数列的基本知识串讲(5)

2019-09-01 10:04

1?11????2?2n?12n?3?1111111?Tn?(???????)235572n?12n?3 111?(?)232n?31又当n?N?时,Tn?6?

要使得Tn?M对一切正整数n恒成立,只要M≥

1,所以存在实数M使得Tn?M对一切正整数n 6都成立,M的最小值为

1。 66.3等比数列

知识要点

1. 定义:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,记为

错误!未找到引用源。

?an?为等比数列,则下标

成等差数列的对应项成等比数列。 错

q,(q?0)。

2. 递推关系与通项公式

q??1时,Sn,S2n?Sn,S3n?S2n,?仍成等比

数列。

6. 等比数列与等比数列的转化 错误!未找到引用源。

递推关系:an?1?qan通项公式:an?a1?qn?1 推广:an?am?qn?m3. 等比中项:若三个数a,b,c成等比数列,则称b为

?an?是等差数列

can???(c?0,c?1)是等比数列;

错误!未找到引用源。

?an?是正项等比数列

a与c的等比中项,且为b??ac,注:b2?ac是成等比数列的必要而不充分条件。 4. 前n项和公式

??logcan?(c?0,c?1)是等差数列;

错误!未找到引用源。

?an?既是等差数列又是等

(q?1)?na1?Sn??a1(1?qn)a1?anq??1?q1?q?(q?1) 比数列??an?是各项不为零的常数列。

7. 等比数列的判定法

?5. 等比数列的基本性质,(其中m,n,p,q?N 错

)

错误!未找到引用源。定义法:

若m?n?p?q,则am?an?ap?aq反之不真!

an?1?q(常数)??an?为等比数列; an错误!未找到引用源。中项法:

2qn?m?an2,an?an?m?an?m(n?N?) aman?1?an?an?2 (an?0)??an?为等比数列;

错误!未找到引用源。通项公式法:

?an?为等比数列;错an?k?qn(k,q为常数?)21

误!未找到引用源。前

n项和法:

Sqnn?k(1?)(k,q为常数)??an?为等比数

列。 课前热身

1. 如果-1,a,b,c,-9成等比数列,那么( B ) A.b=3,ac=9 B.b=-3,ac=-9 C. b=3,

ac=-9 D.b=-3,ac=-9

2. 在等比数列

?an?中,若a4?a7?a5?a6?20,

则此数列的前10项之积等于( C )

A.50B.2010C.105D.1010

3. 设f(n)?2?24?27?210???23n?10

(n?N?),则f(n)等于(D)A.2(8n?1)B.27(8n?17?1)

C.27(8n?3?1)D.27(8n?4?1)4. 已知数列

?an?是等比数列,且

Sm?10,S2m?30,则S3m?70 5. 在

?an?中

a1?1,an?1?2an?3(n?1),则通项

an?1n=2?3

典例精析

一、 等比数列的基本运算与判定

例1:错误!未找到引用源。设首项为

a1?a(a?0),公比为q的等比数列的前

n项和为80,前2n项的和为6560,求此数列

的首项与公比。

错误!未找到引用源。设数列

?an?的首项

a1?a?14,且

??12an,n为偶数an?1???1?an?4,n为奇数

记b1n?a2n?1?4,n?1,2,3,?错误!未找到引用源。求a2,a3 错误!未找到引用源。判断数列

?bn?是否为等比

数列,并证明你的结论。

解:错误!未找到引用源。∵显然

q≠1∴

a(1?qn)1?q?80 错误!未找到引用源。

a(1?q2n)1?q?6560 错误!未找到引用源。

错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。两式相除,得

1?qn?82,qn?81又an?aqn?1?54

即aqn?54q?81a?54q 错误!未找到引用

源。

将qn?81代入错误!

未找到引用源。得a=q-1 错误!未找到引用源。

由错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。

得a=2,q=3

错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。

a2?a1?14?a?14 a?12a1132?2a?8

错误!未找到引用源。∵

a1134?a3?4?2a?8, a11315?2a4?4a?16,a??b114

1?a1?4?a?4,22

b?12?a3?1(a?1),

424 b1113?a5?4?4(a?4)猜想:

?bn?是等比数列,公比为12。

证明如下:∵b?a111n?12n?1?4?2a2n?4

?1(a112n?1?)? 244

?12(a112n?1?4)?2bn即:bn?1b?1,∴?b1n?是首项为a?n24,公比

12的等比数列。 点拨:错误!未找到引用源。运用等比数列的基本公

式,将已知条件转化为关于等比数列的特征量

a1,q的方程是求解等比数列问题的常用方法

之一,同时应注意在使用等比数列前n项和公

式时,应充分讨论公比q是否等于1; 错误!未找到引用源。应用定义判断数列是否是等比数列是最直接,最有依据的方法,也是通法,若判断一个数列是等比数列可用

an?1a?q(常数)恒成立,也可用na2n?1?an?an?2恒成立,

若判定一个数不是等比数列则只需举出反例即可,也可以用反证法。二、性质运用

例2:错误!未找到引用源。在等比数列

?an?中,

a1?a6?33,a3a4?32,an?an?1

错误!未找到引用源。求an, 错

Tn?lga1?lga2???lgan,求Tn

错误!未找到引用源。在等比数列

?an?中,若

a15?0,则有等式

a1?a2???an?a1?a2???a29?n(n?29,n?N?)成立,类比上述性质,相应的

在等比数列?bn?中,

若b19?1则有等式 成立。

解:错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。由等比数列的性质可知:

