等比数列的应用举例

合集下载

等比数列的基本性质与求和公式

等比数列的基本性质与求和公式

等比数列的基本性质与求和公式等比数列是数学中常见的一种数列,它的前后两项的比值始终保持不变。

等比数列具有许多重要的性质和求和公式,本文将对这些性质和公式进行详细介绍与解析。

一、等比数列的基本性质等比数列的基本性质包括公比、通项公式以及前n项和的公式。

1. 公比公比是等比数列中相邻两项的比值,通常用字母q表示。

对于等比数列{a1, a2, a3, ...},公比q = a2/a1 = a3/a2 = ...。

公比q可以是正数、负数或零。

2. 通项公式等比数列的通项公式是指根据数列的首项和公比,可以得到任意项的数值表达式。

对于等比数列{a1, a2, a3, ...},通项公式为an = a1 *q^(n-1),其中n表示项数,an表示第n项。

通项公式可以帮助我们方便地计算等比数列中任意一项的数值。

3. 前n项和公式等比数列的前n项和公式是指根据数列的首项、公比和项数,可以得到前n项之和的表达式。

前n项和公式为Sn = a1 * (1 - q^n) / (1 - q),其中Sn表示前n项和。

这个公式的推导涉及到对等比数列求和的方法,下文我们将介绍这个求和方法的详细步骤。

二、等比数列的求和公式的推导为了推导等比数列的求和公式,我们可以从以下几个步骤入手:Step 1: 假设等比数列的首项为a1,公比为q。

Step 2: 将等比数列的前n项和用Sn表示。

Step 3: 将等比数列的首项a1与公比q对齐。

Step 4: 将等比数列展开为a1, a1*q, a1*q^2, ..., a1*q^(n-1)。

Step 5: 将等比数列反向展开为a1*q^(n-1), a1*q^(n-2), ..., a1*q^2,a1*q, a1。

Step 6: 将两个等比数列按位相减,并观察相减结果的特点。

Step 7: 将相减结果与等比数列前n项和Sn相加,并观察相加结果的特点。

Step 8: 确定等比数列的前n项和公式Sn。

等比数列的前n项和的公式

等比数列的前n项和的公式

等比数列的前n项和的公式(原创版)目录1.等比数列的定义与性质2.等比数列前 n 项和的公式推导3.公式的应用与举例正文1.等比数列的定义与性质等比数列是指一个数列,其中每一项与它前面的项的比相等。

这个比称为公比,用 r 表示。

等比数列的通项公式为 an=a1*r^(n-1),其中 a1 是首项,an 是第 n 项。

2.等比数列前 n 项和的公式推导我们先来看一个等比数列的前几项和:S1 = a1S2 = a1 + a2 = a1 + a1*rS3 = a1 + a2 + a3 = a1 + a1*r + a1*r^2S4 = a1 + a2 + a3 + a4 = a1 + a1*r + a1*r^2 + a1*r^3观察上述等式,我们可以发现:S2 = a1*(1 + r)S3 = a1*(1 + r + r^2)S4 = a1*(1 + r + r^2 + r^3)我们可以猜测等比数列前 n 项和的公式为:Sn = a1*(1 + r + r^2 +...+ r^(n-1))为了证明这个公式,我们可以利用数学归纳法。

当 n=1 时,S1 = a1 = a1*(1 + r + r^2 +...+ r^(n-1)),等式成立。

假设当 n=k 时,等式成立,即:Sk = a1*(1 + r + r^2 +...+ r^(k-1))当 n=k+1 时,有:Sk+1 = Sk + ak+1 = a1*(1 + r + r^2 +...+ r^(k-1)) + a1*r^k = a1*(1 + r + r^2 +...+ r^(k-1) + r^k)由等比数列的性质,我们知道:r^k = r^(k-1) * r将其代入上式,得:Sk+1 = a1*(1 + r + r^2 +...+ r^(k-1) + r^(k-1) * r)= a1*(1 + r + r^2 +...+ r^k)所以,当 n=k+1 时,等式也成立。

高中数学总结归纳 等比数列的性质及应用

高中数学总结归纳 等比数列的性质及应用

等比数列的性质及应用与等差数列一样,等比数列也有根据其概念或通项得出的一些重要性质,运用其性质可以使解题更为简便.一、若项数为3n 的等比数列(1)q ≠-前n 项和与前n 项积分别为nS '与n T ',次n 项和与次n 项积分别为2n S '与2n T ',最后n 项和与最后n 项积分别为3n S '与3n T ',则n S ',2n S ',3n S '成等比数列,n T ',2n T ',3n T '亦成等比数列.例1 已知一个等比数列的前n 项和为12,前2n 项和为48,求其前3n 项和.解:由题设,可知12n S '=,2481236n S '=-=, 22233610812n n n S S S ''∴==='. 故该数列前3n 项的和为10848156+=.例2 设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若10301070S S ==,,求40S . 解:Q {}n a 成等比数列,10201030204030S S S S S S S ∴---,,,也成等比数列,即22010103020()()S S S S S -=-,解得2030S =或2020S =-(不合题意,舍去).2302040302010()150S S S S S S +∴=+=-. 二、一般地,如果t k p m n r ,,,…,,,,…皆为自然数,且t k p m n r +++=+++……(两边的自然数个数相等),那么当{}n a 为等比数列时,有t kp m n r a a a a a a =···…···…. 例3 在等比数列{}n a 中,若99123992a a a a =···…·,求50a . 解:19929849515050a a a a a a a a ====Q ··…··, 999912399502a a a a a ∴==···…·,502a ∴=.三、公比为q 的等比数列,从中取出等距离的项组成一个新数列,此数列仍是等比数列,其公比为mq (m 为等距离的项数之差). 例4 在等比数列{}n a 中,若12341a a a a =···,131415168a a a a =···,求41424344a a a a ···. 解:由性质可知,依次4项的积为等比数列,设公比为q .设112341T a a a a ==···,4131415168T a a a a ==···, 34182T T q q ∴==⇒=.10101141424344121024T a a a a T q ∴====····.。

等比数列应用题

等比数列应用题

等比数列应用题等比数列在数学中有广泛的应用,常常用来解决各种实际问题。

下面将介绍几个等比数列应用题,通过实例分析来加深对等比数列的理解。

1. 一辆汽车从甲地出发,以每小时60公里的速度前进,到达目的地需要3小时。

如果汽车以同样的速度前进,但每小时增加10公里的速度,问汽车到达目的地需要多少小时?解析:设汽车到达目的地需要x小时,则根据等比数列的性质可得:60,60+10,60+2*10,...,60+(x-1)*10 是一个等比数列。

