2.4等比数列
班级: 组名: 姓名: 设计人:乔晓丽 审核人:魏帅举 领导审批:
【学习目标】
1.理解等比数列的概念,认识等比数列是反映自然规律的重要数列模型之一
2.探索并掌握等比数列的通项公式。
【研讨互动 问题生成】
等比数列定义
等比数列通项公式
等比中项
【合作探究 问题解决】
1.公比q是任意一个常数,不仅可以是正数也可以是负数。
2.当首项等于0时,数列都是0。当公比为0时,数列也都是0。所以首项和公比都不可以是0。
3.当公比q=1时,数列是怎么样的,当公比q大于1,公比q小于1时数列是怎么样的?
4.等比数列和指数函数的关系
5.思考:是否成立呢?成立吗?
成立吗?
6.思考:如果是两个等比数列,那么是等比数列吗?
如果是为什么?是等比数列吗?
7.思考:在等比数列里,如果成立吗?
如果是为什么?
【点睛师例 巩固提高】
例:已知等比数列,,
(1)求通项;
(2)若,数列的前项的和为,且,求的值
【要点归纳 反思总结】
1.等比数列的通项公式
2.等比数列的性质
【多元评价】
自我评价: 小组成员评价: 小组长评价:
学科长评价: 学术助理评价:
【课后训练】
若等比数列的首项为4,公比为2,则其第3项和第5项的等比中项是______.
在等比数列{an}中,
(2)若S3=7a3,则q=______;
(3)若a1+a2+a3=-3,a1a2a3=8,则S4=____.
在等比数列{an}中,
(1)若a7·a12=5,则a8·a9·a10·a11=____;
(2)若a1+a2=324,a3+a4=36,则a5+a6=______;
(3)若q为公比,ak=m,则ak+p=______;
(4)若an>0,q=2,且a1·a2·a3…a30=230,则a3·a6·a9…a30=_____.
一个数列的前n项和Sn=8n-3,则它的通项公式an=____.
5. 已知等比数列中,,,那么它的前5项和=__________。
6. 等比数列的通项公式是,则=__________。
7. 在等比数列中,,则=__________。
8..数列m,m,m,…一定[ ]
A.是等差数列,但不是等比数列 B.是等比数列,但不是等差数列
C.是等差数列,但不一定是等比数列 D.既是等差数列,又是等比数列
9.已知,,,是公比为2的等比数列,则等于( )
A.1 B. C. D.
10.已知是等比数列,且,,那么 的值是( )
A.5 B.6 C.7 D.25
11.在等比数列中,已知,,则该数列前5项的积为( )
A. B.3 C.1 D.
12. 一个三角形的三内角既成等差数列,又成等比数列,则三内角的公差等于( )
A. B. C. D.
13.各项均为正的等比数列中,,那么当时,该数列首项的值为( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
14. 若6,,,,54这五个数成等比数列,则实数的值是( )
A. B. C. D.
15. 在数列{an},已知a1=-1,an+an+1+4n+2=0。
(1)若bn=an+2n,求证:{bn}为等比数列,并写出{bn}的通项公式;
(2)求{an}的通项公式’
高二数学(必修5)教·学案
课题:2.4.1等比数列(1)
主备人:
执教者:
【学习目标】掌握等比数列的定义;理解等比数列的通项公式及推导;
【学习重点】等比数列的定义及通项公式
【学习难点】灵活应用定义式及通项公式解决相关问题
【授课类型】 新授课
【教 具】 多媒体、实物投影仪、电子白板
【学习方法】 诱思探究法
【学习过程】
一、复习引入:
复习:等差数列的定义: -=d ,(n≥2,n∈N)
等差数列是一类特殊的数列,在现实生活中,除了等差数列,我们还会遇到下面一类特殊的数列。
课本P41页的4个例子:
①1,2,4,8,16,…
②1,,,,,…
③1,20,,,,…
④,,,,,……
观察:请同学们仔细观察一下,看看以上①、②、③、④四个数列有什么共同特征?
共同特点:从第二项起,第一项与前一项的比都等于同一个常数。
二、新课学习:
1.等比数列:一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母q表示(q≠0),即:=q(q≠0)
1(“从第二项起”与“前一项”之比为常数(q)
{}成等比数列=q(,q≠0)
2( 隐含:任一项
“≠0”是数列{}成等比数列的必要非充分条件.
3( q= 1时,{an}为常数。
2.等比数列的通项公式1:
由等比数列的定义,有:
;
;
;
… … … … … … …
3.等比数列的通项公式2:
4.既是等差又是等比数列的数列:非零常数列
探究:课本P56页的探究活动——等比数列与指数函数的关系
等比数列与指数函数的关系:
等比数列{}的通项公式,它的图象是分布在曲线(q>0)上的一些孤立的点。
当,q >1时,等比数列{}是递增数列;
当,,等比数列{}是递增数列;
当,时,等比数列{}是递减数列;
当,q >1时,等比数列{}是递减数列;
当时,等比数列{}是摆动数列;当时,等比数列{}是常数列。
三、 特例示范:
课本P57例1、例2、P58例3 解略。
四、当堂练习:
课本P59练习1、2
[补充练习]
2.(1) 一个等比数列的第9项是,公比是-,求它的第1项(答案:=2916)
(2)一个等比数列的第2项是10,第3项是20,求它的第1项与第4项(答案:==5, =q=40)
五、 本节小结:
等比数列的概念和等比数列的通项公式.
