2021届高三数学一轮复习-《第37讲 数列的综合应用》课件 (共11张PPT)
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2021届江西省高考理科数学总复习 第37讲:等比数列及其前n 项和[最新考纲] 1.理解等比数列的概念.2.掌握等比数列的通项公式与前n 项和公式.3.能在具体的问题情境中识别数列的等比关系,并能用等比数列的有关知识解决相应的问题.4.了解等比数列与指数函数的关系.1.等比数列的有关概念(1)定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数(不为零),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,通常用字母q 表示,定义的数学表达式为a n +1a n=q (n ∈N *,q 为非零常数).(2)等比中项:如果a ,G ,b 成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项.即G 是a 与b 的等比中项⇒a ,G ,b 成等比数列⇒G 2=ab .2.等比数列的有关公式(1)通项公式:a n =a 1q n -1=a m q n -m . (2)前n 项和公式:S n =⎩⎨⎧na 1(q =1),a 1(1-q n)1-q =a 1-a n q 1-q (q ≠1).[常用结论]等比数列的常用性质1.在等比数列{a n }中,若m +n =p +q =2k (m ,n ,p ,q ,k ∈N *),则a m ·a n =a p ·a q =a 2k .2.若数列{a n },{b n }(项数相同)是等比数列,则{λa n }(λ≠0),⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ,{a 2n },{a n ·b n },⎩⎨⎧⎭⎬⎫a nb n 仍然是等比数列.3.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 仍成等比数列,其公比为q n ,其中当公比为-1时,n 为偶数时除外.一、思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)满足a n +1=qa n (n ∈N *,q 为常数)的数列{a n }为等比数列.( ) (2)G 为a ,b 的等比中项⇔G 2=ab .( )(3)若{a n }为等比数列,b n =a 2n -1+a 2n ,则数列{b n }也是等比数列.( ) (4)数列{a n }的通项公式是a n =a n,则其前n 项和为S n =a (1-a n )1-a.( )(5)数列{a n }为等比数列,则S 4,S 8-S 4,S 12-S 8成等比数列.( ) [答案] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× 二、教材改编1.在等比数列{a n }中,a 3=2,a 7=8,则a 5等于( ) A .5 B .±5 C .4D .±4C [∵a 25=a 3a 7=2×8=16,∴a 5=±4.又∵a 5=a 3q 2>0,∴a 5=4.]2.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 3=a 2+10a 1,a 5=9,则a 1=( ) A.13 B .-13 C.19D .-19C [∵S 3=a 2+10a 1,∴a 1+a 2+a 3=a 2+10a 1,∴a 3=9a 1,即公比q 2=9,又a 5=a 1q 4,∴a 1=a 5q 4=981=19.故选C.]3.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=2a n ,S n 为{a n }的前n 项和.若S n =126,则n =________.6 [∵a 1=2,a n +1=2a n ,∴数列{a n }是首项为2,公比为2的等比数列. 又∵S n =126,∴2(1-2n )1-2=126,解得n =6.]4.一种专门占据内存的计算机病毒开机时占据内存1 MB,然后每3秒自身复制一次,复制后所占内存是原来的2倍,那么开机________秒,该病毒占据内存8 GB(1 GB=210MB).39[由题意可知,病毒每复制一次所占内存的大小构成一等比数列{a n},且a1=2,q=2,∴a n=2n,则2n=8×210=213,∴n=13.即病毒共复制了13次.∴所需时间为13×3=39(秒).]考点1等比数列的基本运算等比数列基本量运算的解题策略(1)等比数列的通项公式与前n项和公式共涉及五个量a1,a n,q,n,S n,已知其中三个就能求另外两个(简称“知三求二”).(2)运用等比数列的前n项和公式时,注意分q=1和q≠1两类分别讨论.1.设S n为等比数列{a n}的前n项和,已知3S3=a4-2,3S2=a3-2,则公比q=()A.3B.4C.5D.6B[因为3S3=a4-2,3S2=a3-2,所以两式相减,得3(S3-S2)=(a4-2)-(a3-2),即3a3=a4-a3,得a4=4a3,所以q=a4a3=4.]2.(2019·全国卷Ⅰ)记S n为等比数列{a n}的前n项和.若a1=13,a24=a6,则S5=________.1213[设等比数列的公比为q,由已知a1=13,a24=a6,所以⎝⎛⎭⎪⎫13q32=13q5,又q≠0,所以q=3,所以S5=a1(1-q5)1-q=13(1-35)1-3=1213.]。