2??A?2?12A?12B?84∴?2 ??B??17?20A?20B?460??∴Sn=2n2-17n
∴S28=2×282-17×28=1092 (3)∵S6=S5+a6=5+10=15, 又S6=∴15=而d=
6(a1?a6)6(a1?10) ?226(a1?10)即a1=-5 2a6?a1?3 6?1∴a8=a6+2 d=16 S8=
8(a1?a8)?44 2变式训练1.在等差数列{an}中,a5=3,a6=-2,则a4+a5+…+a10= . 解:∵d=a6-a5=-5, ∴a4+a5+…+a10=
7(a4?a10)?7(a5?2d)??49 2a21例2. 已知数列{an}满足a1=2a,an=2a-(n≥2).其中a是不为0的常数,令bn=.
an?1an?a⑴ 求证:数列{bn}是等差数列. ⑵ 求数列{an}的通项公式.
a2解:∵ ⑴ an=2a- (n≥2)
an?1∴ bn=
1?an?a1a2a?an?1?an?1 (n≥2)
a(an?1?a)∴ bn-bn-1=
an?111?? (n≥2)
a(an?1?a)an?1?aa1的等差数列. a∴ 数列{bn}是公差为⑵ ∵ b1=
11
= aa1?a
故由⑴得:bn=即:
11n+(n-1)×= aaan11= 得:an=a(1+) anan?aa变式训练2.已知公比为3的等比数列?bn?与数列?an?满足bn?3n,n?N*,且a1?1, (1)判断?an?是何种数列,并给出证明;
(2)若Cn?1,求数列?Cn?的前n项和
anan?1bn?13an?1?a?3an?1?an?3,?an?1?an?1,即 解:1)bn3n?an?为等差数列。
(2)Cn?111111n??,?Sn???1??。 anan?1anan?1a1an?1an?1n?1Sn}前nn例3. 已知{an}为等差数列,Sn为数列{an}的前n项和,已知S7=7,S15=75,Tn为数列{项和。求Tn.
解:设{an}首项为a1公差为d,由
7?6?S?7a?d?771??a1??2?2 ????d?1?S?15a?15?14d?75151?2?∴ Sn=n2?n ∴
1252Sn15??n? n22S1111??3 ∴Tn=?n2?n
441变式训练3.两等差数列{an}、{bn}的前n项和的比A.
Sn5n?3a5?,则的值是 ( ) S'n2n?7b528485323 B. C. D. 17252715(a1?a9)?9a2a2?S9?48。 解:B 解析:5?5?b52b5(b?b)?9S925192例4. 美国某公司给员工加工资有两个方案:一是每年年末加1000美元;二是每半年结束时加300美元.问:
⑴ 从第几年开始,第二种方案比第一种方案总共加的工资多?
⑵ 如果在该公司干10年,问选择第二种方案比选择第一种方案多加工资多少美元? ⑶ 如果第二种方案中每半年加300美元改为每半年加a美元. 问a取何值时,总是选择第二种方案比第一种方案多加工资?
解:⑴ 设工作年数为n(n∈N*),第一种方案总共加的工资为S1,第二种方案总共加的工资为S2.则:
S1=1000×1+1000×2+1000×3+…+1000n =500(n+1)n
S2=300×1+300×2+300×3+…+300×2n =300(2n+1)n
由S2>S1,即:300(2n+1)n>500(n+1)n 解得:n>2
∴ 从第3年开始,第二种方案比第一种方案总共加的工资多. ⑵ 当n=10时,由⑴得:S1=500×10×11=55000 S2=300×10×21=63000 ∴ S2-S1=8000
∴ 在该公司干10年,选第二种方案比选第一种方案多加工资8000美元. ⑶ 若第二种方案中的300美元改成a美元.
*
则S12=an(2n+1) n∈N
∴ a>=
500(n?1)250250=250+≥250+ 2n?12n?131000 3变式训练4.假设某市2004年新建住房400万平方米,其中有250万平方米是中低价房.预计在今后的若干年内,该市每年新建住房面积平均比上一年增长8%.另外,每年新建住房中,中低价房的面积均比上一年增加50万平方米.那么,到哪一年底,
(1)该市历年所建中低价房的累计面积(以2004年为累计的第一年)将首次不少于4750万平方米?
