2023年等比数列知识点总结归纳全面汇总归纳与典型例题+超详细解析答案.pdf
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1、名师总结 优秀知识点 等比数列知识点总结与典型例题 1、等比数列的定义:*12,nnaq qnnNa0且,q称为公比 2、通项公式:11110,0nnnnaaa qqA BaqA Bq ,首项:1a;公比:q 推广:n mn mnnn mnmmmaaaa qqqaa 3、等比中项:(1)如果,a A b成等比数列,那么A叫做a与b的等差中项,即:2Aab或Aab 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na是等比数列211nnnaaa 4、等比数列的前n项和nS公式:(1)当1q 时,1nSna(2)当1q 时,11111nnnaqaa qSqq 1111nnnaaq
2、AA BA BAqq (,A B A B为常数)5、等比数列的判定方法:(1)用定义:对任意的n,都有11(0)nnnnnnaaqaq qaaa或为常数,为等比数列(2)等比中项:21111(0)nnnnnnaaaaaa为等比数列(3)通项公式:0nnnaA BA Ba 为等比数列 6、等比数列的证明方法:依据定义:若*12,nnaq qnnNa0且或1nnnaqaa为等比数列 7、等比数列的性质:名师总结 优秀知识点(2)对任何*,m nN,在等比数列na中,有n mnmaa q。(3)若*(,)mnst m n s tN ,则nmstaaaa 。特别的,当2mnk 时,得2nmkaaa 注
3、:12132nnnaaaaa a 等差和等比数列比较:经典例题透析 类型一:等比数列的通项公式 例 1等比数列na中,1964aa,3720aa,求11a.思路点拨:由等比数列的通项公式,通过已知条件可列出关于1a和q的二元方程组,解出1a和q,可得11a;或注意到下标1 937 ,可以利用性质可求出3a、7a,再求11a.等差数列 等比数列 定义 daann 1)0(1qqaann 递推公式 daann 1;mdaanmn qaann1;mnmnqaa 通项公式 dnaan)1(1 11nnqaa(0,1qa)中项 2knknaaA(0,*knNkn))0(knknknknaaaaG(0,*
4、knNkn)前n项和)(21nnaanS dnnnaSn2)1(1 )2(111)1(111qqqaaqqaqnaSnnn 重要 性质 ),(*qpnmNqpnmaaaaqpnm),(*qpnmNqpnmaaaaqpnm数列等比数列的前项和公式当时当时为常数等比数列的判定方法用定义点对任何在等比数列中有若则特别的当时得注等差和等比数列比较经典用性质可求出再求等差数列等比数列定义递推公式通项公式中项前项和名师总结 优秀知识点 总结升华:列方程(组)求解是等比数列的基本方法,同时利用性质可以减少计算量;解题过程中具体求解时,要设法降次消元,常常整体代入以达降次目的,故较多变形要用除法(除式不为零)
5、.举一反三:【变式 1】an为等比数列,a1=3,a9=768,求 a6。【变式 2】an为等比数列,an0,且 a1a89=16,求 a44a45a46的值。【变式 3】已知等比数列na,若1237aaa,1238a a a,求na。类型二:等比数列的前 n 项和公式 例 2设等比数列an的前 n 项和为 Sn,若 S3+S6=2S9,求数列的公比 q.举一反三:【变式 1】求等比数列1 11,3 9的前 6 项和。【变式 2】已知:an为等比数列,a1a2a3=27,S3=13,求 S5.数列等比数列的前项和公式当时当时为常数等比数列的判定方法用定义点对任何在等比数列中有若则特别的当时得注
6、等差和等比数列比较经典用性质可求出再求等差数列等比数列定义递推公式通项公式中项前项和名师总结 优秀知识点【变式 3】在等比数列na中,166naa,21128naa,126nS,求n和q。类型三:等比数列的性质 例 3.等比数列na中,若569aa,求3132310loglog.logaaa.举一反三:【变式 1】正项等比数列na中,若 a1 a100=100;则 lga1+lga2+lga100=_.【变式 2】在83和272之间插入三个数,使这五个数成等比数列,则插入的三个数的乘积为_。类型四:等比数列前 n 项和公式的性质 例 4在等比数列na中,已知48nS,260nS,求3nS。思路
