等比数列知识点总结及题型归纳
1、等比数列的定义:,称为公比
2、通项公式:
,首项:;公比:
推广:
3、等比中项:
(1)如果成等比数列,那么叫做与的等差中项,即:或
注意:同号的两个数才有等比中项,并且它们的等比中项有两个(
(2)数列是等比数列
4、等比数列的前项和公式:
(1)当时,
(2)当时,
(为常数)
5、等比数列的判定方法:
(1)用定义:对任意的,都有为等比数列
(2)等比中项:为等比数列
(3)通项公式:为等比数列
6、等比数列的证明方法:
依据定义:若或为等比数列
7、等比数列的性质:
(2)对任何,在等比数列中,有。
(3)若,则。特别的,当时,得 注:
(4)数列,为等比数列,则数列,,,,(为非零常数)均为等比数列。
(5)数列为等比数列,每隔项取出一项仍为等比数列
(6)如果是各项均为正数的等比数列,则数列是等差数列
(7)若为等比数列,则数列,,,成等比数列
(8)若为等比数列,则数列,,成等比数列
(9)①当时,
②当时,
③当时,该数列为常数列(此时数列也为等差数列);
④当时,该数列为摆动数列.
(10)在等比数列中,当项数为时,
二、 考点分析
考点一:等比数列定义的应用
1、数列满足,,则_________.
2、在数列中,若,,则该数列的通项______________.
考点二:等比中项的应用
1、已知等差数列的公差为,若,,成等比数列,则( )
A. B. C. D.
2、若、、成等比数列,则函数的图象与轴交点的个数为( )
A. B. C. D.不确定
3、已知数列为等比数列,,,求的通项公式.
考点三:等比数列及其前n项和的基本运算
1、若公比为的等比数列的首项为,末项为,则这个数列的项数是( )
A. B. C. D.
2、已知等比数列中,,,则该数列的通项_________________.
3、若为等比数列,且,则公比________.
4、设,,,成等比数列,其公比为,则的值为( )
A. B. C. D.
考点四:等比数列及其前n项和性质的应用
1、在等比数列中,如果,,那么为( )
A. B. C. D.
2、如果,,,,成等比数列,那么( )
A., B.,
C., D.,
3、在等比数列中,,,则等于( )
A. B. C. D.
4、在等比数列中,,,则等于( )
A. B. C. D.
5、在等比数列中,和是二次方程的两个根,则的值为( )
A. B. C. D.
6、若是等比数列,且,若,那么的值等于
考点五:公式的应用
1.等比数列前n项和Sn=2n-1,则前n项的平方和为( )
A.(2n-1)2 B.(2n-1)2 C.4n-1 D.(4n-1)
2. 设等比数列{an}的前n项和为Sn=3n+r,那么r的值为______________.
3.设数列{an}的前n项和为Sn且S1=3,若对任意的n∈N*都有Sn=2an-3n.
(1)求数列{an}的首项及递推关系式an+1=f(an);
(2)求{an}的通项公式;
(3)求数列{an}的前n项和Sn.
第二篇:高中数学知识点总结_等差、等比数列
要点重温之等差、等比数列
1.公差不为0的等差数列的通项是关于n的一次函数,一次项系数是公差;前n项和是关于n的二次函数,二次项系数是公差之半且常数项为0;即等差数列{}中,=+(为公差,∈),(∈)。证明某数列是等差(比)数列,通常利用等差(比)数列的定义加以证明,即证:an-an-1=常数(=常数) (,也可以证明连续三项成等差(比)数列。
[举例] {}、{}都是各项为正的数列,对任意的,都有、、成等差数列,、、成等比数列.试问{}是否为等差数列,为什么?
解析:由=得=,于是=(,又2=+,
∴2=+(,即2=+(,∴数列{}是等差数列。
注意:当用定义证明等差(比)数列受阻时,别忘了这“一招”!上述思路的关键是由“=”到“=(”的过渡,即所谓“升降标”,这也是处理数列问题的一个通法。
[巩固]已知等差数列的前项和为,且,则过两点
、的直线的斜率为:
(A)4 (B)3 (C) 2 (D)1
C.最多有2项等于零 D.可有2项以上等于零
2. 等差数列{an}中,m+n=p+q,则am+an=ap+aq,等比数列{an}中,m+n=p+q,则aman=ap·aq(m、n、p、q∈);等差(等比)数列中简化运算的技巧多源于这条性质。
[举例1]在等差数列中,为常数,则其前( )项和也为常数
(A)6 (B)7 (C)11 (D)12
解析:等差数列的前k项和为常数即为常数,而=3为常数,
∴2= 为常数,即前11项和为常数,选C。注意:千万不要以为=
=,那就大错特错了!所谓“下标和相等则对应项的和相等”,是指两项和等于两项和,三项和等于三项和……。等差数列中“n项和”与“两项和(转化为a1+an)”有关,某一项或某几项和均需转化为“两项和”才能与“n项和”联系起来。
[举例2]等比数列{}中,a4+a6=3,则a5(a3+2a5+a7)=
解析:a5(a3+2a5+a7)=a5a3+2a52+a5a7=a42+2a4a6+a62=(a4+a6)2=9
[巩固] 在正项的等差数列{}和正项的等比数列{}中,有,,试比较与的大小。
[迁移] 等比数列{}中,、是方程()的两根,则=
若把条件中的“”换成“”呢?若把条件中的“、”换成“、”
呢?
