备去找喜羊羊投资,喜羊羊一口答应:“行,从今天开始我连续30天往你的公司注入资金,第一天投资10000元,第二天投资20000元,第三天投资30000元,总之以后每天都比上一天多投资10000元,但作为回报,在投资的第一天起你必须返还我1元钱,第二天返还我2元钱……即后一天返还的钱数为前一天的两倍,30天后我们两清.”问:灰太狼会吃亏么?【师生活动】教师引导学生分析喜羊羊与灰太狼提出的两种方案:这在30天内喜羊羊投资与灰太狼向喜羊羊返还的钱数分别记为30'30,S S ,则每天投资的钱数构成等差数列且一月的投资总额为465000021000029301000030'30=⨯⨯+⨯=S 而每天返还的钱数则构成了一个等比数列且一月的返还总额为?22221293230=+++++= S那么如何求这个和呢?从而引出课题《等比数列的前n 项和》.【设计意图】】设计这个情境目的是在引入课题的同时激发学生的兴趣,调动学习的积极性.故事内容紧扣本节课的主题与重点,也和实际生活有一定联系.【设计说明】此处应结合思路板书上述两个求和的式子,方便学生下一步思考.二、探究新知师:同学们,你们知道30天后是喜羊羊还是灰太狼亏本吗?带着这样的问题,学生会动手算了起来,他们想到用计算器依次算出各项的值,然后再求和.这时我对他们的这种思路给予肯定.【设计意图】:在实际教学中,由于受课堂时间限制,教师舍不得花时间让学生去做所谓的“无用功”,急急忙忙地抛出“错位相减法”,这样做有悖学生的认知规律:求和就想到相加,这是合乎逻辑顺理成章的事,教师为什么不相加而马上相减呢?在整个教学关键处学生难以转过弯来,因而在教学中应舍得花时间营造知识形成过程的氛围,突破学生学习的障碍.同时,形成繁难的情境激起了学生的求知欲,迫使学生急于寻求解决问题的新方法,为后面的教学埋下伏笔.在肯定他们的思路后,教师提问学生:29322,,2,2,2,1 是什么数列?有何特征? 应归结为什么数学问题呢?探究一:把29323022221+++++= S 记为(1)式,注意观察每一项的特征,有何联系?(学生会发现,后一项都是前一项的2倍)探究二: 如果把每一项都乘以2,就变成了它的后一项,(1)式两边同乘以2则有 30323022222++++= S 记为(2)式.比较(1)(2)两式,你有什么发现?生:经过比较、研究,学生发现:(1)、(2)两式有许多相同的项,把两式相减,相同的项就消去了. 师:这就是错位相减法.【设计意图】:留出时间让学生充分地比较,等比数列前n 项和的公式推导关键是变“加”为“减”,在教师看来这是“天经地义”的,但在学生看来却是“不可思议”的,因此教学中应着力在这儿做文章,从而抓住培养学生的辩证思维能力的良好契机.学生在经过繁难的计算之苦后,突然发现上述解法的简洁,更让学生感到数学方法的魅力.师:同学们请反思,为什么(1)式两边要同乘以2呢?此时顺势引导学生将结论一般化,公比为q ,如何求前n 项和n S ? 这里,让学生自主完成,学生得到公式qq a a S nn --=111,教师在巡视过程中对个别学生进行指导,然后投影学生习作,加以点评.【设计意图】:在教师的指导下,让学生从特殊到一般,从已知到未知,步步深入,让学生自己探究公式,从而体验到学习的愉快和成就感.在学生推导完成后,教师继续提问师:由nn q a a S q 11)1(-=-对不对?这里对q 有没有什么要求?生:1≠q 此时.师:那等比数列中的公比能不能为1?1=q 时是什么数列?此时?=n S (这里引导学生对q 进行分类讨论,得出公式,同时为后面的例题教学打下基础.)生:1=q 时为常数列,此时1na S n =师:结合等比数列的通项公式11-=n n qa a ,如何把n S 用q a a n ,,1表示出来?