第二章习题讲课稿
大学物理第二章讲稿PPT课件
(D) 2 s g
R
R A Rm 2mgs
(本题3分)0054
已知水星的半径是地球半径的0.4倍,质量是地球的 0.04倍,设在地球上的重力加速度为g ,则水星表面上 的重力加速度为:
(A)0.1g
对质量为m物体的万有引力
(B)0.25g (C)4g (D)2.5g
地球 kRM2 m mg地
1. 力的迭加原理：几个力同时作用于一个物体
的效果等于它们的矢量和的那一个力的作用效
果.
F F 1F 2..F .n ...
2.矢量性(分量式)：
直角坐标系：
Fx max Fy may3. Fm Nhomakorabea具有瞬时性
自然坐标系：
Ft mat mddvt
v2 Fn man m r
三、牛顿第三定律
内容：对于每一个作用,总有一个相等的反作 用与之相反;或者说,两个物体对各自对方的相 互作用总是相等的,而且指向相反的方向。
v0
vd v g0 lsid n
1 2(v2v0 2)g(lco1 s)
on T
v
vv0 22g(lco 1)s
将上式代入（2）式：
l P
mg
Tmcgos m v 2
r
得 Tm(v0 22g3gco)s
l
（本题3分）0030 P10-1
在升降机天花板上栓有轻绳，其下系一重物，当升降
机以加速度 a1 上升时，绳中的张力正好等于绳子所
g
(A)
R
(B) g
(C) g
R
(D) g
R
Rm2mg
A
g
R
（本题3分）5010
在作匀速转动的水平转台上，与转轴相距R处有一体积
教师职业道德习题第二章(1)讲课讲稿
第二章李笑媚1、现行的《中小学教师职业道德规范》的第一条规定是（C ）。
A关爱学生B为人师表C爱国守法D爱岗敬业2、“仁”是孔子思想体系的核心。
“仁”体现在教师职业道德规范中指的是（ A）。
A关爱学生B爱岗敬业C教书育人D为人师表3、对学生不良行为视而不见，不问不管或对学生讽刺挖苦、实施体罚或变相体罚，违背了教师职业道德规范中（ B ）规定。
A为人师表B关爱学生C教书育人D爱岗敬业4、师德的核心与灵魂是( A )。
A关爱学生B提高修养C加强反思D提高业务水平5、《中小学教师职业道德规范》中关于“爱国守法”的底线规定是（ C ）。
A不体罚或变相体罚学生B不利用职务之便谋取私利C不得有违背党和国家方针政策的言行D不敷衍塞责6、《中小学教师职业道德规范》中关于“爱岗敬业”的底线规定是（ D ）。
A不体罚或变相体罚学生B不利用职务之便谋取私利C不得有违背党和国家方针政策的言行D不敷衍塞责7、教师“爱岗敬业”的具体要求是（ A ）。
A对工作高度负责、认真备课上课，认真批改作业，认真辅导学生B热爱祖国、热爱人民，拥护中国共产党的领导，拥护社会主义C保护学生安全，关心学生健康，维护学生权益D对学生严慈相济，做学生的良师益友8、在教育教学中要做到尊重学生的个别差异，就要( B )。
A对学生一视同仁，一样要求B辨证地看待学生的优缺点，不绝对化C在学生之间进行横向的比较与学习D不同的学生犯了同样的错误，不考虑动机与原因就进行处理。
9、志存高远、勤恳敬业、甘为人梯、乐于奉献,这体现了新时期《中小学教师职业道德规范》中的( C )。
A为人师表B关爱学生C爱岗敬业D团结协作10、下列说法或做法中不符合《中小学教师职业道德规范》中“关爱学生”规定和要求的是( C )。
A尊重学生人格,保护学生安全,平等公正对待全体学生B减轻学生学习负担,关心学生健康,促进学生全面发展C让差生退学或离校,及早走向社会,不浪费时间和金钱D对学生严慈相济,积极引导,循循善诱,开展因材施教11、俗语说“师生如父子”。
八年级物理上册第二章第2节声音的特性第一课时习题讲义新人教.ppt
知识点2 听觉与频率的关系 典例精练
【例2】(2017广东)如图2-2-1所示，下列说法正确的
是( B )
A. 人的听觉频率范
围是85~1 100 Hz
B. 狗的听觉频率范
围是15~50 000 Hz
C. 蝙蝠能听到次声波
D. 大象能听到超声波
5
模拟演练 2. 话筒接在示波器的输入端，用大小相同的力敲击两 个分别标有256 Hz和512 Hz的音叉对着话筒发出声 音. 如图2-2-2所示是256 Hz的音叉发出的声音在示波 器显示的波形；则下列图中512 Hz的音叉发出的声音 在示波器显示的波形合理的是（ B ）
第二单元 声现象
第 2 节 声音的特性
第一课时 音调、超声波和次声波
1
课前预习
1. 物理学中用每秒内振动的次数——_频__率___来描述物 体振动的_快__慢___，单位是__赫_兹___，符号为__H__z__. 2. 声音的高低叫音调，音调的高低与发声体振动的 _频__率___有关，频率越__高____，音调越___高___. 3. 人耳感受到声音的频率有一个范围，约为20～ 20 000 Hz，高于_2_0__0_0_0__Hz的声叫超声波；低于 __2_0___Hz的声叫次声波. 4. 动物的听觉范围和人不同，大象靠_次__声___波交流， 地震、火山爆发、台风、海啸都会产生次声波.
16
（4）小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的 摆动，认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的．请 设计一简单的实验来检验小明的想法，简要写出实验方 案和判断方法． 实验方案：___将__金_属__管__悬__挂__，_轻__推__使__其__摆_动______； 判断方法：_若__能__听__到__其_发__声__则__说__明_发__声__是__由__摆_动____ _产__生_的__，__反__之__则_说__明__不__是__由_摆__动__产__生__的___．
语言学第二章练习题讲课讲稿
语言学第二章练习题Chapter 2 Phonology1. What are the two major media of communication? Of the two, which one is primary and why?Two major media of communication are speech and writing, Of the two, speech is primary. The reasons are as follows.1)From the point of view of linguistic evolution, speech is prior to writing. Thewriting system of any language is always “invented’ by its users to recordspeech when the need arises.2)In everyday communication, speech plays a greater role than writing in termsof the amount of information conveyed.3)Speech is always the way in which every native speaker acquires his mothertongue, and writing is learned and taught later when he goes to school.4)For modern linguists, spoken language reveals more true features of humanspeech while written language is only the “revised” record of speech.2. What is voicing and how is it caused?Voicing is a quality of speech sounds. It is caused by the vibration of the vocal cords.3. Explain with examples how broad transcription and narrow transcription differ.When we use a simple set of symbols in our transcription, it is called broad transcription. Narrow transcription is the use of more specific symbols to show phonetic details.In broad transcription, the symbol [ l ] is used for the sound [ l ] in words leaf [ li:f] and feel [fi:l]. The [l] in [ li:f] , occurring before a vowel, is called clear [ l ]. The [ l ] in [fi:l] occurring in the end of a word or before another consonant , is called dark [ l ].And in narrow transcription the diacritic tilde [~] is used to indicate it. 4．How are the English consonants classified?English consonants can be classified in two ways: one is in terms of manner of articulation and the other is in terms of place of articulation.In terms of manner of articulation, it can be classified into stops, fricatives, affricates, liquids, glides and nasals. In terms of place of articulation, it can be classified into bilabial, labiodental, dental, alveolar, palatal, velar and glottal.5. What criteria are used to classify the English vowels?According to the place of the tongue, vowels can be distinguished as front, central and back. According to the openness of the mouth, vowels can be classified into four groups: close vowels, semi-close vowels., semi-open vowels and open vowels. According to the shape of the lips, all the front vowels and the central vowel can are unrounded vowels and all the back vowels are rounded vowels.6. Give the phonetic symbol for each of the following sound descriptions:1) voiced palatal affricative [ dʒ ]2) voiceless labiodental fricative [f ]3) voiced alveolar stop [ g ]4) front close short [ i ]5) back semi-open long [ ɔ: ]6) voiceless bilabial stop [ p ]Give the phonetic features of each of the following sounds1)[ d ] voiced alveolar stop2)[ l ] voiced alveolar liquid3)[ tʃ ] voiceless palatal affricate4)[ w ] voiced bilabial glide5)[ u ] back close short6)[ ae ] front open7. How do phonetics and phonology differ in their focus of study? Who do you think will be more interested in the difference between, say, clear [ l ] and dark [ l ] , aspirated [ p] and unaspirated [p] , a phonetician or a phonologist ? why? Phonology and phonetics differ in their approach and focus. Phonology aims at discover how speech sounds in a language form patterns and how these sounds are used to convey meaning in linguistic communication. Phonetics is of a general nature and it is interested in all the speech sounds used in all human languages.The difference between clear [l] and dark [ l ] is what the phoneticians are interested in . For the phonologists, these two sounds are fundamentally the same ,since they have one and the same function in communication , in distinguishing between words and meanings despite their difference in pronunciation.8. What is a phone? How is it different from a phoneme？ How are allophones related to a phoneme?A phone is a phonetic unit or segment. A phoneme is a phonological unit. It is a unit that is distinctive , abstract and it is the smallest unit. The different phones which can represent a phoneme in different phonetic environments are called the allophones of that phoneme. For example, in the word leaf [ li:f] and the word deal [di:l] , / l / is onephoneme and the [l] in [li:f] is clear, the [ l ] in [di:l] is dark. They are all allophones of the phoneme /l/.9. Explain with examples the sequential rule, the assimilation rule, and the deletion rule.Sequential rules are the rules that govern the combination of sounds in a particular language. For example, if a word begins with a [ l ] or [ i ], then the next sound must be a vowel. Thus, [ lbik ] [ ilkb ] are impossible in English. They have violated the restrictions on the sequencing of phonemesThe assimilation rule assimilates one sound to another by “copying’ a feature of a sequential phoneme, thus making the two phones similar. For example, the [ i:] sound is nasalized in words like bean, green and team. This is because in all these sound combination the [ i:] sound is followed by a nasal [n ] or [ m].The deletion rule tells us when a sound is to be deleted although it is orthographically represented. For example, in the pronunciation of such words sign, design, there is no [ g ] sound although it is represented in spelling by the letter g10. What are the suprasegmental features ? How do the major suprasegmental features of English function in conveying meaning?The phonemic features that occur above the level of the segments are called suprasegmental features. The main suprasemental features include stress, intonation and tone. The location of stress in English distinguishes meaning. Tones are pitch variations, which are caused by the differing rates of vibration of vocal cords. Intonation plays an important role in the conveyance of meaning in almost every language, especially in a language like English. Intonation has four tones.: the falling tone, the rising tone, the fall-rise tone, the rise-fall tone. When spoken in different tones, the same sequence of words may have different meanings.杨晓娅唐明李克燕谢江兰李佳卉2011级英语二班。
第二章-财务报表分析习题讲课稿
第二章财务报表分析一、单选题1.为满足不同利益相关者的需要，协调各方面的利益关系，需要进行内容广泛的财务分析的主体是（）。
A. 权益投资者 B．企业债权人 C. 治理层和管理层 D．政府2.在财务分析中，将通过对比两期或连续数期财务报告中的相同指标，以说明企业财务状况或经营成果变动趋势的方法称为（）。
A.水平分析法B.比率分析法C.因素分析法D.环比分析法3.下列指标中，属于效率比率的是( )。
A．流动比率 B．资本利润率C．资产负债率 D．流动资产占全部资产的比重4.当企业的长期资本不变时，增加长期资产则（）。
A.会降低财务状况的稳定性B.会提高财务状况的稳定性C.对财务状况的稳定性没有影响D.增强企业偿债能力5.下列业务中，能够降低企业短期偿债能力的是( )。
（2009年新）A．企业采用分期付款方式购置一台大型机械设备B．企业从某国有银行取得3年期500万元的贷款C．企业向战略投资者进行定向增发D．企业向股东发放股票股利6.在下列关于资产负债率、权益乘数和产权比率之间关系的表达式中，正确的是( )。
A.资产负债率+权益乘数=产权比率B.资产负债率－权益乘数=产权比率C.资产负债率×权益乘数=产权比率D.资产负债率÷权益乘数=产权比率7.某企业的资产利润率为20％，若产权比率为l，则权益净利率为（）。
（2009年原）A.15％B.20％C.30％D.40％8.某公司2004年度销售净额为6000万元。
年初应收账款余额为300万元，年末应收账款余额为500万元，坏账准备按应收账款余额10%提取。
每年按360天计算，则该公司应收账款周转天数为（）天。
A.15B.17C.22D.249.两家商业企业本期销售收入、存货平均余额相同，但毛利率不同，则毛利率高的企业存货周转率（以销售成本为基础计算）（）。
A．高 B．低 C．不变 D．难以判断10.某企业2009年的总资产周转次数为2次，非流动资产周转次数为3次，若一年有360天，则流动资产周转天数为（）。
【精品】八年级物理上册第二章第2节声音的特性第二课时习题讲义新人教
8. 一台好的音响设备，不仅能起到“扩音”作用，而且 应有较高的“保真度”. 从声学上讲，前者是使声音的 _响__度___增大，后者是要较好地保持原声的_音__色___. 9. (2017昆明)清晨，一觉醒来，听到窗外各种鸟儿欢快 的鸣叫，有经验的人能够从这些声音中分辨出雄鸡、喜 鹊、画眉……的叫声，这是根据声音的_音__色___进行辨 别的；雄鸡的叫声能够传得比较远，这是它声音的 _响__度___比较大的缘故. 10. (2017云南)弹奏前调整琴弦的松紧程度，可以改变 琴声的_音__调__；根据乐器发声的_音__色__(填“响度”“音 调”或“音色”)，可以听出是什么乐器在演奏.