由等比数列的通项公式可得:an = a1 * q^(n-1)其中,an 为第n项,a1 为第1项,q 为公比。

因此,60 + (x-1)*10= 60 * 10^(x-1),解得x=4。

所以汽车以每小时70公里的速度前进时,到达目的地需要4小时。

2. 有一条长为10米的绳子,现要将它分成若干段,使得每一段比前一段多1米,且这些段依次构成等比数列。

问这些段各有多少米?解析:设绳子被分成n段,则根据等比数列的性质可得:n,n+1,n+2,...,n+m 是一个等比数列。

根据等比数列的和公式可得:Sn = a1 * (q^n - 1) / (q - 1)其中,Sn 为前n项和,a1 为第1项,q 为公比。

由题意可知,10 =n * (n+m) / 2,解得n=2,m=3。

所以这条绳子被分成2段,分别为2米和5米。

3. 一支生长在湖中的莲藕,每天长高10厘米,且每次长高的长度构成等比数列。

如果莲藕经过4天长高了60厘米,问这支莲藕的初始高度为多少?解析:设莲藕的初始高度为n厘米,根据等比数列的性质可得:n,nq,nq^2,nq^3 是一个等比数列。

根据等比数列的和公式可得:Sn = a1 * (1 - q^n) / (1 - q)其中,Sn 为前n项和,a1 为第1项,q 为公比。

由题意可知,60 =n * (1 - q^4) / (1 - q),解得n=10,q=1.5。

等比数列的性质与应用

等比数列的性质与应用

等比数列的性质与应用等比数列是数学中一种常见的数列形式,它具有一些独特的性质和广泛的应用。

在本文中,我们将介绍等比数列的性质,并讨论它在实际问题中的应用。

一、等比数列的定义等比数列是指一个数列中的每一个项与它前一项的比值都相等。

这个比值被称为公比,通常用字母q表示。

具体地,如果一个数列满足an = a1 * q^(n-1),其中an表示第n项,a1表示首项,则称该数列为等比数列。

二、等比数列的性质1. 公比的取值:公比q可以为正数、负数或零。

当q>1时,数列呈递增趋势;当0<q<1时,数列呈递减趋势;当q=1时,数列呈恒定趋势;当q<-1时,数列呈震荡趋势。

2. 通项公式:对于等比数列an = a1 * q^(n-1),我们可以推导出通项公式an = a1 * q^(n-1),其中a1为首项,n为项数。

3. 求和公式:等比数列的前n项和可通过求和公式Sn = (a1 * (q^n - 1))/(q - 1) 来计算,其中Sn表示前n项和。

4. 任意项与首项的关系:对于等比数列an = a1 * q^(n-1),我们可以推导出an和a1的关系为an = a(k) * q^(n-k),其中a(k)是该数列的第k 项。

三、等比数列的应用等比数列在实际问题中有广泛的应用,下面我们将介绍其中的几个常见应用。

1. 财务领域:等比数列被广泛应用于财务计算中,特别是复利计算。

当某笔资金按照一定的利率复利计算时,投资者的收益往往呈现等比数列的形式。

2. 几何学:在几何学中,等比数列被用于描述一些几何图形的性质。

例如,等比数列可以用来计算等比比例图中的边长,或者描述螺旋线的形成过程。

3. 自然科学:等比数列在自然科学中也有一些应用。

例如,生物学中的细胞分裂过程和物理学中的波动传播过程都可以使用等比数列来描述。

4. 经济学:在经济学中,等比数列可以用来描述一些经济指标的增长或者下降趋势。

例如,人口增长、GDP增长等都可以看作是等比数列。

等比数列 求和公式

等比数列 求和公式

等比数列求和公式摘要:1.等比数列的定义与性质2.等比数列求和公式的推导3.等比数列求和公式的应用举例4.总结正文:1.等比数列的定义与性质等比数列是指一个数列,其中每一项与它前面的项的比相等。

这个常量比称为公比,用符号r 表示。

等比数列的通项公式为:an=a1*r^(n-1),其中a1 是首项,an 是第n 项。

等比数列具有以下性质:(1) 如果r=1,则该数列为等差数列。

(2) 如果r=-1,则该数列的奇数项和偶数项分别为等差数列。

(3) 如果r≠0 且r≠1,则该数列是无穷数列。

2.等比数列求和公式的推导等比数列求和公式是指求解等比数列前n 项和的公式。

设等比数列的首项为a1,公比为r,前n 项和为Sn,根据等比数列的通项公式,可以得到:Sn = a1 + a1*r + a1*r^2 +...+ a1*r^(n-1)利用等比数列的性质,将公式中的每一项都除以a1,得到:Sn/a1 = 1 + r + r^2 +...+ r^(n-1)这是一个等比数列求和的问题。

令r≠1,则根据等比数列求和公式,可以得到:Sn = a1*(1 - r^n)/(1 - r)3.等比数列求和公式的应用举例假设有一个等比数列,首项a1=1,公比r=2,求前10 项的和。

根据等比数列求和公式,可以得到:Sn = 1*(1 - 2^10)/(1 - 2) = 1 - 2^10 = -1023因此,该等比数列前10 项的和为-1023。

4.总结等比数列求和公式是求解等比数列前n 项和的公式,它可以帮助我们快速计算等比数列的和。

等比数列应用举例(单复利)

等比数列应用举例(单复利)
01% 360
计息公式:利息=本金×存期×日利率
整存整取定期储蓄
这是指一次存入本金,完成约定存期后一次取出本金 及其利息的一种储蓄。农业银行在近期内规定的这种储 蓄的年利率如下.
存 期 1年 2.25 2年 2.75 3年 3.25 5年 3.35
年利率(%)
计息公式:利息=本金×存期×年利率
其中,A为贷款本金,n为还款期数,i为期利率.
解 货款第一年后的本利和为
20 20 5.76% 20(1 0.0576) 1.0576 20,
第二年后的本利和为
1.0576 20 1.0576 20 5.76% 1.05762 20,
依次下去,从第一年后起,每年后的本利和组成的数列为等比数列
1.0576 20,1.05762 20,1.05763 20,
利息一般分为单利和复利两种 复利:(等比数列)
指存满一个规定的利息期限后,按照预先指定的利率 计息,在下一个计息期限中,将所得的利息计入到本 金中,作为新的本金。
(我国现行的定期储蓄中的自动转存业务类似复利计息的储蓄)
例如:某种储蓄规定按月以复利计息,月利率是1%, 若某人存入1000元作为本金, 一个月后 本息和 两个月后 1000 (1+1%) 本息和
第2月存款利息:100×11×0.1425%,
„ 第11月存款利息:100×2×0.1425%,
第12月存款利息:100×1×0.1425%. 于是,应得到的全部利息就是上面各期利息之和: S12=100×12×0.1425%+100×11×0.1425%+…+ 100×2×0.1425%+100×1×0.1425% =100×0.1425%×(1+2+3+…+12) =100×0.1425%×78=11.115. 实际取出:100×12+11.115=1 211.115(元).