(引导学生得出公式的另一形式) 生:qq a a S n n --=11 【设计意图】:通过反问精讲,一方面使学生加深对知识的认识,完善知识结构,另一方面使学生由简单地模仿和接受,变为对知识的主动认识,从而进一步提高分析、类比和综合的能力.三、理解新知 学生总结,教师板书⎪⎩⎪⎨⎧=≠--=--=)1(;)1(;11)1(111q na q q q a a q q a S n n n 【设计意图】:为准确地运用新知,做必要铺垫.四、运用新知例1 求等比数列,161,81,41,21前8项和; 解:由已知可得,此数列是首项为,21公比为21的等比数列,其前8项和为888211211)211(21-=--=S 变式一:此数列的前多少项和是6463? 变式二:求此数列第5项到第10项的和.师生活动:首先,学生独立思考,自主解题,再投影他们的解答,其它同学进行评价,然后师生共同进行总结.【设计意图】:采用变式教学设计题组,深化学生对公式的认识和理解,通过直接套用公式、变式运用公式、研究公式特点这三个层次的问题解决,促进学生新的数学认知结构的形成.通过以上形式,让全体学生都参与教学,以此培养学生的参与意识和竞争意识.例2 求和1321-+++++n aa a a 解:当1=a 时,n aa a a n =+++++-1321 当1≠a 时,aa a a a a nn --=+++++-111132 【设计意图】解题时,以学生分析为主,教师适时给予点拨,该题有意培养学生对含有参数的问题进行分类讨论的数学思想.师:最后回到初始的引入问题,可以计算出303021+-=S ,显然灰太狼比较吃亏.师:再来思考, 多少天以内灰太狼才不吃亏?【设计意图】把引入课题时的悬念给予释疑,并对此引例加以变式,有助于学生克服疲倦、继续积极思维.五、课堂小结以问题的形式出现,引导学生回顾公式、推导方法,鼓励学生积极回答.本节课我们学习了哪些公式?涉及到哪些数学思想方法?学生作答:1、 知识点:⎪⎩⎪⎨⎧=≠--=--=)1(;)1(;11)1(111q na q q q a a q q a S n n n 2、 思想:分类讨论的思想3、 方法:错位相减法教师总结:公式的证明用到了一个新的方法——错位相减法,而错位相减法也是数列求和的一种重要方法.提醒学生,“知新”时,也要“温故”,在应用中加强对公式的理解,加强对数学知识、思想方法的认识与自觉运用.教师用多媒体展示:数学就像人类的一部特制的精密的大型望远镜或显微镜一样,它大大延伸了人们洞察自然地能力,看到了不掌握数学的人无法看到的那个世界,能使人看到那些不懂数学的人无法看到的东西.---张楚廷《数学文化》【设计意图】以此培养学生的口头表达能力,归纳概括能力.同时加强对学生学法指导与数学文化修养的指导.六、布置作业必做:人教A 版课本61页 A 组 1、4(1)选作:1、“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”这首中国古诗的答案是多少?2、求和:12321-++++n nx x x【设计意图】出选作题的目的是注意分层教学和因材施教,让学有余力的学生有思考的空间.七、教后反思1.本教案的亮点是引例问题与课堂设计.引例来源于生活,能吸引学生在解决问题的过程中掌握知识点与方法;而本堂课的设计采用“问题――探究”的教学模式,自然流畅,符合学生认知规律,而且利用多媒体及学案辅助教学,使学生思维活动得以充分展开,从而优化了教学过程,大大提高了课堂教学效率.2.本节课弱项是课堂时间有限,没有充分进行训练,这就要求学生在课下多多训练,以完成对知识和方法的巩固提高.3.由于学情不同,建议教师使用本案是灵活掌握.八、板书设计。
高中数学《等比数列前n项和公式》课件
反思与感悟 解决此类问题的关键是建立等比数列模型及弄清数列 的项数,所谓复利计息,即把上期的本利和作为下一期本金,在计 算时每一期本金的数额是不同的,复利的计算公式为S=P(1+r)n, 其中P代表本金,n代表存期,r代表利率,S代表本利和.