A. 音调
B. 音色
C. 响度
D. 声速
6.弦乐器与管乐器发出的音乐有可能相同的是( C )
A. 音调和音色
B. 响度和音色
C. 响度和音调
D. 响度、音色和音调
知识点3 响度、音调、音色的区别 7. 音乐小组的几位同学制作了各自的乐器，乐器发声的 波形图如图2-2-7所示，对此说法不正确的是( B ) A． 乐器发声时都在振动 B． 乐器发声的音色相同 C． 乐器发声的响度相同 D． 乐器发声的音调相同
能力提升 11. 小明要探究声音的响度和振幅是否有关. 实验器材：音叉，橡皮槌，铁架台， 硬泡沫塑料小球，细线等. 操作步骤： （1）用细线拴住硬泡沫塑料小球，悬挂在铁架台上. （2）用橡皮槌轻轻敲击音叉使它振动后，可以听到较 __小___的声音. 让音叉一臂的外侧靠近并接触小球（如 图2-2-8），可以看到小球被音叉弹开一个较小的角度.
答案：波形不同.
（1）图a和图b哪个音叉的音调较高？哪个音叉叉股较 短？ 答案：图a音叉的音调较高. 图a音叉的叉股较短. （2）比较图c、图d、图e三图，小提琴、长笛、法国 号它们是否正在演奏同样音调的音符？
人教版高中数学必修一第二章教案和练习
高中数学必修一第二章教案和练习§2.1.1 指数与指数幂的运算（1）学习目标1. 了解指数函数模型背景及实用性、必要性；2. 了解根式的概念及表示方法；3. 理解根式的运算性质.学习过程一、课前准备（预习教材P 48~ P 50，找出疑惑之处）复习1：正方形面积公式为 ；正方体的体积公式为 .复习2：（初中根式的概念）如果一个数的平方等于a ，那么这个数叫做a 的 ，记作 ； 如果一个数的立方等于a ，那么这个数叫做a 的 ，记作 .二、新课导学※ 学习探究探究任务一：指数函数模型应用背景探究下面实例及问题，了解指数指数概念提出的背景，体会引入指数函数的必要性.实例1. 某市人口平均年增长率为1.25℅，1990年人口数为a 万，则x 年后人口数为多少万？实例2. 给一张报纸，先实验最多可折多少次？你能超过8次吗？计算：若报纸长50cm ，宽34cm ，厚0.01mm ，进行对折x 次后，求对折后的面积与厚度？问题1：国务院发展研究中心在2000年分析，我国未来20年GDP （国内生产总值）年平均增长率达7.3℅， 则x 年后GDP 为2000年的多少倍？问题2：生物死亡后，体内碳14每过5730年衰减一半（半衰期），则死亡t 年后体内碳14的含量P 与死亡时碳14关系为57301()2t P . 探究该式意义？小结：实践中存在着许多指数函数的应用模型，如人口问题、银行存款、生物变化、自然科学.探究任务二：根式的概念及运算考察： 2(2)4±=，那么2±就叫4的 ；3327=，那么3就叫27的 ；4(3)81±=，那么3±就叫做81的 .依此类推，若n x a =,，那么x 叫做a 的 .新知：一般地，若n x a =,那么x 叫做a 的n 次方根 ( n th root )，其中1n >,n *∈N .例如：328=2=.反思：当n 为奇数时, n 次方根情况如何？33=-, 记：x =当n 为偶数时，正数的n 次方根情况？例如：81的4次方根就是 ，记：.强调：负数没有偶次方根；0的任何次方根都是00=.试试：4b a =，则a 的4次方根为 ；3b a =，则a 的3次方根为 .新知：根式（radical ），这里n 叫做根指数（radical exponent ），a 叫做被开方数（radicand ）.试试：计算2.反思：从特殊到一般，n结论：n a =. 当n a =；当n (0)||(0)a a a a a ≥⎧=⎨-<⎩.※ 典型例题例1求下类各式的值：（1） ； （2） ；（3； （4）a b <）.变式：计算或化简下列各式.（1 （2推广：=（a ≥0）.※ 动手试试练1.练2. 化简三、总结提升※ 学习小结1. n 次方根，根式的概念；2. 根式运算性质.※ 知识拓展1. 整数指数幂满足不等性质：若0a >，则0n a >.2. 正整数指数幂满足不等性质：① 若1a >，则；② 若01a <<，则01n a <<. 其中n ∈N *.1. ）.A. 3B. －3C. ±3D. 812. 625的4次方根是（ ）.A. 5B. －5C. ±5D. 253. 化简2是（ ）.A. b -B. bC. b ±D. 1b4. = .5. 计算：31. 计算：（1（2）2. 计算34a a-⨯和3(8)a+-，它们之间有什么关系？你能得到什么结论？3. 对比()n n nab a b=与()n nna ab b=，你能把后者归入前者吗？§2.1.1 指数与指数幂的运算（2）1. 理解分数指数幂的概念；2. 掌握根式与分数指数幂的互化；3. 掌握有理数指数幂的运算.一、课前准备（预习教材P50~ P53，找出疑惑之处）复习1：一般地，若n x a=，则x叫做a的，其中1n>,n*∈N. 简记为：.像的式子就叫做，具有如下运算性质：n= ；= ；= .（1）m n a a = ；（2）()m n a = ；（3）()n ab = .二、新课导学※ 学习探究探究任务：分数指数幂引例：a >01025a a ==，则类似可得= ；23a = = .新知：规定分数指数幂如下*(0,,,1)mna a m n N n =>∈>； *1(0,,,1)mnmn a a m n N n a -==>∈>.试试：（1）将下列根式写成分数指数幂形式：= ； = ；= (0,)a m N *>∈.（2）求值：238； 255； 436-； 52a -.反思：① 0的正分数指数幂为 ；0的负分数指数幂为 .② 分数指数幂有什么运算性质？小结：规定了分数指数幂的意义后，指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数，那么整数指数幂的运算性质也同样可以推广到有理数指数幂．指数幂的运算性质： （0,0,,a b r s Q >>∈）r a ·r r s a a +=； ()r s rs a a =； ()r r s ab a a =．※ 典型例题例1 求值：2327；4316-； 33()5-；2325()49-.变式：化为根式.例2 用分数指数幂的形式表示下列各式(0)b >：（1）2b b ； （2）533b b ； （3例3 计算（式中字母均正）： （1）211511336622(3)(8)(6)a b a b a b -÷-； （2）311684()m n .小结：例2，运算性质的运用；例3，单项式运算.例4 计算：（1334a a(0)a >； （2）312103652(2)()m n m n --÷- (,)m n N *∈；（3）÷小结：在进行指数幂的运算时，一般地，化指数为正指数，化根式为分数指数幂，对含有指数式或根式的乘除运算，还要善于利用幂的运算法则.反思：①② 无理数指数幂(0,)a a αα>是无理数是一个确定的实数．实数指数幂的运算性质如何？练1. 把851323x --⎫⎪⎪⎝⎭化成分数指数幂.练2. 计算：（1443327； （2三、总结提升 学习小结①分数指数幂的意义；②分数指数幂与根式的互化；③有理指数幂的运算性质.知识拓展放射性元素衰变的数学模型为：0t m m e λ-=，其中t 表示经过的时间，0m 表示初始质量，衰减后的质量为m ，λ为正的常数.1. 若0a >，且,m n 为整数，则下列各式中正确的是（ ）.A. m m n na a a ÷= B. m n mn a a a ⋅= C. ()nm m n a a += D. 01n n a a -÷= 2. 化简3225的结果是（ ）.A. 5B. 15C. 25D. 1253. 计算(122--⎡⎤⎢⎥⎣⎦的结果是（ ）.A B ． Ｃ．2 D ．2- 4. 化简2327-= .5. 若102,104m n ==，则3210m n -= .1. 化简下列各式：（1）3236()49； （2.2.1⎛-⎝.§2.1.1 指数与指数幂的运算（练习）1. 掌握n次方根的求解；2. 会用分数指数幂表示根式；3. 掌握根式与分数指数幂的运算.一、课前准备（复习教材P48~ P53，找出疑惑之处）复习1：什么叫做根式? 运算性质？像的式子就叫做，具有性质：n=；=；= .复习2：分数指数幂如何定义？运算性质？①mna=；mna-=. 其中*0,,,1a m n N n>∈>②r sa a =；()r sa=；()sab=.复习3：填空.①n为时，(0)||...........(0)xxx≥⎧==⎨<⎩.②求下列各式的值：= ；=；= ；= ；= ；=；= .二、新课导学典型例题例1 已知1122a a-+=3，求下列各式的值：（1）1a a-+；（2）22a a-+；（3）33221122a aa a----．小结：①平方法；②乘法公式；③根式的基本性质=（a≥0）等.注意，a≥0十分重要，无此条件则公式不成立. .变式：已知11223a a--=，求：（1）1122a a-+；（2）3322a a--.例2从盛满1升纯酒精的容器中倒出13升，然后用水填满，再倒出13升，又用水填满，这样进行5次，则容器中剩下的纯酒精的升数为多少？变式：n次后？小结：① 方法：摘要→审题；探究 → 结论； ② 解应用问题四步曲：审题→建模→解答→作答. ※ 动手试试练1. 化简：11112244()()x y x y -÷-.练2. 已知x +x -1=3，求下列各式的值.（1）1122x x -+； （2）3322x x -+.练3. 已知12(),0x f x x x π=⋅>.三、总结提升 学习小结1. 根式与分数指数幂的运算；2. 乘法公式的运用.知识拓展1. 立方和差公式：3322()()a b a b a ab b +=+-+；3322()()a b a b a ab b -=-++.2. 完全立方公式：33223()33a b a a b ab b +=+++；33223()33a b a a b ab b -=-+-.1.）.A. B. C. 3 D. 729 2. 354a a (a >0)的值是（ ）.A. 1B. aC. 15a D. 1710a3. 下列各式中成立的是（ ）.A ．1777()n n m m= B ．C 34()x y =+D ．4. 化简3225()4-= . 5. 化简2115113366221()(3)()3a b a b a b -÷= .课后作业1. 已知32x a b --=+, .2. 2n a =时, 实数a 和整数n 所应满足的条件.§2.1.2 指数函数及其性质（1）学习目标1. 了解指数函数模型的实际背景，认识数学与现实生活及其他学科的联系；3. 能画出具体指数函数的图象，掌握指数函数的性质（单调性、特殊点）.学习过程一、课前准备（预习教材P 54~ P 57，找出疑惑之处）复习1：零指数、负指数、分数指数幂怎样定义的？（1）0a = ；（2）n a -= ；（3）m n a = ；m na -= .其中*0,,,1a m n N n >∈>复习2：有理指数幂的运算性质.（1）m n a a = ；（2）()m n a = ；（3）()n ab = .二、新课导学 学习探究探究任务一：指数函数模型思想及指数函数概念实例：A ．细胞分裂时，第一次由1个分裂成2个，第2次由2个分裂成4个，第3次由4个分裂成8个，如此下去，如果第x 次分裂得到y 个细胞，那么细胞个数y 与次数x 的函数关系式是什么？B ．一种放射性物质不断变化成其他物质，每经过一年的残留量是原来的84％，那么以时间x 年为自变量，残留量y 的函数关系式是什么？讨论：上面的两个函数有什么共同特征？底数是什么？指数是什么？新知：一般地，函数(0,1)x y a a a =>≠且叫做指数函数（exponential function ），其中x 是自变量，函数的定义域为R .反思：为什么规定a ＞0且a ≠1呢？否则会出现什么情况呢？试试：举出几个生活中有关指数模型的例子？探究任务二：指数函数的图象和性质引言：你能类比前面讨论函数性质时的思路，提出研究指数函数性质的内容和方法吗？回顾：研究方法：画出函数图象，结合图象研究函数性质．研究内容：定义域、值域、特殊点、单调性、最大（小）值、奇偶性．作图：在同一坐标系中画出下列函数图象： 1()2x y =， 2x y =讨论：（1）函数2x y =与1()2x y =的图象有什么关系？如何由2x y =的图象画出1()2x y =的图象？（2）根据两个函数的图象的特征，归纳出这两个指数函数的性质. 变底数为3或13后呢？a >1 0<a <1图象性 质 (1)定义域：R(2)值域：（0，+∞）(3)过点（0，1），即x =0时，y =1(4)在 R 上是增函数 (4)在R 上是减函数典型例题例1函数()x f x a =（0,1a a >≠且）的图象过点(2,)π，求(0)f ,(1)f -,(1)f 的值.小结：①确定指数函数重要要素是 ；② 待定系数法.例2比较下列各组中两个值的大小：（1）0.60.52,2； （2）2 1.50.9,0.9-- ；（3）0.5 2.12.1,0.5 ； （4）231-与.小结：利用单调性比大小；或间接利用中间数.练1. 已知下列不等式，试比较m 、n 的大小：（1）22()()33m n >； （2） 1.1 1.1m n <.练2. 比较大小：（1）0.70.90.80.8,0.8, 1.2a b c ===；（2）01, 2.50.4,-0.22-, 1.62.5.三、总结提升学习小结①指数函数模型应用思想；②指数函数概念；③指数函数的图象与性质；③单调法.知识拓展因为(01)x y a a a =>≠，且的定义域是R ， 所以()(01)f x y a a a =>≠，且的定义域与()f x 的定义域相同. 而()(01)x y a a a ϕ=>≠，且的定义域，由()y t ϕ=的定义域确定.学习评价自我评价 你完成本节导学案的情况为（ ）.A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差当堂检测（时量：5分钟 满分：10分）计分：1. 函数2(33)x y a a a =-+是指数函数，则a 的值为（ ）.A. 1B. 2C. 1或2D. 任意值2. 函数f (x )=21x a -+ (a >0,a ≠1)的图象恒过定点（ ）.A. (0,1)B. (0,2)C. (2,1)D. (2,2)3. 指数函数①()x f x m =，②()x g x n =满足不等式 01m n <<<，则它们的图象是（ ）.4. 比较大小：23( 2.5)- 45( 2.5)-.5. 