等比数列的应用

等比数列的应用

等比数列的应用等比数列是一种特殊的数列,它的每一项与前一项的比值相等。

在数学中,等比数列具有广泛的应用,涵盖了各个领域。

本文将探讨等比数列在几个具体的应用场景中的运用。

一、金融领域1. 存款利息在银行存款中,利息通常按照等比数列的方式计算。

假设你存款的利率是r,第一个月存入的金额是a,那么第二个月的存款金额就是a*r,第三个月的存款金额就是a*r^2,依次类推。

这里,存款金额就是等比数列的项,r就是比值。

2. 投资收益等比数列也可以用于投资收益的计算。

假设你投资的某项理财产品每个月的回报率是r,初始投资金额为a,那么随着时间的增长,每个月的投资收益将以等比数列的方式增加。

二、物理学等比数列在物理学中也有着广泛的应用。

以下是其中的两个例子:1. 自由落体在自由落体的过程中,物体每次跳跃的高度都是前一次跳跃高度的某个比值,这个比值就是等比数列的比值。

通过分析等比数列的性质,我们可以计算出物体在每一次跳跃后的高度。

2. 光的反射与折射当光线从一种介质进入另一种介质时,其入射角和折射角之间的关系可以用等比数列来表示。

根据斯涅尔定律,入射角和折射角的正弦值成等比数列关系。

三、经济学等比数列在经济学中也有着重要的应用,以下是其中的两个例子:1. GDP增长国家的GDP增长率通常可以用等比数列来描述。

假设一个国家的GDP在初始时期是a,年度的增长率是r,那么经过n年,该国的GDP 可以通过等比数列的公式来计算。

2. 人口增长人口的增长也常常以等比数列的形式呈现。

假设一个地区的初始人口是a,年度的增长率是r,那么经过n年,该地区的人口可以用等比数列的方式来计算。

四、生物学生物学中的一些现象也可以通过等比数列进行描述,以下是其中的两个例子:1. 繁殖规律某些生物的繁殖规律可以用等比数列来表示。

例如,某种昆虫的繁殖率是100只/年,每年的增长率是0.5,那么经过n年后,该种昆虫的数量可以用等比数列来计算。

2. 细胞分裂细胞分裂是生物学中常见的现象,其中细胞数量的增长可以用等比数列来描述。

等比数列的概念与计算

等比数列的概念与计算

添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
适用范围:适用于等比数列的前n 项和公式的推导
注意事项:在应用错位相减法时活中的应用
储蓄和投资:等比数列可以用于计算复利,评估投资回报。 贷款和债务:利用等比数列理解利率如何增长,以及如何制定还款计划。 计算机科学:在数据压缩、加密和网络流量分析中,等比数列有重要应用。 物理学:在量子力学和统计学中,等比数列用于描述粒子的能级和分布。
适用范围:适用于已知首项、公比或项数的等比数列
计算步骤:a. 确定首项、公比或项数 b. 选择适当的公式进行计算 c. 得出结果
注意事项:a. 计算时要注意各项的正负号 b. 当公比为1时,等比数列变为常数列 c. 当n为 奇数时,等比数列的和等于中间项的n倍
公式法
等比数列的通项公式:an=a1*q^(n-1) 等比数列的求和公式:Sn=a1/(1-q) 等比数列的公比计算公式:q=an/a(n-1) 等比数列的项数计算公式:n=log(an/a1)/log(q)
等比数列的表示方法
用符号表示:a_n=a_1*q^(n-1), 其中a_1是首项,q是公比,n是项 数。
举例说明:如果数列3、6、12、24、 48……就是等比数列,因为从第二项 起,每一项与它的前一项的比都是2。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
用文字表示: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,这个数列就叫做等比数列。
,a click to unlimited possibilities
汇报人:
目录
什么是等比数列
等比数列的定义:一个数列,从第二项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数。 等比数列的特点:每一项与它的前一项的比值都相等,且这个比值是一个常数。 等比数列的表示方法:通项公式为an=a1*q^(n-1),其中a1是首项,q是公比。 等比数列的应用:在数学、物理、工程等领域都有广泛的应用,如组合数学、概率论、统计学等。

