
高二A-等比数列-教师-(四).doc
13页其他更多更好的资料见公众号或小编空间初中/高中数学备课组教师 班级 学生 日期 上课时间 学生情况:主课题: 等比数列的概念与性质教学目标:1、理解等比数列、公比与等比中项的概念;2.熟练运用等比数列的通项公式及其性质解决相关数列问题;3.培养学生观察、分析和计算能力教学重点:等比数列的等比中项的概念教学难点:等比数列的证明和通项公式的求解考点及考试要求:数列是高中数学的一项重要内容,也是高考中的一个重点和难点,常与函数、不等式等知识有联系,也经常以压轴题的形式出现教学内容【知识精要】1. 等比数列:一般地,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,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母q表示(q≠0),即:=q(q≠0)注: (1) “≠0”是数列{}成等比数列的必要非充分条件 (2)q= 1时,{an}为常数;既是等差又是等比数列的数列:非零常数列.2. 等比数列的通项公式: = 注:在函数意义下,等比数列对应的函数为:,其中3. 等比中项:如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成等比数列,那么称这个数G为a与b的等比中项. 即G=±(a,b同号)注:(1)任意两个数的等差中项存在且唯一,但任意两个数的等比中项不一定存在且不唯一 (2)是成等比数列的必要非充分条件4.等比数列的性质:(1) 在等比数列{}中,(2)等比数列的增减性:当q>1, >0或01, <0,或0
0时, {}是递减数列;当q=1时, {}是常数列;当q<0时, {}是摆动数列;5.判断等比数列的方法:定义法,中项法,通项公式法【热身练习】1、在等比数列中, 54 2. 数列{an}为等比数列,a1=2,a5=8,则a3=____4______3. 等比数列中,首项为,末项为,公比为,则项数等于 4 4.已知数列满足 5.方程两根的等比中项为 6.三个实数成等差数列,又成等比数列,则 1:1:1 7.若是等差数列,公差,成等比数列,则公比为q=__3____ 8. 等比数列中,,,若am=a1a2a3a4a5,则为____11___9. 等比数列中,已知,,则=___4_____10. 在等比数列中,>,且,则该数列的公比等于 .11.如果数列是等比数列,那么下列数列中不一定是等比数列的是( D )A B C D 12. 有以下命题:①若数列是一个以1为公比的等比数列,则该数列一定是等差数列②若数列是一个以0为公差的等差数列,则该数列一定是等比数列③若数列既是等差数列,又是等比数列,则该数列一定是常数列④若数列是常数列,则该数列既是等差数列,又是等比数列上述命题中是真命题的个数为( B )A 1 B 2 C 3 D 413.已知四个数,前三个数成等比数列,和为,后三个数成等差数列,和为,求此四个数.解:a=9,b=6,c=4,d=2或a=25,b=-10,c=4,d=1814.若数列的通项公式为,证明:为等比数列,并指出该数列的首项与公比。
答案与提示:利用等比数列的定义进行证明点拔:依据等比数列的定义变式:1)、已知数列为等比数列,,求证:数列为等比数列答案与提示:利用整体思想2)、已知数列的递推公式为①、求证:等比数列; ②、求答案与提示:15. 已知数列中,,且对任意非零自然数n都有数列对任意非零自然数n都有1)、求证:数列是等比数列2)、求数列的通项公式答案:(1)、提示:是公比为的等比数列精解名题】1.等比数列的概念问题例1 若为等比数列,判断下列命题的真假(1)一定不是等差数列 (2)若公比,则为单调递减数列(3)对任意, (4) (5)若,则解:(1)错 (2)错 (3)对 (4)对 (5)错2. 等比数列的基本计算题例2 等比数列中,已知,求数列的通项公式解:例3 有四个数,前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,若第一个数与第四个数的和为37,第二个数与第三个数的和为36,求这四个数解:设前三个数为:,则第四个数为由题意得,3. 等比数列的判定例4 已知是等比数列(1)若,则一定是等比数列吗?(2)若,求证:数列是等比数列解:(1)q=-1时不是等比数列 (2)设公比为q,又=常数,所以是等比数列4. 等比数列的性质及应用例5(1)已知等比数列的各项均为正数,且,求的值解:10(2)设数列是等比数列,若,,求解:当p=0时,可得公比为-1, 则=0; 当时,可利用等比数列性质得=例6 设是等差数列,,求数列的通项公式解:由题意可得,所以或5. 等差数列与等比数列的综合题例7已知等比数列{an}的首项为a1=,公比q满足q>0且q≠1.又已知a1,5a3,9a5成等差数列.(1)求数列{an}的通项;(2)令bn=log3,求++…+【解】 (1)∵2×5a3=a1+9a5,∴10a1q2=a1+9a1q4,∴9q4-10q2+1=0,∵q>0且q≠1,∴q=,∴an=a1qn-1=3-n.