4.3.1 第1课时 等比数列的概念及通项公式(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)选择性必修 第二册

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名称 4.3.1 第1课时 等比数列的概念及通项公式(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)选择性必修 第二册
格式 zip
文件大小 3.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-08-04 21:51:35

文档简介

(共53张PPT)
4.3.1 等比数列的概念
新课程标准解读 核心素养
1.通过生活中的实例,理解等比数列、等比中项的
概念 数学抽象
2.掌握等比数列的通项公式,能运用公式解决相关
问题 逻辑推理、
数学运算
3.能根据等比数列的定义推出等比数列的性质,并
能运用这些性质简化运算 逻辑推理、
数学运算
4.体会等比数列与指数函数的关系 数学抽象
第1课时
等比数列的概念及通项公式
目录
基础知识·重落实
01
典型例题·精研析
02
知能演练·扣课标
03
基础知识·重落实
01
课前预习 必备知识梳理
  我国古代数学名著《孙子算经》中有一个有趣的问题叫“出门望九堤”:“今有出门望九堤,堤有九木,木有九枝,枝有九巢,巢有九禽,禽有九雏,雏有九毛,毛有九色,问各有几何?”
【问题】 (1)你能写出“出门望九堤”问题构成的数列吗?
(2)根据数列相邻两项的关系,上述数列有什么特点?
                        
                       
知识点一 等比数列的定义
文字
语言 一般地,如果一个数列从第 项起,每一项与它的前一项
的比都等于 ,那么这个数列叫做等比数列,
这个常数叫做等比数列的 ,公比通常用字母 q 表示
(显然 q ≠0)
符号
语言 = ( q 为常数, q ≠0, n ∈N*)
2 
同一个常数 
公比 
q  
提醒 理解等比数列概念的注意点:①“从第2项起”,也就是说等
比数列中至少含有三项;②“每一项与它的前一项的比”不可理解为
“每相邻两项的比”;③公比 q 可正,可负,但不能为0,它是一个与
n 无关的非零常数.
【想一想】
 若一个数列从第2项起每一项与前一项的比为常数,则该数列一定
是等比数列吗?
提示:不一定,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.
知识点二 等比中项
 如果在 a 与 b 中间插入一个数 G ,使 a , G , b 成 ,那
么 G 叫做 a 与 b 的等比中项.此时, G2= .
等比数列 
ab  
【想一想】
 任何两个非零实数都有等比中项吗?
提示:不一定,只有 a , b 同号时才有等比中项.
知识点三 等比数列的通项公式
 设等比数列{ an }的首项为 a1,公比为 q ( q ≠0),则通项公式为 an
= .
提醒 类似于等差数列与一次函数的关系,由 an = · qn 可知,当 q >0且 q ≠1时,等比数列{ an }的第 n 项 an 是函数 f ( x )= · qx ( x ∈R)当 x = n 时的函数值,即 an = f ( n ). a1>0, q >1的情形如图所示.
a1 qn-1 
1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)数列1,-1,1,-1,…是等比数列. ( √ )
(2)若数列{ an }满足 =2, =2,则{ an }为等比数列.
( × )
(3)任何常数列都是等比数列. ( × )
(4)数列 a , G , b 成等比数列的充要条件是 G2= ab .
( × )

×
×
×
2. 等比数列{ an }中, a1=3,公比 q =2,则 a5=(  )
A. 32 B. -48 C. 48 D. 96
解析:  a5= a1 q4=3×24=48.
3. 等比数列{ an }中, a2=3, a4=27,则公比 q = .
解析:设等比数列{ an }的首项为 a1,则解得 q2=9,所
以 q =±3.
4.4与16的等比中项是 .
解析:由 G2=4×16=64得 G =±8.