高三第一轮复习等比数列的性质及应用

高三第一轮复习等比数列的性质及应用

等比数列的性质及应用主干知识归纳 等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:a n =a m ·qn -m(n ,m ∈N *,q 为公比).(2)若{a n }为等比数列,且k +l =m +n (k ,l ,m ,n ∈N *),则a k ·a l =a m ·a n .(3)公比不为-1的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 仍成等比数列,其公比为q n. (4)若等比数列{a n }共有2n 项,则S 偶:S 奇=q ;若有2n+1项,则S 奇——S 偶=(a 1+a 2n+1q )/(1+q)(q ≠1且q ≠-1). 方法规律总结1.在等比数列的基本运算问题中,一般是利用通项公式与前n 项和公式建立方程组求解,但如果灵活运用等比数列的性质,可减少运算量.2.等比数列的项经过适当的组合后组成的新数列也具有某种性质,例如等比数列中S k ,S 2k -S k ,S 3k -S 2k ,…成等比数列,公比为q k (q ≠-1).【指点迷津】【类型一】等比数列的性质【例1】:(1) 设等比数列{a n }的各项均为正数,且a 5a 6+a 4a 7=18,则log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 10=________.(2) 设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 10∶S 5=1∶2,则S 5+S 10+S 15S 10-S 5=( )A.72 B .-92 C.92 D .-72[解析]: [解析] (1)由题意可得a 5a 6+a 4a 7=2a 5a 6=18,解得a 5a 6=9,∴log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 10=log 3(a 1a 2…a 10)=log 3(a 5a 6)5=log 395=log 3310=10. 答案:10(2) 因为S 10∶S 5=1∶2,所以S 10=12S 5,所以S 10-S 5=-12S 5.由等比数列的性质得,S 5,-12S 5,S 15-12S 5成等比数列,所以14S 52=S 5S 15-12S 5,得S 15=34S 5,所以S 5+S 10+S 15S 10-S 5=S 5+12S 5+34S 5-12S 5=-92.答案:B【例2】:)已知各项均为正数的等比数列{a n }中,a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6等于( ) A .5 2 B .7 C .6 D .4 2(2)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=72,S 6=352,则S 9=________.【解析】: (1)因为等比数列{a n }的各项均为正数,所以a 4a 5a 6=a 1a 2a 3·a 7a 8a 9=5×10=5 2.答案:A(2)由S 3=72,S 6=352得,公比q ≠1,且⎩⎨⎧a 1(1-q 3)1-q =72,a 1(1-q 6)1-q =352,两式相除,得1+q 3=5,即q 3=4, 则a 11-q =-76, 故S 9=a 1(1-q 9)1-q =a 11-q [1-(q 3)3]=-76×(1-43)=1472.答案:1472【类型二】等比数列性质的应用【例1】:若等比数列{a n }的前n 项、前2n 项、前3n 项的和分别为S n ,S 2n ,S 3n ,求证:S n 2+S 2n 2=S n (S 2n +S 3n ).【解析】:方法一:设此数列的公比为q ,首项为a 1.当q =1时,则S n =na 1,S 2n =2na 1,S 3n =3na 1, ∴S n 2+S 2n 2=S n (S 2n +S 3n ); 当q ≠1时,则S n =a 11-q(1-q n),S 2n =a 11-q(1-q 2n),S 3n =a 11-q(1-q 3n),∴S n 2+S 2n 2=a 11-q2[(1-q n )2+(1-q 2n )2]=a 11-q2(1-q n )2(2+2q n+q 2n),又S n (S 2n +S 3n )=a 11-q2(1-q n )2(2+2q n +q 2n),∴S n 2+S 2n 2=S n (S 2n +S 3n ).方法二:根据等比数列的性质,有S 2n =S n +q n S n =S n (1+q n ),S 3n =S n +q n S n +q 2nS n , ∴S n 2+S 2n 2=S n 2+[S n (1+q n )]2=S n 2(2+2q n +q 2n),S n (S 2n +S 3n )=S n 2(2+2q n +q 2n ),∴S n 2+S 2n 2=S n (S 2n +S 3n ).【例2】:已知数列{a n }的首项为a (a ≠0),前n 项和为S n ,且有S n +1=tS n +a (t ≠0),b n =S n +1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)当t =1时,若对任意n ∈N *,都有|b n |≥|b 5|,求a 的取值范围;(3)当t ≠1时,若c n =2+b 1+b 2+…+b n ,求能够使数列{c n }为等比数列的所有数对(a ,t ). 【解析】:(1)当n =1时,由S 2=tS 1+a ,得a 2=at .当n ≥2时,有S n =tS n -1+a ,∴(S n +1-S n )=t (S n -S n -1),即a n +1=ta n .又a 1=a ≠0,∴a n +1a n=t (n ∈N *),即数列{a n }是首项为a ,公比为t 的等比数列,∴a n =at n -1. (2)当t =1时,S n =an ,b n =an +1.当a >0时,数列{b n }递增,且b n >0,不合题意;当a <0时,数列{b n }递减,由题意知b 4>0,b 6<0,且⎩⎨⎧b 4≥|b 5|,-b 6≥|b 5|,解得-29≤a ≤-211.综上,a 的取值范围为【-29,-211】.(3)∵t ≠1,∴b n =1+a -atn1-t,∴c n =2+1+a1-t n -a1-t (t +t 2+…+t n)=2+1+a1-t n -at (1-t n )(1-t )2=2-at (1-t )2+1+a1-tn +at n +1(1-t )2.由题设知,{c n }为等比数列,所以有⎩⎨⎧2-at (1-t )2=0,1-t +a 1-t=0,解得⎩⎨⎧a =1,t =2,即满足条件的数对是(1,2).【同步训练】【一级目标】基础巩固组 一、选择题1.已知等比数列{a n }中,a 1>0,则“a 1<a 4”是“a 3<a 5”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【解析】:设等比数列的公比为q .由a 1<a 4得a 1<a 1q 3,因为a 1>0,所以q 3>1,即q >1,故a 3<a 5成立;由a 3<a 5得a 1q 2<a 1q 4,因为a 1>0,所以q 2>1,即q <-1或q >1.所以“a 1<a 4”是“a 3<a 5”的充分不必要条件. 答案:A2.已知等比数列{a n }满足a n >0,n =1,2,…,且a 5·a 2n -5=22n(n ≥3),则当n ≥1时,log 2a 1 +log 2a 3+…+log 2a 2n -1=( )A.n (2n -1)B.(n +1)2C.n 2D.(n -1)2【解析】: 由题知a n =2n ,log 2a 2n -1=2n -1, log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1=1+3+…+(2n -1)=n 2. 答案:C.3.已知{a n }为等比数列,且a 4+a 7=2,a 5a 6=-8,则a 1+a 10=( ) A .5 B .-5 C .7 D .-7【解析】:设等比数列的公比为q .∵a 4+a 7=2,a 5a 6=a 4a 7=-8, ∴a 4=4,a 7=-2或a 4=-2,a 7=4.当a 4=4,a 7=-2时,q 3=-12,∴a 1=-8,a 10=1,∴a 1+a 10=-7;当a 4=-2,a 7=4时,q 3=-2,∴a 10=-8,a 1=1,∴a 1+a 10=-7.综上可得,a 1+a 10=-7. 答案:D4.等比数列{a n }中,a 1=317,q =-12.记f (n )=a 1·a 2·…·a n ,则当f (n )最大时,n 的值为( )A.7B.8C.9D.10【解析】:由于a n =317×(-12)n -1,易知a 9=317×1256>1,a 10<0,0<a 11<1,又a 1a 2…a 9>0,故f (9)=a 1a 2…a 9值最大,此时n =9.答案:C5.已知数列{a n }共有m 项,定义{a n }的所有项和为S (1),第二项及以后所有项和为S (2),第三项及以后所有项和为S (3),…,第n 项及以后所有项和为S (n ).若S (n )是首项为2,公比为12的等比数列的前n 项和,则当n <m 时,a n 等于( )A.-12n -2B.12n -2C.-12n -1D.12n -1【解析】:∵n <m ,∴m ≥n +1.又S (n )=2(1-12n )1-12=4-12n -2,∴S (n +1)=4-12n -1,故a n =S (n )-S (n +1)=12n -1-12n -2=-12n -1. 答案:C 二、填空题6.等比数列{a n }中,a 1+a 3=10,a 4+a 6=54,则数列{a n }的通项公式为 .