等比數列求和公式及練習題
等比數列求和公式:
(2)等比數列求和公式:Sn=nA1(q=1)
Sn=A1(1-q^n)/(1-q)
=(a1-a1q^n)/(1-q)
=(a1-an*q)/(1-q)
=a1/(1-q)-a1/(1-q)*q^n ( 即A-Aq^n)
(前提:q≠ 1)
任意兩項am,an的關系為an=am·q^(n-m)
(3)從等比數列的定義、通項公式、前n項和公式可以推出: a1·an=a2·an-1=a3·an-2=…=ak·an-k+1,k∈{1,2,…,n}
(4)等比中項:aq·ap=ar^2,ar則為ap,aq等比中項。
記πn=a1·a2…an,則有π2n-1=(an)2n-1,π2n+1=(an+1)2n+1
另外,一個各項均為正數的等比數列各項取同底數后構成一個等差數列;反之,以任一個正數C為底,用一個等差數列的各項做指數構造冪Can,則是等比數列。在這個意義下,我們說:一個正項等比數列與等差數列是“同構”的。
等比中項定義:從第二項起,每一項(有窮數列和末項除外)都是它的前一項與后一項的等比中項。
(5)無窮遞縮等比數列各項和公式:
無窮遞縮等比數列各項和公式:對于等比數列 的前n 項和,當n 無限增大時的極限,叫做這個無窮遞縮數列的各項和。
性質
?、偃?m、n、p、q∈N*,且m+n=p+q,則am*an=ap*aq;
?、谠诘缺葦盗兄?,依次每 k項之和仍成等比數列.
“G是a、b的等比中項”“G^2=ab(G≠0)”.
?、廴?an)是等比數列,公比為q1,(bn)也是等比數列,公比是q2,則
(a2n),(a3n)…是等比數列,公比為q1^2,q1^3…
(can),c是常數,(an*bn),(an/bn)是等比數列,公比為q1,q1q2,q1/q2。
(4)按原來順序抽取間隔相等的項,仍然是等比數列。
(5)等比數列中,連續的,等長的,間隔相等的片段和為等比。
(6)若(an)為等比數列且各項為正,公比為q,則(log以a為底an的對數)成等差,公差為log以a為底q的對數。
(7) 等比數列前n項之和Sn=A1(1-q^n)/(1-q)=A1(q^n-1)/(q-1)=(A1q^n)/(q-1)-A1/(q-1)
(8) 數列{An}是等比數列,An=pn+q,則An+K=pn+K也是等比數列,
在等比數列中,首項A1與公比q都不為零.
注意:上述公式中A^n表示A的n次方。
(6)由于首項為a1,公比為q的等比數列的通向公式可以寫成an*q/a1=q^n,它的指數函數y=a^x有著密切的聯系,從而可以利用指數函數的性質來研究等比數列。
等比數列求和練習題:
一. 選擇題:
1. 在各項都為正數的等比數列 中,首項 ,前三項和為21,則 等于( )A. 33 B. 72 C. 84 D. 189
2. 若等比數列 的公比 ,前 項和為 ,則 與 的大小關系是( ) A. B. C. D. 不確定 3. 已知數列 滿足 , ( ),則當 時, 等于( ) A. B. C. D. 4. 在數列 中,若 ,則 等于( ) A. B. C. D. 5. 化簡 ( )的結果是( ) A. B. C. D. 6. 數列 的前 項和為 ,則 等于( ) A. 1003 B. C. 2006 D. 7. 等于( ) A. B. C. D. 或 8. 某工廠第一年年產量為A,第二年的增長率為 ,第三年的增長率為 ,這兩年的平均增長率為 ,則下列關系正確的是( ) A. B. C. D.二. 解答題:
1. 等比數列 的各項均為正數,其前 項中,數值最大的一項是54,若該數列的前 項之和為 ,且 =80, ,求: (1)前100項之和 ; (2)通項公式 。 2. 已知數列1, , ,…, ( ),求數列的前 項和。 3. 已知 (1)當 時,求數列 的前 項和 ; (2)求 4. 設數列 是公差為 ,且首項為 的等差數列,求和:一.
1. C
解析:∵ , ∴ 或 (舍) 而2. A
解析:由等比數列通項公式和前 項和公式得 又 ,則 , 即3. C
解析:由已知 且 得到 , , , 由此猜想出4. D
解析:由 ,得 ( ),當 時, 不適合,所以5. B
解析:∵ ∴6. A
解析: (共1003個)=10037. D
解析:原式8. B
解析:設平均增長率為 ,則第三年產量為 ,所以應該有 即 ∴ 從而二.
1. 解:設公比為 ∵ ∴ ,則最大項是 (∵ ) ① 又 ② ③ 由①②③解得 ,則 (1)前100項之和 (2)通項公式為 2. 解:由題意可知, 的通項是等差數列 的通項與等比數列 的通項之積,設 ① ②(設置錯位) ①-②得 (錯位相減) 當 時,利用等比數列的求和公式,得 ∴ 當 時,3. 解析:
(1)當 時, ,這時數列 的前 項和 +…+ ① ①式兩邊同乘以 ,得 ② ①式減去②式,得 若 , 若 (2)由(1),當 時, 則 當 時, 此時, 若 , 若 , 4. 解析:∵ ∴ ∴ 又 ∴