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高中数学必修5《2.4等比数列》ppt课件免费下载

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课前小练
an+1-an=d
d 叫公差
an= a1+(n-1)d
an=am+(n-m)d
2.4 等比数列
如果能将一张厚度为0.05mm的报纸对折,再对折,再对折‥‥‥依次对折50次,你相信这时报纸的厚度可以在地球和月球之间建一座桥?
情境一:折纸
问题情境:
对折一次
对折二次
对折三次
对折四次
…...
…...
…...
情境二:《庄子·天下篇》中写到:
“一尺之棰,日取其半,万世不竭”。
设木棰长度为1
木棰长度
第一天取半
第二天取半
第三天取半
第四天取半
......
......
......
观察上述情境中得到的这几个数列,看有何共同特点?
2, 4, 8, 16, …;
①②
共同特点:从第二项起,每一项与前一项
的比都等于同一个常数.
-2, 2, -2, 2, …. ④
讲授新课
1. 等比数列的定义:
一般地,若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,这个数列就叫做等比数列.这个常数叫等比数列的公比,用字母q 表示.
(q≠0)
2.等比数列定义的符号语言:
(1) 1,3,9,27,…
(3) 5, 5, 5, 5,…
(4) 1,-1,1,-1,…
(5) 1,0,1,0,…
练 习
判断下列各组数列中哪些是等比数列,哪些不是?如果是,写出首项a1和公比q, 如果不是,说明理由。




a1=1, q=3
a1=5, q=1
a1=1, q= -1
不是
(6) 0,0,0,0,…
(7) 1, a, a2, a3 , …
(8) x0, x, x2, x3 , …
(9) 1,2,6,18,…
不是
不是
小结:判断一个数列是不是等比数列,主要是由定义进行判断:
a1=x0, q=x

不是
注意:
(2)公比q一定是由后项比前项所得,而不
能用前项比后项来求,且q≠0;
(1) 等比数列{an}中, an≠0;
(3)若q=1,则该数列为常数列.
(4)常数列 a, a , a , a , …
思考:
如果在a与b的中间插入一个数G,使a, G, b成等比数列,那么G应该满足什么条件?
反之,若
即a,G,b成等比数列.
∴a, G, b成等比数列

分析:
由a, G, b成等比数列得:
(ab>0)
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.
3.等比中项:
注意:若a,b异号则无等比中项,
若a,b同号则有两个等比中项.
练习:
一、等比数列的通项公式:递推法
等比数列的通项公式:叠乘法
等比数列注:
(1)等比数列的首项不为0;
(2)等比数列的每一项都不为0,即
(3) q=1时,{an}为常数列;
以a1为首项,q为公比的等比数列{an}的通项公式为:
4.等比数列的通项公式:
5.等比数列通项公式的推广:
7.等比数列通项公式的应用:知三求一
6.等比数列的公比公式:
例、一个等比数列的第3项与第4项分别是12与18,求它的第1项与第2项.
解:设这个等比数列的第1项是 ,公比是q ,那么
因此
课堂互动
(2)一个等比数列的第2项是10,第3项是20,求它的第1项与第4项.
答:它的第一项是36 .
答:它的第一项是5,第4项是40.
练习.
课堂小结
从第2项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数
公差(d )
d 可正、可负、可零
从第2项起,每一项与它前一项的比等于同一个常数
公比(q )
q可正、可负、不可零
答案:4或-4
精讲精练、创新
课后作业
已知等差数列{an}的公差为2,若a1,a3,a4成等比数列,求a2=?
等比数列的性质及应用
常数
减—除
加—乘
加-乘
乘—乘方
迭加法
迭乘法
等比数列用“比”代替了等差数列中的“差”
定 义
数 学

