等比数列的前n 项和(两课时)一 知识梳理新知:等比数列的前n 项和公式设等比数列123,,,n a a a a 它的前n 项和是n S =123n a a a a +++ ,公比为q ≠0, 公式的推导方法一:公式的推导方法二:二 问题探究 知识点一、等比数列前n 项和的基本计算:“知三求二”问题,即:已知等比数列之1,,,,n n a a q n S 五个量中任意的三个,列方程组可以求出其余的两个.例1“一尺之棰,日取其半,万世不竭”。
怎样用学过的知识来说明它?例2、等比数列{}n a 的公比,1218==a q ,求前八项的和8s例3、求和: 9999999999999个n +++例4、某工厂去年1月份的产值为a 元,月平均增长率为p(p>0),求这个工厂去年产值的总和。
练习:1、13a =,548a =. 求此等比数列的前5项和.2、在等比数列{a n }中,S 3=72S 6=632,求a n .3、 等比数列中,33139,.22a S a q ==,求及4、在等比数列}{n a 中,661=+n a a ,12822=-n a a ,前n 项和126=n S ,求n 和公比q5、某商场今年销售计算机5000台,如果平均每年的销售量比上一年的销售量增加10%,那么从今年起,大约几年可使总销售量达到30000台(结果保留到个位)?知识点二、利用等比数列前n 项和的性质解题例5 等比数列前n 项,前2n 项,前3n 项的和分别是n S ,2n S ,3n S ,求证:n S ,2n n S S -,32n n S S -()1-≠q 也成等比.练习:1、 在等比数列中,已知248,60n n S S ==,求3n S .2、等比数列{}n a 中,301013S S =,1030140S S +=,求20S .3、等比数列的前n 项和为S n ,若S 10=10,S 20=30,S 60=630,求S 70的值.知识点三 错位相减法的应用例6、求和:S n =x +2x 2+3x 3+…+nx n (x ≠0).练习:1、求数列1,3a,5a 2,7a 3,…,(2n -1)·a n -1的前n 项和.知识点四 等比数列前n 项和的证明问题例7、 数列{}n a 的前n 项和1n n S a =-(a ≠0,a ≠1),试证明数列{}n a 是等比数列.练习:1、已知n S 是数列}{n a 前n 项和,n n p S =(R p ∈,*N n ∈),判断}{n a 是否是等比数列2、已知数列{}n a 的前n 项和n S ,且142n n S a +=+, 11a =,设12n n nb a a +=-,求证:数列{}n b 是等比数列.知识点五 等差数列、等比数列的综合问题例8、设{a n }是等差数列,na nb ⎪⎭⎫⎝⎛=21,已知:b 1+b 2+b 3=218,b 1b 2b 3=18,求等差数列的通项.a n练习 1、在等比数列{a n }中,a n >0 (n ∈N *),公比q ∈(0,1),且a 1a 5+2a 3a 5+a 2a 8=25,又a 3与a 5的等比中项为2.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =log 2 a n ,数列{b n }的前n 项和为S n ,当S 11+S 22+…+S nn最大时,求n 的值.三、课堂反馈:1.若等比数列}{n a 的前n 项和a S n +=32,则a 等于( )A .4-B .2-C .0D .1-2.已知数列{n a }既是等差数列又是等比数列,则这个数列的前n 项和为( )A.0 B .n C.n a 1 D.a 1n3.已知等比数列{n a }中,n a =2×31-n ,则由此数列的偶数项所组成的新数列的前n项和n S 的值为( ) A.3n -1 B .3(3n-1) C.419-nD.n4.实数等比数列{n a },n S =n a a a +++ 21,则数列{n S }中( )A.任意一项都不为零 B .必有一项为零 C.至多有有限项为零 D.可以有无数项为零5.在等比数列}{n a 中,21=a ,前n 项和为n S ,若数列}1{+n a 也是等比数列,则nS 等于( ) A .221-+nB .n 3C .n 2D .13-n6.在等比数列}{n a 中,41=a ,5=q ,使710>n S 的最小n 的值是( )A.11 B.10 C.12 D.97.已知数列{n a }的前n 项和n S =n 3,则876a a a ++= .8.一个数列的前n 项和为n S =1-2+3-4+…+(-1)1+n n ,则S 17+S33+S50= . 9.已知正项等比数列{n a }共有2m 项,且2a ·4a =9(3a +4a ),1a +2a +3a +…+m a 2=4(2a +4a +6a +…+m a 2),则1a = ,公比q = .10.在等比数列}{n a 中,已知24=S ,68=S ,则=+++20191817a a a a . 11.已知等比数列}{n a 的前n 项和为n S ,且1S ,22S ,33S 成等差数列,则}{n a 的公比为 .12.