a1?a6?a3?a4?32又a1?a6?33,a1?a6 解得a1?32,a6?1

所以a611a?32,即q5?32,?q?112所以a1n?1n?32?()?26?n2 错误!未找到引用源。由等比数列的性质可知,

?lgan?是等差数列,因为

lgan?lg26?n?(6?n)lg2,lga1?5lg2所以T(lga1?lgan)nn(11?n)

n?2?2lg2错误!未找到引用源。由题设可知,如果am?0在

a1?a2???an?a1?a2???a2m?1?n (n?2m?1,n?N?)成立,我们知道,如果

若m?n?p?q,则am?an?ap?aq,而对于

?bn?,则有

若m?n?p?q,则am?an?ap?aq所以可以得

出结论,若

bm?1,则有b1b2?bn?b1b2?b2m?1?n(n?2m?1,n?N?)成立,在本题中

则有b1b2?bn?b1b2?b37?n23

(n?37,n?N?)

点拨:历年高考对性质考查较多,主要是利用“等积性”,题目“小而巧”且背景不断更新,要熟练掌握。 三、综合运用 例

3:已知

a1?3,点(an,an?1)在函数

f(x)?x2?2x的图像上,n?N?

错误!未找到引用源。证明数列?lg(1?an)?是

等比数列,

错误!未找到引用源。设

Tn?(1?a1)(1?a2)?(1?an),求Tn 及数列

?an?的题项公式,

错误!未找到引用源。记bn?1a?1?2,求nan数列

?bn?的前n 项和Sn,并证明:

S2n?3T?1

n?1解:错误!未找到引用源。由已知a?a2n?1n?2an,

所以an?1?1?(an?1)2又a1?2?0,所以an?1?0两边取对数得:

lg(1?an?1)?2lg(1?an),即:lg(1?an?1)lg(1?a?2n)所以,数列

?lg(1?an)?是公比为2的等比数列。

错误!未找到引用源。:由错误!未找到引用源。知

lg(1?an)?2n?1lg(1?a1)?2n?1lg3所以1?a2n?1n?3所以Tn?(1?a1)(1?a2)?(1?an)?320?321?322???32n?1?31?2?22???2n?1?32n?1an?1n?32?1错误!未找到引用源。因为a2n?1?an?2an,

所以a11n?1?an(an?2)?a??2) n?1an(an?1?2?1?1??a? nan?2??b1n?a?1nan?2?112a??nana?2?n?1?1?1??所以Sb?anan?1?n?1?b2?b?2?3???bn?1?a?1?1?1???1?1??1a2a2a3anan?1?2???1?a?1??1a2n?1n?1?因为an?3?1,a1?2ann?1?32?1所以S?11?n?2??2?32n?1???1?132n?1

又Tn?1n?32,所以Sn?1?23T

n?1点拨:本例复习了数列中的有关知识,以函数为起点,

得到数列的递推关系,构造新数列进行解答,求和过程中体现了裂项求和法,这是数列中的经典方法,属于应掌握好的知识。

数学门诊: 已知等差数列

?an?的首项a1=1,公差d>0,且第

2

项,第5项,第14项分别是等比数列?bn?的第2项,

第3项,第4项。

24

错误!未找到引用源。求数列式;

错误!未找到引用源。设数列

?an?与?bn?的通项公

?由cc1c2????n?an?1得b1b2bn?an?对n?N均有

ccc当n?2时,1?2???n?1?anbbbc1b?c2???cn?an?1成立1b2bn 求:c1?c2???c2010解:错误!未找到引用源。由已知有:

a2?1?d,a5?1?4d,a14?1?13d所以(1?4d)2?(1?d)(1?13d)解得:d?2(?d?0)所以an?1?(n?1)?2?2n?1又b2?a2?3,b3?a5?9

所以公比q?b3b?9?323所以bn?1n?b1?q?b2?qn?2?3?3n?2?3n?1错误!未找到引用源。错解:

由c1cb?c2???nb?an?11b2n得c1?c2???cn?1b?an1b2bn?1两式相减得:cnb?an?1?an?2,

n所以cn?2bn?2?3n?1所以c2(1?320101?c2???c2010?)1?3?32010?1错误!未找到引用源。正解:

12n?1两式相减得:n?2时,cnb?an?1?an?2,所以ncn?1n?2bn?2?3(n?2)又n?1时,c1b?a2即c111?3所以c1?3从而c??3(n?1)n??2?3n?1(n?2)所以c1?c2???c2010?3?6(1?32009)

1?3?3?3(32009?1)?32010

点拨:本题易出现求得通项为cn?2?3n?1的错误结论,

也导致求和出现问题,因此条件n≥2千万不能忽视。总结提高:

1. 方程思想,即等比数列

?an?中5个量a1,n,q,an,

Sn,一般可“知三求二”

,通过求和与通项两公式列方程组求解。

2. “错位相减法”求和是解决由等差数列

?an?和等比数

?bn?的对应项的积组成的数列?anbn?求和的常用

方法。 3. 对于已知数列

?an?递推公式an与Sn的混合关系式,

利用公式an?Sn?Sn?1(n?2),

再引入辅助数列,转化为等比数列问题求解。

4. 分类讨论思想:当a1>0,q>1或a1<0,0

等比数列

?an?为递增数列;当a1>0,0

q>1时,?an?为递减数列;q<0时,?an?为摆动数

25


数列的基本知识串讲(5).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:Win7系统:找回xp时代的快捷启动栏;添加“显示桌面图标”

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: