等比数列
知识目标:
1.理解等比数列的概念;
2.掌握等比数列的通项公式与前n项和公式;
3.能在具体的问题情境中识别数列的等比关系.
4.了解等比数列与指数函数的关系.
基础知识梳理框图
SHAPE \* MERGEFORMAT
等比数列
定义式:与 的关系
通项公式:
求和
公式
a,b的等比中项G= .
性质
若 ,则
成 数列
判断与证明
当 时,
当 时,
典型例题
考点1 等比数列的判定和证明
【典例1】数列的前项和为,若,.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)并求数列的通项公式.
(1)证明:,故,
∴,,
∴,即.
又,
∴数列为等比数列,首项为,公比为.
(2)解:由(1)知,
.
∴.
变式1 在数列中,.
(1)证明数列是等比数列;
(2)求数列的通项公式.
(1)证明:,故,
又∵,∴数列为等比数列.
(2)解:由(1)知,,∴
考点2 等比数列的通项和求和公式
【典例2】等比数列满足:,,且公比.
(1)求数列的通项公式;
(2)若该数列前项和,求的值.
解:(1),又,
∴或又,∴,,,
∴.
(2),解得.
变式2 (2013年天津)已知首项为的等比数列的前项和为(),且,,成等差数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)证明:().
(1)解:设等比数列的公比为q,由题意,
∴,
∴,∴,.
(2)证明:=1-,
∴
为奇数时,递减,∴;
为偶数时,递减,∴.
∴,有.
考点3 等比数列的性质的应用
典例3(1)在等比数列中,已知,, = .
(2)已知各项均为正数的等比数列,,,则____
(3)在等比数列中,,,则 .
(1);(2);(3)63
变式3【2012高考安徽】公比为2的等比数列{} 的各项都是正数,且 =16,则=( A )
A. 1 B.2 C. 4 D. 8
专项测试
1.(2013江西)等比数列,,,…的第四项等于( A )
A. B.0 C.12 D.24
2.(2012安徽)公比为2的等比数列的各项都是正数,且,则( A )
A.1 B.2 C.4 D.8
3.(2013北京)若等比数列满足,,则公比 2 ;前项和 .
4.(2013辽宁)已知等比数列是递增数列,是的前项和,若,是方程的两个根,则 63 .
5.(2012广东)若等比数列满足,则 .
6.在等比数列中,如果公比,那么等比数列是( D ).
A.递增数列 B.递减数列 C.常数列 D.无法确定数列的增减性
7.已知等比数列的公比为正数,且=2,=2,则=( C )
A. B. C. D.2
8. (2012大纲全国)已知数列的前项和为,,,则(B )
A. B. C. D.
9.(2013新课标II)等比数列的前项和为,已知,,则( C)
A. B. C. D.
10. 等比数列{}中,,则=( A )
A.9 B. C. D.
11.(2012北京)已知为等比数列,下面结论中正确的是(B )
A. B. C.若,则 D.若,则
12. 设是有正数组成的等比数列,为其前项和,已知,,则(B )
A. B. C. D.
提高题
1.在等比数列中,若,,则公比 2 .
2.在等比数列{an}中,若a1=eq \f(1,2),a4=-4,则公比q=________;
|a1|+|a2|+…+|an|=________.;
3.(2012江西)等比数列的前项和为,公比不为1.若,则对任意的,都有,则 11 .
4.已知数列满足,,,.
(1)令,证明:是等比数列;(2)若是的前n项和,求证1.
(1)证明:,
且,
∴数列为等比数列.
(2)由(1)得===
当时,<,
当时,=1.
所以1.
挑战题
1.已知数列满足=1,.
(Ⅰ)证明是等比数列,并求的通项公式;
(Ⅱ)证明:
(I)由得。
又,所以是首项为,公比为3的等比数列。
,因此的通项公式为.
(Ⅱ)由(I)知, 因为当时,,所以。
于是。
所以
2,已知是递增的等差数列,,是方程的根。
( = 1 \* ROMAN \* MERGEFORMAT I)求的通项公式;
( = 2 \* ROMAN \* MERGEFORMAT II)求数列的前项和.
解:(I)方程的两根为2,3,由题意得
设数列的公差为d,则故从而
所以的通项公式为 ,
(II)设的前n项和为由(I)知则
两式相减得
所以
3,设数列的前项和为 已知
(I)设,证明数列是等比数列
(II)求数列的通项公式。
解:(I)由及,有
由,...① 则当时,有.....②
②-①得
又,是首项,公比为2的等比数列.
(II)由(I)可得,
数列是首项为,公差为的等比数列.
,
4,已知数列中,,前项和.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)求的通项公式.
解:(1)由与可得
,
故所求的值分别为。
(2)当时,① ②
①-②可得即
故有
而,所以的通项公式为
2015年