函数1()19x y =-的定义域为 . 课后作业1. 求函数y =1151x x --的定义域.2. 探究：在[m ，n ]上，()(01)x f x a a a =>≠且值域？§2.1.2 指数函数及其性质（2）学习目标1. 熟练掌握指数函数概念、图象、性质；2. 掌握指数型函数的定义域、值域，会判断其单调性；3. 培养数学应用意识.学习过程一、课前准备（预习教材P 57~ P 60，找出疑惑之处）复习1：指数函数的形式是 ，复习2：在同一坐标系中，作出函数图象的草图：2x y =,1()2x y =,5x y =,1()5x y =, 10x y =,1()10x y =.思考：指数函数的图象具有怎样的分布规律？二、新课导学典型例题例1我国人口问题非常突出，在耕地面积只占世界7%的国土上，却养育着22%的世界人口．因此，中国的人口问题是公认的社会问题．2000年第五次人口普查，中国人口已达到13亿，年增长率约为1%．为了有效地控制人口过快增长，实行计划生育成为我国一项基本国策．（1）按照上述材料中的1%的增长率，从2000年起，x 年后我国的人口将达到2000年的多少倍？（2）从2000年起到2020年我国人口将达到多少？小结：学会读题摘要；掌握从特殊到一般的归纳法.试试：2007年某镇工业总产值为100亿，计划今后每年平均增长率为8%, 经过x 年后的总产值为原来的多少倍？多少年后产值能达到120亿？小结：指数函数增长模型.设原有量N ，每次的增长率为p ，则经过x 次增长后的总量y = . 我们把形如x y ka = (,0,1)k R a a ∈>≠且的函数称为指数型函数.例2 求下列函数的定义域、值域：（1）21x y =+; （2）y = （3）110.4x y -=.变式：单调性如何？小结：单调法、基本函数法、图象法、观察法.试试：求函数y =.练1. 求指数函数212x y +=的定义域和值域，并讨论其单调性.练2. 已知下列不等式，比较,m n 的大小.（1）33m n <； （2）0.60.6m n >；（3）(1)m n a a a >> ；（4） (01)m n a a a <<<.练3. 一片树林中现有木材30000 m 3，如果每年增长5%，经过x 年树林中有木材y m 3，写出x ，y 间的函数关系式，并利用图象求约经过多少年，木材可以增加到40000m 3.三、总结提升学习小结1. 指数函数应用模型(,01)x y ka k R a a =∈>≠且；2. 定义域与值域；知识拓展形如()(01)f x y a a a =>≠，且的函数值域的研究，先求得()f x 的值域，再根据t a 的单调性，列出简单的指数不等式，得出所求值域，注意不能忽视()0f x y a =>. 而形如()(01)x y a a a ϕ=>≠，且的函数值域的研究，易知0x a >，再结合函数()t ϕ进行研究. 在求值域的过程中，配合一些常用求值域的方法，例如观察法、单调性法、图象法等.1. 如果函数y =a x (a >0,a ≠1)的图象与函数y =b x (b >0,b ≠1)的图象关于y 轴对称，则有（ ）.A. a >bB. a <bC. ab =1D. a 与b 无确定关系2. 函数f (x )=3－x －1的定义域、值域分别是（ ）.A. R ， RB. R ， (0,)+∞C. R ，(1,)-+∞D.以上都不对3. 设a 、b 均为大于零且不等于1的常数，则下列说法错误的是（ ）.A. y =a x 的图象与y =a －x 的图象关于y 轴对称B. 函数f (x )=a 1－x (a >1)在R 上递减C. 若a 2>a 21-，则a >1D. 若2x >1，则1x >4. 比较下列各组数的大小：122()5- 320.4-（）； 0.763（） 0.753-（）. 5. 在同一坐标系下，函数y =a x ,y =b x , y =c x , y =d x 的图象如右图，则a 、b 、c 、d 、1之间从小到大的顺序是 .课后作业1. 已知函数f (x )=a －221x +(a ∈R )，求证：对任何a R ∈， f (x )为增函数.2. 求函数2121x x y -=+的定义域和值域，并讨论函数的单调性、奇偶性.§2.2.1 对数与对数运算（1）学习目标1. 理解对数的概念；3. 掌握对数式与指数式的相互转化.学习过程一、课前准备（预习教材P 62~ P 64，找出疑惑之处）复习1：庄子：一尺之棰，日取其半，万世不竭.（1）取4次，还有多长？（2）取多少次，还有0.125尺？复习2：假设2002年我国国民生产总值为a 亿元，如果每年平均增长8%，那么经过多少年国民生产 是2002年的2倍？ （只列式）二、新课导学学习探究探究任务：对数的概念问题：截止到1999年底，我国人口约13亿. 如果今后能将人口年平均增长率控制在1%，那么多少年后人口数可达到18亿，20亿，30亿？讨论：（1）问题具有怎样的共性？（2）已知底数和幂的值，求指数怎样求呢？例如：由1.01x m =，求x .新知：一般地，如果x a N =(0,1)a a >≠，那么数 x 叫做以a 为底 N 的对数（logarithm ）.记作 log a x N =，其中a 叫做对数的底数，N 叫做真数试试：将复习2及问题中的指数式化为对数式.新知：我们通常将以10为底的对数叫做常用对数（common logarithm ），并把常用对数log N 简记为lg Nlog e N 简记作ln N试试：分别说说lg5 、lg3.5、ln10、ln3的意义.反思：（1）指数与对数间的关系？0,1a a >≠时，x a N =⇔ .（2）负数与零是否有对数？为什么？（3）log 1a = ， log a a = .典型例题例1下列指数式化为对数式，对数式化为指数式.（1）35125= ；（2）712128-=；（3）327a =； （4） 2100.01-=； （5）12log 325=-；（6）lg0.001=3-； （7）ln100=4.606.变式：12log 32?= lg0.001=？小结：注意对数符号的书写，与真数才能构成整体. 例2求下列各式中x 的值：（1）642log 3x =； （2）log 86x =-； （3）lg 4x =； （4）3ln e x =.练1. 求下列各式的值.（1）5log 25 ； （2）21log 16； （3）lg 10000.练2. 探究log ?n a a = log ?a N a =三、总结提升①对数概念；②lg N 与ln N ；③指对互化；④如何求对数值知识拓展对数是中学初等数学中的重要内容，那么当初是谁首创“对数”这种高级运算的呢？在数学史上，一般认为对数的发明者是十六世纪末到十七世纪初的苏格兰数学家——纳皮尔（Napier ，1550-1617年）男爵. 在纳皮尔所处的年代，哥白尼的“太阳中心说”刚刚开始流行，这导致天文学成为当时的热门学科. 可是由于当时常量数学的局限性，天文学家们不得不花费很大的精力去计算那些繁杂的“天文数字”，因此浪费了若干年甚至毕生的宝贵时间. 纳皮尔也是当时的一位天文爱好者，为了简化计算，他多年潜心研究大数字的计算技术，终于独立发明了对数.：1. 若2log 3x =，则x =（ ）.A. 4B. 6C. 8D. 92.log = （ ）.A. 1B. －1C. 2D. －23. 对数式2log (5)a a b --=中，实数a 的取值范围是（ ）.A ．(,5)-∞B ．(2,5)C ．(2,)+∞D ． (2,3)(3,5)4. 计算：1(3+= .5. 若log 1)1x =-，则x =________，若y =，则y =___________.课后作业1. 将下列指数式化成对数式，对数式化成指数式.（1）53243=； （2）51232-=； （3）430a = （4）1() 1.032m =； （5）12log 164=-； （6）2log 1287=； （7）3log 27a =.2. 计算：（1）9log 27； （2）3log 243； （3）；（3）(2log (2； （4）.§§2.2.1 对数与对数运算（2）学习目标1. 掌握对数的运算性质，并能理解推导这些法则的依据和过程；2. 能较熟练地运用对数运算法则解决问题..学习过程一、课前准备（预习教材P 64~ P 66，找出疑惑之处）复习1：（1）对数定义：如果x a N =(0,1)a a >≠，那么数 x 叫做 ，记作 .（2）指数式与对数式的互化：x a N =⇔ .复习2：幂的运算性质.（1）m n a a = ；（2）()m n a = ；（3）()n ab = .复习3：根据对数的定义及对数与指数的关系解答：（1）设log 2a m =，log 3a n =，求m n a +；（2）设log a M m =，log a N n =，试利用m 、n 表示log (a M ·)N ．二、新课导学学习探究探究任务：对数运算性质及推导问题：由p q p q a a a +=，如何探讨log a MN 和log a M 、log a N 之间的关系？问题：设log a M p =, log a N q =，由对数的定义可得：M =p a ，N =a∴MN =p a q a =p q a +，∴log a MN =p +q ，即得log a MN =log a M + log a N根据上面的证明，能否得出以下式子？如果 a > 0，a ≠ 1，M > 0， N > 0 ，则（1）log ()log log a a a MN M N =+；（2）log log log a a a M M N N=-； （3） log log ()n a a M n M n R =∈.反思：自然语言如何叙述三条性质？ 性质的证明思路？（运用转化思想，先通过假设，将对数式化成指数式，并利用幂运算性质进行恒等变形；然后再根据对数定义将指数式化成对数式）典型例题例1用log a x , log a y , log a z 表示下列各式：（1）2log a xy z ； （2） log a .例2计算：（1）5log 25； （2）0.4log 1；（3）852log (42)⨯； （4）探究：根据对数的定义推导换底公式log log log c a c b b a=（0a >，且1a ≠；0c >，且1c ≠；0b >）．试试：2000年人口数13亿，年平均增长率1℅，多少年后可以达到18亿？动手试试练1. 设lg2a =,lg3b =，试用a 、b 表示5log 12.变式：已知lg2＝0.3010，lg3＝0.4771，求lg6、.练2. 运用换底公式推导下列结论.（1）log log m n a a n b b m=；（2）1log log a b b a =.练3. 计算：（1）7lg142lg lg7lg183-+-；（2）lg 243lg9.三、总结提升学习小结①对数运算性质及推导；②运用对数运算性质；③换底公式.※ 知识拓展① 对数的换底公式log log log b a b N N a=； ② 对数的倒数公式1log log a b b a=. ③ 对数恒等式：log log n n a a N N =，log log m n a a n N N=，log log log 1a b c b c a =. ※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为（ ）.A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※ 当堂检测（时量：5分钟 满分：10分）计分：1. 下列等式成立的是（ ） A ．222log (35)log 3log 5÷=-B ．222log (10)2log (10)-=-C ．222log (35)log 3log 5+=D ．3322log (5)log 5-=-2. 如果lgx =lga +3lgb －5lgc ，那么（ ）.A ．x =a +3b －cB ．35ab x c= C ．35ab x c= D ．x =a +b 3－c 3 3. 若()2lg 2lg lg y x x y -=+，那么（ ）.A ．y x =B ．2y x =C ．3y x =D ．4y x =4. 计算：（1）99log 3log 27+=；（2）2121log log 22+= . 5. 计算：15lg 23=.1. 计算：（1； （2）2lg 2lg 2lg5lg5+⋅+.2. 设a 、b 、c 为正数，且346a b c ==，求证：1112c a b-=.§2.2.1 对数与对数运算（3）1. 能较熟练地运用对数运算性质解决实践问题；2. 加强数学应用意识的训练，提高解决应用问题的能力.一、课前准备（预习教材P 66~ P 69，找出疑惑之处）复习1：对数的运算性质及换底公式.如果 a > 0，a ≠ 1，M > 0， N > 0 ，则（1）log ()a MN = ；（2）log a M N= ； （3） log n a M = .换底公式log a b = .复习2：已知 2log 3 = a ， 3log 7 = b ，用 a ，b 表示42log 56.复习3：1995年我国人口总数是12亿，如果人口的年自然增长率控制在1.25℅，问哪一年我国人口总数将超过14亿？ （用式子表示）二、新课导学※ 典型例题例1 20世纪30年代，查尔斯.里克特制订了一种表明地震能量大小的尺度，就是使用测震仪衡量地震能量的等级，地震能量越大，测震仪记录的地震曲线的振幅就越大. 这就是我们常说的里氏震级M ，其计算公式为：0lg lg M A A =-，其中A 是被测地震的最大振幅，0A 是“标准地震”的振幅（使用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中距离造成的偏差）.（1）假设在一次地震中，一个距离震中100千米的测震仪记录的地震最大振幅是20，此时标准地震的振幅是0.001, 计算这次地震的震级（精确到0.1）；（2）5级地震给人的振感已比较明显，计算7.6级地震最大振幅是5级地震最大振幅的多少倍？（精确到1）小结：读题摘要→寻找数量关系→利用对数计算.例2当生物死亡后，它机体内原有的碳14会按确定的规律衰减，大约每经过5730年衰减为原来的一半，这个时间称为“半衰期”．根据些规律，人们获得了生物体碳14含量P 与生物死亡年数t 之间的关系．回答下列问题：（1）求生物死亡t 年后它机体内的碳14的含量P ，并用函数的观点来解释P 和t 之间的关系，指出是我们所学过的何种函数？（2）已知一生物体内碳14的残留量为P ，试求该生物死亡的年数t ，并用函数的观点来解释P 和t 之间的关系，指出是我们所学过的何种函数？（3）长沙马王墓女尸出土时碳14的余含量约占原始量的76.7%，试推算古墓的年代？反思：① P 和t 之间的对应关系是一一对应；② P 关于t 的指数函数(x P =，则t 关于P 的函数为 . ※ 动手试试练1. 计算：（1）0.21log 35-； （2）4912log 3log 2log ⋅-练2. 我国的GDP 年平均增长率保持为7.3%，约多少年后我国的GDP 在2007年的基础上翻两番？三、总结提升※ 学习小结1. 应用建模思想（审题→设未知数→建立x 与y 之间的关系→求解→验证）；2. 用数学结果解释现象.※ 知识拓展在给定区间内，若函数()f x 的图象向上凸出，则函数()f x 在该区间上为凸函数，结合图象易得到1212()()()22x x f x f x f ++≥； 在给定区间内，若函数()f x 的图象向下凹进，则函数()f x 在该区间上为凹函数，结合图象易得到1212()()()x x f x f x f ++≤.※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为（ ）.A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※ 当堂检测（时量：5分钟 满分：10分）计分：1. 25()a -（a ≠0）化简得结果是（ ）.A ．－aB ．a 2C ．｜a ｜D ．a2. 若 log 7［log 3（log 2x ）］＝0，则12x =（ ）.A. 3B.C.D.3. 已知35a b m ==，且112a b+=，则m 之值为（ ）.A ．15BC ．D ．2254. 若3a ＝2，则log 38－2log 36用a 表示为 .5. 已知lg20.3010=，lg1.07180.0301=，则lg2.5= ；1102= ．1. 化简：（1）222lg5lg8lg5lg20(lg2)3+++； （2）()()24525log 5+log 0.2log 2+log 0.5.2. 若()()lg lg 2lg 2lg lg x y x y x y -++=++，求x y的值．§2.2.2 对数函数及其性质（1）1. 通过具体实例，直观了解对数函数模型所刻画的数量关系，初步理解对数函数的概念，体会对数函数是一类重要的函数模型；2. 能借助计算器或计算机画出具体对数函数的图象，探索并了解对数函数的单调性与特殊点；3. 通过比较、对照的方法，引导学生结合图象类比指数函数，探索研究对数函数的性质，培养数形结合的思想方法，学会研究函数性质的方法.一、课前准备（预习教材P 70~ P 72，找出疑惑之处）复习1：画出2x y =、1 ()2x y =的图象，并以这两个函数为例，说说指数函数的性质.复习2：生物机体内碳14的“半衰期”为5730年，湖南长沙马王堆汉墓女尸出土时，碳14的残余量约占原始含量的76.7%，试推算马王堆古墓的年代.（列式）二、新课导学※ 学习探究探究任务一：对数函数的概念讨论：t 与P 的关系？（对每一个碳14的含量P 的取值，通过对应关系logt P =，生物死亡年数t 都有唯一的值与之对应，从而t 是P 的函数）新知：一般地，当a ＞0且a ≠1时，函数log a y x =叫做对数函数(logarithmic function)，自变量是x ； 函数的定义域是（0，+∞）.反思：对数函数定义与指数函数类似，都是形式定义，注意辨别，如：22log y x =，5log (5)y x = 都不是对数函数，而只能称其为对数型函数；对数函数对底数的限制 (0a >，且1)a ≠．探究任务二：对数函数的图象和性质问题：你能类比前面讨论指数函数性质的思路，提出研究对数函数性质的内容和方法吗？研究方法：画出函数图象，结合图象研究函数性质．研究内容：定义域、值域、特殊点、单调性、最大（小）值、奇偶性．试试：同一坐标系中画出下列对数函数的图象.2log y x =；0.5log y x =.反思：（（2）图象具有怎样的分布规律？※ 典型例题例1求下列函数的定义域： （1）2log a y x =；（2）log (3)a yx =-；变式：求函数y =的定义域.例2比较大小：（1）ln3.4,ln8.5； （2）0.30.3log 2.8,log 2.7； （3）log 5.1,log 5.9a a .小结：利用单调性比大小；注意格式规范.※ 动手试试练1. 求下列函数的定义域.（1）0.2log (6)y x =--； （2）y .练2. 比较下列各题中两个数值的大小.（1）22log 3log 3.5和； （2）0.30.2log 4log 0.7和； （3）0.70.7log 1.6log 1.8和； （4）23log 3log 2和．三、总结提升※ 学习小结1. 对数函数的概念、图象和性质；2. 求定义域；3. 利用单调性比大小.※ 知识拓展对数函数凹凸性：函数()log ,(0,1)a f x x a a =>≠，12,x x 是任意两个正实数.当1a >时，1212()()()22f x f x x xf ++≤；当01a <<时，1212()()()22f x f x x xf ++≥.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为（ ）.A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差 ※ 当堂检测（时量：5分钟 满分：10分）计分：1. 当a >1时，在同一坐标系中，函数x y a -=与log a y x =的图象是（ ）.2. 函数22log (1)y x x =+≥的值域为（ ）. A. (2,)+∞ B. (,2)-∞ C. [)2,+∞ D. [)3,+∞3. 不等式的41log 2x >解集是（ ）. A. (2,)+∞ B. (0,2)B. 1(,)2+∞ D. 1(0,)24. 比大小：（1）log 67 log 7 6 ； （2）log 31.5 log 2 0.8. 5. 函数(-1)log (3-)x y x =的定义域是 .1. 已知下列不等式，比较正数m 、n 的大小：（1）3log m ＜3log n ； （2）0.3log m ＞0.3log n ； （3）log a m ＞log a n (a ＞1)2. 求下列函数的定义域：（1）y =（2）y =§2.2.2 对数函数及其性质（2）1. 解对数函数在生产实际中的简单应用；2. 进一步理解对数函数的图象和性质；3. 学习反函数的概念,理解对数函数和指数函数互为反函数,能够在同一坐标上看出互为反函数的两个函数的图象性质.一、课前准备（预习教材P 72~ P 73，找出疑惑之处）复习1：对数函数log (0,1)a y x a a =>≠且图象和性质.复习2：比较两个对数的大小.（1）10log 7与10log 12 ； （2）0.5log 0.7与0.5log 0.8.复习3：求函数的定义域.（1）311log 2y x=- ； （2）log (28)a y x =+.二、新课导学※ 学习探究探究任务：反函数问题：如何由2x y =求出x ？反思：函数2log x y =由2x y =解出，是把指数函数2x y =中的自变量与因变量对调位置而得出的. 习惯上我们通常用x 表示自变量，y 表示函数，即写为2log y x =.新知：当一个函数是一一映射时, 可以把这个函数的因变量作为一个新函数的自变量, 而把这个函数的自变量新的函数的因变量. 我们称这两个函数为反函数（inverse function ） 例如：指数函数2x y =与对数函数2log y x =互为反函数.试试：在同一平面直角坐标系中，画出指数函数2x y =及其反函数2log y x =图象，发现什么性质？反思： （1）如果000(,)P x y 在函数2x y =的图象上，那么P 0关于直线y x =的对称点在函数2log y x =的图象上吗？为什么？（2）由上述过程可以得到结论：互为反函数的两个函数的图象关于 对称.※ 典型例题例1求下列函数的反函数：（1） 3x y =； （2）log (1)a y x =-.小结：求反函数的步骤（解x →习惯表示→定义域）变式：点(2,3)在函数log (1)a y x =-的反函数图象上，求实数a 的值.例2溶液酸碱度的测量问题：溶液酸碱度pH 的计算公式lg[]pH H +=-，其中[]H +表示溶液中氢离子的浓度，单位是摩尔/升.（1）分析溶液酸碱度与溶液中氢离子浓度之间的变化关系？ （2）纯净水7[]10H +-=摩尔/升，计算其酸碱度.小结：抽象出对数函数模型，然后应用对数函数模型解决问题，这就是数学应用建模思想.※ 动手试试练1. 己知函数()x f x a k =-的图象过点（1，3）其反函数的图象过点（2，0），求()f x 的表达式.练2. 求下列函数的反函数.（1） y =x (x ∈R )；（2）y =log a 2x(a ＞0,a ≠1,x ＞0)三、总结提升※ 学习小结① 函数模型应用思想；② 反函数概念.※ 知识拓展函数的概念重在对于某个范围（定义域）内的任意一个自变量x 的值，y 都有唯一的值和它对应. 对于一个单调函数，反之对应任意y 值，x 也都有惟一的值和它对应，从而单调函数才具有反函数. 反函数的定义域是原函数的值域，反函数的值域是原函数的定义域，即互为反函数的两个函数，定义域与值域 学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为（ ）. A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差 ※ 当堂检测（时量：5分钟 满分：10分）计分： 1. 函数0.5log y x =的反函数是（ ）. A. 0.5log y x =- B. 2log y x =C. 2x y =D. 1()2x y =2. 函数2xy =的反函数的单调性是（ ）. A. 在R 上单调递增 B. 在R 上单调递减C. 在(0,)+∞上单调递增D. 在(0,)+∞上单调递减3. 函数2(0)y x x =<的反函数是（ ）. A. (0)y x x =±> B. (0)y x x => C. (0)y x x =-> D. y x =±4. 函数x y a =的反函数的图象过点(9,2)，则a 的值为 .5. 右图是函数1log a y x =，2log a y x =3log a y x =， 4log a y x =的图象，则底数之间的关系为 .课后作业有占总数12的细胞每小时分裂一次，即由1个细1. 现有某种细胞100个，其中胞分裂成2个细胞，按这种规律发展下去，经过多少小时，细胞总数可以超过1010个？（参考数据：lg30.477,lg20.301==）.。
数学第二章讲稿演示
四、课堂提问：课堂提问决定着学生思 维发展的方向和思考空间的大小。
五、提高课堂提问的质量 课堂提问要 注意以下几点： 1、提问要面向全体，不能只让好学生回答。
2、提问要有目的，不要含糊。 3、提问要有启发性，不要过于简单。 4、提问要有层次性，不要脱离学生实际。
六、进行开放式教学 具体来说，可以从以下几个 方面来进行开放式教学： 1、教学环境的开放
感谢您的倾听！ 期待您的指正！
2、教学内容的开放。
（1）从学生生活实际出发，调整、删减或 重组教材。 （2）充实教材内容。 （3）练习的设计要富于开放性，以培养 学生的求异性、独创性。 （4）实现作业内容的开放性。
3、教学过程的开放：包括课题导入的 开放、学习过程的开放和学习方法的开 放三个方面。 4、教学评价的开放
第五节、怎样揭示数学的思想方法
片断三：
【此片断的教学，又将数学融合于生活中，创设让 学生当钟表修理工的情境，使学生对数学有一种亲 切感，感到数学与“生活”同在，并不神秘，同时 也激发了学生大胆探索的兴趣。】
一、数学教学要贴近生活
1、从数学的生产和发展上来看， 是与生活紧密相联系的。
2、数学教学应当结合现实生活中的 具体情境，使学生形成背景性的经验。
有效教学 小学 数学教学中的问题 与对策
——“空间与图形”教学中的 问题及解决策略的选择
第二章 《空间与图形教学中的 问题及解决策略的选择》
1、《数学生活化？还是生活数学化？》；
2、《 电脑和黑板，你选择谁？》；
3、《情境创设=“数学问题”+“生活情 境”？》； 4、《课堂，该给学生多大的空间？》； 5、《 怎样揭示数学的思想方法？》； 6、《该怎样表达为好？》；
片断二： 【此片断的教学,设计了一个懒羊羊迟到的故事情节， 这样的故事既是学生感兴趣的话题，又将数学回归 于生活，利用学生已有的生活经验，让学生在观察 中比较，在交流中发现，在操作中感知，从而认识、 体会、理解“几时不到一点”、“几时刚过一点”、 “大约几时”的含义，同时，通过这个故事，还教 育了孩子要有时间观念。】
(部编版)2020学年高中数学第二章名师讲义新人教B版必修
2.3 等比数列2．3.1 等比数列第一课时 等比数列的概念及通项公式(1)等比数列的定义是什么？如何判断一个数列是否为等比数列？ 等比数列的通项公式是什么？等比中项的定义是什么？＝a n －1(＝a n.等比数列为常数列，非零的常数列是特殊的等比数列．2．等比数列的通项公式等比数列{a n }的首项为a 1，公比为q (q ≠0)，则通项公式为：a n ＝a 1q n －1.3．等比中项如果三个数x ，G ，y 组成等比数列，则G 叫做x ，y 的等比中项．如果G 是x 和y 的等比中项，那么G x ＝yG，即G 2＝xy .[点睛] (1)G 是x 与y 的等比中项，则x 与y 的符号相同，符号相反的两个实数不存在等比中项．G ＝±xy ，即等比中项有两个，且互为相反数．(2)当G 2＝xy 时，G 不一定是x 与y 的等比中项．例如02＝5×0，但0,0,5不是等比数列．[小试身手]1．判断下列命题是否正确．(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)若一个数列从第二项起每一项与前一项的比为常数，则该数列为等比数列( ) (2)等比数列的首项不能为零，但公比可以为零( )(3)常数列一定为等比数列( ) (4)任何两个数都有等比中项( )解析：(1)错误，根据等比数列的定义，只有比值为同一个常数时，该数列才是等比数列． (2)错误，当公比为零时，根据等比数列的定义，数列中的项也为零． (3)错误，当常数列不为零时，该数列才是等比数列．(4)错误．当两数同号时才有等比中项，异号时不存在等比中项． 答案：(1)× (2)× (3)× (4)× 2．下列数列为等比数列的是( ) A ．2,22,3×22，… B.1a ，1a 2，1a3，…C ．s －1，(s －1)2，(s －1)3，…D ．0,0,0，…解析：选B A 、C 、D 不是等比数列，A 中不满足定义，C 、D 中项可为0，不符合 定义． 3．等比数列的首项为98，末项为13，公比为23，则这个数列的项数为( )A ．3B ．4C ．5D ．6解析：选B ∵13＝98·⎝ ⎛⎭⎪⎫23n －1，∴827＝⎝ ⎛⎭⎪⎫23n －1，即⎝ ⎛⎭⎪⎫233＝⎝ ⎛⎭⎪⎫23n －1， ∴n －1＝3，∴n ＝4.4．在等比数列{a n }中，a 4＝27，q ＝－3，则a 7＝________. 解析：a 7＝a 4·q 3＝27×(－3)3＝－729. 答案：－729[典例] (1)在等比数列{a n }中，a 1＝2，q ＝2，a n ＝32，则项数n 为( )A ．3B ．4C ．5D ．6(2)已知等比数列{a n }为递增数列，且a 25＝a 10,2(a n ＋a n ＋2)＝5a n ＋1，则数列{a n }的通项公式a n ＝________. [解析] (1)因为a n ＝a 1qn －1，所以12×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1＝132，即⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫125，解得n ＝5.(2)由2(a n ＋a n ＋2)＝5a n ＋1⇒2q 2－5q ＋2＝0⇒q ＝2或12，由a 25＝a 10＝a 1q 9>0⇒a 1>0，又数列{a n }递增，所以q ＝2.a 25＝a 10⇒(a 1q 4)2＝a 1q 9⇒a 1＝q ＝2，所以数列{a n }的通项公式为a n ＝2n.[答案] (1)C (2)2n[活学活用] 在等比数列{a n }中， (1)a 4＝2，a 7＝8，求a n ；(2)a 2＋a 5＝18，a 3＋a 6＝9，a n ＝1，求n .解：(1)因为⎩⎪⎨⎪⎧a 4＝a 1q 3，a 7＝a 1q 6，所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 3＝2， ①a 1q 6＝8， ②由②①得q 3＝4，从而q ＝34，而a 1q 3＝2， 于是a 1＝2q3＝12，所以a n ＝a 1q n －1＝2253n-.(2)法一：因为⎩⎪⎨⎪⎧a 2＋a 5＝a 1q ＋a 1q 4＝18， ③a 3＋a 6＝a 1q 2＋a 1q 5＝9， ④由④③得q ＝12，从而a 1＝32. 又a n ＝1，所以32×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1＝1，即26－n＝20，所以n ＝6.法二：因为a 3＋a 6＝q (a 2＋a 5)，所以q ＝12.由a 1q ＋a1q 4＝18，得a 1＝32. 由a n ＝a 1qn －1＝1，得n ＝6.[典例] (1)在等比数列{a n }中，a 1＝8，q ＝2，则a 4与a 8的等比中项是( )A ．±4B ．4C ．±14D.14(2)已知b 是a ，c 的等比中项，求证：ab ＋bc 是a 2＋b 2与b 2＋c 2的等比中项．[解析] (1)由a n ＝18×2n －1＝2n －4知，a 4＝1，a 8＝24，所以a 4与a 8的等比中项为±4.答案：A(2)证明：因为b 是a ，c 的等比中项， 所以b 2＝ac ，且a ，b ，c 均不为零，又(a 2＋b 2)(b 2＋c 2)＝a 2b 2＋a 2c 2＋b 4＋b 2c 2＝a 2b 2＋2a 2c 2＋b 2c 2，(ab ＋bc )2＝a 2b 2＋2ab 2c ＋b 2c 2＝a 2b 2＋2a 2c 2＋b 2c 2， 所以(ab ＋bc )2＝(a 2＋b 2)(b 2＋c 2)， 即ab ＋bc 是a 2＋b 2与b 2＋c 2的等比中项．1．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 ＝－9D ．b ＝－3，ac ＝－9解析：选B 因为b 2＝(－1)×(－9)＝9，且b 与首项－1同号， 所以b ＝－3，且a ，c 必同号． 所以ac ＝b 2＝9.2．已知等比数列{a n }的前三项依次为a －1，a ＋1，a ＋4，则a n ＝________. 解析：由已知可得(a ＋1)2＝(a －1)(a ＋4)， 解得a ＝5，所以a 1＝4，a 2＝6，所以q ＝a 2a 1＝64＝32，所以a n ＝4×⎝ ⎛⎭⎪⎫32n －1.答案：4×⎝ ⎛⎭⎪⎫32n －1[典例] n n n ＋1n ＋n 证明：[法一 定义法] ∵a n >0，∴a n ＋3>0. 又∵a n ＋1＝2a n ＋3，∴a n ＋1＋3a n ＋3＝2a n ＋3＋3a n ＋3＝a n ＋a n ＋3＝2.∴数列{a n ＋3}是首项为a 1＋3，公比为2的等比数列． [法二 等比中项法] ∵a n >0，∴a n ＋3>0. 又∵a n ＋1＝2a n ＋3， ∴a n ＋2＝4a n ＋9. ∴(a n ＋2＋3)(a n ＋3) ＝(4a n ＋12)(a n ＋3) ＝(2a n ＋6)2＝(a n ＋1＋3)2.即a n ＋3，a n ＋1＋3，a n ＋2＋3成等比数列， ∴数列{a n ＋3}是等比数列．[活学活用](1)已知各项均不为0的数列{a n }中，a 1，a 2，a 3成等差数列，a 2，a 3，a 4成等比数列，a 3，a 4，a 5的倒数成等差数列，证明：a 1，a 3，a 5成等比数列．(2)已知数列{a n }是首项为2，公差为－1的等差数列，令b n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12a n ，求证数列{b n }是等比数列，并求其通项公式．证明：(1)由已知，有2a 2＝a 1＋a 3，① a 23＝a 2·a 4，② 2a 4＝1a 3＋1a 5.③ 由③得2a 4＝a 3＋a 5a 3·a 5，所以a 4＝2a 3·a 5a 3＋a 5.④ 由①得a 2＝a 1＋a 32.⑤将④⑤代入②，得a 23＝a 1＋a 32·2a 3·a 5a 3＋a 5. ∴a 3＝a 1＋a 3a 5a 3＋a 5，即a 3(a 3＋a 5)＝a 5(a 1＋a 3)．化简，得a 23＝a 1·a 5.又a 1，a 3，a 5均不为0，所以a 1，a 3，a 5成等比数列． (2)依题意a n ＝2＋(n －1)×(－1)＝3－n ，于是b n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫123－n.而b n b n －1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫123－n ⎝ ⎛⎭⎪⎫124－n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12－1＝2. ∴数列{b n }是公比为2的等比数列，通项公式为b n ＝2n －3.层级一 学业水平达标1．2＋3和2－3的等比中项是( ) A ．1 B ．－1 C ．±1D ．2解析：选C 设2＋3和2－3的等比中项为G ，则G 2＝(2＋3)(2－3)＝1，∴G ＝±1. 2．在首项a 1＝1，公比q ＝2的等比数列{a n }中，当a n ＝64时，项数n 等于( ) A ．4 B ．5 C ．6D ．7解析：选D 因为a n ＝a 1qn －1，所以1×2n －1＝64，即2n －1＝26，得n －1＝6，解得 n ＝7.3．设等差数列{a n }的公差d 不为0，a 1＝9d ，若a k 是a 1与a 2k 的等比中项，则k 等于( ) A ．2 B ．4 C ．6D ．8解析：选B ∵a n ＝(n ＋8)d ，又∵a 2k ＝a 1·a 2k ，∴[(k ＋8)d ]2＝9d ·(2k ＋8)d ，解得k ＝－2(舍去)或k ＝4. 4．等比数列{a n }的公比为q ，且|q |≠1，a 1＝－1，若a m ＝a 1·a 2·a 3·a 4·a 5，则m 等于( ) A ．9 B ．10 C ．11D ．12解析：选C ∵a 1·a 2·a 3·a 4·a 5＝a 1·a 1q ·a 1q 2·a 1q 3·a 1q 4＝a 51·q 10＝－q 10，a m ＝a 1q m －1＝ －qm －1，∴－q 10＝－qm －1，∴10＝m －1，∴m ＝11.5．等比数列{a n }中，|a 1|＝1，a 5＝－8a 2，a 5＞a 2，则a n 等于( ) A ．(－2)n －1B ．－(－2n －1)C ．(－2)nD ．－(－2)n解析：选A 设公比为q ，则a 1q 4＝－8a 1q ， 又a 1≠0，q ≠0，所以q 3＝－8，q ＝－2， 又a 5＞a 2，所以a 2＜0，a 5＞0， 从而a 1＞0，即a 1＝1，故a n ＝(－2)n －1.6．等比数列{a n }中，a 1＝－2，a 3＝－8，则a n ＝________.解析：∵a 3a 1＝q 2，∴q 2＝－8－2＝4，即q ＝±2.当q ＝－2时，a n ＝a 1q n －1＝－2×(－2)n －1＝(－2)n；当q ＝2时，a n ＝a 1qn －1＝－2×2n －1＝－2n.答案：(－2)n或－2n7．已知等比数列{a n }中，a 3＝3，a 10＝384，则a 4＝________. 解析：设公比为q ，则a 1q 2＝3，a 1q 9＝384， 所以q 7＝128，q ＝2，故a 4＝a 3q ＝3×2＝6. 答案：68．已知三个数成等比数列，其积为512，如果第一个数与第三个数各减去2，则此时的三个数成等差数列，则原来的三个数的和等于________．解析：依题意设原来的三个数依次为aq ，a ，aq .∵a q·a ·aq ＝512，∴a ＝8.又∵第一个数与第三个数各减去2后的三个数成等差数列，∴⎝⎛⎭⎪⎫aq－2＋(aq －2)＝2a ， ∴2q 2－5q ＋2＝0，∴q ＝2或q ＝12，∴原来的三个数为4,8,16或16,8,4.∵4＋8＋16＝16＋8＋4＝28，∴原来的三个数的和等于28.答案：289．在等比数列{a n }中，已知a 3＋a 6＝36，a 4＋a 7＝18，a n ＝12，求n .解：设等比数列{a n }的公比为q .∵a 4＋a 7＝a 3q ＋a 6q ＝(a 3＋a 6)q ，∴q ＝1836＝12.∵a 4＋a 7＝18，∴a 4(1＋q 3)＝18. ∴a 4＝16，a n ＝a 4·qn －4＝16·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －4.由16·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －4＝12，得n －4＝5，∴n ＝9.10．已知递增的等比数列{a n }满足a 2＋a 3＋a 4＝28，且a 3＋2是a 2和a 4的等差中项，求a n . 解：设等比数列{a n }的公比为q .依题意，知2(a 3＋2)＝a 2＋a 4， ∴a 2＋a 3＋a 4＝3a 3＋4＝28， ∴a 3＝8，a 2＋a 4＝20，∴8q ＋8q ＝20，解得q ＝2或q ＝12(舍去)． 又a 1＝a 3q2＝2，∴a n ＝2n.层级二 应试能力达标1．设a 1，a 2，a 3，a 4成等比数列，其公比为2，则2a 1＋a 22a 3＋a 4的值为( )A.14 B.12 C.18D ．1解析：选A 原式＝2a 1＋a 2q 2a 1＋a 2＝1q 2＝14.2．在等比数列{a n }中，已知a 1＝13，a 5＝3，则a 3＝( )A ．1B ．3C ．±1D ．±3解析：选A 由a 5＝a 1·q 4＝3，所以q 4＝9，得q 2＝3，a 3＝a 1·q 2＝13×3＝1.3．设a 1＝2，数列{1＋2a n }是公比为3的等比数列，则a 6等于( ) A ．607.5 B ．608 C ．607D ．159 解析：选C ∵1＋2a n ＝(1＋2a 1)×3n －1，∴1＋2a 6＝5×35，∴a 6＝5×243－12＝607.4．如图给出了一个“三角形数阵”．已知每一列数成等差数列，从第三行起，每一行数成等比数列，而且每一行的公比都相等，14 12，14 34，38，316…记第i 行第j 列的数为a ij (i ，j ∈N ＋)，则a 53的值为( ) A.116 B.18 C.516D.54解析：选C 第一列构成首项为14，公差为14的等差数列，所以a 51＝14＋(5－1)×14＝54.又因为从第三行起每一行数成等比数列，而且每一行的公比都相等，所以第5行构成首项为54，公比为12的等比数列，所以a 53＝54×⎝ ⎛⎭⎪⎫122＝516.5．已知等比数列{a n }中，a 1＝2，且a 4a 6＝4a 27，则a 3＝________.解析：设等比数列{a n }的公比为q ，由等比数列的性质并结合已知条件得a 25＝4·a 25q 4. ∴q 4＝14，q 2＝12，∴a 3＝a 1q 2＝2×12＝1.答案：16．若数列{a n }的前n 项和为S n ，且a n ＝2S n －3，则{a n }的通项公式是________． 解析：由a n ＝2S n －3得a n －1＝2S n －1－3(n ≥2)，两式相减得a n －a n －1＝2a n (n ≥2)， ∴a n ＝－a n －1(n ≥2)，a na n －1＝－1(n ≥2)． 故{a n }是公比为－1的等比数列，令n ＝1得a 1＝2a 1－3，∴a 1＝3，故a n ＝3·(－1)n －1.答案：a n ＝3·(－1)n －17．已知数列{a n }的前n 项和S n ＝2－a n ，求证：数列{a n }是等比数列． 证明：∵S n ＝2－a n ，∴S n ＋1＝2－a n ＋1.∴a n ＋1＝S n ＋1－S n ＝(2－a n ＋1)－(2－a n )＝a n －a n ＋1. ∴a n ＋1＝12a n .又∵S 1＝2－a 1， ∴a 1＝1≠0.又由a n ＋1＝12a n 知a n ≠0，∴a n ＋1a n ＝12. ∴数列{a n }是等比数列．8．已知数列{a n }满足a 1＝73，a n ＋1＝3a n －4n ＋2(n ∈N ＋)．(1)求a 2，a 3的值；(2)证明数列{a n －2n }是等比数列，并求出数列{a n }的通项公式．解：(1)由已知得a 2＝3a 1－4＋2＝3×73－4＋2＝5，a 3＝3a 2－4×2＋2＝3×5－8＋2＝9.(2)证明：∵a n ＋1＝3a n －4n ＋2，∴a n ＋1－2n －2＝3a n －6n ， 即a n ＋1－2(n ＋1)＝3(a n －2n )． 由(1)知a 1－2＝73－2＝13，∴a n －2n ≠0，n ∈N ＋.∴a n ＋1－n ＋a n －2n＝3，∴数列{a n －2n }是首项为13，公比为3的等比数列．∴a n －2n ＝13×3n －1，∴a n ＝3n －2＋2n .第二课时 等比数列的性质[新知初探] 等比数列的性质(1)若数列{a n }，{b n }是项数相同的等比数列，则{a n ·b n }也是等比数列．特别地，若{a n }是等比数列，c 是不等于0的常数，则{c ·a n }也是等比数列．(2)在等比数列{a n }中，若m ＋n ＝p ＋q ，则a m a n ＝a p a q .(3)数列{a n }是有穷数列，则与首末两项等距离的两项的积相等，且等于首末两项的积．(4)在等比数列{a n }中，每隔k 项取出一项，按原来的顺序排列，所得新数列仍为等比数列，公比为q k ＋1.(5)当m ，n ，p (m ，n ，p ∈N ＋)成等差数列时，a m ，a n ，a p 成等比数列．[小试身手]1．判断下列命题是否正确．(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)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( ) (2)当q >1时，{a n }为递增数列( ) (3)当q ＝1时，{a n }为常数列( )解析：(1)正确，根据等比数列的定义可以判定该说法正确． (2)错误，当q >1，a 1>0时，{a n }才为递增数列．(3)正确，当q ＝1时，数列中的每一项都相等，所以为常数列． 答案：(1)√ (2)× (3)√2．由公比为q 的等比数列a 1，a 2，…依次相邻两项的乘积组成的数列a 1a 2，a 2a 3，a 3a 4，…是( ) A ．等差数列B ．以q 为公比的等比数列C ．以q 2为公比的等比数列 D ．以2q 为公比的等比数列 解析：选C 因为a n ＋1a n ＋2a n a n ＋1＝a n ＋2a n＝q 2为常数，所以该数列为以q 2为公比的等比数列． 3．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 }成等比数列． ∴a 4，a 6，a 8成等比数列 ∴a 26＝a 4·a 8，即a 8＝2127＝63.4．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：7[典例] (1)在1与100之间插入n 个正数，使这n ＋2个数成等比数列，则插入的n 个数的积为( ) A ．10nB ．n 10C ．100nD ．n 100(2)在等比数列{a n }中，a 3＝16，a 1a 2a 3…a 10＝265，则a 7等于________． [解析] (1)设这n ＋2个数为a 1，a 2，…，a n ＋1，a n ＋2， 则a 2·a 3·…·a n ＋1＝(a 1a n ＋2)n 2＝(100)n2＝10n.(2)因为a 1a 2a 3…a 10＝(a 3a 8)5＝265，所以a 3a 8＝213， 又因为a 3＝16＝24，所以a 8＝29. 因为a 8＝a 3·q 5，所以q ＝2. 所以a 7＝a 8q＝256. [答案] (1)A (2)2561．已知{a n }为等比数列，a 4＋a 7＝2，a 5a 6＝－8，则a 1＋a 10＝( ) A ．7B ．5C ．－5D ．－7解析：选D 因为数列{a n }为等比数列，所以a 5a 6＝a 4a 7＝－8，联立⎩⎪⎨⎪⎧a 4＋a 7＝2，a 4a 7＝－8，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 4＝4，a 7＝－2或⎩⎪⎨⎪⎧a 4＝－2，a 7＝4，所以q 3＝－12或q 3＝－2，故a 1＋a 10＝a 4q3＋a 7·q 3＝－7.2．在等比数列{a n }中，已知a 4a 7＝－512，a 3＋a 8＝124，且公比为整数，则a 10＝________. 解析：由a 4·a 7＝－512，得a 3·a 8＝－512.由⎩⎪⎨⎪⎧a 3·a 8＝－512，a 3＋a 8＝124，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 3＝－4，a 8＝128或⎩⎪⎨⎪⎧a 3＝128，a 8＝－4.(舍去)．所以q ＝5a 8a 3＝－2.所以a 10＝a 3q 7＝－4×(－2)7＝512. 答案：512[典例] (1)有四个数成等比数列，将这四个数分别减去1,1,4,13成等差数列，则这四个数的和是________． (2)有四个实数，前三个数成等比数列，且它们的乘积为216，后三个数成等差数列，且它们之和为12，求这四个数．[解析] (1)设这四个数分别为a ，aq ，aq 2，aq 3，则a －1，aq －1，aq 2－4，aq 3－13成等差数列．即⎩⎪⎨⎪⎧aq －＝a －＋aq 2－，aq 2－＝aq －＋aq 3－，整理得⎩⎪⎨⎪⎧a q －2＝3，aqq －2＝6，解得a ＝3，q ＝2.因此这四个数分别是3,6,12,24，其和为45.答案：45(2)解：法一：设前三个数为aq，a ，aq ， 则a q·a ·aq ＝216， 所以a 3＝216.所以a ＝6.因此前三个数为6q，6,6q .由题意知第4个数为12q －6. 所以6＋6q ＋12q －6＝12，解得q ＝23.故所求的四个数为9,6,4,2.法二：设后三个数为4－d,4,4＋d ，则第一个数为14(4－d )2，由题意知14(4－d )2×(4－d )×4＝216，解得4－d＝6.所以d ＝－2.故所求得的四个数为9,6,4,2.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352B ．4或352C ．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＝352.[典例] 某工厂2016年1月的生产总值为a 万元，计划从2016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2016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.∴2017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)．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：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：14层级一 学业水平达标1．等比数列x,3x ＋3,6x ＋6，…的第四项等于( ) A ．－24 B ．0 C ．12D ．24解析：选A 由题意知(3x ＋3)2＝x (6x ＋6)，即x 2＋4x ＋3＝0，解得x ＝－3或x ＝－1(舍去)，所以等比数列的前3项是－3，－6，－12，则第四项为－24.2．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 设等比数列的公比为q ，因为a 6a 3＝a 9a 6＝q 3，即a 26＝a 3a 9，所以a 3，a 6，a 9成等比数列．故选D.3．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.23D.32解析：选D 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＝⎝ ⎛⎭⎪⎫622＝32.4．已知公差不为0的等差数列的第2,3,6项依次构成一个等比数列，则该等比数列的公比q 为( ) A.13 B ．3 C ．±13D ．±3解析：选B 设等差数列为{a n }，公差为d ，d ≠0. 则a 23＝a 2·a 6，∴(a 1＋2d )2＝(a 1＋d )·(a 1＋5d )， 化简得d 2＝－2a 1d ， ∵d ≠0，∴d ＝－2a 1，∴a 2＝－a 1，a 3＝－3a 1，∴q ＝a 3a 2＝3.5．已知各项均为正数的等比数列{a n }中，lg(a 3a 8a 13)＝6，则a 1·a 15的值为( ) A ．100 B ．－100 C ．10 000D ．－10 000解析：选C ∵a 3a 8a 13＝a 38，∴lg(a 3a 8a 13)＝lg a 38＝3lg a 8＝6.∴a 8＝100.又a 1a 15＝a 28＝10 000，故选C. 6．在3和一个未知数间填上一个数，使三数成等差数列，若中间项减去6，成等比数列，则此未知数是________．解析：设此三数为3，a ，b ，则⎩⎪⎨⎪⎧2a ＝3＋b ，a －2＝3b ，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝3，b ＝3或⎩⎪⎨⎪⎧a ＝15，b ＝27.所以这个未知数为3或27.答案：3或277．设数列{a n }为公比q >1的等比数列，若a 4，a 5是方程4x 2－8x ＋3＝0的两根，则a 6＋a 7＝________. 解析：由题意得a 4＝12，a 5＝32，∴q ＝a 5a 4＝3.∴a 6＋a 7＝(a 4＋a 5)q 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12＋32×32＝18.答案：188．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. 答案：2 0489．在由实数组成的等比数列{a n }中，a 3＋a 7＋a 11＝28，a 2·a 7·a 12＝512，求q . 解：法一：由条件得⎩⎪⎨⎪⎧a 7q －4＋a 7＋a 7q 4＝28， ①a 7q －5·a 7·a 7q 5＝512， ②由②得a 37＝512，即a 7＝8. 将其代入①得2q 8－5q 4＋2＝0.解得q 4＝12或q 4＝2，即q ＝±142或q ＝±42.法二：∵a 3a 11＝a 2a 12＝a 27， ∴a 37＝512，即a 7＝8.于是有⎩⎪⎨⎪⎧a 3＋a 11＝20，a 3a 11＝64，即a 3和a 11是方程x 2－20x ＋64＝0的两根，解此方程得x ＝4或x ＝16. 因此⎩⎪⎨⎪⎧a 3＝4，a 11＝16或⎩⎪⎨⎪⎧a 3＝16，a 11＝4.又∵a 11＝a 3·q 8， ∴q ＝±⎝⎛⎭⎪⎫a 11a 318＝±418＝±42或q ＝±⎝ ⎛⎭⎪⎫1418＝±142.10．在正项等比数列{a n }中，a 1a 5－2a 3a 5＋a 3a 7＝36，a 2a 4＋2a 2a 6＋a 4a 6＝100，求数列{a n }的通项公式． 解：∵a 1a 5＝a 23，a 3a 7＝a 25， ∴由题意，得a 23－2a 3a 5＋a 25＝36， 同理得a 23＋2a 3a 5＋a 25＝100，∴⎩⎪⎨⎪⎧a 3－a 52＝36，a 3＋a 52＝100.即⎩⎪⎨⎪⎧a 3－a 5＝±6，a 3＋a 5＝10.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 3＝2，a 5＝8或⎩⎪⎨⎪⎧a 3＝8，a 5＝2.分别解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝12，q ＝2或⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝32，q ＝12.∴a n ＝2n －2或a n ＝26－n.层级二 应试能力达标1．在等比数列{a n }中，T n 表示前n 项的积，若T 5＝1，则( ) A ．a 1＝1 B ．a 3＝1 C ．a 4＝1D ．a 5＝1解析：选B 由题意，可得a 1·a 2·a 3·a 4·a 5＝1，即(a 1·a 5)·(a 2·a 4)·a 3＝1，又a 1·a 5＝a 2·a 4＝a 23，所以a 53＝1，得a 3＝1.2．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. 3．已知数列{a n }为等差数列，a 1，a 2，a 3成等比数列，a 1＝1，则a 2 016＝( ) A ．5 B ．1 C ．0D ．－1解析：选B 设等差数列{a n }的公差为d ，则由a 1，a 2，a 3成等比数列得(1＋d )2＝1＋2d ，解得d ＝0，所以a 2 016＝a 1＝1.4．设各项为正数的等比数列{a n }中，公比q ＝2，且a 1·a 2·a 3·…·a 30＝230，则a 3·a 6·a 9·…·a 30＝( ) A ．230B ．210C ．220D ．215解析：选C ∵a 1·a 2·a 3·…·a 30＝230， ∴a 301·q1＋2＋3＋…＋29＝a 301·q 29×302＝230，∴a 1＝2－272，∴a 3·a 6·a 9·…·a 30＝a 103·(q 3)9×102＝(2－272×22)10×(23)45＝220.5．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 27)6·a 7＝a 137， 而a 7＝－2.∴a 1a 2a 3…a 13＝(－2)13＝－213. 答案：－2136．已知－7，a 1，a 2，－1四个实数成等差数列，－4，b 1，b 2，b 3，－1五个实数成等比数列，则a 2－a 1b 2＝________. 解析：由题意，知a 2－a 1＝－1－－3＝2，b 22＝(－4)×(－1)＝4.又因为b 2是等比数列中的第三项，所以b 2与第一项同号，即b 2＝－2，所以a 2－a 1b 2＝2－2＝－1.答案：－17．