2021学年第二章 数列2.4 等比数列学案设计
展开第10课时等比数列的概念和通项公式
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学习要求
1.进一步体会等比数列是用来刻画一类离散现象的重要数学模型,理解等比数列的概念,
2. 掌握等比数列的通项公式,并能运用公式解决一些简单的实际问题.
【自学评价】
1.如果an≠0,且an+12=anan+2对任意的n∈N*都成立,则数列{an}是等比数列.
2.等比数列的递增和递减性.
在等比数列{an}中
(1)若a1>0,q>1或a1<0,0<q<1则数列递增,
(2)若a1>0,0<q<1,或a1<0,q>1 ,则数列递减;
(3)若q=1,则数列为常数列;
(4)若q<0,则数列为摆动数列.
3.对于k、l、m、n∈N*,若,则akal=aman.;
【选修延伸】
【例1】 (1)在等比数列{an}中,是否有a2n=an-1 an+1(n≥2)?
(2)如果数列{an}中,对于任意的正整数n(n≥2),都有a2n=an-1 an+1,那么,{an}一定是等比数列吗?
【解】(1)因为{an}是等比数列,所以
∴成立.
(2)不一定.例如对于数列
0,0,0,…,
总有a2n=an-1 an+1,
但这个数列不是等比数列.
【例2】如图,一个边长为1的正三角形,将每边三等分,以中间一段为边向形外作正三角形,并擦去中间一段,得图(2),如此继续下去,得图(3)……试求第n个图形的边长和周长.
【解】
这序列图形的边数构成的数列为:
它们的边长构成的数列为:
.
∴第个图形的周长为
追踪训练一
1.三个数成等比数列,它们的积等于27,它们的平方和等于91,求这三个数.
【答案】这三个数为1,3,9或-1,3,-9或9,3,1或-9,3,-1
2.如图,在边长为1的等边三角形ABC中,连结各边中点得△A1B1C1,再连结△A1B1C1各边中点得△A2B2C2……如此继续下去,试证明数列S△ABC,
S△A1B1C1,S△A2B2C2,…是等比数列.
【答案】 以为首项,为公比的等比数列
3.在等比数列{an}中,如果a6=6,a9=9,那么a3等于( A )
A.4 B. C. D.2
4.等比数列{an}的公比为2,则的值为( A )
A. B. C. D.1
【选修延伸】
【例3】数列满足,
① 求证是等比数列;
② 求数列的通项公式。
【解】
①证明:
又
故
是等比数列
②解:是等比数列,且
故
【例4】在等比数列{an}中,
已知a4a7=-512,a3+a8=124,
且公比为整数,求a10.
【解】 由a4a7=-512知,a3a8=-512
解方程组且q为整数得 (舍去)q=
∴a10=a3q7=-4(-2)7=512.
【点评】 充分地利用等比数列的性质,灵活地使用等比数列的通项公式,能使解题的过程简捷明快.
追踪训练二
1.已知等比数列中a3=-4,a6=54,
则a9=-729.
2.将20,50,100这三个数加上相同的常数,使它们成为等比数列,则其公比是
3.在等比数列{an}中各项都是正数,a6a10+a3a5=41,a4a8=4,则a4+a8=__7____.
4.在和n+1之间插入n个正数,使这n+2个数依次成等比数列,求所插入的n个数之积.
【解】 设等比数列{an}的公比为q,∵a1=,an+2=n+1,∴ =n+1,qn+1=n(n+1),
∵a2·a3·…·an+1=a1nq1+2+3+…+n=a1n=( =,即插入的n个数之积为.
5.已知各项都为正数的等比数列{an}中,a1a5-2a3a5+a3a7=36,a2a4+2a2a6+a4a6=100,求数列的通项公式.
【解】 由已知条件a1a5-2a3a5+a3a7=36,a2a4+2a2a6+a4a6=100
知∴即①
或 ②
解①得a3=8,a5=2∴q==,
an=a3()n-3=()n-6
解②得:a3=2,a5=8 q==2,
an=a3(2)n-3=2n-2
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