7、点拨:等差数列中也有类似的题目,我们仍然采用等差数列的解决办法,即等比数列中前 k 项和,第 2 个 k 项和,第 3 个 k 项和,第 n 个 k 项和仍然成等比数列。举一反三:【变式 1】等比数列na中,公比 q=2,S4=1,则 S8=_.【变式 2】已知等比数列na的前 n 项和为 Sn,且 S10=10,S20=40,求:S30=?数列等比数列的前项和公式当时当时为常数等比数列的判定方法用定义点对任何在等比数列中有若则特别的当时得注等差和等比数列比较经典用性质可求出再求等差数列等比数列定义递推公式通项公式中项前项和名师总结 优秀知识点【变式 3】等比数列na的项都是正数,若 Sn=8
8、0,S2n=6560,前 n 项中最大的一项为 54,求 n.【变式 4】等比数列na中,若 a1+a2=324,a3+a4=36,则 a5+a6=_.【变式 5】等比数列na中,若 a1+a2+a3=7,a4+a5+a6=56,求 a7+a8+a9的值。类型五:等差等比数列的综合应用 例 5已知三个数成等比数列,若前两项不变,第三项减去 32,则成等差数列.若再将此等差数列的第二项减去 4,则又成等比数列.求原来的三个数.思路点拨:恰当地设元是顺利解方程组的前提.考虑到有三个数,应尽量设较少的未知数,并将其设为整式形式.总结升华:选择适当的设法可使方程简单易解。一般地,三数成等差数列,可设此
9、三数为a-d,a,a+d;若三数成等比数列,可设此三数为yx,x,xy。但还要就问题而言,这里解法二中采用首项 a,公比 q 来解决问题反而简便。数列等比数列的前项和公式当时当时为常数等比数列的判定方法用定义点对任何在等比数列中有若则特别的当时得注等差和等比数列比较经典用性质可求出再求等差数列等比数列定义递推公式通项公式中项前项和名师总结 优秀知识点 举一反三:【变式 1】一个等比数列有三项,如果把第二项加上 4,那么所得的三项就成为等差数列,如果再把这个等差数列的第三项加上 32,那么所得的三项又成为等比数列,求原来的等比数列.【变式 2】已知三个数成等比数列,它们的积为 27,它们的平方和
10、为 91,求这三个数。【变式 3】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.类型六:等比数列的判断与证明 例 6已知数列an的前 n 项和 Sn满足:log5(Sn+1)=n(n N+),求出数列an的通项公式,并判断an是何种数列?思路点拨:由数列an的前 n 项和 Sn可求数列的通项公式,通过通项公式判断an类型.举一反三:【变式 1】已知数列Cn,其中 Cn=2n+3n,且数列Cn+1-pCn为等比数列,求常数 p。【答案】p=2或 p=3;数列等比数列的前项和公式当时当时为常数等比数列的判定方法
11、用定义点对任何在等比数列中有若则特别的当时得注等差和等比数列比较经典用性质可求出再求等差数列等比数列定义递推公式通项公式中项前项和名师总结 优秀知识点【证明】设数列an、bn的公比分别为 p,q,且 pq 【变式 3】判断正误:(1)an为等比数列a7=a3a4;(2)若 b2=ac,则 a,b,c 为等比数列;(3)an,bn均为等比数列,则anbn为等比数列;(4)an是公比为 q 的等比数列,则2na、1na 仍为等比数列;(5)若 a,b,c 成等比,则 logma,logmb,logmc 成等差.类型七:Sn与 an的关系 例 7已知正项数列an,其前 n 项和 Sn满足21056n
12、nnSaa,且 a1,a3,a15成等比数列,求数列an的通项 an.总结升华:等比数列中通项与求和公式间有很大的联系,它们是11(1)(2)nnnanaSSn,尤其注意首项与其他各项的关系.举一反三:【变式】命题 1:若数列an的前 n 项和 Sn=an+b(a 1),则数列an是等比数列;命题 2:若数列an的前 n 项和 Sn=na-n,则数列an既是等差数列,又是等比数列。上述两个命题中,真命题为 个.数列等比数列的前项和公式当时当时为常数等比数列的判定方法用定义点对任何在等比数列中有若则特别的当时得注等差和等比数列比较经典用性质可求出再求等差数列等比数列定义递推公式通项公式中项前项和