【解析】:由a 4=a 1q 3,a 6=a 3q 3得a 4+a 6a 1+a 3=q 3=54×110=18,∴q =12,又a 1(1+q 2)=10, ∴a 1=8.∴a n =a 1q n -1=8×(12)n -1=24-n.答案:a n =24-n7.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 4=8,S 8=12,则a 13+a 14+a 15+a 16=________. 【解析】:由S 8≠2S 4可知,公比q ≠1,则S 4,S 8-S 4,S 12-S 8,S 16-S 12成等比数列,公比为S 8-S 4S 4=12, 故a 13+a 14+a 15+a 16=S 16-S 12=S 4123=1.答案:18.设数列{a n }的前n 项和为S n (n∈N *),关于数列{a n }有下列四个结论:①若a n +1=a n (n ∈N *),则{a n }既是等差数列又是等比数列;②若S n =an 2+bn (a ,b ∈R ),则{a n }是等差数列;③若S n =1-(-1)n,则{a n }是等比数列;④若{a n }是等比数列,则S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m (m ∈N *)也成等比数列. 其中正确的结论是________.(填上所有正确结论的序号)【解析】:若a n +1=a n =0,则{a n }不是等比数列,①错误;②正确;③中{a n }是公比为-1的摆动数列,如2,-2,2,-2,2,-2,…,③正确;如对于等比数列2,-2,2,-2,2,-2,…,有S 2=0,S 4=0,S 6=0,显然S 2,S 4-S 2,S 6-S 4不成等比数列,④错误. 答案:②③ 三、解答题9.已知等比数列{a n }的首项为a 1=13,公比q 满足q >0且q ≠1.又已知a 1,5a 3,9a 5成等差数列.(1)求数列{a n }的通项;(2)令b n =log 31a n,求1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1的值.【解析】: (1)∵2×5a 3=a 1+9a 5,∴10a 1q 2=a 1+9a 1q 4,∴9q 4-10q 2+1=0, ∵q >0且q ≠1,∴q =13,∴a n =a 1q n -1=3-n.(2)∵b n =log 31a n=log 33n=n ,1b n b n +1=1n (n +1)=1n -1n +1∴1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1=1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=nn +1.10.等比数列{n a }的前n 项和为n S , 已知对任意的n N +∈,点(,)n nS ,均在函数(0x y b r b =+>且1,,b b r ≠均为常数)的图像上. (1)求r 的值; (2)当b=2时,记1()4nnn b n N a ++=∈,求数列{}n b 的前n 项和n T . 【解析】:(1)因为对任意的n N +∈,点(,)n n S ,均在函数(0x y b r b =+>且1,,b b r ≠均为常数)的图像上.所以得n nS b r =+,当1n =时,11a S b r ==+,当2n ≥时,1111()(1)n n n n n nn n a S S b r b r b b b b ----=-=+-+=-=-,又因为{n a }为等比数列, 所以1r =-, 公比为b , 所以1(1)n n a b b -=-(2)当b=2时,11(1)2n n n a b b --=-=, 111114422n n n n n n n b a -++++===⨯ 则234123412222nn n T ++=++++ 3451212341222222n n n n n T +++=+++++ 相减,得23451212111112222222n n n n T +++=+++++-31211(1)112212212n n n -+⨯-++--12311422n n n +++=--所以113113322222n n n n n n T ++++=--=-【二级目标】能力提升题组一、选择题1.设x ,y ,z 均是实数,若3x ,4y ,5z 成等比数列,且1x ,1y ,1z 成等差数列,则x z +zx的值是( )A.327B.358C.3312D.3415【解析】:因为3x ,4y ,5z 成等比数列,所以16y 2=15xz ,又因为1x ,1y ,1z 成等差数列,所以y =2xz x +z .联立可得16×4x 2z 2=15xz (x +z )2,因为xz ≠0,所以(x +z )2xz=6415,所以x z +z x =3415. 答案:D2.函数y =9-(x -5)2的图像上存在不同的三点到原点的距离构成等比数列,则下列不可能是该等比数列的公比的是( ) A.34B. 2C. 3D. 5 【解析】:函数y =9-(x -5)2等价于⎩⎨⎧(x -5)2+y 2=9,y ≥0,其图像为圆心在(5,0),半径为3的上半圆.半圆上的点到原点的最小距离为2(点(2,0)处),最大距离为8(点(8,0)处),则最大的公比q 应满足8=2q 2,即q 2=4,解得q =2,最小的公比q 应满足2=8q 2,即q 2=14,解得q =12.又不同的三点到原点的距离不相等,故q ≠1,故公比q 的取值范围为12≤q ≤2,且q ≠1,故选D.答案:D二、填空题3.在数列{a n }中,a 1≠0,a n +1=3a n ,S n 为数列{a n }的前n 项和.记R n =82S n -S 2na n +1,则数列{R n }的最大项为第________项.【解析】:∵a 1≠0,a n +1=3a n ,∴数列{a n }是等比数列,∴R n =82a 11-3n2-a 1(1-3n)(1-3)a 1·3n2=3n 22-823n2+813n2(1-3)=11-3×3n 2+813n 2-82≤11-3×(2 81-82)=643-1,当且仅当3n 2=813n 2,即3n=81,即n =4时等号成立,∴数列{R n }的最大项为第4项.答案:4 三、解答题4.已知数列{a n }中,a 1=2,对任意n ∈N *,恒有a n ·a n +1=2×4n成立. (1)求证:数列{a n }是等比数列;(2)设b n =a 6n -5+a 6n -3+a 6n -1,求数列{b n }的前n 项和S n .【解析】:(1)证明:由a 1=2,a 1·a 2=2×4=8,得a 2=4.由a n ·a n +1=2×4n,得a n +1·a n +2=2×4n +1,两式相除,得a n +2a n=4, 则数列{a n }的奇数项成等比数列,首项a 1=2,公比q =4,故当n 为奇数时,a n =a 1×4n -12=2n.当n 为奇数时,则n +1为偶数,由a n ·a n +1=2×4n ,得2n ·a n +1=2×4n ,则a n +1=2n +1.故对任意n ∈N *,恒有a n =2n,a n +1a n =2n +12n =2,故数列{a n }是等比数列.(2)易知S n =b 1+b 2+…+b n =(a 1+a 3+a 5)+(a 7+a 9+a 11)+…+(a 6n -5+a 6n -3+a 6n -1), 则数列{b n }的前n 项和S n 即数列{a n }的奇数项和(共3n 项), 则S n =2(1-43n)1-4=23(26n-1).【高考链接】1.(2015年新课标全国卷Ⅱ)已知等比数列{a n }满足a 1=3,a 1+a 3+a 5=21,则a 3+a 5+a 7=( )A .21B .42C .63D .84[解析]:由a 1=3,得a 1+a 3+a 5=3(1+q 2+q 4)=21,所以1+q 2+q 4=7,即(q 2+3)(q 2-2)=0,解得q2=2,所以a 3+a 5+a 7=(a 1+a 3+a 5)q 2=21×2=42. [答案]:B2.(2015年高考安徽卷)已知数列{a n }是递增的等比数列,a 1+a 4=9,a 2a 3=8,则数列{a n }的前n 项和等于________.[解析]:设数列{a n }的公比为q ,由a 2a 3=a 1a 4=8,a 1+a 4=9知a 1,a 4是一元二次方程x 2-9x +8=0的两根,解此方程得x =1或x =8.又数列{a n }递增,因此a 1=1,a 4=a 1q 3=8,解得q =2,故数列{a n }的前n 项和S n =1×(1-2n)1-2=2n-1.[答案]:2n-13.(2015年高考四川卷)设数列{a n }(n =1,2,3,…)的前n 项和S n 满足S n =2a n -a 1,且a 1,a 2+1,a 3成等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)记数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前n 项和为T n ,求使得|T n -1|<11000成立的n 的最小值.[解析]: (1)由已知S n =2a n -a 1,有a n =S n -S n -1=2a n -2a n -1(n ≥2), 即a n =2a n -1(n ≥2).从而a 2=2a 1,a 3=2a 2=4a 1.又因为a 1,a 2+1,a 3成等差数列,即a 1+a 3=2(a 2+1), 所以a 1+4a 1=2(2a 1+1),解得a 1=2,所以数列{a n }是首项为2,公比为2的等比数列,故a n =2n.(2)由(1)得1a n =12n ,所以T n =12+122+…+12n =12×1-12n 1-12=1-12n .由|T n -1|<11000,得⎪⎪⎪⎪1-12n -1<11000,即2n>1000.因为29=512<1000<1024=210, 所以n ≥10,所以使|T n -1|<11000成立的n 的最小值为10.。