跟踪训练3 一个热气球在第一分钟上升了25 m的高度,在以后的每一 分钟里,它上升的高度都是它在前一分钟里上升高度的80%,这个热 气球上升的高度能超过125 m吗?
跟踪训练2 在等比数列{an}中,S2=30,S3=155,求Sn.
方法二 若q=1,则S3∶S2=3∶2,
而事实上,S3∶S2=31∶6,故q≠1.
a111--qq2=30,
①
所以a111--qq3=155,
②
两式作比,得1+1+q+q q2=361,
解得aq1==55,
a1=180, 或q=-65,
达标检测
1.等比数列1,x,x2,x3,…的前n项和Sn等于
1-xn A. 1-x
1-xn-1 B. 1-x
1-xn
√
C.
1-x
,x≠1,
n,x=1
解析 当x=1时,Sn=n; 1-xn
当 x≠1 时,Sn= 1-x .
D.1-1-xnx-1,x≠1, n,x=1
1234
2.设等比数列{an}的公比 q=2,前 n 项和为 Sn,则Sa42等于
A.2 解析
B.4
√C.125
17 D. 2
方法一 由等比数列的定义,S4=a1+a2+a3+a4=aq2+a2+a2q+
a2q2,得Sa42=1q+1+q+q2=125. 方法二 ∵S4=a111--qq4,a2=a1q,∴Sa42=11--qq4q=125.
必修五等比数列前n项和的公式(第一课时,精校版,优质课件)
求:Sn 解:Sn=a1+a2 + a3 +a4 + …+an 2 3 … a1qn-1 =a1+a1q + a1q + a1q + + q n=a1q a1q (1-q)Sn=
1 1
a a
s
2
a1q3 a1qn1 a1qn
若q=1,
n
作 减 法
a -a qn
Sn na1
分析: 解:(1)该数列为等比数列,记为{an},其中a1=a,q=a 当q=1时,Sn=na a (1 a n ) 当q≠1时,Sn= 1 a
反思推导求和公式的方法——错位相减法, 可以求形如 xn yn 的数列的和,其中 xn 为 等差数列, yn 为等比数列.
思考:
1 2 3 4 n Sn n . 求和: 2 4 8 16 2
n 1 设 an 2 n n 2 n (提示:
,其中n为等差数列, ,利用错位相减法求和.)
1 1 n 为等比数列,公比为 2 2
三、小结:
1.等比数列前 n 项和公式推导中蕴含的思想方法以及 公式的应用; 2.灵活运用等比数列求和公式进行求和,求和时注 意公比q
引入新课
请同学们考虑如何求出这个和?
2 3 29
30 S30 1 2 S 2 1 1073741823 分
S30 2S30 1 230
30 30
即2S30 2 2 2 2 2 .
S30 1 2 2 2 2 . 2 3 29 2 2 2 2 ). 2S30 2(1 2 3 29 30
等差数列 定义 通项公式
等比数列的前n项和(1)
练习:已知 {an } 是等比数列,请完成下表: 题号 (1) (2) (3) a1
1 2
q
1 2
2 3
n
8
an
1 256
Sn
255 256
27
4
6
8
96
65
63
3
2
a1、q、n、an、Sn中 知三求二
例3. 求等比数列 1,2,4,…从第5项到第10项
⑴-⑵,得
n1
n
1 q Sn a1 a1q
a1 1 q Sn 1 q
当q≠1时,
n
,
-------错位相减法
当q 1时, Sn
? na1
Sn na1 a1 (1 q ) a1 an q Sn 1 q 1 q
n
(q 1) (q 1)
(3)已知 sn =189, q=2, an 96,求 a1 和 n.
q 1 q=-2 或 ( 4)已知 a1=2,S3=6,求 a3 和 q a3 2 a3 8
a1 3, n 6
第一年为5万吨, 例2 某制糖厂今年制糖5万吨,如果平均每年的产量比 第二年为 5+5×10%= 上一年增加10%,那么从今年起,几年内可以使总产量达到 5(1+10% 30万吨(保留到个位) .lg1.6 0.2041,lg1.1 0.0414 ) 解: 由题意可知,这个糖厂从今年起,平均每年的产量(万 吨)组成一个等比数列, 记为 a
小试牛刀
1.(2011 北京, 11, 5) 1 在等比数列 {an }中, 若a1 , a4 4, 则公比q 2 a1 a2 an .