已知数列{a n }为等差数列，公差d ≠0，由{a n }中的部分项组成的数列ab 1，ab 2，…，ab n ，…为等比数列，其中b 1＝1，b 2＝5，b 3＝17.求数列{b n }的通项公式．解：依题意a 25＝a 1a 17，即(a 1＋4d )2＝a 1(a 1＋16d )，所以a 1d ＝2d 2，因为d ≠0，所以a 1＝2d ，数列{ab n }的公比q ＝a 5a 1＝a 1＋4da 1＝3，所以ab n ＝a 13n －1， ①又ab n ＝a 1＋(b n －1)d ＝b n ＋12a 1，②由①②得a 1·3n －1＝b n ＋12·a 1.因为a 1＝2d ≠0，所以b n ＝2×3n －1－1.8．一个等比数列的第3项与第4项分别是12和18，数列中的a 3，a 7与a 5有怎样的关系？在任一个等比数列{a n }中，a 2n ＝a n －3·a n ＋3(n ＞3)成立吗？把3换成k ，即a 2n ＝a n －k a n ＋k ，这里的k 应满足怎样的条件？解：设这个数列的首项为a 1，公比为q ，依题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 2＝12，a 1q 3＝18，解得⎩⎪⎨⎪⎧q ＝32，a 1＝163.所以a n ＝163×⎝ ⎛⎭⎪⎫32n －1，则a 3＝163×⎝ ⎛⎭⎪⎫322，a 5＝163×⎝ ⎛⎭⎪⎫324，a 7＝163×⎝ ⎛⎭⎪⎫326，可知a 3a 7＝a 25. 在任一个等比数列{a n }中，a 2n ＝a n －3a n ＋3(n ＞3)一定成立．在等比数列{a n }中，a 2n ＝a n －k ·a n ＋k 要成立，只需满足n ＞k ＞0，且k ∈N ＋即可．2．3.2 等比数列的前n 项和第一课时 等比数列的前n 项和[新知初探]等比数列的前n 项和公式S n ＝⎩⎪⎨⎪⎧na 1q ＝，a 1－q n1－qqS n ＝⎩⎪⎨⎪⎧na 1q ＝，a 1－a n q1－qq[点睛] 在应用公式求和时，应注意到S n ＝11－q的使用条件为q ≠1，而当q ＝1时应按常数列求和，即S n ＝na 1.[小试身手]1．判断下列命题是否正确．(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)求等比数列{a n }的前n 项和时可直接套用公式S n ＝a 1－qn1－q来求( )(2)首项为a 的数列既是等差数列又是等比数列，则其前n 项和为S n ＝na ( )(3)若某数列的前n 项和公式为S n ＝－aq n＋a (a ≠0，q ≠0且q ≠1，n ∈N ＋)，则此数列一定是等比数列( ) 解析：(1)错误．在求等比数列前n 项和时，首先应看公比q 是否为1，若q ≠1，可直接套用，否则应讨论求和．(2)正确．若数列既是等差数列，又是等比数列，则是非零常数列，所以前n 项和为S n ＝na . (3)正确．根据等比数列前n 项和公式S n ＝a 1－q n1－q(q ≠0且q ≠1)变形为：S n ＝a 11－q －a 11－q q n (q ≠0且q ≠1)，若令a ＝a 11－q，则和式可变形为S n ＝a －aq n. 答案：(1)× (2)√ (3)√2．等比数列{a n }中，公比q ＝－2，S 5＝44，则a 1的值为( ) A ．4 B ．－4 C ．2D ．－2解析：选A 由S 5＝a 1[1－－5]1－－＝44，得a 1＝4. 3．数列{2n －1}的前99项和为( )A ．2100－1 B ．1－2100C ．299－1 D ．1－299解析：选C 数列{2n －1}为等比数列，首项为1，公比为2，故其前99项和为S 99＝1－2991－2＝299－1.4．设等比数列{a n }的公比q ＝2，前n 项和为S n ，则S 4a 2等于( ) A ．2 B ．4 C.152D.172解析：选C S 4a 2＝a 1－q 41－q ×1a 1q＝1－q 4－q q ＝152.[典例] 在等比数列{a n }中，公比为q ，前n 项和为S n . (1)a 1＝8，a n ＝14，S n ＝634，求n ；(2)S 3＝72，S 6＝632，求a n 及S n .[解] (1)显然q ≠1，由S n ＝a 1－a n q1－q ，即8－14q 1－q ＝634，∴q ＝12.又a n ＝a 1q n －1，即8×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1＝14，∴n ＝6.(2)法一：由S 6≠2S 3知q ≠1，由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 1－q31－q ＝72， ①a 1－q 61－q＝632， ②②÷①，得1＋q 3＝9，∴q 3＝8，即q ＝2. 代入①得a 1＝12，∴a n ＝a 1q n －1＝12×2n －1＝2n －2，S n ＝a 1－q n1－q＝2n －1－12. 法二：由S 3＝a 1＋a 2＋a 3，S 6＝S 3＋a 4＋a 5＋a 6＝S 3＋q 3(a 1＋a 2＋a 3)＝S 3＋q 3S 3＝(1＋q 3)S 3. ∴1＋q 3＝S 6S 3＝9，∴q 3＝8，即q ＝2.代入①得a 1＝12，∴a n ＝a 1q n －1＝12×2n －1＝2n －2，S n ＝a 1－q n1－q＝2n －1－12.[活学活用]已知a 6－a 4＝24，a 3·a 5＝64，求S 8.解：法一：由题意，得⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 5－a 1q 3＝24，a 1q 2a 1q 4＝64，化简得⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 3q 2－＝24， ①a 1q 3＝±8， ②①÷②，得q 2－1＝±3，负值舍去， ∴q 2＝4，∴q ＝2或q ＝－2. 当q ＝2时，代入①得a 1＝1. ∴S 8＝a 1－q 81－q＝255.当q ＝－2时，代入①得a 1＝－1. ∴S 8＝a 1－q 81－q＝2553.综上知S 8＝255或2553.法二：由等比数列的性质得a 3·a 5＝a 24＝64，∴a 4＝±8. 当a 4＝8时，∵a 6－a 4＝24，∴a 6＝32，∴q 2＝a 6a 4＝4， ∴q ＝±2.当a 4＝－8时，a 6－a 4＝24，∴a 6＝16. ∴q 2＝a 6a 4＝－2，无解．故q ＝±2.当q ＝2时，a 1＝a 4q 3＝1，S 8＝a 1－q 81－q ＝255.当q ＝－2时，a 1＝a 4q 3＝－1，S 8＝a 1－q 81－q ＝2553.综上知，S 8＝255或2553.[典例] 等比数列{a n }n 2n 3n [解析] 法一：设公比为q ，由已知易知q ≠1，由⎩⎪⎨⎪⎧a 1－q n1－q ＝48，a1－q 2n1－q＝60⇒⎩⎪⎨⎪⎧q n ＝14，a 11－q ＝64，所以S 3n ＝a 1－q3n1－q＝a 11－q ·[1－(q n )3]＝64×⎝ ⎛⎭⎪⎫1－164＝63. 法二：由S n ，S 2n －S n ，S 3n －S 2n 成等比数列，得(S 2n －S n )2＝S n ·(S 3n －S 2n )，即(60－48)2＝48(S 3n －60)⇒S 3n ＝63. [答案] 631．若等比数列{a n }的公比为13，且a 1＋a 3＋…＋a 99＝60，则{a n }的前100项和为______．解析：令X ＝a 1＋a 3＋…＋a 99＝60，Y ＝a 2＋a 4＋…＋a 100， 则S 100＝X ＋Y ，由等比数列前n 项和性质知：Y X ＝q ＝13，所以Y ＝20，即S 100＝X ＋Y ＝80. 答案：802．一个项数为偶数的等比数列{a n }，全部各项之和为偶数项之和的4倍，前3项之积为64，求数列的通项公式．解：设数列{a n }的首项为a 1，公比为q ，所有奇数项、偶数项之和分别记作S 奇，S 偶，由题意可知，S 奇＋S 偶＝4S 偶，即S 奇＝3S 偶．因为数列{a n }的项数为偶数，所以有q ＝S 偶S 奇＝13. 又因为a 1·a 1q ·a 1q 2＝64，所以a 31·q 3＝64，即a 1＝12，故所求通项公式为a n ＝12×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n －1.[典例] (1)已知{a n }是等比数列，a 2＝2，a 5＝4，则a 1a 2＋a 2a 3＋…＋a n a n ＋1＝( )A ．16(1－4－n) B ．16(1－2－n) C.323(1－4－n) D.323(1－2－n )(2)设S n 为数列{a n }的前n 项和，S n ＝(－1)na n －12n ，n ∈N ＋，则①a 3＝________；②S 1＋S 2＋…＋S 100＝________. [解析] (1)由a 5＝a 2q 3，得q 3＝18，所以q ＝12，而数列{a n a n ＋1}也为等比数列，首项a 1·a 2＝8，公比q 2＝14，所以a 1a 2＋a 2a 3＋…＋a n a n ＋1 ＝－4－n1－14＝323(1－4－n)． (2)①∵a n ＝S n －S n －1＝(－1)n a n －12n －(－1)n －1a n －1＋12n －1(n ≥2)，∴a n ＝(－1)na n －(－1)n －1a n －1＋12n .当n 为偶数时，a n －1＝－12n ，当n 为奇数时，2a n ＋a n －1＝12n ，∴当n ＝4时，a 3＝－124＝－116.②根据以上{a n }的关系式及递推式可求得．a 1＝－122，a 3＝－124，a 5＝－126，a 7＝－128， a 2＝122，a 4＝124，a 6＝126，a 8＝128.∴a 2－a 1＝12，a 4－a 3＝123，a 6－a 5＝125，…，∴S 1＋S 2＋…＋S 100＝(a 2－a 1)＋(a 4－a 3)＋…＋(a 100－a 99)－⎝ ⎛⎭⎪⎫12＋122＋123＋…＋12100＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12＋123＋…＋1299－⎝ ⎛⎭⎪⎫12＋122＋…＋12100＝13⎝ ⎛⎭⎪⎫12100－1.[答案] (1)C (2)①－116 ②13⎝ ⎛⎭⎪⎫12100－1(1)分析题设条件．[活学活用]1．公差不为0的等差数列{a n }的部分项ak 1，ak 2，ak 3，…构成等比数列，且k 1＝1，k 2＝2，k 3＝6，则k 4＝________. 解析：设等差数列{a n }的公差为d ，因为a 1，a 2，a 6成等比数列，所以a 22＝a 1·a 6， 即(a 1＋d )2＝a 1·(a 1＋5d )，所以d ＝3a 1，所以a 2＝4a 1，所以等比数列ak 1，ak 2，ak 3，…的公比q ＝4， 所以ak 4＝a 1·q 3＝a 1·43＝64a 1.又ak 4＝a 1＋(k 4－1)·d ＝a 1＋(k 4－1)·(3a 1)， 所以a 1＋(k 4－1)·(3a 1)＝64a 1，a 1≠0， 所以3k 4－2＝64，所以k 4＝22.答案：222．设数列{a n }满足：a 1＝1，a n ＋1＝3a n ，n ∈N ＋. (1)求{a n }的通项公式及前n 项和S n ；(2)已知{b n }是等差数列，T n 为其前n 项和，且b 1＝a 2，b 3＝a 1＋a 2＋a 3，求T 20. 解：(1)由题设知{a n }是首项为1，公比为3的等比数列， 所以a n ＝3n －1，S n ＝1－3n1－3＝12(3n－1)．(2)b 1＝a 2＝3，b 3＝1＋3＋9＝13，b 3－b 1＝10＝2d ， 所以公差d ＝5，故T 20＝20×3＋20×192×5＝1 010.层级一 学业水平达标1．设{a n }是公比为q 的等比数列，S n 是它的前n 项和，若{S n }是等差数列，则q 等于( ) A ．1 B ．0 C ．1或0D ．－1解析：选A 因为S n －S n －1＝a n ，又{S n }是等差数列，所以a n 为定值，即数列{a n }为常数列，所以q ＝a na n －1＝1. 2．已知数列{a n }是公比为3的等比数列，其前n 项和S n ＝3n＋k (n ∈N ＋)，则实数k 为( ) A ．0 B ．1 C ．－1D ．2解析：选C 由数列{a n }的前n 项和S n ＝3n＋k (n ∈N ＋)， 当n ＝1时，a 1＝S 1＝3＋k ； 当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝3n ＋k －(3n －1＋k )＝2×3n －1.因为数列{a n }是公比为3的等比数列，所以a 1＝2×31－1＝3＋k ，解得k ＝－1.3．已知等比数列的公比为2，且前5项和为1，那么前10项和等于( ) A ．31 B ．33 C ．35D ．37解析：选B 根据等比数列性质得S 10－S 5S 5＝q 5， ∴S 10－11＝25，∴S 10＝33.4．在等比数列{a n }中，a 3＝32，其前三项的和S 3＝92，则数列{a n }的公比q ＝( )A ．－12B.12 C ．－12或1D.12或1 解析：选C 由题意，可得a 1q 2＝32，a 1＋a 1q ＋a 1q 2＝92，两式相除，得1＋q ＋q 2q 2＝3，解得q ＝－12或1. 5．等比数列{a n }的前n 项和为S n ，S 5＝2，S 10＝6，则a 16＋a 17＋a 18＋a 19＋a 20等于( ) A ．8 B ．12 C ．16D ．24解析：选C 设等比数列{a n }的公比为q ，因为S 2n －S n ＝q nS n ，所以S 10－S 5＝q 5S 5，所以6－2＝2q 5，所以q 5＝2，所以a 16＋a 17＋a 18＋a 19＋a 20＝a 1q 15＋a 2q 15＋a 3q 15＋a 4q 15＋a 5q 15＝q 15(a 1＋a 2＋a 3＋a 4＋a 5)＝q 15S 5＝23×2＝16.6．等比数列{a n }共有2n 项，它的全部各项的和是奇数项的和的3倍，则公比q ＝________. 解析：设{a n }的公比为q ，则奇数项也构成等比数列，其公比为q 2，首项为a 1， 偶数项之和与奇数项之和分别为S 偶，S 奇， 由题意S 偶＋S 奇＝3S 奇， 即S 偶＝2S 奇，因为数列{a n }的项数为偶数， 所以q ＝S 偶S 奇＝2. 