等差数列与等比数列的应用

等差数列与等比数列的应用

等差数列与等比数列的应用等差数列与等比数列是数学中重要的概念,它们在许多实际问题的求解中都有着广泛的应用。

本文将分别介绍等差数列和等比数列,并讨论它们在不同领域的具体应用。

一、等差数列等差数列是指数列中的每一项与它的前一项之差都相等的数列。

一个等差数列可以用通项公式an = a₁ + (n - 1)d来表示,其中a₁是首项,d是公差,n为项数。

等差数列的应用非常广泛,以下是几个典型的例子:1. 班级人数假设一个班级的学生人数满足等差数列,首项为a₁,公差为d。

我们可以利用等差数列的性质求解相关问题,例如求某一年级的班级人数、计算总人数等。

2. 金融投资在金融投资领域,等差数列常被用来计算复利的增长情况。

如果我们假设某笔投资的本金以等差数列的方式递增,利率为固定值,我们可以通过计算等差数列的和来得到投资的最终价值。

3. 几何问题等差数列在几何问题中也有许多应用,例如计算等差数列的和可以用来求解等差数列构成的图形的面积、周长等。

二、等比数列等比数列是指数列中的每一项与它的前一项的比值都相等的数列。

一个等比数列可以用通项公式an = a₁ * r^(n-1)来表示,其中a₁是首项,r是公比,n为项数。

等比数列同样有着广泛的应用,以下是几个例子:1. 程序设计在计算机程序设计中,等比数列经常用于循环结构的设计。

通过利用等差数列的性质,我们可以简化程序的代码,提高执行效率。

2. 物理学中的分析等比数列在物理学中有着重要的应用,比如对于自然界中的指数增长问题。

例如,在放射性衰变的过程中,原子核的衰变数目就符合等比数列的规律。

3. 经济学中的模型在经济学中,等比数列经常用来建立经济增长模型。

通过研究等比数列的性质,我们可以对经济的增长趋势进行预测和分析。

综上所述,等差数列与等比数列在数学中具有重要的地位,它们在实际问题的求解中有着广泛的应用。

通过运用等差数列和等比数列的性质,我们可以更好地理解和解决各种实际问题,提高问题求解的效率。

等差数列与等比数列在生活中的应用

等差数列与等比数列在生活中的应用

等差数列与等比数列在生活中的应用年金---小额投资,聚沙成塔新课程背景下如何提高高中学生数学的学习能力、应用能力,是一个不断探索,不断推陈出新的过程,我们教给学生的不仅仅是书本中的知识,更应该让学生们将学到的知识应用的实际生活中,这不仅能够提高学生的学习能力,更让学生们知道知识的重要性,提高自学能力,加深兴趣. 下面是关于新课程第五册课本中数列的一个实际应用.当我们漫步在商业大道上,可以看到有关于贷款买房的中介,分期付款买车、买大宗物品等各种还款的广告;在银行前面也有关于投资的宣传,有保险的,有证券的,有关于年金的. 参与年金计划是一种很好的投资安排,而提供年金合同的金融机构一般为银行、保险公司和国库券等,比如你购买养老保险,其实就是参与年金合同. 年金终值包括各年存入的本金相加以及各年存入的本金所产生的利息,但是,由于这些本金存入的时间不同,所以所产生的利息也不相同. 下面我们将对银行中年金的计算问题做一个简单的概述. 了解年金的知识不仅使我们投资年金是做到有的放矢,更让我们掌握年金的计算问题,掌握主动权,参与家庭消费规划,年金里面的计算问题跟我们的高中数学的数列知识,特别是是同学们的家庭日常消费、储蓄、分期付款等问题是紧密相连的,这些问题可以归类为年金问题.年金[1],国外叫annuity,是定期或不定期的时间内一系列的现金流入或流出. 年金按其每次收付款项发生的时点不同,可以分为普通年金、即付年金、递延年金、永续年金等类型. 本文介绍最普通的两种年金——普通年金、养老储备金.一,普通年金,又叫期末付年金、后付年金,是指从第一期起,在一定时期内每期期末等额收付的系列款项. 如下图:0 1 2 3 …… n-1 n在1时刻投入x 元,在n 时刻的本息和为1(1)n x i -+元,在2时刻投入x 元,在n 时刻的本息和为2(1)n x i -+元,在3时刻投入x 元,在n 时刻的本息和为3(1)n x i -+元,在n 时刻投入x 元,在n 时刻的本息和为x 元.全部的投资在n 时刻的本息和为:123(1)(1)(1)n n n F x i x i x i x ---=+++++++ ,这正是第五册中的等比数列,应用求和公式:[1(1)][(1)1]1(1)n n x i x i F i i-++-==-+ . 这个值我们称之为,基金的终值.基金的应用(1):住房贷款某同学父母打算购置新房一套,价值50万元,2010年底手上将有现金22万元整,按照银行规定首付房价三成以上即可以贷款,贷款期限不得超过20年,每月还款额不得超过家庭收入的50%,该同学父母每月收入6000元,且希望每年年底留出2万元的应急金,按以往消费每月2000元消费,自2010年1月份开始还款,问如果贷款20年能否满足银行规定以及自己的需求?每月还款额是多少?贷款15年呢?假定贷款月利率为0.5%解:首付可以支付的最高额为20万元,设每月还款为x 元,3000x ≤,如果还款20年,则还款次数为240次,我们将还款假设为每月固定存款,则20年后的终值即相当于30万元20年后的本息和.按基金终值定义:240240[(10.5%)1]300000(10.5%)0.5%x F +-==⨯+ 计算得:2149.3x =元.按照该家庭收入每月为6000元,年收入7.2万元,每月还款2149.3元,每月消费2000元,年底将结余:72000(2149.32000)1222208-+⨯=元,超过2万元,满足该家庭的消费收入.如果贷款期限改为15年,则还款次数为180次,按照基金终值定义:180180[(10.5%)1]300000(10.5%)0.5%x F +-==⨯+ 计算得:2531.6x =元.此时,年底将结余:72000(2531.62000)1217621-+⨯=元,不能满足该家庭的消费收入.因此可以建议该学生父母,贷款20年每月还款2149.3元,满足家庭的需要.基金的使用(2):偿债基金某学生家长想开一家餐馆,初步估计需要资金10万元,已有资金2万元,欲通过借贷方式筹备资金,五年还清,已知2009年4月时中国人民银行的利率五年零存整取年利率为3.6%[2],假定贷款年利率为6%,贷款规定五年后一次性还清贷款,该学生家长准备在五年期间通过每月等额向银行存一笔钱建立偿债基金的方法还款,问此学生家长每月该存入多少元?分析:从题意可以看出,借贷8万元,五年后还款额为580000(16%)+,假设每月存款为x 元,存款次数为60次. 因为是每月存款,所以需要将存款年利率转换为月利率:12(1)10.036i +=+,计算得,0.3%i =按照基金终值定义:605[(10.3%)1]80000(16%)0.3%x F +-==+ 计算得:1631.2x =元也就是借贷8万元,每月存入银行1631.2元,五年后本息和即为580000(16%)107060+=元,但是存入的钱为1631.26097872⨯=元,比五年内不做任何储蓄而直接存款节省了107060978729188-=元.二,养老储备金某养老储备金制度[3]规定,公民在就业的第一年末就可以缴纳养老储备金,数目为1a ,以后每年缴纳的数目均比上一年增加d (0d >),因此,历年缴纳的数目12,,a a 是一个公差为d 的等差数列,与此同时国家给与计息政策,不仅采用固定利率,而且计算复利,设固定利率为i (0i >),计算第n 年末所积累的储备金金额n T .由题意,121121(1)(1)(1)(2)n n n n n T a i a i a i a n ---=+++++++≥ ,上式两端同乘(1)i +,得12121(1)(1)(1)(1)(1)(2)n n n n n i T a i a i a i a i n --+=++++++++≥ ,下式减上式:12111(1)[(1)(1)(1)][(1)1](1)(1),n n n n nn n iT a i d i i i a d i i a i a n d i --=+++++++-=+--++--- 即:112(1)(1)[(1)1]n n n a i a n d d T i i i i+---=+--+. 对基金问题中的第一个应用,假定该学生父母预测随着工作年限的增加以及经验的增长,工资会随之上涨,因此该学生父母决定每月还款额都比上个月增加30元,10年还清贷款,问第一个月,最后一个月还款多少?(利率假设同前)分析:假设第一个月还款为x 元,,还款10年,则还款次数为120次,仍然将还款假设为每月固定存款,则10年后的终值即相当于30万元10年后的本息和,这种还款跟养老基金的存储模型是一样的,因此按养老储蓄金定义10年后:12012010212030(10.5%)(1201)30[(10.5%)10.5%]0.5%0.5%300000(10.5%)x x T +---⨯=+--+=+ 计算得:1724.1x =元也就是说第一个月还款1724.1元,最后一个月还款为:1724.1(1201)305294.1+-⨯=元.通过上面两种计算基金的方法过程,以及三个例子可以看到,这些都是发生在我们身边的经常遇到的现实问题,解决的工具竟是高中数学数列的内容,把数学应用到实际的生产生活中,这不仅能加强对课堂上学到的知识的认识,更加深了同学们的兴趣,动脑动手去解决实际问题的能力,更是要做到面对问题,用自己掌握的知识去处理,这样才可提高学习的水平,更是对教材内容有更深一层的把握.【参考文献】[1] 百度知道/view/120056.htm[2] 中国人民银行主页/other/rmbdeposit.jsp[3] 中国养老基金网/。