±3 
±8
典型例题·精研析
02
课堂互动 关键能力提升
 题型一 等比数列的概念
【例1】 (多选)下列数列是等比数列的是(  )
A. b , b , b , b ,…( b 为常数, b ≠0)
B. 22,42,62,82,…
C. 1,- , ,- ,…
D. , , , ,…
解析:  A选项中的数列为常数列,公比为1,所以该数列是等
比数列;B选项中, ≠ ,所以该数列不是等比数列;C选项中的
数列是首项为1,公比为- 的等比数列;D选项中的数列是首项为
,公比为 的等比数列.故选A、C、D.
通性通法
判断一个数列是否为等比数列的方法
  定义法:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都
等于同一个常数,那么这个数列是等比数列,否则,不是等比数列,
且等比数列中任意一项不能为0,对于含参的数列需要分类讨论.
【跟踪训练】
 判断下列数列是否是等比数列,如果是,写出它的公比.
(1)1, , , , ,…;
(2)10,10,10,10,10,…;
(3) ,( )2,( )3,( )4,…;
(4)1,0,1,0,1,0,…;
(5)1,-4,16,-64,256,….
解:(1)不是等比数列.
(2)是等比数列,公比为1.
(3)是等比数列,公比为 .
(4)不是等比数列.
(5)是等比数列,公比为-4.
题型二 等比中项及应用
【例2】 (多选)如果-1, a , b , c ,-9成等比数列,那么
(  )
A. b =3 B. b =-3
C. ac =9 D. ac =-9
解析:  ∵ b 是-1,-9的等比中项,∴ b2=9, b =±3.由等比数
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.
通性通法
应用等比中项需注意的问题
(1)由等比中项的定义可知 = G2= ab G =± ,所以
只有 a , b 同号时, a , b 的等比中项有两个,异号时,没有
等比中项;
(2)在一个等比数列中,从第二项起,每一项(有穷数列的末项除
外)都是它的前一项和后一项的等比中项.
【跟踪训练】
 (2024·丽水月考)在等差数列{ an }中, a3=0.如果 ak 是 a6与 ak+6的
等比中项,那么 k = .
解析:设等差数列{ an }的公差为 d ,由题意得 a3= a1+2 d =0,∴ a1
=-2 d .又∵ ak 是 a6与 ak+6的等比中项,∴ = a6 ak+6,即[ a1+( k
-1) d ]2=( a1+5 d )·[ a1+( k +5) d ],[( k -3) d ]2=3 d ·( k
+3) d ,解得 k =9或 k =0(舍去).
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题型三 等比数列中基本量的运算
【例3】 在等比数列{ an }中,
(1) a5=8, a7=2, an >0,求 an ;
(1)因为所以
由 得 q2= ,因为 an >0,所以 q = , a1=128,所以 an =
a1· qn-1=128×( ) n-1=( ) n-8.
解:设数列{ an }的公比为 q .
(2) an =625, n =4, q =5,求 a1;
解: a1= = =5,解得 a1=5.
(3) a2+ a5=18, a3+ a6=9, an =1,求 n .
解: 因为
由 得 q = ,所以 a1=32.
又 an =1,所以32×( ) n-1=1,
即26- n =20,解得 n =6.
通性通法
关于等比数列基本量的运算
(1) a1和 q 是等比数列的两个基本量,解决相应问题时,只要求出这
两个基本量,其余的量便可以得出;
(2)等比数列的通项公式涉及4个量 a1, an , n , q ,只要知道其中
任意三个就能求出另外一个,解题时常列方程(组)来解决.
【跟踪训练】
1. (2024·珠海月考)在等比数列{ an }中, a2+ a4=1, a6+ a8=9,
则 a2=(  )
A. B. C. D. 4
解析: 由题得解得 q2=3,∴ q = 或 q =
- .当 q = 时, a1= ;当 q =- 时, a1=- .∴ a2= a1
q = .
2. 设数列{ an }是各项均为正数的等比数列, a3=8, a4+ a5=48,则
数列{ an }的通项公式为 .
