1、 高三数学数列(二)等比数列人教版 【本讲教育信息】 一. 教学内容: 数列(二)等比数列 二. 知识讲解: 1. 判定 (1)定义法()() (2)等比中项法() (3)通项法 (4)前项和法() 2. 性质为等比 (1)若,则() (2)为的子数列,,若为等差,则为等比 如 则仍为等比数列;公比 (3)中依次项和仍成等比,公比 如仍为等比数列;公比 (4)中依次项积仍为等比,公比 (5) 由 (6) 左式 【典型例题】 [例1] 若等比数列前项和,则常数的值是( ) A.
2、 B. 1 C. D. 2 解:,故 [例2] 等比数列中,已知,求 解:由成等比且公比为可求 [例3] 数列的前项和记为,已知(),求的和。 解:当时, 由已知 于是 故 由 故数列是以为首项,为公比的等比数列,所以数列 是以为首项为公比的等比数列 [例4](96全国文)设等比数列前项和为,若,求数列的公比 解:若,则有,但,即得,故 又依题意,可得 即 由即 ∵ ∴ ∴ [例5] 已知数列满足条件,(),且是公比为()的等比数列,设() (1)求出使不等式()成立的的取值范
3、围; (2)求; (3)设,求数列的最大项和最小项的值。 解: (1)由题意,由 上式,又,故 (2)∵ ∴ ,故是首项为公比为的等比数列,从而 当时,; 当时, (3)由 故 记从上式可知,当 即()时,随的增大而减小,故 当,即()时,也随的增大而减小,故 综上知,对任意正整数,有 故的最大项,最小项 注:设,此函数图象是将的图象向右移20.2个单位,向上移一个单位而得的。 [例6] 设是由正数组成的等比数列,是其前项和,证明 证法1:设的公比为,由题设知 (1)当时,,从而 (2)当时,,从而 由(1)和(2
4、得,又根据对数函数的单调性, 得 即 证法2:设的公比为,由题设知, ∵ ∴ 即 [例7] 已知数列是首项为,且公比不等于1的等比数列,是其前项和,成等差数列。 (1)证明:成等比数列; (2)求和: 证明:由成A.P 或(舍去) 由 即,所以成G.P (2) ① ①得: ② ①-②有: 故 [例8] 如图是一个计算机装置示意图,,是数据输入口,C是计算结果的输出口,计算过程是由分别输入正整数和,经计算得正整数,然后由C输出,即,此种装置完成的计算满足以下三个性质: ① 若分别输入1,则输出结果为2,即; ② 若输入
5、1,的输入由变为,则输出比原来大2,即 +2 ③ 若输入,的输入由变为,则输出结果为原来的3倍,即 试回答下列问题: (1)若J1输入2,J2输入3,则输出的结果为多少? (2)若J1输入1,J2输入,则输出的结果为多少? (3)由C能输出多少个不同的两位数? 解: (1)由 则 (2)数列是以为首项,2为公差的等差数列 其输出结果为 (3)是关于的等比数列,首项,公比3 当时,表示的两位数组成了以10为首项,98为末项的偶数数列共45项,当时,所表示的两位数已在上述数列中 综上,由C能输出45个不同的两位数。 【模拟试题】 一、选择题。
6、 1. 无穷数列为等比数列的充要条件是( ) A. B. C. D. 2. 下列叙述中正确的是( ) A.等比数列的首项不能为零,但公比可以为零 B.等比数列的公比q>0时,是递增数列 C.若数列{an}为常数列,则此数列为等比数列 D.已知等比数列{an}的通项公式an= (-2)n,则它的公比q=-2 3. 一个等比数列的第三、第四项分别是4和8,那么它的第一、第五项分别是( ) A. 2,12 B. 1,12 C. 2,16 D. 1,16 4. 已知{an}是等比数列,则在下列数列①{}
7、②{c-an},c为常数 ③{an2} ④{a2n}⑤{an+an-1} ⑥{lgan}中,成等比数列的个数为( ) A.2 B.3 C.4 D.5 5. 已知数列a,a(a-1),a(1-a)2,…是等比数列,则实数a满足( ) A.a≠1 B.a≠1或a≠0 C.a≠0 D.a≠1且a≠0 6. 某林场计划第一年造林a亩,以后每年比前一年多造林20%,那么第五年造林的亩数是( ) A. B. C. D. 7. 在8和5832之间插入5个实数,使它们构成以8为首项的等比数列,
8、则此数列的第5项是( ) A. 1168 B. 846 C. 832 D. 648 8. ,则数列a,b,c( ) 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. 是等差数列又是等比数列 D. 既不是等差数列又不是等比数列 9. 等比数列,若,那么这个等比数列的公比等于( ) A. B. 2 C. D. 二、填空题。 10. 在等比数列中,已知首项为,末项为,公比为,则项数____________。 11
9、 已知数列{an}中,a1=2,=(n∈N*),则数列{an}的第20项a20=__________. 12. 已知五个数成等比数列,则________,________,________或________,________,________。 13. 已知等比数列{an}中,a3=-4,a6=54,则a9=__________. 三、解答题。 14. 有四个数,其中前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,并且第一个数与第四个数的和是16,第二个数与第三个数的和为12,求这四个数。 15. 在等差数列{an}和等比数列{bn}中,已知a1=b1=1,a2=b2≠1,a8=b
10、3. (1)求数列{an}的公差和数列{bn}的公比. (2)是否存在常数x、y,使得对于一切正整数n,都有an=logxbn+y成立?若存在,求出x和y;若不存在,请说明理由. 【试题答案】 一、 1. C 2.D 3. D 4.B 5.D 6. B 7. D 8. A 9. D 二、 10. 4 11. 220 12. 13. -729 三、 14. 设四个数依次为 依题意有 由<2>得:代入<1> 整理得: 解得: 从而 故这四个数为0,4,8,6或15,9,3,1。 15. 解:(1)设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q, 则或 (2)假设存在x、y,使得an=logxbn+y成立(n∈N*), 即1+(n-1)×5=logx6n-1+y, 所以5n-4=(n-1)logx6+y, (5-logx6)n-(4+y-logx6)=0对一切正整数n都成立. 所以 即存在常数x=,y=1,使得对于一切正整数n,都有an=logxbn+y成立.