(2)∵bn=log3=log33n=n,==-.∴++…+=1-+-+…+-=1-=.例8 已知在公差的等差数列{an}以及等比数列中,(1) 求等差数列{an}的公差d和等比数列的公比q(2) 是否存在常数,使得对于一切自然数n,都有成立?解:(1)由题意可得d=5, q=6 (2) ,设存在常数,使对一切都成立则(对一切都成立)6. 等差、等比型应用题数列中的变量n在现实生活中具有广泛的实际意义,因此数列应用题就具有较强的现实背景,如金融还款问题、环保问题、人口控制问题等解数列应用题,一般有下面两种模型:(1)等差数列或等比数列模型 (2)递推关系模型例9 某县位于沙漠边缘,当地居民与风沙进行着艰苦的斗争,到2000年底全县的绿地已占全县总面积的30%.从2001年起,市政府决定加大植树造林、开辟绿地的力度,则每年有16%的原沙漠地带变成了绿地,但同时,原有绿地的4%又被侵蚀,变成了沙漠.(Ⅰ)在这种政策之下,是否有可能在将来的某一年,全县绿地面积超过80%?(Ⅱ)至少在多少年底,该县的绿地面积才能超过全县总面积的60%?为了解决这些问题,我们可以根据题意,列出数列的相邻项之间的函数关系,然后由此递推公式出发,设法求出这个数列的通项公式.由题可知:,所以,当时,,两式作差得:又, 所以,数列是以为首项,以为公比的等比数列. 所以, 由上式可知:对于任意,均有.即全县绿地面积不可能超过总面积的80%. (Ⅱ)令,得,由指数函数的性质可知:随的增大而单调递减,因此,我们只需从开始验证,直到找到第一个使得的自然数即为所求.验证可知:当时,均有,而当时,,由指数函数的单调性可知:当时,均有.所以,从2000年底开始,5年后,即2005年底,全县绿地面积才开始超过总面积的60%.例10某铁路指挥部接到预报,24小时后将有一场超历史记录的大暴雨,为确保万无一失,指挥部决定在24小时内筑一道归时堤坝以防山洪淹没正在紧张施工的遂道工程。
经测算,其工程量除现有施工人员连续奋战外,还需要20辆翻斗车同时作业24小时但是,除了有一辆车可以立即投入施工外,其余车辆需要从各处紧急抽调,每隔20分钟有一辆车到达并投入施工,而指挥部最多可组织25辆车问24小时内能否完成防洪堤坝工程?并说明理由.由20辆车同时工作24小时可完成全部工程可知,每辆车,每小时的工作效率为,设从第一辆车投入施工算起,各车的工作时间为a1,a2,…, a25小时,依题意它们组成公差(小时)的等差数列,且,化简可得. 解得.所以能完成任务7. 等比差数列的应用等比差数列:① 当p=1,q为常数或q=0,p为非0常数,则为等差数列或等比数列② 当p,q都是常数(),称为常系数等比差数列③ 当p,q为变量p(n),q(n),称为变系数等比差数列例11 设数列满足(1) 求以及的通项公式(2) 若要使,求n的取值范围解:(1) (2)所以例12 数列满足,求通项解:由题意可得,所以是以2为首项,2为公差的等差数列,所以【备选例题】1. 设是等差数列,公差,中的部分项组成的数列恰成等比数列,其中1)、求的值; (2)、求答案与提示:(1)、; (2)、2. 已知数列的通项公式分别为:,将数列的公共项按它们在原数列中的前后顺序排成一个新的数列,求的通项公式解: 是以为首项,的等比数列【巩固练习】1. 等比数列{an}满足:a1+a6=11,a3·a4=,且公比q∈(0,1),求数列{an}的通项公式解:∵a3·a4=a1·a6=,由条件知:a1,a6是方程x2-11x+=0的两根,解得x=或x=.又0<q<1,∴a1=,a6=,∴q5==,q=,从而an=a6·qn-6=·n-6.2.已知数列{an}满足(1)证明数列是等比数列(2)求数列{an}的通项公式解:(1)略 (2)3. 在所示的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,求a+b+c的值 121abc 解:14. 数列中,,求的通项公式解:取倒数可得5. 已知数列,,(1)若成等比数列,求常数p (2)确定常数p的值,使为等比数列解:(1)p=2 or 3 (2) 在(1)的基础上证明即可6. 装有a升纯酒精的容器,每次倒出1升,再用水加满,再倒出1升再用水加满,如此继续下去,则第n次倒出1升后,容器里还剩多少纯酒精 解:7. 数列的前n项和为,数列中,若。
1)、设,求证:数列是等比数列;(2)、求数列的通项公式答案与提示:1)、观察已知式,通过换元构造一个新的等比数列,用等比数列的知识解决问题,这是求数列通项公式的常用方法 2)、注意分类讨论思想的使用自我测试】1.已知-4,x,y,z,-324成等比数列,则x+y+z=__-156或84____2.三个正数成等比数列,且,则这三个正数为___3. 若成等差数列,则x=_______4.已知是由实数组成的等比数列,若,则=___-3_____5. 已知等差数列的公差,且成等比数列,则= 6. 若数列为等比数列,其中是方程的两根,且,则实数k=___ __。
