高三第一轮复习 《数列》5.3 等比数列一、考点分布1. 等比数列的概念(B )2. 等比数列的通项公式与前n 项和的公式(C ) 二、考试要求1. 理解等比数列的概念;2. 掌握等比数列的通项公式与前n 项和的公式3. 能在具体问题情境中识别数列的等比关系,并能有关知识解决问题;4. 了解等比数列与指数函数的关系. 三、重点与难点1. 熟练运用等比数列的通项公式求解问题是复习重点;2. 判断或证明数列的等比关系是复习的难点. 四、复习过程2. 基础练习(1)在等比数列{}n a 中,已知3331,4a S ==,则6a =__________. 提示:-8 方法一:基本量法列出1,a d 方程组;方法二:求和公式(2)在等比数列{}n a 中,已知1S ,22S ,33S 成等差数列,则公比q =_________. 提示:由题意,得21111114()3()a a q a a a q a q +=+++,故(31)0q q -=.又0q ≠,所以13q =.说明:等比数列通项公式与和n S 之间的联系,注意0,0.n a q ≠≠ (3)已知数列{}n a 是等比数列,且>0n a ,*n N ∈,354657281a a a a a a ++=,则46a a += 9 .(4)设4710310()22222()n f n n N +=+++++∈,则()f n 等于(A )2(81)7n - (B )12(81)7n +- (C )32(81)7n +- (D )42(81)7n +- 3. 典型例题例1.(1) 若等比数列{a n }的公比q <0,前n 项和为S n ,则S 2a 3与S 3a 2的大小关系是(A) S 2a 3>S 3a 2(B) S 2a 3<S 3a 2 (C) S 2a 3= S 3a 2 (D)不确定(2)已知数列满足a 1=1,a n +1=2a n +3(n ∈N *),则{a n }的通项公式为_______.例2.若数列}{n a {}:n b 满足1211,(),(1,2,3,).n n n a a a a b a a n +===⋅=⋅⋅⋅为常数且 (Ⅰ)若{a n }是等比数列,试求数列{b n }的前n 项和S n 的公式;(Ⅱ)当{b n }是等比数列时,甲同学说:{a n }一定是等比数列;乙同学说:{a n }一定不是等比数列.你认为他们的说法是否正确?为什么? 解:(1)因为{a n }是等比数列a 1=1,a 2=a .∴a ≠0,a n =a n -1. 又1n n n b a a +=⋅,12112211211,n n n n n n n n n n b a a a a b a a a a b a a a a +++++-+⋅=⋅=====⋅则,即}{n b 是以a 为首项, a 2为公比的等比数列.22(||1),(1)(||1).1n n naa S a a a a =⎧⎪∴=⎨-≠⎪-⎩(II )甲、乙两个同学的说法都不正确,理由如下: 设{b n }的公比为q ,则112210n n n n n n n nb a a a q a b a a a +++++===≠且 又a 1=1,a 2=a , a 1, a 3, a 5,…,a 2n -1,…是以1为首项,q 为公比的等比数列;而a 2, a 4, a 6, …, a 2n , …是以a 为首项,q 为公比的等比数列, 即{a n }为:1,a , q, a q , q 2, a q 2, ….当q=a 2时,{a n }是等比数列;当q≠a 2时,{a n }不是等比数列.例3. 数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,113n n a S +=,n =1,2,3,……,求 (I )a 2,a 3,a 4的值及数列{a n }的通项公式;(II )13521n a a a a -++++的值.解:(Ⅰ)由得,,3,2,1,31,111 ===+n S a a n n .313131112===a S a321243123111222114(),3391116().332711()(2),334,(2),3114,()(2).3331,1,,{}14(), 2.33n n n n n n n n n n n n a S a a a S a a a a a S S a n a a n a a n n a a n +-+--==+===++=-=-=≥=≥==≥=⎧⎪=⎨≥⎪⎩由得又所以所以数列的通项公式为(Ⅱ)由(I )可知a 3,a 3,…,a 2n -1,是首项为4,9公比为(34)2的等比数列,所以11135212161()4341691().497791()3n n n a a a a ----++++=+⋅=+- 例4. (备选)设数列{a n }的首项a 1=a ≠41,且11为偶数21为奇数4n n n a n a a n +⎧⎪⎪=⎨⎪+⎪⎩,记2114n n b a -=-,n ==l ,2,3,…·. (I )求a 2,a 3;(II )判断数列{b n }是否为等比数列,并证明你的结论;4. 