数列教案集萃:等比数列的应用举例

数列教案集萃:等比数列的应用举例

数列教案集萃:等比数列的应用举例。

一、等比数列的定义等比数列是指一个数列中,每一项都是前一项与某个固定常数的乘积。

其中固定常数被称为公比,也是等比数列的重要特征之一。

例如,数列:1,2, 4,8,16,32,…… 就是一个等比数列。

它的公比是2,因为每一项都是前一项乘以2所得。

二、等比数列的应用举例在生活中,等比数列有许多的应用,其中比较常见的有以下三种:1、利息的计算利息是一个经济中重要的概念,是指投资资产所产生的不动产收益或价值。

而投资的计算方式可以采用等比数列的方法来计算。

例如,假设你在银行投资一笔资金,银行保证以银行利率5%的年利率给你计算利息。

那么你在第一年的利息为1000 x 5% = 50元。

而在第二年的利息就是第一年利息的公比2倍,也就是100元。

利用等比数列的方法,你可以很容易的知道,第3年的利息为200元,而第4年的利息为400元。

这样的好处是,可以预测未来的利息,为你的投资决策提供更多的信息。

2、细菌的数量生物学中经常会涉及到物种的数量变化,而等比数列也可以很好的应用于细菌数量的计算。

例如,假设一种细菌在每一个小时内繁殖一倍。

如果我们在第一小时时发现有100个细菌,那么在第二小时就会有200个细菌,在第三小时就会有400个细菌。

利用等比数列的方法,你可以更好的了解这种细菌的繁殖速度和数量的增长规律,更有利于科研工作者的研究和预测。

3、打印机的耗材现代办公室中使用打印机的情况越来越多,而打印机的耗材——墨盒的使用也是一个很好的等比数列的应用场景。

例如,假设你购买的一款墨盒能够打印1000张纸。

那么当你打印了1000张纸之后,这个墨盒就用完了。

而如果你的打印量超过了1000张,那么这个墨盒就会出现缺墨的现象。

因此,在使用打印机过程中,需要时常检查墨盒使用量,以便及时更换。

三、总结等比数列在生活中有着广泛的应用,例如在金融投资、细菌繁殖、打印机耗材等方面。

了解等比数列的定义和应用场景,可以更好的帮助我们在生活中做出更好的决策,利用数学的力量为自己和发展贡献自己的一份力量。

等比数列的应用

等比数列的应用

等比数列的应用等比数列是数学中一种重要的数列形式,它有许多应用。

在工程、经济学、物理学等领域中,等比数列都发挥着重要的作用。

本文将介绍等比数列的应用,探讨其在实际问题中的运用。

一、财务投资等比数列在财务投资中有广泛的应用。

例如,某人在银行存款,每年的利率为r,本金为a。

则存款的总金额可以表示为等比数列{a,a(1+r), a(1+r)^2, a(1+r)^3, ...}。

这个数列表示了每年存款所得到的总金额,可以帮助人们了解存款的增长情况,并做出相应的投资决策。

二、人口增长人口增长也可以用等比数列进行描述。

假设某地区的人口数量为a,年增长率为r,则该地区未来n年的人口数量可以表示为等比数列{a,a(1+r), a(1+r)^2, a(1+r)^3, ...}。

利用等比数列可以计算未来几年的人口数量,并进行人口规划和资源配置。

三、物理学问题在物理学中,等比数列有时也能用来描述某些物理量的变化规律。

例如,光的强度随着距离的增加呈现出等比数列的规律。

如果光源的强度为a,距离为d,光的传播消散规律可以表示为等比数列{a, a/r,a/r^2, a/r^3, ...},其中r为传播系数。

这个数列可以帮助我们了解光的传播规律,并在设计光学系统时进行合理的参数选择。

四、工程设计在工程设计中,等比数列可以帮助我们确定合适的尺寸比例。

例如,建筑物的某些部分可能需按等比数列进行设计,使得整体构造更加和谐。

此外,在电路设计中,等比数列也有着广泛的应用。

例如,传输线上的电压和电流分布可以用等比数列来表示,从而帮助工程师优化电路性能。

五、金融领域在金融领域,等比数列被广泛应用于利率的计算和复利的计算。

例如,银行的存款利息计算中,复利的本质就是等比数列。

利用等比数列的公式,我们可以准确计算出任意时间段内的复利利息。

综上所述,等比数列在财务投资、人口增长、物理学问题、工程设计和金融领域等方面都有着广泛的应用。

了解等比数列的性质和特点,掌握其应用方法,有助于我们更好地理解和解决实际问题。

数学思维大挑战等比数列的应用实例

数学思维大挑战等比数列的应用实例

数学思维大挑战等比数列的应用实例数学思维大挑战:等比数列的应用实例在数学学科中,等比数列是相邻两项之间的比值保持恒定的数列。

这个概念可能让人们感到有些抽象,但实际上,等比数列在日常生活中的应用非常广泛。

本篇文章将为您介绍一些等比数列的实际应用实例,帮助您更好地理解和运用这一数学概念。

一、金融领域中的等比数列应用在金融领域中,等比数列经常被用来计算复利。

复利是指在原有本金的基础上,利息按照一定的比率重新投入并产生新的利息。

假设某个银行的年利率为5%,如果我们将1000元存入该银行,并且每年将利息重新投入,那么按照等比数列的概念,我们可以得到以下数列:1000,1050,1102.5,1157.63,1215.51,......这个数列中的每一项都是前一项乘以1.05得到的,其中1.05是1加上5%的小数形式。

通过计算等比数列的和,我们可以得知在多年后,我们的存款将会成长到多少。

二、物理学中的等比数列应用在物理学中,等比数列经常被用来描述某些自然现象的性质。

例如,在光学中,我们知道光的能量在经过障碍物传播后会衰减。

这种衰减的规律可以通过等比数列来描述。

假设某束光的初始强度为I,经过每一次传播,其强度都会减少到原来的一半。

我们可以得到以下等比数列:I,I/2,I/4,I/8,......通过计算等比数列的和,我们可以计算出在经过多次传播后,光的强度将会减少到多少。

三、生态学中的等比数列应用在生态学中,等比数列常用于描述生物种群的增长或衰减规律。

由于资源的限制,种群数量通常无法无限制地增长。

以某种虫子的繁殖为例,假设初始时有100只虫子,每年繁殖的数量是前一年数量的两倍。

我们可以得到以下等比数列:100,200,400,800,......通过计算等比数列的和,我们可以预测多年后虫子的数量将会是多少。

这种应用可以帮助生态学家们更好地了解和管理生物群落中的种群数量。

结语通过以上的实际应用实例,我们可以看到等比数列在金融、物理学和生态学等领域中的重要性。

探索等比数列等比数列的规律与求和公式

探索等比数列等比数列的规律与求和公式

探索等比数列等比数列的规律与求和公式等比数列是数学中重要的概念之一,它在各个领域都有广泛的应用。

本文将探索等比数列的规律与求和公式,帮助读者更好地理解和应用等比数列。

一、等比数列的定义和特点等比数列是指一个数列中,从第二个数开始,每个数都等于前一个数乘以同一个固定的常数。

可以用以下形式表示:a, ar, ar², ar³, ...其中a为首项,r为公比。

在等比数列中,每一项与它的前一项的比值都相等,即任意一项除以其前一项的商都相等。

这个比值叫做公比,通常用字母r表示。

等比数列的特点包括:1. 每一项与它的前一项的比值都相等;2. 公比r不为0;3. 首项a可以是任意实数。

二、等比数列的规律等比数列的规律主要包括:1. 第n项的求法:第n项可以通过以下公式来求得:an = a * r^(n-1)其中an表示第n项,a表示首项,r表示公比,n表示项数。

2. 通项公式:通项公式用于求解等比数列中任意一项的值。

通项公式可以表示为:an = a * r^(n-1)3. 前n项和的求法:等比数列的前n项和可以通过以下公式来求得:Sn = a * (1 - r^n) / (1 - r)其中Sn表示前n项的和,a表示首项,r表示公比。

三、等比数列求和公式的推导过程为了更好地理解等比数列求和公式的推导过程,这里我们给出一个简单的证明。

假设等比数列的首项为a,公比为r,共有n项。

那么我们可以得到以下等式:Sn = a + ar + ar² + ... + ar^(n-1) (1)两边同时乘以公比r,我们得到:rSn = ar + ar² + ar³ + ... + ar^n (2)将公式(2)从公式(1)中减去,我们得到:Sn - rSn = a - ar^n化简上式,得到:Sn(1 - r) = a(1 - r^n)将式子两边同时除以(1-r),我们可以得到等比数列的求和公式:Sn = a * (1 - r^n) / (1 - r)四、等比数列的应用举例等比数列在实际应用中有非常广泛的应用,下面列举几个常见的应用场景:1. 财务管理:等比数列可以用于计算投资收益、复利计算等财务问题;2. 生物学:等比数列可以用于描述细胞分裂过程中细胞数量的变化;3. 物理学:等比数列可以用于描述辐射衰减、电阻串联等物理过程;4. 工程学:等比数列可以用于规划工程的进度安排、资源分配等。

等比数列应用举例(职高数学)

等比数列应用举例(职高数学)
等比数列应用举例
复利计息法:将前一期的本金与利息的和(简称
本利和)作为后一期的本金来计算利息的方法.俗
称“利滚利”.
例7 银行贷款一般都采用“复利计息法”计算利息.小
王从银行货款20万元,贷款期限为5年,年利率为5.76%.5
年后一次性偿还,请问小王要还银行多少钱?
例2.已知数列{ } 的 前项和 = 2 + 1,求通项公式
2.在等比数列{ }中,3 =
3

4
=
3
− ,6
5
1
− ,求7
2
=
21
,求10
5
学案讲解
1.在等比数列{ }中,1 = 1, 5 = 16,求
学案讲解
2.在等比数列{ }中,1 = 6, 6 =
3
− ,
16
=
255
, 求
64
学案讲解

3.已知等比数列{ }的前项和 = 2 − 1,
变式练习
1.已知数列{ } 前项和 = 2 + + 1,求通项公式
2
2.已知数列{ } 前项和 = 2 + 3,求通项公式
变式练习
3.已知数列{ } 前项和 = − 1( ≠ 0,且 ≠ 1),
求证:数列{ }是等比数列
例3.已知等比数列{ }中,1 = 2, 3 = 26,求与3
变式练习
1在等比数列{ }中,1 = 3, 3 = 39,求与3
2.在等比数列{ }中,2 = 2,5 = 6 ,求8
3.在等比数列{ }中,3 = 1,4 =
4.在等比数列{ }中,6 =
7

32
=
5
2

等比数列的应用

等比数列的应用

等比数列的应用等比数列是数学中常见且重要的概念,具有广泛的应用。

本文将从实际生活和科学领域两个角度,介绍等比数列的应用。

一、实际生活中的等比数列应用1. 财务规划:等比数列可以用于财务规划中的投资增长和负债的计算。

例如,假设某人每年的投资增长率为5%,那么他的初始投资额、第10年的投资额、第20年的投资额等都可以通过等比数列来计算。

2. 接种疫苗:接种疫苗的免疫效果通常会随着时间而减弱,而这种减弱的过程可以用等比数列来描述。

通过观察疫苗的免疫效果衰减速度,可以制定适当的疫苗接种计划。

3. 音乐乐谱:音乐乐谱中的音符时值通常是按照等比数列来组成的。

不同音符之间的时值比例可以根据等比数列的特性来安排,从而实现音乐的节奏感和和谐度。

4. 种植农作物:在农业生产中,等比数列可以用于确定农作物的生长速度和收获周期。

例如,某种蔬菜每天的生长量是前一天的2倍,那么可以通过等比数列来计算每天的生长量以及何时收获。

二、科学领域中的等比数列应用1. 自然科学实验:在科学实验中,研究者经常需要根据已有的数据来预测未来的趋势。

在一些实验中,等比数列可以用来描述变量之间的关系,通过等比数列来进行推断和预测。

2. 统计学分析:统计学中,等比数列可以用于描述人口增长、财富分配、疾病传播等现象。

研究人员可以利用等比数列的规律,进行数据分析和趋势预测,从而为社会决策和政策制定提供科学依据。

3. 物理学模型:在物理学中,等比数列可以用于构建物理模型,解释物理现象。

例如,光的传播速度、声音的衰减等都可以通过等比数列来解释和计算。

综上所述,等比数列在实际生活和科学领域中都有广泛的应用。

它不仅能够帮助人们解决财务规划等实际问题,还能够为科学研究提供有效的工具和方法。

因此,学好等比数列的概念和应用对于我们的生活和学习都具有重要意义。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档