《四川省開江縣高中數(shù)學(xué) 第二章 數(shù)列 2.4 等比數(shù)列課件 新人教A版必修5》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《四川省開江縣高中數(shù)學(xué) 第二章 數(shù)列 2.4 等比數(shù)列課件 新人教A版必修5(28頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.4 等比數(shù)列等比數(shù)列 (1)請(qǐng)你觀察:上面數(shù)列有什么共同特點(diǎn)?上面數(shù)列有什么共同特點(diǎn)?從第從第2項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的項(xiàng)的比比都等于都等于同一個(gè)常數(shù)同一個(gè)常數(shù)。1, 2, 4, 8, 16, ,263; 1111,;248 1, 1, 1, 1,;1.0198, 1.01982, 1.01983, .定義:定義:如果一個(gè)數(shù)列從第如果一個(gè)數(shù)列從第2 2項(xiàng)起,項(xiàng)起,每一項(xiàng)每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)與它的前一項(xiàng) 的的比比都等于都等于同一個(gè)常數(shù)同一個(gè)常數(shù)。那么這個(gè)數(shù)列就叫做那么這個(gè)數(shù)列就叫做等比數(shù)列等比數(shù)列. .叫做等比數(shù)列的叫做等比數(shù)列的公比公比,公比通常用,公比通常用 q表示
2、表示1.nnaqa 這個(gè)常數(shù)這個(gè)常數(shù)即即(q0 ).當(dāng)當(dāng) q1,a10,數(shù)列是遞增數(shù)列數(shù)列是遞增數(shù)列.或或 0q1,a11,a10,數(shù)列是遞減數(shù)列數(shù)列是遞減數(shù)列.或或 0q0 時(shí)時(shí),qaann1說明:說明: (1) 因?yàn)榈缺葦?shù)列每一項(xiàng)都可能作分母,因?yàn)榈缺葦?shù)列每一項(xiàng)都可能作分母,所以每一項(xiàng)均不為所以每一項(xiàng)均不為0, 因此因此 q0 .(2) 當(dāng)當(dāng)q0時(shí),時(shí), 數(shù)列單調(diào)性不定數(shù)列單調(diào)性不定.當(dāng)當(dāng) d = 0 時(shí),數(shù)列是常數(shù)列;時(shí),數(shù)列是常數(shù)列;當(dāng)當(dāng) d 0 時(shí),數(shù)列是遞增數(shù)列;時(shí),數(shù)列是遞增數(shù)列;當(dāng)當(dāng) d 0 時(shí),數(shù)列是遞減數(shù)列時(shí),數(shù)列是遞減數(shù)列.等差數(shù)列定義:等差數(shù)列定義:daann 1對(duì) 比
3、)(Rd 思考思考:(1) 等比數(shù)列中有為等比數(shù)列中有為0的項(xiàng)嗎?的項(xiàng)嗎? (2) 公比為公比為1的數(shù)列是什么數(shù)列?的數(shù)列是什么數(shù)列?(3) 既是等差數(shù)列又是等比數(shù)列的數(shù)列既是等差數(shù)列又是等比數(shù)列的數(shù)列 存在嗎?存在嗎?(4) 常數(shù)列都是等比數(shù)列嗎?常數(shù)列都是等比數(shù)列嗎?由此得到由此得到:分析分析1:根據(jù)等比數(shù)列的定義:從第二項(xiàng)起每一根據(jù)等比數(shù)列的定義:從第二項(xiàng)起每一項(xiàng)都等于它的前一項(xiàng)乘以公比項(xiàng)都等于它的前一項(xiàng)乘以公比 q ,所以,所以,qaa12qaa23,211)(qaqqaqaa34,3121)(qaqqa11 nnqaa問:問:若已知等比數(shù)列若已知等比數(shù)列an的首項(xiàng)的首項(xiàng) a1 ,公比
4、,公比 q , 能確定這個(gè)數(shù)列嗎?能確定這個(gè)數(shù)列嗎?分析分析2:根據(jù)等比數(shù)列的定義:根據(jù)等比數(shù)列的定義:1 nnqaa)2(1 nqaann)(2 nqaq22 naq33 naq)(32 nqaq (當(dāng)(當(dāng)n=1時(shí)等式也成立)時(shí)等式也成立)11aqn 11 nnqaaqaa12)( 1)(2)(3)(1n個(gè)等式相乘得:將上面1n分析分析2:根據(jù)等比數(shù)列的定義:根據(jù)等比數(shù)列的定義:qaa23qaa34qaann111nnqaa11 nnqaa3124123211nnnnnaaaaaq qqaaaaa 個(gè)例如:例如:1,2, 4,8, 263 . 首項(xiàng)首項(xiàng) a1=1 ,公比,公比 q=2 ,.