规律总结:①深刻理解等比数列的定义,紧扣“从第二项起”和“比是同一常数”,特别注意0,0.n a q ≠≠②判断或证明等比数列的两种思路: 利用定义,证明1n na q a +=为常数; 利用等比中项,证明212n n n a a a ++=对*n ∈N 成立.③方程思想:在1,,,,n n a a q S n 五个两种,运用待定系数法“知三求二”;函数思想与分类讨论:当a 1>0,q >1或a 1<0,0<q <1时为递增数列;当a 1<0,q >1或a 1>0,0<q <1时为递减数列; 当q <0时为摆动数列; 当q =1时为常数列.④掌握等比数列的有关性质:若 {}n a 是公比为q 等比数列,则22311{},{},{},{},{}n n m m nka a a a a +等还成等比数列,公比分别是2231,,,,kq q q q q,其中为非零常数. 若*(,,,)m n s t m n s t N +=+∈,则m n s t a a a a ⋅=⋅.5. 课外作业:海淀总复习检测P46 5.3等比数列每课作业1.选择题(1)等比数列{}n a 的各项都是正数,若181a =,516a =,则它的前5项和是 ( ) (A)179 (B)211 (C)243 (D)275 (2)设{a n }是由正数组成的等比数列,公比q =2,且a 1·a 2·a 3·…·a 30=230,那么a 3·a 6·a 9·…·a 30等于( ) (A)210 (B)220 (C)216 (D)215 (3) 给定正数p,q,a,b,c ,其中p ≠q ,若p,a,q 成等比数列,p,b,c,q 成等差数列, 则一元二次程bx 2-2ax +c=0( ) (A)无实数根(B)有两个相等的实数根 (C)有两个同号的相异的实数根(D)有两个异号的相异的实数根2.填空题(4)一个直角三角形三内角的正弦值成等比数列,其最小内角是__________. (5)在1n和1n +之间插入n 个正数,使这2n +个正数成等比数列,则插入的n 个正数之积为_________. (6)一张报纸,其厚度为a ,面积为b .现将报纸对折(即沿对边中点点连线折叠)7次,报纸的厚度为_______,报纸的面积为 . 3.解答题(7)在数列{}n a 中,已知1221-=+++n n a a a ,求数列2{}n a 前n 项的和.(8)三个互不相等的数成等差数列,如果适当排列这三个数,也可成等比数列,已知这三个数的和等于6,求此三个数.(9)数列{}n a 中,12a =,1n n a a cn +=+(c 是常数,123n =,,,),且123a a a ,,成公比不为1的等比数列. (I )求c 的值;(II )求{}n a 的通项公式.参考答案(1) B (2)B (3)A(4)设Rt △ABC 中,C =2π,则A 与B 互余且A 为最小内角.又由已知得sin 2B =sin A ,即cos 2A =sin A ,1-sin 2A =sin A ,解之得sin A =215-或sin A =215--(舍).故最小内角是1arcsin2. (5)(5)21()nn n+ (6)128128b a (7)解:由由已知得 ,21-=n n a 所以数列2{}n a 前n 项的和为)14(31-n(8)解:设三个数分别为 a-d,a,a+d 则 (a -d )+a +(a +d )=3a =6 a =2三个数分别为 2-d,2,2+d ∵它们互不相等 ∴分以下两种情况: 当(2-d)2=2(2+d)时, d=6 三个数分别为-4,2,8 当(2+d)2=2(2-d)时, d=-6 三个数分别为8,2,-4 因此,三个数分别为-4,2,8 或8,2,-4 (9)(I )12a =,22a c =+,323a c =+, 因为1a ,2a ,3a 成等比数列, 所以2(2)2(23)c c +=+, 解得0c =或2c =.当0c =时,123a a a ==,不符合题意舍去,故2c =. (II )当2n ≥时,由于21a a c -=, 322a a c -=,1(1)n n a a n c --=-,所以1(1)[12(1)]2n n n a a n c c --=+++-=. 又12a =,2c =,故22(1)2(23)n a n n n n n =+-=-+=,,. 当1n =时,上式也成立,所以22(12)n a n n n =-+=,,.。