解析:设等比数列的公比为 q ( q >0),因为 a3=8, a4+ a5=
48,所以则 q2+ q -6=0,所以( q -2)( q
+3)=0,解得 q =2或 q =-3(舍去),所以 a1=2,所以 an = a1
qn-1=2 n .
an =2 n
1. 下列数列为等比数列的是(  )
A. 2,22,3×22,…
B. , , ,…
C. s -1,( s -1)2,( s -1)3,…
D. 0,0,0,…
解析: A项不满足定义,C项可为0,D项不符合定义.故选B.
2. 数列- , ,- , ,…的通项公式为 an =  (- ) n  .
解析:该数列是以- 为公比,- 为首项的等比数列,则 an =
(- ) n .
3. 等比数列{ an }中, a1= , q =2,则 a4与 a8的等比中项为 .
解析: a4= a1 q3= ×23=1, a8= a1 q7= ×27=16,∴ a4与 a8的
等比中项为± =±4.
(- ) n  
±4
4. 在等比数列{ an }中,
(1)已知 an =128, a1=4, q =2,求 n ;
解: ∵ an = a1· qn-1=128, a1=4, q =2,
∴4·2 n-1=128,∴2 n-1=32,
∴ n -1=5, n =6.
(2)已知 a1=2, a3=8,求公比 q 和通项公式.
解: ∵ a3= a1· q2,即8=2 q2,
∴ q2=4,∴ q =±2.
当 q =2时, an = a1 qn-1=2·2 n-1=2 n ,
当 q =-2时, an = a1 qn-1=2·(-2) n-1=(-1) n-12 n .
知能演练·扣课标
03
课后巩固 核心素养落地
1. 在数列{ an }中, an+1=2 an ,且 a1=1,则 a4=(  )
A. 4 B. 6
C. 8 D. 16
解析: 因为 an+1=2 an , a1=1,所以{ an }为公比为2的等比数
列,所以 a4= a1·23=8,故选C.
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2. 已知 a 是1,2的等差中项, b 是-1,-16的等比中项,则 ab =
(  )
A. 6 B. -6
C. ±6 D. ±12
解析: ∵ a = = , b2=(-1)×(-16)=16, b =
±4,∴ ab =±6.
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3. 设 a1=2,数列{1+2 an }是公比为3的等比数列,则 a6=(  )
A. 607.5 B. 608
C. 607 D. 159
解析: 因为1+2 an =(1+2 a1)×3 n-1,所以1+2 a6=5×35,
所以 a6= =607.
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4. (2024·聊城月考)已知等差数列{ an }的公差为1,且 a2, a4, a7成
等比数列,则 an =(  )
A. 2 n +1 B. 2 n +2
C. n +1 D. n +2
解析: 因为 a2, a4, a7成等比数列,故 = a2 a7,又因为等差
数列{ an }的公差为1,即( a1+3)2=( a1+1)( a1+6),解得
a1=3,所以 an = a1+( n -1) d = n +2.
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5. (多选)如果数列{ an }是等比数列,那么(  )
A. 数列{ }是等比数列
B. 数列{ }是等比数列
C. 数列{lg an }是等差数列
D. 数列{ kan }( k ≠0)是等比数列
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解析:  设{ an }的公比为 q , bn = ,则 = =
( )2= q2,所以{ }是等比数列; = ≠常数;
当 an <0时,lg an 无意义;设 cn = kan ,则 = = q ,所以
{ kan }是等比数列.故选A、D.
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6. (多选)已知正项等比数列{ an }满足 a1=2, a4=2 a2+ a3,若设其
公比为 q ,则(  )
A. q =2 B. an =2 n
C. 18是数列中的项 D. an + an+1< an+2
解析:  由题意可得2 q3=4 q +2 q2,即 q2- q -2=0,解得 q
=2(负值舍去),选项A正确; an =2×2 n-1=2 n ,选项B正确,C
错误; an + an+1=3 an ,而 an+2=4 an >3 an ,选项D正确.