在等比数列中,已知:36,463==S a ,求n a13.设等比数列}{n a 的前n 项和为n S ,若9632S S S =+,求数列的公比q14.各项均为正数的等比数列}{n a ,若前前n 项和为n S ,且1010=S ,7030=S ,求40S15.已知等比数列}{n a 共有n 6项,前n 项和为2,其后n 2项和为12,求最后n 3项和16.三个互不相等的数成等差数列,如果适当排列此三数,也可成等比数列,已知这三个数的和等于6,求这三个数.17.已知数列}{n a 是首项41=a ,公比1≠q 的等比数列,n S 是其前n 项和,且14a ,5a ,32a -成等差数列.(1)求公比q 的值;(2)求n n a a a T 242+++= 的值.18.已知数列}{n a 中,n S 是它的前项和,且11=a ,241+=+n n a S ,设nn n a a b 21-=+(*N n ∈). (1)求证:数列}{n b 是等比数列,并求数列}{n b 的通项公式; (2)求证:3211121<+++nb b b .高二数学试题一.选择题:1. 数列1,-3,5,-7,9,……的一个通项公式为( )A.12-=n a nB.)21()1(n a n n --=C.)12()1(--=n a n nD.)12()1(+-=n a n n 2.在等差数列{}n a 中,若210,a a 是方程21280x x +-=的两个根,那么6a 的值为A .-12B .-6C .12D .6 3.若ABC ∆中,4:3:2sin :sin :sin =C B A ,那么=C cos ( )A. 41-B. 41C.32-D.324. 若CcBb Aa cos cos sin ==,则ABC ∆为( )A .等边三角形B .有一个内角为30°的直角三角形C .等腰直角三角形D .有一个内角为30°的等腰三角形5.等差数列{}n a 的通项公式21,n a n =+其前n 项和为n S ,则数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭前10项的和为( ) A. 120 B.70C.75D. 1006.在ABC ∆中,根据下列条件解三角形,其中有两个解的是( )A. 0060,45,10===C A bB. 060,5,6===B c aC. 060,5,7===A b aD. 045,16,14===A b a7.在等差数列{}n a 中,若189=S ,240=n S ,304=-n a ,则n 的值为( )A .14B .15C .16D .178. 在ABC ∆中,060=A ,1=b ,其面积为3,则CB A c b a sin sin sin ++++等于( )A .33B .3392 C .338 D .2399.在m 200高的山顶上,测得山下一塔顶与塔底的俯角分别是030,060,则塔高为( )A m 3400 B m 33400 C m 33200 Dm 320010.在三角形ABC 中,如果bc a c b c b a 3))((=-+++,那么A 等于( )A .030 B .060 C .0120 D .015011.设11102++-=n n a n ,则数列{}n a 从首项到第几项的和最大( )A .第10项B .第11项C .第10项或11项D .第12项12.在等差数列{}n a 中,前四项之和为40,最后四项之和为80,所有项之和是210,则项数n 为( ) A .12 B .14 C .15 D .16 二.填空题:13.已知{}n a 为等差数列,3822a a +=,67a =,则5a =____________. 14. 已知数列{}n a 的前n 项和是21n S n n =++, 则数列的通项=n a __ .15.在ABC ∆中,若222c b a <+,且23sin =C ,则=∠C16.ABC ∆中,a 、b 、c 成等差数列,∠B=30°,ABC S ∆=23,那么b = .三.解答题:17. (本小题满分12分)等差数列{an}的首项为1a ,公差为d ,项数为n ,第n 项为na ,前n 项和为nS ,请填写下表:18.(本小题满分12分)在等差数列{}n a 中,已知34151296=+++a a a a,求前20项之和.19. (本小题满分12分)在ABC ∆中,已知3=a ,2=b ,045=B , 求A ,C 及c .20. (本小题满分12分)已知数列{}n a 是一个等差数列,且21a =,55a =-。
(Ⅰ)求{}n a 的通项n a ;(Ⅱ)求{}n a 前n 项和n S 的最大值.21.(本小题满分12分)已知a 、b 、c 分别是ABC ∆的三个内角A 、B 、C 所对的边,若B c a cos =且A c b sin =。
试判断ABC ∆的形状.22.(本小题满分14分)一缉私艇A 发现在北偏东 45方向,距离12 nmile 的海面上C 处有一走私船正以10 nmile/h 的速度沿东偏南 15方向逃窜.缉私艇的速度为14 nmile/h, 若要在最短的时间内追上该走私船,缉私艇应沿北偏东α+ 45的方向去追,.求追及所需的时间和α角的正弦值.A。