[提高] 在等差数列中,前n项之和为,已知S5=25,Sn=64,Sn-5=9,则 n=_____
3.等差数列前n项和、次n项和、再后n项和(即连续相等项的和)仍成等差数列;等比数列前n项和(和不为0)、次n项和、再后n项和仍成等比数列。
[举例1]在等比数列中,S2 =40,S4 =60,则S6等于 ( )
A 10 B 70 C 80 D 90
解析:在等比数列中,第一个两项和为40,第二个两项和为20(注意:S4是前4项和,不是两项和),则第三个两项和为10,S6为三个两项和相加,选B。
[举例2] 在等差数列中,前n项之和为,已知S3=4,S18-S15=12,则S18=
解析:在等差数列中,第一个三项和为4,第六个三项和为12,S18即首项为4,末项为12的等差数列的6项和,为48。
[巩固]在等差数列{an}中,其前n项和为Sn,已知S5=2-b,S10=4-b,则S15=_________
4. 等差数列当首项a1>0且公差d<0,前n项和存在最大值。利用不等式组:
确定n值,即可求得Sn的最大值。等差数列当首项a1<0且公差d>0时,前n项和存在最小值。 类似地确定n值,即可求得sn的最小值;也可视sn为关于n的二次函数,通过配方求最值;还可以利用二次函数的图象来求。
[举例] 设等差数列满足3 a8=5a13,且a1>0,则的前__________项和最大
解析:思路一:由3 a8=5a13得:d=a1,若前n项和最大,则,
又a1>0得:,∴n=20,即的前20项和最大。这一做法最通行。
思路二:Sn=na1+n(n-1)d=na1- n(n-1)a1=-a1(n2-40n),当且仅当n=20时Sn最大。这一做法突显了数列的函数特征。思路三:由3 a8=5a13得15a8=25a13,即S15=S25,又∵a1>0,
∴Sn的图象是开口向下的抛物线上的点列,对称轴恰为n=20,故n=20时Sn最大。这一做法中几乎没有运算,但设计太过“精妙”,非对等差数列的性质融会贯通而不能为,仅供欣赏。
[巩固] 数列是等差数列,是其前n项和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是:A.d <0 B.a7=0 C.S9>S5 D. S6 ,S7均为的最大值 ( )
[迁移] 在等差数列则在前n项和Sn中最大的负数为
A.S16 B.S17 C.S18 D.S19 ( )
5.注意:等比数列求和公式是一个分段函数 na1 (q=1)
Sn=
则涉及到等比数列求和时若公比不是具体数值须分类讨论解题。
[举例]已知等比数列的公比为q,前n项和为Sn,且S3 ,S9 ,S6 成等差数列,求q3的值。
解析:不可直接用等比数列的求和公式,需讨论:若q=1,S3=3a1 ,S9=9a1,S6=6a1,则有:
18a1=3a1+6a1, 则a1=0, 与是等比数列矛盾,∴q≠1,于是有:
,化简得:,∴。
本题还可以用:第一个三项和、第二个三项和、第三个三项和成等比数列解决,留读者自己完成。
[巩固]已知an=1+r+r2+r3+…rn-1,则数列的前n项和=______________
6.解等差(比)数列有关通项、求和问题时别忘了“基本元”,即把问题转化为首项a1,公差d(或公比q)的方程(组)或不等式(组)去处理。已知等差或等比数列中的任两项也可用 am-an=(m-n)d,或=qm-n。
[举例1] 等差数列的前n项和Sn,若S3=9,S13=26求S23的值。
解析:用求和公式解方程组,求出a1,d,再代入求和公式中求S23,这是通法。也可简化为:
S3=3a2=9a2=3,S13=13a7=26a7=2, ∴a12= 1(a2、a7、a12成等差数列),S23=23a12=23。
[举例2]已知等差数列{an}中,a3与a5的等差中项等于2,又a4与a6的等比中项等于6,则a10等于 (A) 54 (B) 50 (C) 26 (D) 16
解析:a3与a5的等差中项等于2,即a4=2;a4与a6的等比中项等于6,即a6=18;于是2d=16,
a10= a6+4d=50,选B。
[巩固]]已知等差数列{an}的首项a1=120,公差d=-4,若Sn≤an(n>1),则n的最小值为
(A)61 (B)62 (C)63 (D)70
[迁移]等差数列{an}中若am=n,an=m且m≠n求证:am+n=0;
简答
1. [巩固]C,[迁移]视Sn为关于n的二次函数,其图象是经过原点的抛物线上的点,故选B,2. [巩固]==≥=,
[迁移]等比数列中奇数项的符号相同,偶数项的符号也相同;- ,,± ,
[提高] Sn-Sn-5=an+an-1+an-2+an-3+an-4=55,与a1+a2+a3+a4+a5=25两式相加得5(a1+an)=80,得n=8,3.[巩固]6;
4. [巩固] C, [迁移]B,5. [举例]-,[巩固]
6. [巩固]B,