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第四章
数列
4.3.1
等比数列的概念
及通项公式
学习目标
1.通过实例,理解等比数列的概念.
2.掌握等比中项的概念并会应用.
3.掌握等比数列的通项公式并了解其推导过程.
4.灵活应用等比数列通项公式的推广形式及变形.
1.两河流域发掘的古巴比伦的泥板上记录了上面的数列:
…;…;…
情境导入
2.庄子曰:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”
意思:“一尺长的木棒,每日取其一半,永远也取不完” 。如果将“一尺之棰”视为一份,则每日剩下的部分依次为:
3.某人存入银行a元,存期为5年,年利率为r,那么按照复利,他5年内每年末得到的本利和分别是:
细菌分裂过程
细菌个数
第一次
第二次
第三次
2
4
第n次
……
2n
分裂次数
8
在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代,那么一个这种细菌从第1次分裂开始,各次分裂产生的后代个数依次是
1,2,4,8,16,32,…
情境导入
共同特点:
从第二项起,每一项与前一项的比都等于同一个常数.
课堂探究
观察,并说出它们的运算特点.
(1)…
(2)…
(3)…
(4)
(5)。
(6)1,2,4,8,16,32,…
新课引入
如果一个数列从第____项起,每一项与它的前一项的___都等于___一个常数,那么这个数列就叫做___________常数叫做等 数列的_____
公比通常用字母 q 表示
二
比
同
等比数列.
公比
如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列.常数叫做等差数列的公差.
公差通常用字母d表示
比
an-an-1=d(n≥2,n∈N*)
an+1-an=d(n∈N*)
(,n≥2,n∈N*)
(,n∈N*)
等差数列的概念
等比数列的概念
课堂探究
类比等差数列,在如下的两个数之间,插入一个什么数后这三个数就会成为一个等比数列:
(1) 2,( ),8
(2) -12,( ),-3
4或-4
6或-6
由三个数a,A,b组成的等比数列可以看成是最简单的等比数列.这时,A叫做a与b的等比中项且A2=a+b.
【思考】下列所给的两个数之间,插入一个什么数后三个数就会成为一个等比数列:(1)2,4;(2)-1,-5;(3)3,27;(4)a,b(a,b不为0).
所以:
知识新授
求等比数列的通项公式
个
累乘
【注意】:
①公式中有四个基本量:a1,n,q,an,可“知一求三”,体现方程的思想
②a1的下标与qn-1上标之和为n,恰好是an的下标
类比等差数列: an=am+(n-m)d .
m+n=p+q am+an=ap+aq
等比数列中会有哪些公式?
知识新授
知识新授
等差数列 等比数列
定义 an-an-1=d(n≥2,n∈N*) an+1-an=d(n∈N*) (n≥2,n∈N*)
(n≥2,n∈N*)
通项公式
函数角度 (n∈N*) (当q>0且q≠1)
(n∈N*)
中项
例题解析
例1:在等比数列{an}中:
(1)a1=1,a4=8,求an;
(2)an=625,n=4,q=5,求a1;
(3)a2+a5=18,a3+a6=9,an=1,求n.
【解析】(1)a4=a1q3,
8=q3,所以q=2,an=a1qn-1=2n-1.
(2),
例题解析
例1:在等比数列{an}中:
(1)a1=1,a4=8,求an;
(2)an=625,n=4,q=5,求a1;
(3)a2+a5=18,a3+a6=9,an=1,求n.
【解析】(3),两式相除可得
,又,
,.
例题解析
例2:如果-1,a,b,c,-9成等比数列,
那么b=_____,ac=___.
【解析】因为b是-1,-9的等比中项,
所以b2=9,b=±3.
又等比数列奇数项符号相同,得b<0,故b=-3,
而b又是a,c的等比中项,
故b2=ac,即ac=9.
例题解析
例3:在等比数列{an}中.
(1)已知a3=4,a7=16,且q>0,求an;
(2)若{an}为递增数列,且,,求通项公式an
【解析】(1),
,又,.
(n∈N*).
例题解析
例3:在等比数列{an}中.
(1)已知a3=4,a7=16,且q>0,求an;
(2)若{an}为递增数列,且,,求通项公式an
【解析】(2),且,得即
又,.
,得
,,解得或
为递增数列,,(n∈N*).
练习巩固
练习1:在数列{an}中,若an+1=3an,a1=2,则a4为( )
A.108 B.54 C.36 D.18
练习2:在等比数列{an}中,an>0,且a1+a2=1,a3+a4=9,则a4+a5的值为( )
A.16 B.27 C.36 D.81
B
B
练习3:数列{an}是公差不为0的等差数列,且a1,a3,a7为等比数列{bn}的连续三项,则数列{bn}的公比为( )
A. B.4 C.2 D.0.5
C
练习巩固
练习4:6.若{an}为等比数列,且a3+a4=4,a2=2,则公比q=________.
练习5:已知{an}是等差数列,公差d不为零.若a2,a3,a7成等比数列,且2a1+a2=1,且a1=_____,d=_____.
1或-2
-1
练习6:已知等比数列{an}的前三项依次为a-1,a+1,a+4,则an=________.
2/3
课堂小结
1.知识清单:
(1)等比数列的概念;(2)等比数列的通项公式.
(3)等比中项的概念;(4)等比数列的通项公式推广.
2.方法归纳:方程(组)思想、构造法、等比数列的设法.
3.常见误区:
(1)x,G,y成等比数列 G2=xy,但G2=xy x,G,y成等比数列.
(2)四个数成等比数列时设成,,aq,aq3,未考虑公比为负的情况.
(3)忽视了等比数列中所有奇数项符号相同,所有偶数项符号相同而出错.
作业布置