(2)当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%? 解:(1)设中低价房面积形成数列{an},由题意可知{an}是等差数列, 其中a1=250,d=50,则Sn=250n+
n(n?1)?50=25n2+225n, 2 令25n2+225n≥4750,即n2+9n-190≥0,而n是正整数, ∴n≥10.
到2013年底,该市历年所建中低价房的累计面积将首次不少于4750万平方米. (2)设新建住房面积形成数列{bn},由题意可知{bn}是等比数列, 其中b1=400,q=1.08,则bn=400·(1.08)n-1·0.85.
由题意可知an>0.85 bn,有250+(n-1)·50>400·(1.08)n-1·0.85. 由计箅器解得满足上述不等式的最小正整数n=6.
到2009年底,当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%. 归纳小结
1.欲证{an}为等差数列,最常见的做法是证明:an+1-an=d(d是一个与n无关的常数). 2.a1,d是等差数列的最关键的基本量,通常是先求出a1,d,再求其他的量,但有时运算较
繁.
3.对等差数列{an}的最后若干项的求和,可以把数列各项的顺序颠倒,看成公差为-d的等差数列进行求和.
4.遇到与等差数列有关的实际问题,须弄清是求项的问题还是求和的问题.
第3课时 等比数列
基础过关
1.等比数列的定义:
((
)
=q(q为不等于零的常数). )
2.等比数列的通项公式: ⑴ an=a1qn
????-1
⑵ an=amqn
(q?1) (q?1)-m
3.等比数列的前n项和公式: Sn= ?4.等比中项:如果a,b,c成等比数列,那么b叫做a与c的等比中项,即b2= (或b= ).
5.等比数列{an}的几个重要性质:
⑴ m,n,p,q∈N*,若m+n=p+q,则 .
⑵ Sn是等比数列{an}的前n项和且Sn≠0,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成 数列. ⑶ 若等比数列{an}的前n项和Sn满足{Sn}是等差数列,则{an}的公比q= . 典型例题 例1. 已知等比数列{an}中,a1+an=66,a2an-1=128,Sn=126,求项数n和公比q的值. 解:∵{an}是等比数列, ∴a1·an=a2·an-1, ∴??a1?an?66?a?2?a?64,解得?1或?1
?an?64?an?2?a1?an?128-
若a1=2,an=64,则2·qn1=64 ∴qn=32q
a1(1?qn)2(1?32q)由Sn=??126,
1?q1?q解得q=2,于是n=6
若a1=64,an=2,则64·qn1=2
-
∴qn=
1q 32由Sn=
a1(1?q)?1?qn64(1?1q)32?126 1?q
解得q=,n=6
变式训练1.已知等比数列{an}中,a1·a9=64,a3+a7=20,则a11= . 解:64或1 由??a1?a9?64?aa?64 ??37?a3?a7?20?a3?a7?20121a3?4?a?16或? ∴ q2=或q2=2,∴ a11=a7 q2,∴ a11=64或a11=1 ??3?2?a7?4?a7?16例2. 设等比数列{an}的公比为q(q>0),它的前n项和为40,前2n项和为3280,且前n项中数值最大项为27,求数列的第2n项.
?a1(1?qn)?40??1?q解:若q=1,则na1=40,2na1=3280矛盾,∴ q≠1.∴ ? 2na(1?q)?1?3280?1?q?两式相除得:qn=81,q=1+2a1 又∵q>0,∴ q>1,a1>0 ∴ {an}是递增数列. ∴ an=27=a1qn1=
-
a1?81 1?2a1解得 a1=1,q=3,n=4
变式训练2.已知等比数列{an}前n项和Sn=2n-1,{an2}前n项和为Tn,求Tn的表达式. 解:(1) ∵a1+2a22=0,∴公比q=又∵S4-S2=,
将q=-代入上式得a1=1, ∴an=a1qn1=(-) n
-
a21?? a12181212-1
(n∈N*)
(2) an≥
11 n-114
≥() ?(-)
1622?n≤5
∴原不等式的解为n=1或n=3或n=5.
例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是12,求这四个数.
(a?d)2解:设这四个数为a-d,a,a+d,
a?(a?d)2?16?a?d?依题意有:? a?a?a?d?12?