六、作业布置:
课时作业:2.4.1
个性设计
课后反思:
2.4 等比数列
第1课时 等比数列的概念及通项公式
双基达标 ?限时20分钟?
1.设等比数列的前三项依次为,,,则它的第四项是 ( ).
A.1 B. C. D.
解析 a4=a3q=a3·=×==30=1.
答案 A
2.已知等比数列{an}满足a1+a2=3,a2+a3=6,则a7等于 ( ).
A.64 B.81 C.128 D.243
解析 由,得
∴a7=a1q6=64,选A.
答案 A
3.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=-9 D.b=-3,ac=-9
解析 ∵b2=(-1)×(-9)=9且b与首项-1同号,
∴b=-3,且a,c必同号.
∴ac=b2=9.
答案 B
4.在等比数列{an}中,若2a4=a6-a5,则公比q是________.
解析 法一 由已知得2a1q3=a1q5-a1q4,即2=q2-q,
∴q=-1或q=2.
法二 ∵a5=a4q,a6=a4q2,
∴由已知条件得2a4=a4q2-a4q,
即2=q2-q,∴q=-1或q=2.
答案 -1或2
5.已知等比数列{an}的前三项依次为a-1,a+1,a+4,则an=________.
解析 由已知(a+1)2=(a-1)(a+4),
得a=5,则a1=4,q==,an=4·n-1.
答案 4·n-1
6.设Sn为数列{an}的前n项和,Sn=kn2+n,n∈N*,其中k是常数.
(1)求a1及an;
(2)若对于任意的m∈N*,am,a2m,a4m成等比数列,求k的值.
解 (1)由Sn=kn2+n,得a1=S1=k+1,
an=Sn-Sn-1=2kn-k+1(n≥2).
a1=k+1也满足上式,
所以an=2kn-k+1,n∈N*.
(2)由am,a2m,a4m成等比数列,
得(4mk-k+1)2=(2km-k+1)(8km-k+1),
将上式化简,得2km(k-1)=0,
因为m∈N*,所以m≠0,故k=0或k=1.
综合提高 ?限时25分钟?
7.下列数列为等比数列的是 ( ).
A.2,22,222,… B.,,,…
C.s-1,(s-1)2,(s-1)3,… D.0,0,0,…
解析 A项中,≠,∴A不是;B项是首项为,公比为的等比数列;C项中,当s=1时,数列为0,0,0,…,∴不是;D项显然不是.
答案 B
8.设x∈R,记不超过x的最大整数为[x],令{x}=x-[x],则,,( ).
A.是等差数列但不是等比数列
B.是等比数列但不是等差数列
C.既是等差数列又是等比数列
D.既不是等差数列也不是等比数列
解析 可分别求得=,=1,×=1,由等比中项易得,,三者构成等比数列.
答案 B
9.数列{an}中,a1=1且an+1=3an+2,则an=________.
解析 由an+1=3an+2得an+1+1=3(an+1),
令an+1=bn则bn+1=3bn且b1=a1+1=2,
∴{bn}是以2为首项,以3为公比的等比数列,
∴bn=2·3n-1,∴an=bn-1=2·3n-1-1.
答案 2·3n-1-1
10.已知f(1,1)=1,f(m,n)∈N*(m,n∈N*),且对任何m,n∈N*,都有:①f(m,n+1)=f(m,n)+2,②f(m+1,1)=2f(m,1),给出以下三个结论:(1)f(1,5)=9;(2)f(5,1)=16;(3)f(5,6)=26,其中正确的个数是________个.
解析 ∵f(1,1)=1且f(m+1,1)=2f(m,1),
∴数列{f(m,1)}构成以1为首项以2为公比的等比数列,
∴f(5,1)=1·24=16,∴(2)正确;
当m=1时,条件①变为f(1,n+1)=f(1,n)+2,
又f(1,1)=1,
∴数列{f(1,n)}是以1为首项,以2为公差的等差数列,
∴f(1,5)=f(1,1)+4×2=9.故(1)正确.
∵f(5,1)=16,f(5,n+1)=f(5,n)+2,
∴{f(5,n)}也成等差数列.
∴f(5,6)=16+(6-1)·2=26,
∴(3)正确,故有3个正确.
答案 3
11.数列{an}满足a1=-1,且an=3an-1-2n+3(n=2,3,…).
(1)求a2,a3,并证明数列{an-n}是等比数列;
(2)求an.
解 (1)a2=3a1-2×2+3=-4,
a3=3a2-2×3+3=-15.
下面证明{an-n}是等比数列:
证明 =
==3(n=1,2,3,…).
又a1-1=-2,∴{an-n}是以-2为首项,以3为公比的等比数列.
(2)由(1)知an-n=-2·3n-1,
∴an=n-2·3n-1.
12.(创新拓展)已知数列{an}的前n项之和为Sn,Sn与an满足关系Sn=2-an(n∈N*).
(1)求an+1与an的关系式,并求a1的值;
(2)证明:数列是等比数列,并求{an}的通项公式;
(3)是否存在常数p使数列{an+1-pan}为等比数列?若存在,请求出常数p的值;若不存在,请说明理由.
(1)解 ∵Sn=2-an①
∴Sn+1=2-an+1②
②-①得an+1=an-an+1,
即an+1=an,
即an+1=an.而a1=2-a1,∴a1=.
(2)证明 由(1)知=·,而=,
∴是以为首项,以为公比的等比数列,
∴=·n-1=n,∴an=.
(3)解 ∵an+1-pan=-=.
由等比数列的通项公式知若{an+1-pan}是等比数列,
则1-2p=0,∴p=.