等比数列求和公式演示版.ppt
方法
位相减
和的方法 列求数列前 n 项和公式时应注意什么事项?
提示:在应用等比数列求和公式时,
应分 q=1 与 q≠1 两种情况分别求解; 若 q≠1,要说明为什么 q≠1.
.精品课件.
3
2.当 q≠1 时,等比数列的前 n 项和公式有两种 形式 Sn=a111--qqn及 Sn=a11--aqnq,应用时应如何选择?
2.4.2
等比数列的求和公式 (第一课时)
.精品课件.
1
新课讲解
等比数列前 n 项和公式 知识点
基本内容
基本 公式
等比数列 前 n 项和公 式
Sn=naqa1≠111-1-qq=qn1=
a1-anq 1-q
根据 q 是否为 1,有两种形式
推导等比 错位相减法:解决由等比数列与
基本
两边乘公比,错
数列前 n 项 等差数列对应项的积组成的数
17
跟踪练习
1. 求和 Sn=1a+a22+a33+…+ann. 解:分a=1和a≠1两种情况.
当a=1时,Sn=1+2+3+…+n=nn+ 2 1;
当a≠1时,Sn=1a+a22+a33+…+ann,
上式两边同乘以1a,得
1aSn=a12+a23+…+n-an 1+a.nn精+品1,课件.
18
两式相减,得(1-1a)Sn=1a+a12+…+a1n-ann+1, 即Sn=aan-an1a--n1a2 -1. 综上所述,得 Sn=anan2n+-a1n1a,--an1=a21-,1,a≠1.
)
A.14,1
B.16,-1
C.16,1
D.14,-1
(2)设等比数列{an}的公比 q<1,前 n 项和为 Sn,已知 a3=2,
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所以 S10=1- 1-121210=2-219.故选 B.
例2.在等比数列 中{:an}Sn是该数列的前10项的
和,
Sn 189 , q 2, an 96, 求a1,n
答案:a1 3; n 6
五个量 a1, an , d , n中,知S三n 求二.
1.数列{2n-1}的前99项和为 (
这位国王所要付出的,竟是当时的全世界在两千年内 所产的小麦的总和!
错位相减法
思考:你能得到等比数列前n项和的公式了吗?
Sn a1 a2 a3 an1 an
Sn a1 a1q a1q 2 a1q n2 a1q n1
①
qSn a1q a1q2 a1q3 a1qn1 a1qn
判断:
① 1 2 4 8 16 (2)n1 1 (1 2n ) - 2n
1 (2)
② 1 2 22 23 2n 1 (1 2n ) n 1 1 2
③ c2 c4 c6 c2n
c2[1 (c2 )n ](当c 1时) 1 c2
四、例题讲解:
例1.求下列等比数列的前8项和。
第
第
格
格
:
:
22 23
第 格
2:63
三、探究:等比数列前n项和
? 1 2 22 23 262 263
S64 1 2 22 23 263
①
2S64 2 22 23 263 264 ②
①-② ,得 (1 2)S64 1 264
所以 S64 264 1=18,446,744,073,709,551,615
na1 ,
q 1
Sn
a1
1 qn
1 q
a1 anq , 1 q
q 1
3. 知三求二的方程思想;
六、布置作业:
书P58 练习 1 , 2 书P61 习题2.5 A组 1
等比数列求和公式的其它推导法
证法2: 证法3:
Sn=a1+a1q+a1q2+…+a1qn-2 +a1qn-1
=a1+q(a1+a1q+…+a1qn-2)
A.2100-1
B.1-2100
C.299-1
D.1-299
)C
【解析】选 C.a1=1,q=2, ∴S99=1×11--2299=299-1.
2.在等比数列{an}中,公比q=-2,S5=44,
则a1的值为( ) A
A.4
B.-4 C.2
D.-2
【解析】S5=a111--qq5 ∴44=a1[11----225] ∴a1=4,故选 A.
宰相要求的赏赐是:在棋盘的第1格内赏他1颗麦粒,第2 格内赏他2颗麦粒,第3格内赏他4颗麦粒…依此类推,每一 格上的麦粒都是前一格的2倍.直到第64个格子。 国王一听,几颗麦粒,加起来 也不过一小袋,他就答应了宰 相的要求.实际上国王能满足宰 相的要求吗?
第
第
格
格
:
:
麦粒总数: 1 2
64
4 3 2 1
②
①-② ,得 (1 q)Sn a1 a1qn
错
(1 q)Sn a1(1 qn )
位
当q≠1时,
Sn
a1 (1 q n ) 1 q
相 减 法
当q≠1时,
Sn
a1 (1 q n ) 1 q
an a1q n1
Sn
a1 an q 1 q
特别的q=1时, an a1 Sn a1 a1 a1 a1 a1
前 n 项和,若 Sn 126 ,则 n= 6
.
【解析】∵ a1 2, an1 2an ,∴数列an 是首项为
2,公比为 2 的等比数列,
∴ Sn
2(1 2n ) 1 2
126 ,∴ 2n
64 ,∴n=6.
答案:6
五、课堂小结:
1.用错位相减法推导等比数列的前 项和 ;n
Sn
2.等比数列求和公式:
Sn na1
等比数列的前n项和公式
na1 ,
q 1
Sn
a1
1 qn
1 q
a1 anq , 1 q
q 1
在已知首项、公比 和项数时使用此公 式.
在已知首项、公比 和末项时使用此公 式.
等比数列的前n项和公式
Sn
na1 a1
, 1
q
n
1 q
a1 anq , 1 q
q 1 q 1
=a1+q(Sn-an)
sn
a1 anq 1 q
(q
1)
a2 a3 an q
a1 a2
an1
a2 a3 an a1 a2 an1
q
Sn a1 Sn an
q
sn
a1 anq 1 q
(q
1)
(1)1 ,1 ,1,...... 248
(2)a1
27, a9
1 ,q 243
0.
【解析】1因为a1
=
1 ,q 2
=
1 ,n 2
=
8,
所以S8
=
1 2
1
-
1 2
8
1- 1
=
1 2
1
-
1 2
8
1
=
1-1 28=255 . 256
2
2
2由a1
=
27,a9
=
1 ,可得 1 =27×q8,
243
243
又由q < 0,可得
q = -1, 3
于是当n
=
8时,S8
=
27
1
-
-
1 3
8
1
-
-
1 3
=
1
640 . 81
【变式练习】
在等比数列{an}中,若 a1=1,a4=18,则该数列的前
10 项和为( B )
A.2-218
B.2-219 C.2-2110 D.2-2111
【解析】因为 a4=a1q3=q3=18,所以 q=12,
2.5 等比数列前n项和(1)
一、课前复习
(1)等比数列的定义:
an ( q 常数)(n 2) an1
(2)通项公式:
an a1q n1
二、情境导入
传说在很久以前,古印度 舍罕王在宫廷单调的生活中, 发现了64格棋(也就是现在的 国际象棋)的有趣和奥妙,决 定要重赏发明人——他的宰相 西萨•班•达依尔,让他随意选 择奖品.
3.若等比数列{an}的前3项的和为13,首项为1,则其公比为 __________.3或-4
【 解 析 】 由 题 知 11--qq3 = 13,1 + q + q2 = 13 , q2 + q -12=0,所以 q=3 或 q=-4.
答案:3 或-4
4( . 2015·全国卷Ⅰ)数列an 中 a1 2, an1 2an , Sn 为an 的