答案：27．等比数列{a n }中，若a 1＋a 3＋…＋a 99＝150，且公比q ＝2，则数列{a n }的前100项和为________． 解析：由a 2＋a 4＋…＋a 100a 1＋a 3＋…＋a 99＝q ，q ＝2，得a 2＋a 4＋…＋a 100150＝2⇒a 2＋a 4＋…＋a 100＝300，则数列{a n }的前100项的和S 100＝(a 1＋a 3＋…＋a 99)＋(a 2＋a 4＋…＋a 100)＝150＋300＝450.答案：4508．设等比数列{a n }的公比q ＝12，前n 项和为S n ，则S 4a 4＝________.解析：∵S 4＝a 1－q41－q，a 4＝a 1q 3，∴S 4a 4＝1－q 4q 3－q＝15. 答案：159．设等比数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 2＝6,6a 1＋a 3＝30，求a n 和S n .解：设{a n }的公比为q ，由题设得⎩⎪⎨⎪⎧a 1q ＝6，6a 1＋a 1q 2＝30，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝3，q ＝2或⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝2，q ＝3.当a 1＝3，q ＝2时，a n ＝3×2n －1，S n ＝3(2n－1)； 当a 1＝2，q ＝3时，a n ＝2×3n －1，S n ＝3n－1.10．已知等比数列{a n }中，a 1＝13，公比q ＝13.(1)S n 为数列{a n }的前n 项和，证明：S n ＝1－a n2；(2)设b n ＝log 3a 1＋log 3a 2＋…＋log 3a n ，求数列{b n }的通项公式． 解：(1)证明：因为a n ＝13×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n －1＝13n ，S n ＝13⎝ ⎛⎭⎪⎫1－13n 1－13＝1－13n 2，所以S n ＝1－a n2.(2)b n ＝log 3a 1＋log 3a 2＋…＋log 3a n ＝－(1＋2＋…＋n )＝－n n ＋2.所以{b n }的通项公式为b n ＝－n n ＋2.层级二 应试能力达标1．设S n 为等比数列{a n }的前n 项和，且8a 2＋a 5＝0，则S 5S 2等于( ) A ．11 B ．5 C ．－8D ．－11解析：选D 设{a n }的公比为q .因为8a 2＋a 5＝0. 所以8a 2＋a 2·q 3＝0.所以a 2(8＋q 3)＝0. 因为a 2≠0，所以q 3＝－8.所以q ＝－2.所以S 5S 2＝a 1－q51－q a 1－q 21－q ＝1－q 51－q 2＝1＋321－4＝33－3＝－11. 故选D.2．已知{a n }是首项为1的等比数列，S n 是{a n }的前n 项和，且9S 3＝S 6，则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前5项和为( )A.158或5 B.3116或5 C.3116D.158解析：选C 由题意，q ≠1，由9S 3＝S 6，得9×a 1－q 31－q＝a 1－q 61－q，解得q ＝2，故a n ＝a 1qn －1＝2n －1，1a n＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1，∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1为首项，12为公比的等比数列，其前5项和为1×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1－⎝ ⎛⎭⎪⎫1251－12＝3116. 3．在等比数列{a n }中，若a 1＋a 2＋…＋a n ＝2n －1，则a 21＋a 22＋…＋a 2n ＝( ) A ．(2n－1)2B.13(4n－1) C.13(2n－1) D ．4n－1解析：选B 由a 1＋a 2＋…＋a n ＝2n－1，得a 1＝1，a 2＝2，所以{a n }是以1为首项，2为公比的等比数列，所以{a 2n }是以1为首项，4为公比的等比数列，所以a 21＋a 22＋…＋a 2n ＝－4n1－4＝13(4n－1)． 4．一座七层的塔，每层所点的灯的盏数都等于上面一层的2倍，一共点381盏灯，则底层所点灯的盏数是( ) A ．190 B ．191 C ．192D ．193解析：选C 设最下面一层灯的盏数为a 1，则公比q ＝12，n ＝7，由a 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤1－⎝ ⎛⎭⎪⎫1271－12＝381，解得a 1＝192.5．设数列{a n }是首项为1，公比为－2的等比数列，则a 1＋|a 2|＋a 3＋|a 4|＝________. 解析：依题意得a 1＝1，a 2＝－2，a 3＝4，a 4＝－8，所以a 1＋|a 2|＋a 3＋|a 4|＝15. 答案：156．设数列{a n }的前n 项和为S n ，点⎝ ⎛⎭⎪⎫n ，S n n (n ∈N ＋)均在直线y ＝x ＋12上．若b n ＝3a n ＋12，则数列{b n }的前n 项和T n ＝________.解析：依题意得S n n ＝n ＋12，即S n ＝n 2＋12n .当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝⎝⎛⎭⎪⎫n 2＋12n －[(n －1)2＋12(n －1)]＝2n －12；当n ＝1时，a 1＝S 1＝32，符合a n ＝2n －12，所以a n ＝2n －12(n ∈N ＋)，则b n ＝3a n ＋12＝32n ，由b n ＋1b n ＝3n＋32n ＝32＝9，可知{b n }为等比数列，b 1＝32×1＝9，故T n ＝－9n1－9＝9n ＋1－98. 答案：9n ＋1－987．已知{a n }是公差不为零的等差数列，a 1＝1，且a 1，a 3，a 9成等比数列． (1)求数列{a n }的通项公式； (2)求数列{2a n }的前n 项和S n . 解：(1)由题设，知公差d ≠0， 由a 1＝1，a 1，a 3，a 9成等比数列， 得1＋2d 1＝1＋8d1＋2d，解得d＝1，或d＝0(舍去)．故{a n}的通项a n＝1＋(n－1)×1＝n.(2)由(1)，知2a n＝2n，由等比数列前n项和公式，得S n＝2＋22＋23＋…＋2n ＝－2n1－2＝2n＋1－2.8．某地本年度旅游业收入估计为400万元，由于该地出台了一系列措施，进一步发展旅游业，预计今后旅游业的收入每年会比上一年增加14.(1)求n年内旅游业的总收入；(2)试估计大约几年后，旅游业的总收入超过8 000万元．解：(1)设第n年的旅游业收入估计为a n万元，则a1＝400，a n＋1＝⎝⎛⎭⎪⎫1＋14a n＝54a n，∴a n＋1a n＝54，∴数列{a n}是公比为54的等比数列，∴S n＝a 1－q n1－q＝400⎣⎢⎡⎦⎥⎤1－⎝⎛⎭⎪⎫54n1－54＝1 600⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫54n－1，即n年内旅游业总收入为1 600⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫54n－1万元．(2)由(1)知S n＝1 600⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫54n－1，令S n>8 000，即1 600⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫54n－1>8 000，∴⎝⎛⎭⎪⎫54n>6，∴lg⎝⎛⎭⎪⎫54n>lg 6，∴n>lg 6lg54≈8.029 6.∴大约第9年后，旅游业总收入超过8 000万元．第二课时数列求和(习题课)。
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，
求。
解：（a）y(t)是由方程的一个特解和齐次解的和构成的。
设
,t>0
把x(t)和所设特解代入微分方程，
解之，
所以可以得到
设齐次解为: 代入方程: 则，
可以得到: 由y(0)=0可以得到，
所以，
由于系统满足初始松驰条件，且满足t<0,y(t)=0
（b） 由于
当输入是第一问输入的实部，由于此系统为LTI，所以LTI系统的输出将是第一问 输出结果的实部。由第一问输出结果为：
S1：因果LTI，wn 1 wn-1 xn
2
S2：因果LTI， 和 的关系由下面差分方程给出：
（a）求出 和 。 （b）给出S1和S2的级联后的单位脉冲响应。
解： a 由系统S2可得，
用第一个式子和第二个式子乘以1/2做差可得：
另外由系统S1：w[n]和x[n]的关系式，
进一步可以得出：yn
1 2
2.3.已知输入信号x[n]和单位脉冲响应为
求出并画出输出： 解：设
可以得到
在书中例2.3中输入x n和单位脉冲响应h n为
xn nun
h n u n，对于全部的n有
yn
1 n+1 1
u
n
令k-2=m可以得到
2.5.设
和
式中N≤9是一个整数。已知
和
求N值的大小。
解：由已知可得 根据题意，对上式进行化简得
从此式子中可以看出，
因为n＞N时，h[n]=0； 当0≤n-k≤N时， h[n-k]≠0；当n＞N+k或n＜k时，h[n-k]=0。由于上式子中k从0取到9， 所以当n＞N+9时， 这时不管k从0取到9， h[n-k]=0 ，y[n]一定为0。 也就是说k从0取到9， 所有的h[n-k]相加，n-k的范围都在大于N的范围之外， h[n-k]=0， y[n]就一定为0。 又由于y[14]=0，由n＞N+9时，即 14＞N+9时，y[n]一定为0，可以得到，N≤4。又由于 y[4]=5，可以推出在k从0取到9时，肯定有五个非零点，即0≤ 4-k ≤N，即k=0，1，2， 3，4，正好取五个值。此时得到N≥4。
2.30.考虑一阶差分方程：y[n]+2y[n-1]=x[n]，并设系统松弛。求该系统的单位脉冲响应。
解：由系统初始松驰可得：设系统的输入 xn n，当n<0时，xn 0，所以
将y[n]+2y[n-1]=x[n]进行移位变换可得， 可以推导出：
所以此时系统输出y(t)为：
yt
1 6
e t
cos 3t
et
sin 3t-e4t
ut
2.18 考虑一因果LTI系统，其输入和输出由下面差分方程给出：
若
，求
。
解：因为系统已经给出是因果系统，由于输入为
，
当n<1时，x[n]=0,所以
以此类推，可以得出
综合以上推理，可以得出yn的关系式为：
2.19.如图所示两个系统S1和S2的级联：
所以不是因果系统；因为 所以不是因果系统；因为
所以 是不稳定系 所以是稳定系统。
（e）n<0时，
所以是因果系统；因为等式右端第二项当n趋于无穷时，h[n]
为无穷，所以系统是不稳定。
（ f）n<0时，
所以不是因果系统；因为
所以是稳定系统。
（ g）n<0时，
所以是因果系统；因为
所以是稳定系统。
2.29下面均为连续时间LTI系统的单位冲激响应，试判定每一系统是否是因果和/或稳定
我们做出k=0，1，2的图，就可清楚得出结果。
化简前式可得
2.8求出并概略画出下列两个信号的卷积。
解：运用卷积公式可得： 因为
可以得到
所以，上式可化简为
所求
卷积如图所示：
2.17.考虑一LTI系统，其输入和输出由下边微分方程描述：.17 1式对Rex(t)与Rey(t)的关系也满足 , 若
综合以上两个条件，只有N=4时才同时满足。所以， N=4。
2.6计算并画出卷积
这里
和
解：
用p+1代替k
当n ≥ 0时，
当n ＜0时，
1
n
y n
1
p+1
pn 3
p n
1 p 3
1 3
1 3
pn
1 3
p
1 3
3 1 1
3n 2
所以，
3
2.7.一个线性系统S有如下输入输出关系
2
1
n
2
1 4
n
u
n
2.28.下面均为离散时间LTI系统的单位脉冲响应，试判断每一系统是否是因果和/或稳定的
并陈述理由。
a
e
b
f
c
g
d
解：（a）n<0时， （b）n<0时，
所以是因果系统；因 为 所以不是因果系统；因 为
所以是稳定系统。 所以是稳定系统。
（c）n<0时 ， 统。
（d）n<0时，
所以，系统是稳定系统。
（e） t<0时，
所以系统不是因果系统；
因为 h t dt
0 e6tdt
e6tdt
0
1 6
1 6
1 3
所以，系统是稳定系统。
（f） t<0时， 因为
所以系统是因果系统； 所以，系统是稳定系统。
（g）t<0时， 因为
所以系统是因果系统； 所以，系统是不稳定系统。
的。并陈述理由。
a
e
b
f
c
g
d
解：（a） 因为 t<0时，
所以系统是因果系统；
因为
所以系统是稳定的。
（b）因为 t<0时，
，所以系统不是因果系统；
因为 h t dt 所以系统是不稳定的。
（c）t<0时，
所以系统不是因果系统；因为
所以，系统是稳定系统。
（d） t<0时， 因为
所以不是因果系统；
2.1设
和
计算并画出下列各卷积： （a） （b） （c）
解：（a）由卷积定义我们可以知道 从这两幅图像，我们可以把上式化简
所以可以得到
=2x[n+1]+2x[n-1]
（b）由定义我们可以知道
和 相比可以得出：
（c）由定义我们可以知道
所以可以得出：
和 y1n 其进行比较
y1 n的图形为：
y2 n的图形为：
式中
（a）当
时，求
（b）当
时，求
（c）S是LTI吗 ？
（d）当
时，求 。
解：（a）因为
所以，
(b)因为
所以，
（c）S不是LTI的。原因是任意设一个输入 x[n] [n 1]
先经过时移，再经过系统所得到的结果跟先经过系统，再时移所得到的结果不一
样。从（a）结果和（b）结果就可以分析出。
（d）因为
所以可以得到
y
n-1
2
y
n-2
x
n
比较已经给出的y[n]和x[n]的关系式
对比两式系数得：
（b）给出S1和S2的级联后的单位脉冲响应。 解：（b）将系统S1和系统S2的表达式转换形式得：
由课本上例子2.15可以得出，系统S1和系统S2的单位脉冲响应：
所以可以得到系统总的单位脉冲响应：
n k0
1 2
2nk