5、)64(221 nann即即11 nnqaa通項(xiàng)公式通項(xiàng)公式 an=12n-1= 2n-1(n64)從函數(shù)的角度來看等比數(shù)列通項(xiàng)公式:從函數(shù)的角度來看等比數(shù)列通項(xiàng)公式:11 nnqaa.1nqqa 時(shí),時(shí),且,且當(dāng)當(dāng)10 qq,是一個(gè)指數(shù)函數(shù)是一個(gè)指數(shù)函數(shù)xqy ,的常數(shù)與指數(shù)函數(shù)的積的常數(shù)與指數(shù)函數(shù)的積是一個(gè)不為是一個(gè)不為 01xqqay .1群孤立的點(diǎn)群孤立的點(diǎn)圖象上一圖象上一的圖象是函數(shù)的圖象是函數(shù)等比數(shù)列等比數(shù)列xnqqaya anOn1 2 3 4 5 6 710987654321等比數(shù)列圖象等比數(shù)列圖象是函數(shù)是函數(shù) 圖象上一群孤立的點(diǎn)圖象上一群孤立的點(diǎn)nna221 xy221 :2
6、21的圖象的圖象等比數(shù)列等比數(shù)列nna 想一想:想一想:如果在如果在a與與b中間插入一個(gè)數(shù)中間插入一個(gè)數(shù)G,使,使a, G, b成等比數(shù)列,那么成等比數(shù)列,那么G應(yīng)滿足什么條件?應(yīng)滿足什么條件?)0(,2 ababGbGa成等比數(shù)列成等比數(shù)列成等比數(shù)列,得成等比數(shù)列,得,由由bGa,GbaG abG 2.,成等比數(shù)列成等比數(shù)列bGa結(jié)論:結(jié)論:即即.abG ,如如果果,反反過過來來)0( ababG即即abG 2)0( ab則則,GbaG 等比中項(xiàng):等比中項(xiàng):,的等比中項(xiàng)的等比中項(xiàng)與與叫做叫做成等比數(shù)列,那么成等比數(shù)列,那么,如果如果baGbGa由此得由此得,在等比數(shù)列在等比數(shù)列a1 , a2
7、 , a3 , a4 , a5 , an , 中中,112 nnnaaa)(2 n11 nnnnaaaa)(2 n).0(2 ababG且且結(jié)論:結(jié)論:)2, 0(112 naaaaannnnn是是等等比比數(shù)數(shù)列列341218121.一一個(gè)個(gè)等等比比數(shù)數(shù)列列的的第第 項(xiàng)項(xiàng)與與第第 項(xiàng)項(xiàng)分分別別是是與與,求求它它的的第第 項(xiàng)項(xiàng)與與第第例例項(xiàng)項(xiàng)。1aq設(shè)設(shè)此此等等比比數(shù)數(shù)列列的的首首項(xiàng)項(xiàng)為為, 公公比比解解為為:,則則181243aa18123121qaqa即,解得233161qa.82331612qaa。與分別是項(xiàng)項(xiàng)與第答:這個(gè)數(shù)列它的第831621得,由11nnqaa,11mmqaa,mnmn
8、mnqqaqaaa1111.mnmnqaa(這是等比數(shù)列通項(xiàng)公式的推廣形式(這是等比數(shù)列通項(xiàng)公式的推廣形式 )想一想:想一想:由一個(gè)等比數(shù)列由一個(gè)等比數(shù)列 an 中的任意兩項(xiàng)中的任意兩項(xiàng) an , am是否可以確定這個(gè)等比數(shù)列的通項(xiàng)公式?是否可以確定這個(gè)等比數(shù)列的通項(xiàng)公式? 解法解法2:,181243aa121834aaq.23得:由mnmnqaa3131qaa2)23(12,316qaa12.823316341218121.一一個(gè)個(gè)等等比比數(shù)數(shù)列列的的第第 項(xiàng)項(xiàng)與與第第 項(xiàng)項(xiàng)分分別別是是與與,求求它它的的第第 項(xiàng)項(xiàng)與與第第例例項(xiàng)項(xiàng)。例例2. 已知數(shù)列已知數(shù)列an的前的前n項(xiàng)和為項(xiàng)和為 Sn
9、, )1(31 nnaS(1)求)求12,;aa(2)求證:數(shù)列)求證:數(shù)列an是等比數(shù)列是等比數(shù)列.(1)解解:1(1) ,3nnSa111(1) ,3Sa即即111(1) ,3aa11.2a 又又221(1) ,3Sa即即1221(1) ,3aaa21.4a例例2. 已知數(shù)列已知數(shù)列an的前的前n項(xiàng)和為項(xiàng)和為 Sn , )1(31 nnaS(1)求)求12,;aa(2)求證:數(shù)列)求證:數(shù)列an是等比數(shù)列是等比數(shù)列.(2)證明證明:當(dāng)當(dāng)n2時(shí),時(shí),1nnnaSS 111(1)(1)33nnaa 11133nnaa 12133nnaa 11.2nnaa 數(shù)列數(shù)列an是首項(xiàng)為是首項(xiàng)為 ,公比為
10、,公比為 的等比數(shù)列的等比數(shù)列.12 12 當(dāng)當(dāng)n=1時(shí),時(shí),11.2a 解:解: 由由知:知:121 nna,1)21( n數(shù)列數(shù)列an是首項(xiàng)為是首項(xiàng)為 a1=1,公比為,公比為q= 的等比數(shù)列的等比數(shù)列.21又由又由 1nnbb122loglog nnaa12log nnaa即即21log2 1nnbb,1 )2( n所以數(shù)列所以數(shù)列bn是首項(xiàng)為是首項(xiàng)為 b1=1,公差為,公差為d=1的等差數(shù)列的等差數(shù)列. 本題揭示了等差數(shù)列與等比數(shù)列之間的一種代數(shù)變換本題揭示了等差數(shù)列與等比數(shù)列之間的一種代數(shù)變換關(guān)系關(guān)系.不失一般性,設(shè)不失一般性,設(shè)c0,c1, 則:則:說說 明:明:naclogcna
11、若數(shù)列若數(shù)列an是等差數(shù)列,那么數(shù)列是等差數(shù)列,那么數(shù)列 是等比數(shù)列;是等比數(shù)列;反之反之,若若an是等比數(shù)列且是等比數(shù)列且an 0,則數(shù)列則數(shù)列 是等差數(shù)列是等差數(shù)列.易錯(cuò)點(diǎn)評(píng):審題不細(xì)心根據(jù)a7是a5與a9的等比中項(xiàng)求出a7 后易忽視對(duì)a7 符號(hào)的討論等比數(shù)列等比數(shù)列an 的判定方法:的判定方法:)0()1(1 qqqaaannn是常數(shù)且是常數(shù)且是等比數(shù)列是等比數(shù)列)20()2(112 naaaaannnnn,是等比數(shù)列是等比數(shù)列)0()3(的常數(shù)的常數(shù)為非為非、是等比數(shù)列是等比數(shù)列qccqaannn 等比數(shù)列常用性質(zhì)等比數(shù)列常用性質(zhì).,則若)1(qpnmaaaaqpnm.且公比為數(shù)列,組
12、成的數(shù)列仍然是等比,)3(2mmkmkkqaaa.數(shù)列比 等組成的數(shù)列仍然是,)2(232kkkkkSSSSS.仍為等比數(shù)列)常數(shù)0(與則數(shù)列,均為等比數(shù)列與若)4(mbmabmabannnnnn(前提條件:連續(xù)前提條件:連續(xù)k項(xiàng)的和不為項(xiàng)的和不為0).2727,2,求此四個(gè)數(shù),求此四個(gè)數(shù)其和為其和為后三個(gè)數(shù)成等差數(shù)列,后三個(gè)數(shù)成等差數(shù)列,其積為其積為,前三個(gè)數(shù)成等比數(shù)列前三個(gè)數(shù)成等比數(shù)列有四個(gè)數(shù)有四個(gè)數(shù)例例,設(shè)這四個(gè)數(shù)為設(shè)這四個(gè)數(shù)為解:解:aqaqa,273 aaqaqa.3633 qq ,后三個(gè)數(shù)為后三個(gè)數(shù)為,又又2793633 qqq.15931,故所求的四個(gè)數(shù)為故所求的四個(gè)數(shù)為,aaq
13、 2.3 a得得.3 q得得則則例例4.,設(shè)設(shè)這這四四個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)為為:法法daada 2.2727,2,求此四個(gè)數(shù),求此四個(gè)數(shù)其和為其和為后三個(gè)數(shù)成等差數(shù)列,后三個(gè)數(shù)成等差數(shù)列,其積為其積為,前三個(gè)數(shù)成等比數(shù)列前三個(gè)數(shù)成等比數(shù)列有四個(gè)數(shù)有四個(gè)數(shù)例例,ada2)( 則則,27 daada.9 a.999)9(2,前三個(gè)數(shù)為前三個(gè)數(shù)為dd ,又又279)9(9)9(2 dd,即即27)9(3 d,39 d.6 d.15931,故所求的四個(gè)數(shù)為故所求的四個(gè)數(shù)為例例4.61求這三個(gè)數(shù)求這三個(gè)數(shù),的和為的和為且這三個(gè)數(shù)且這三個(gè)數(shù)比數(shù)列,比數(shù)列,這三個(gè)數(shù),又可構(gòu)成等這三個(gè)數(shù),又可構(gòu)成等如果適當(dāng)排列如果適當(dāng)排
14、列,三個(gè)實(shí)數(shù)構(gòu)成等差數(shù)列三個(gè)實(shí)數(shù)構(gòu)成等差數(shù)列例例則則,:由由已已知知可可設(shè)設(shè)這這三三個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)為為解解:daada 6 daada,即即2 a.222dd ,這這三三個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)為為:例例5.則則,為為等等比比中中項(xiàng)項(xiàng)若若 2)1(,)2)(2(22dd ,解解得得0 d.222,此此時(shí)時(shí)三三個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)為為:則則,為為等等比比中中項(xiàng)項(xiàng)若若d 2)3(,)2(2)2(2dd ,或或解解得得06 dd.222248,或或,此此時(shí)時(shí)三三個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)為為: 則則,為為等等比比中中項(xiàng)項(xiàng)若若d 2)2(,)2(2)2(2dd ,或或解解得得06 dd.222842,或或,此此時(shí)時(shí)三三個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)為為: :綜綜上上所所述述所所求求三三個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)為為.222824,或或, .222dd ,這這三三個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)為為: