《2010届高考数学例解等比数列的前n项和doc--高中数学 .doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2010届高考数学例解等比数列的前n项和doc--高中数学 .doc(5页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 永久免费组卷搜题网【例1】 设等比数列的首项为a(a0),公比为q(q0),前n项和为80,其中最大的一项为54,又它的前2n项和为6560,求a和q解 由Sn=80,S2n=6560,故q1a0,q1,等比数列为递增数列,故前n项中最大项为anan=aqn-1=54将代入化简得a=q1由,联立方程组解得a=2,q=3证 Sn=a1a1qa1q2a1qn-1S2n=Sn(a1qna1qn+1a1q2n-1)=Snqn(a1a1qa1qn-1)=SnqnSn=Sn(1qn)类似地,可得S3n=Sn(1qnq2n)说明 本题直接运用前n项和公式去解,也很容易上边的解法,灵活地处理了S2n、S3n
2、与Sn的关系介绍它的用意在于让读者体会利用结合律、提取公因式等方法将某些解析式变形经常是解决数学问题的关键,并且变得好,则解法巧【例3】 一个有穷的等比数列的首项为1,项数为偶数,其奇数项的和为85,偶数项的和为170,求这个数列的公比和项数分析 设等比数列为an,公比为q,取其奇数项或偶数项所成的数列仍然是等比数列,公比为q2,首项分别为a1,a1q解 设项数为2n(nN*),因为a1=1,由已知可得q1即公比为2,项数为8说明 运用等比数列前n项和公式进行运算、推理时,对公比q要分情况讨论有关等比数列的问题所列出的方程(组)往往有高次与指数方程,可采用两式相除的方法达到降次的目的【例4】
3、选择题:在等比数列an中,已知对任意正整数n,有Sn=2n 解 Da1=S1=1,an=SnSn-1=2n-1an=2n-1bn=(an)2=(2n-1)2=22n-2=4n-1【例5】 设0V1,m为正整数,求证:(2m1)Vm(1V)1V2m+1分析 直接作,不好下手变形:右边分式的外形,使我们联想到等比数列求和公式,于是有:(2m1)Vm1VV2V2m发现左边有(2m1)个Vm,右边有(2m1)项,变形:VmVmVm1VV2V2m显然不能左右各取一项比较其大小,试用“二对二”法,即左边选两项与右边的两项相比较鉴于左、右两边都具有“距首末等远的任意两项指数之和均相等”的特点,想到以如下方式
4、比较:VmVm1V2m,VmVmVV2m-1,VmVmVm-1Vm+1,Vm=Vm即2Vm1V2m,2VmVV2m-1,根据“两个正数的算术平均值大于等于其几何平均值”,这些式子显然成立(具体证法从略)说明 本题最大的特点是解题过程中需要多次用到“逆向思考”:C,BD,等等善于进行逆向思考,是对知识熟练掌握的一种表现,同时也是一种重要的思维能力,平时应注意训练【例6】 数列an是等比数列,其中Sn=48,S2n=60,求S3n解法一 利用等比数列的前n项和公式若q=1,则Sn=na1,即na1=48,2na1=9660,所以q1=Sn(1qnq2n)解法二 利用等比数列的性质:Sn,S2nSn
5、,S3nS2n仍成等比数列 (6048)2=48(S3n60) S3n=63解法三 取特殊值法取n=1,则S1=a1=48,S2n=S2=a1a2=60 a2=12 an为等比数列S3n=S3=a1a2a3=63【例7】 已知数列an中,Sn是它的前n项和,并且Sn+1=4an2(nN*),a1=1(1)设bn=an+12an(nN*),求证:数列bn是等比数列;解 (1) Sn+1=4an2Sn+2=4an+12两式相减,得Sn+2Sn+1=4an+1=4an(nN*)即:an+2=4an+14an变形,得an+22an+1=2(an+12an) bn=an+12an(nN*) bn+1=2bn由此可知,数列bn是公比为2的等比数列由S2=a1a2=4a12,a1=1可得a2=5,b1=a22a1=3 bn=32n-1将bn=32n-1代入,得说明 利用题设的已知条件,通过合理的转换,将非等差、非等比数列转化为等差数列或等比数列来解决 永久免费组卷搜题网