13、名师总结 优秀知识点 经典例题透析 类型一:等比数列的通项公式 例 1等比数列na中,1964aa,3720aa,求11a.思路点拨:由等比数列的通项公式,通过已知条件可列出关于1a和q的二元方程组,解出1a和q,可得11a;或注意到下标1 937 ,可以利用性质可求出3a、7a,再求11a.解析:法一:设此数列公比为q,则8191126371164(1)20(2)aaaa qaaa qa q 由(2)得:241(1)20a qq.(3)10a.由(1)得:421()64a q,418a q .(4)(3)(4)得:42120582qq,422520qq,解得22q 或212q 当22q 时,
14、12a,1011164aaq;当212q 时,132a,101111aaq.法二:193764aaaa ,又3720aa,3a、7a为方程220640 xx的两实数根,41673aa 或 16473aa 23117aaa,271131aaa或1164a.总结升华:列方程(组)求解是等比数列的基本方法,同时利用性质可以减少计算量;解题过程中具体求解时,要设法降次消元,常常整体代入以达降次目的,故较多变形要用除法(除式不为零).举一反三:【变式 1】an为等比数列,a1=3,a9=768,求 a6。【答案】96 法一:设公比为 q,则 768=a1q8,q8=256,q=2,a6=96;法二:a5
15、2=a1a9a5=48q=2,a6=96。【变式 2】an为等比数列,an0,且 a1a89=16,求 a44a45a46的值。【答案】64;21894516a aa,又 an0,a45=4 数列等比数列的前项和公式当时当时为常数等比数列的判定方法用定义点对任何在等比数列中有若则特别的当时得注等差和等比数列比较经典用性质可求出再求等差数列等比数列定义递推公式通项公式中项前项和名师总结 优秀知识点 34445464564a a aa。【变式 3】已知等比数列na,若1237aaa,1238a a a,求na。【答案】12nna或32nna;法一:2132a aa,312328a a aa,22a
16、 从而13135,4aaa a解之得11a,34a 或14a,31a 当11a 时,2q;当14a 时,12q。故12nna或32nna。法二:由等比数列的定义知21aa q,231aa q 代入已知得2111211178aa qa qaa q a q 21331(1)7,8aqqa q 211(1)7,(1)2(2)aqqa q 将12aq代入(1)得22520qq,解得2q 或12q 由(2)得112aq或1412aq ,以下同方法一。类型二:等比数列的前 n 项和公式 例 2设等比数列an的前 n 项和为 Sn,若 S3+S6=2S9,求数列的公比 q.解析:若 q=1,则有 S3=3a
17、1,S6=6a1,S9=9a1.因 a10,得 S3+S62S9,显然 q=1 与题设矛盾,故 q1.由3692SSS得,369111(1)(1)2(1)111aqaqaqqqq,整理得 q3(2q6-q3-1)=0,由 q0,得 2q6-q3-1=0,从而(2q3+1)(q3-1)=0,因 q31,故312q ,所以342q 。数列等比数列的前项和公式当时当时为常数等比数列的判定方法用定义点对任何在等比数列中有若则特别的当时得注等差和等比数列比较经典用性质可求出再求等差数列等比数列定义递推公式通项公式中项前项和名师总结 优秀知识点 举一反三:【变式 1】求等比数列1 11,3 9的前 6 项
18、和。【答案】364243;11a,13q,6n 666111331364112324313S 。【变式 2】已知:an为等比数列,a1a2a3=27,S3=13,求 S5.【答案】1211219或;322273aa,31(1)113313aqqqq或,则 a1=1 或 a1=9 55551911 31213121S11 3913S或.【变式 3】在等比数列na中,166naa,21128naa,126nS,求n和q。【答案】12q 或 2,6n;211nnaaaa,1128na a 解方程组1112866nna aaa,得1642naa 或1264naa 将1642naa代入11nnaa qS
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