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7. 若数列{ an }是等比数列,且 an =3 n-1+ a -2,则 a = .
解析:由题意可得, a1= a -1, a2= a +1, a3= a +7,所以
= ,解得 a =2.
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8. 写出一个公比为3,且第三项小于1的等比数列 an =
.
解析:设数列{ an }的公比为 q ,则 q =3,由已知可得 a3<1,∴9 a1
<1,∴ a1< ,故 a1可取 ,故满足条件的等比数列的通项公式
可能为 an = ×3 n-1.
×3 n-1
(答案不唯一)
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9. 已知{ an }是等比数列, a1= , a2=4,则 a3= , a1 a2 a3 a4 a5
a6= .
解析:因为数列{ an }是等比数列,且 a1= , a2=4.所以等比数列
{ an }的公比 q = =8,所以 a3= a2 q =4×8=32,所以 a1 a2 a3 a4 a5
a6= · q15=(2-1)6×(23)15=239.
32 
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10. 在等比数列{ an }中, a3=32, a5=8.
(1)求数列{ an }的通项公式 an ;
解:因为 a5= a1 q4, a3= a1 q2,所以 q2= = , a1=128.
所以 q =± .
当 q = 时, an = a1 qn-1=128×( ) n-1=28- n ;
当 q =- 时, an = a1 qn-1=128×(- ) n-1=(-1) n-
128- n .所以 an =28- n 或 an =(-1) n-128- n .
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(2)若 an = ,求 n .
解: 当 an = 时,即28- n = 或(-1) n-128- n = ,
解得 n =9.
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11. 已知不等式 x2-5 x -6<0的解集中有三个整数解,构成等比数列
{ an }的前三项,则数列{ an }的第四项是(  )
A. 8 B. C. 8或2 D. 8或
解析: 不等式 x2-5 x -6<0的解集为{ x |-1< x <6},其中
成等比数列的三个整数为1,2,4,若数列前3项为1,2,4,则第
4项为8,若数列前3项为4,2,1,则第4项为 .
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12. 若正项数列{ an }满足 a1=2, -3 an+1 an -4 =0,则数列
{ an }的通项公式 an =(  )
A. 22 n-1 B. 2 n C. 22 n+1 D. 22 n-3
解析: 由 -3 an+1 an -4 =0,得( an+1-4 an )·( an+
1+ an )=0.又{ an }是正项数列,所以 an+1-4 an =0, =4.由
等比数列的定义知数列{ an }是以2为首项,4为公比的等比数列.
由等比数列的通项公式,得 an =2×4 n-1=22 n-1.
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13. 一个各项均为正数的等比数列,其每一项都等于它后面的相邻两
项之和,则公比 q = .
解析:由题意得 an = an+1+ an+2,所以1= q + q2,即 q2+ q -1=
0,解得 q = 或 q = (舍去).

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14. 在① a3=5, a2+ a5=6 b2;② b2=2, a3+ a4=3 b3,两个条件中
任选一个,补充在下面的问题中,并解答.
已知等差数列{ an }的公差为 d ( d >1),前 n 项和为 Sn ,等比数
列{ bn }的公比为 q ,且 a1= b1, d = q ,   ,求数列{ an },{ bn }
的通项公式.
注:如果选择两个条件分别解答,则按第一个解答计分.
解:选条件①:因为 a3=5,所以 a1+2 d =5,因为 a2+ a5=6 b2,
a1= b1, d = q ,所以2 a1+5 d =6 a1 d ,联立
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解得或(舍去),则 a1= b1=1, d = q
=2,故 an = a1+( n -1) d =2 n -1, bn = b1 qn-1=2 n-1.
选条件②:因为 b2=2, a1= b1, d = q ,所以 a1 d =2,
因为 a3+ a4=3 b3,所以2 a1+5 d =3 a1 d2,
联立
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解得或(舍去),
则 a1= b1=1, d = q =2,
故 an = a1+( n -1) d =2 n -1, bn = b1 qn-1=2 n-1.
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15. 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,记
第 i 行第 j 列的数为 aij ( i , j ∈N*),则 a53的值为(  )

, ,

A. B.
C. D.
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解析: 第一列数构成首项为 ,公差为 的等差数列,所以 a51
= +(5-1)× = .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 ,公比为 的
等比数列,所以 a53= × = .
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16. 在△ ABC 中,角 A , B , C 的对边分别是 a , b , c ,若 a , b , c
成等比数列,且 a2- c2= ac - bc ,求角 A 的大小及 的值.
解:∵ a , b , c 成等比数列,∴ b2= ac ,
又 a2- c2= ac - bc ,∴ a2- c2= b2- bc ,即 b2+ c2- a2= bc ,
在△ ABC 中,由余弦定理得 cos A = = = ,∴ A =
60°.在△ ABC 中,由正弦定理得 sin B = ,
∴ = = sin A = .
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谢 谢 观 看!第1课时 等比数列的概念及通项公式
1.在数列{an}中,an+1=2an,且a1=1,则a4=(  )
A.4 B.6
C.8 D.16
2.已知a是1,2的等差中项,b是-1,-16的等比中项,则ab=(  )
A.6 B.-6
C.±6 D.±12
3.设a1=2,数列{1+2an}是公比为3的等比数列,则a6=(  )
A.607.5 B.608
C.607 D.159
4.(2024·聊城月考)已知等差数列{an}的公差为1,且a2,a4,a7成等比数列,则an=(  )
A.2n+1 B.2n+2
C.n+1 D.n+2
5.(多选)如果数列{an}是等比数列,那么(  )
A.数列{}是等比数列 B.数列{}是等比数列
C.数列{lg an}是等差数列 D.数列{kan}(k≠0)是等比数列
6.(多选)已知正项等比数列{an}满足a1=2,a4=2a2+a3,若设其公比为q,则(  )
A.q=2 B.an=2n
C.18是数列中的项 D.an+an+1<an+2
7.若数列{an}是等比数列,且an=3n-1+a-2,则a=    .
8.写出一个公比为3,且第三项小于1的等比数列an=    .
9.已知{an}是等比数列,a1=,a2=4,则a3=    ,a1a2a3a4a5a6=    .
10.在等比数列{an}中,a3=32,a5=8.
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)若an=,求n.
11.已知不等式x2-5x-6<0的解集中有三个整数解,构成等比数列{an}的前三项,则数列{an}的第四项是(  )
A.8 B.
C.8或2 D.8或
12.若正项数列{an}满足a1=2,-3an+1an-4=0,则数列{an}的通项公式an=(  )
A.22n-1 B.2n
C.22n+1 D.22n-3
13.一个各项均为正数的等比数列,其每一项都等于它后面的相邻两项之和,则公比q=    .
14.在①a3=5,a2+a5=6b2;②b2=2,a3+a4=3b3,两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.
已知等差数列{an}的公差为d(d>1),前n项和为Sn,等比数列{bn}的公比为q,且a1=b1,d=q,    ,求数列{an},{bn}的通项公式.
注:如果选择两个条件分别解答,则按第一个解答计分.
15.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,记第i行第j列的数为aij(i,j∈N*),则a53的值为(  )

,,

A. B.
C. D.
16.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a,b,c成等比数列,且a2-c2=ac-bc,求角A的大小及的值.
4.3.1 等比数列的概念
第1课时 等比数列的概念及通项公式
1.C 因为an+1=2an,a1=1,所以{an}为公比为2的等比数列,所以a4=a1·23=8,故选C.
2.C ∵a==,b2=(-1)×(-16)=16,b=±4,∴ab=±6.
3.C 因为1+2an=(1+2a1)×3n-1,所以1+2a6=5×35,所以a6==607.
4.D 因为a2,a4,a7成等比数列,故=a2a7,又因为等差数列{an}的公差为1,即(a1+3)2=(a1+1)(a1+6),解得a1=3,所以an=a1+(n-1)d=n+2.
5.AD 设{an}的公比为q,bn=,则==()2=q2,所以{}是等比数列;=≠常数;当an<0时,lg an无意义;设cn=kan,则==q,所以{kan}是等比数列.故选A、D.
6.ABD 由题意可得2q3=4q+2q2,即q2-q-2=0,解得q=2(负值舍去),选项A正确;an=2×2n-1=2n,选项B正确,C错误;an+an+1=3an,而an+2=4an>3an,选项D正确.
7.2 解析:由题意可得,a1=a-1,a2=a+1,a3=a+7,所以=,解得a=2.
8.×3n-1(答案不唯一) 解析:设数列{an}的公比为q,则q=3,由已知可得a3<1,∴9a1<1,∴a1<,故a1可取,故满足条件的等比数列的通项公式可能为an=×3n-1.
9.32 239 解析:因为数列{an}是等比数列,且a1=,a2=4.所以等比数列{an}的公比q==8,所以a3=a2q=4×8=32,所以a1a2a3a4a5a6=·q15=(2-1)6×(23)15=239.
10.解:(1)因为a5=a1q4,a3=a1q2,
所以q2==,a1=128.
所以q=±.
当q=时,an=a1qn-1=128×()n-1=28-n;
当q=-时,an=a1qn-1=128×(-)n-1=(-1)n-128-n.
所以an=28-n或an=(-1)n-128-n.
(2)当an=时,即28-n=或(-1)n-128-n=,解得n=9.
11.D 不等式x2-5x-6<0的解集为{x|-1<x<6},其中成等比数列的三个整数为1,2,4,若数列前3项为1,2,4,则第4项为8,若数列前3项为4,2,1,则第4项为.
12.A 由-3an+1an-4=0,得(an+1-4an)·(an+1+an)=0.又{an}是正项数列,所以an+1-4an=0,=4.由等比数列的定义知数列{an}是以2为首项,4为公比的等比数列.由等比数列的通项公式,得an=2×4n-1=22n-1.
13. 解析:由题意得an=an+1+an+2,所以1=q+q2,即q2+q-1=0,解得q=或q=(舍去).
14.解:选条件①:因为a3=5,所以a1+2d=5,因为a2+a5=6b2,a1=b1,d=q,所以2a1+5d=6a1d,联立
解得或(舍去),则a1=b1=1,d=q=2,
故an=a1+(n-1)d=2n-1,bn=b1qn-1=2n-1.
选条件②:因为b2=2,a1=b1,d=q,所以a1d=2,
因为a3+a4=3b3,所以2a1+5d=3a1d2,
联立
解得或(舍去),
则a1=b1=1,d=q=2,
故an=a1+(n-1)d=2n-1,bn=b1qn-1=2n-1.
15.C 第一列数构成首项为,公差为的等差数列,所以a51=+(5-1)×=.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,公比为的等比数列,所以a53=×=.
16.解:∵a,b,c成等比数列,∴b2=ac,
又a2-c2=ac-bc,∴a2-c2=b2-bc,即b2+c2-a2=bc,
在△ABC中,由余弦定理得cos A===,∴A=60°.
在△ABC中,由正弦定理得sin B=,
∴==sin A=.
2 / 24.3.1 等比数列的概念
新课程标准解读 核心素养
1.通过生活中的实例,理解等比数列、等比中项的概念 数学抽象
2.掌握等比数列的通项公式,能运用公式解决相关问题 逻辑推理、数学运算
3.能根据等比数列的定义推出等比数列的性质,并能运用这些性质简化运算 逻辑推理、数学运算
4.体会等比数列与指数函数的关系 数学抽象
第1课时 等比数列的概念及通项公式
  我国古代数学名著《孙子算经》中有一个有趣的问题叫“出门望九堤”:“今有出门望九堤,堤有九木,木有九枝,枝有九巢,巢有九禽,禽有九雏,雏有九毛,毛有九色,问各有几何?”
【问题】 (1)你能写出“出门望九堤”问题构成的数列吗?
(2)根据数列相邻两项的关系,上述数列有什么特点?
                                            
知识点一 等比数列的定义
文字语言 一般地,如果一个数列从第   项起,每一项与它的前一项的比都等于    ,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的   ,公比通常用字母q表示(显然q≠0)
符号语言 =   (q为常数,q≠0,n∈N*)
提醒 理解等比数列概念的注意点:①“从第2项起”,也就是说等比数列中至少含有三项;②“每一项与它的前一项的比”不可理解为“每相邻两项的比”;③公比q可正,可负,但不能为0,它是一个与n无关的非零常数.
【想一想】
 若一个数列从第2项起每一项与前一项的比为常数,则该数列一定是等比数列吗?
知识点二 等比中项
 如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成     ,那么G叫做a与b的等比中项.此时,G2=   .
【想一想】
 任何两个非零实数都有等比中项吗?
知识点三 等比数列的通项公式
 设等比数列{an}的首项为a1,公比为q(q≠0),则通项公式为an=    .
提醒 类似于等差数列与一次函数的关系,由an=·qn可知,当q>0且q≠1时,等比数列{an}的第n项an是函数f(x)=·qx(x∈R)当x=n时的函数值,即an=f(n).a1>0,q>1的情形如图所示.
1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)数列1,-1,1,-1,…是等比数列.(  )
(2)若数列{an}满足=2,=2,则{an}为等比数列.(  )
(3)任何常数列都是等比数列.(  )
(4)数列a,G,b成等比数列的充要条件是G2=ab.(  )
2.等比数列{an}中,a1=3,公比q=2,则a5=(  )
A.32 B.-48 C.48 D.96
3.等比数列{an}中,a2=3,a4=27,则公比q=    .
4.4与16的等比中项是    .
  
题型一 等比数列的概念
【例1】 (多选)下列数列是等比数列的是(  )
A.b,b,b,b,…(b为常数,b≠0)
B.22,42,62,82,…
C.1,-,,-,…
D.,,,,…
通性通法
判断一个数列是否为等比数列的方法
  定义法:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,那么这个数列是等比数列,否则,不是等比数列,且等比数列中任意一项不能为0,对于含参的数列需要分类讨论.
【跟踪训练】
 判断下列数列是否是等比数列,如果是,写出它的公比.
(1)1,,,,,…;
(2)10,10,10,10,10,…;
(3),()2,()3,()4,…;
(4)1,0,1,0,1,0,…;
(5)1,-4,16,-64,256,….
题型二 等比中项及应用
【例2】 (多选)如果-1,a,b,c,-9成等比数列,那么(  )
A.b=3 B.b=-3 C.ac=9 D.ac=-9
通性通法
应用等比中项需注意的问题
(1)由等比中项的定义可知= G2=ab G=±,所以只有a,b同号时,a,b的等比中项有两个,异号时,没有等比中项;
(2)在一个等比数列中,从第二项起,每一项(有穷数列的末项除外)都是它的前一项和后一项的等比中项.
【跟踪训练】
 (2024·丽水月考)在等差数列{an}中,a3=0.如果ak是a6与ak+6的等比中项,那么k=    .
题型三 等比数列中基本量的运算
【例3】 在等比数列{an}中,
(1)a5=8,a7=2,an>0,求an;
(2)an=625,n=4,q=5,求a1;
(3)a2+a5=18,a3+a6=9,an=1,求n.
通性通法
关于等比数列基本量的运算
(1)a1和q是等比数列的两个基本量,解决相应问题时,只要求出这两个基本量,其余的量便可以得出;
(2)等比数列的通项公式涉及4个量a1,an,n,q,只要知道其中任意三个就能求出另外一个,解题时常列方程(组)来解决.
【跟踪训练】
1.(2024·珠海月考)在等比数列{an}中,a2+a4=1,a6+a8=9,则a2=(  )
A. B. C. D.4
2.设数列{an}是各项均为正数的等比数列,a3=8,a4+a5=48,则数列{an}的通项公式为    .
1.下列数列为等比数列的是(  )
A.2,22,3×22,…
B.,,,…
C.s-1,(s-1)2,(s-1)3,…
D.0,0,0,…
2.数列-,,-,,…的通项公式为an=    .
3.等比数列{an}中,a1=,q=2,则a4与a8的等比中项为    .
4.在等比数列{an}中,
(1)已知an=128,a1=4,q=2,求n;
(2)已知a1=2,a3=8,求公比q和通项公式.
第1课时 等比数列的概念及通项公式
【基础知识·重落实】
知识点一
 2 同一个常数 公比 q
想一想
 提示:不一定,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.
知识点二
 等比数列 ab
想一想
 提示:不一定,只有a,b同号时才有等比中项.
知识点三
 a1qn-1
自我诊断
1.(1)√ (2)× (3)× (4)×
2.C a5=a1q4=3×24=48.
3.±3 解析:设等比数列{an}的首项为a1,则解得q2=9,所以q=±3.
4.±8 解析:由G2=4×16=64得G=±8.
【典型例题·精研析】
【例1】 ACD A选项中的数列为常数列,公比为1,所以该数列是等比数列;B选项中,≠,所以该数列不是等比数列;C选项中的数列是首项为1,公比为-的等比数列;D选项中的数列是首项为,公比为的等比数列.故选A、C、D.
跟踪训练
 解:(1)不是等比数列.
(2)是等比数列,公比为1.
(3)是等比数列,公比为.
(4)不是等比数列.
(5)是等比数列,公比为-4.
【例2】 BC ∵b是-1,-9的等比中项,∴b2=9,b=±3.由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.
跟踪训练
 9 解析:设等差数列{an}的公差为d,由题意得a3=a1+2d=0,∴a1=-2d.又∵ak是a6与ak+6的等比中项,∴=a6ak+6,即[a1+(k-1)d]2=(a1+5d)·[a1+(k+5)d],[(k-3)d]2=3d·(k+3)d,解得k=9或k=0(舍去).
【例3】 解:设数列{an}的公比为q.
(1)因为所以
由得q2=,因为an>0,所以q=,a1=128,所以an=a1·qn-1=128×()n-1=()n-8.
(2)a1===5,解得a1=5.
(3)因为
由得q=,所以a1=32.
又an=1,所以32×()n-1=1,
即26-n=20,解得n=6.
跟踪训练
1.A 由题得解得q2=3,∴q=或q=-.当q=时,a1=;当q=-时,a1=-.∴a2=a1q=.
2.an=2n 解析:设等比数列的公比为q(q>0),因为a3=8,a4+a5=48,所以则q2+q-6=0,所以(q-2)(q+3)=0,解得q=2或q=-3(舍去),所以a1=2,所以an=a1qn-1=2n.
随堂检测
1.B A项不满足定义,C项可为0,D项不符合定义.故选B.
2.(-)n 解析:该数列是以-为公比,-为首项的等比数列,则an=(-)n.
3.±4 解析:a4=a1q3=×23=1,a8=a1q7=×27=16,∴a4与a8的等比中项为±=±4.
4.解:(1)∵an=a1·qn-1=128,a1=4,q=2,
∴4·2n-1=128,∴2n-1=32,
∴n-1=5,n=6.
(2)∵a3=a1·q2,即8=2q2,
∴q2=4,∴q=±2.
当q=2时,an=a1qn-1=2·2n-1=2n,
当q=-2时,an=a1qn-1=2·(-2)n-1=(-1)n-12n.
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