达 式
通项公式证明
通 项 公 式
an-an-1=d (n≥2)
A
练习:
512
若数列{an}的首项是a1=1,公比q=2,则用通项公式表示是: ______
an=2 n-1
上式还可以写成
可见,表示这个等比数列
的各点都在函数
的图象上,如右图所示。
0 1 2 3 4 n
an
8
7
6
5
4
3
2
1
·
·
·
·
通项公式法:an= b·cn
探究:
等比数列的图象与指数函数之间的关系:
思考2:公比q<0时,等比数列呈现怎样的特点?
正负交替
1.对公比q的探究: (a1 ﹥0时)
当0﹤q﹤1时,等比数列{an}为递减数列;
当q﹥1时,等比数列{an}为递增数列;
当q=1时,等比数列{an}为常数列;
当q﹤0时,等比数列{an}为摆动数列。
2.对公比q的探究: (a1 <0时)
递增
递减
常数列
递增
递减
常数列
单调性
a1<0
a1>0
an=a1qn-1
摆动数列
摆动数列
类比等差数列的单调性——公差d来决定,等比由谁决定?
[自测·牛刀小试]
答案:D
在等比数列{an}中,如果公比q<1,那么等比数列{an}
是 (  )
A.递增数列     B.递减数列
C.常数列 D.无法确定数列的增减性
解析:当a1>0,0————— ————————————
等比数列的判定方法
(2)等比中项公式法:若数列{an}中,an≠0且
an2=an·an+2(n∈N*),则数列{an}是等比数列.
(3)通项公式法:若数列通项公式可写成an=c·qn(c,q均是不为0的常数,n∈N*),则{an}是等比数列.
例、有三个数成等比数列,若它们的积
等于64,和等于14,求此三个数?
注意:等比数列中若三个数成等比数列,可以设为
练习:已知三个数成等比数列,它们的积为27,
它们的立方和为81,求这三个数。
灵活设项求解等比数列
例、有四个数,若其中前三个数成等比数列,
它们的积等于216,后三个数成等差数列,它们
的和等于12,求此四个数?
注意:等比数列中若四个数成等比数列,不能设为
因为这种设法表示公比大于零!
练习:有四个数,其中前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,并且第一个数与第四个数的和是16,第二个数与第三个数的和是12,求这四个数。
可以设这四个数为a,b,c,d
15,9,3,1或0,4,8,16
变式、在160与5中间插入4个数,使它们同这两个数成
等比数列
5.在1与4之间插入三个数使这五个数成等比数列,则这
三个数分别是________.
有四个数,其中前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,并且第一个数与第四个数的和是16,第二个数与第三个数的和是12,求这四个数.
[思路探索] 根据等差数列和等比数列的性质,设出未知数,结合题中条件求解即可.
【1】
作业
三个数成等比数列,其积为512,如果第一个数与第三个数各减去2,则这三个数成等差数列,求这三个数
【2】
有四个数,其中前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,并且第一个数与第四个数的和是16,第二个数与第三个数的和是12,求这四个数.
[思路探索] 根据等差数列和等比数列的性质,设出未知数,结合题中条件求解即可.
【例2】
所以,当a=4,d=4时,所求四个数为0,4,8,16;
当a=9,d=-6时,所求四个数为15,9,3,1.
故所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1.
当a=8,q=2时,所求四个数为0,4,8,16;
故所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1.
三个数成等比数列,其积为512,如果第一个数与第三个数各减去2,则这三个数成等差数列,求这三个数.
【变式2】
等差数列的性质
某种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年剩留的这种物质是原来的84%.这种物质的半衰期为多长(精确到1年)?
放射性物质衰变到原来的一半所需时间称为这种物质的半衰期
1.等差数列:银行利息按单利计算(利息没有利息)
本利和=本金×(1+利率×存期)
例如:存入10000元,利率为0.72%
特点:每一项与前一项的差是同一个常数
2.等比数列:银行利息按复利计算(利滚利)
本金和=本金×(1+利率)存期
例如:存入10000元,利率为1.98%
特点:后一顶与前一项的比是同一个常数
等比数列的例题
它是一个与n无关的常数,
探究

特别地,如果是 等比数列,c是不等于0的常数,那么数列 也是等比数列.
a.若{an}{bn}是项数相同的等比数列,
都是等比数列
则{anbn}和
b.若{an}是等比数列,c是不等于0的常数,
那么{can}也是等比数列
等比数列的性质
那么:
等比数列的性质
特殊地:
4、等比数列所有奇数项符号相同;
所有偶数项符号相同。
二、等比数列的性质
例1:在等比数列{an}中,若 a2=2,a6=162,求 a10.
练一练:
1.在等比数列 {an}中,若an>0,a2a4+2a3a5+a4a6=25.求
a3+a5 的值.
512
25
1或64
C
练习.1.在等比数列{an}中,
且q=2,求a1和n.
1.判断
⑴b2=ac a、b、c成等比数列;( )

在等比数列{an}中,
⑵ a8a10=a18; ( ) ⑶ a2+a98=a3+a97; ( )
⑷ a8+a10=a18;( ) ⑸ a2a98=a3a97; ( )
⑹ a2a98= ;( )
2. 若a、b、c成等比数列,则函数y=ax2+bx+c的图象与x轴
交点的个数是 .

3. 在等比数列{an}中,a9a10a11a12=64,则a8a13= .

4. 已知x,2x+2,3x+3是一个等比数列的前三项,求x.
课 堂 练 习


×
×
×
×
0或1
-4
请对比等差数列的性质探索等比数列的性质
等比数列的判定与证明
练习:已知{an}为等比数列,
(1) a5=2, a9=8, 求a7= ___
(2) a5=2,a10=10,则a15=_____
(3)a1=1/8, q=2,a4与a8的等比中项_____
(4) a6=3, 则a3a4a5a6a7a8a9=____
(5) a4a15= -2, 则a3a6a12a17=_____
(6) a9 a10 a11 a12=64, 则 a8 a13= ____
定义
公比(差)
等比(差)
中项
通项公式
性质
(若m+n=p+q)
q≠0且q∈R
d∈R
等比中项
等差中项
(1)求通项公式an及Sn;
(2)设{bn-an}是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{bn}的通项公式.
解 (1)因为{an}是首项为19,公差为-2的等差数列,所以an=19-2(n-1)=-2n+21,
即an=-2n+21;
【变式4】 已知{an}是首项为19,公差为-2的等差数列,Sn为{an}的前n项和.
设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=1,Sn+1=4an+2.
(1)设bn=an+1-2an,证明数列{bn}是等比数列;
能力提高
[自主解答] (1)证明:∵由a1=1,及Sn+1=4an+2,
有a1+a2=4a1+2,a2=3a1+2=5,
∴b1=a2-2a1=3.
由Sn+1=4an+2,①
知当n≥2时,有Sn=4an-1+2,②
①-②得an+1=4an-4an-1,
∴an+1-2an=2(an-2an-1).
又∵bn=an+1-2an,∴bn=2bn-1.
∴{bn}是首项b1=3,公比q=2的等比数列.
————— ————————————
等比数列的判定方法
(2)等比中项公式法:若数列{an}中,an≠0且
an2=an·an+2(n∈N*),则数列{an}是等比数列.
(3)通项公式法:若数列通项公式可写成an=c·qn(c,q均是不为0的常数,n∈N*),则{an}是等比数列.
1.一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与前一项 的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列.
复习回顾
2.等比数列的通项公式:
3. a与b的等比中项是
是等比数列
(1)
(2)任一项an≠0且q≠0
(3) q= 1时, 为常数列
请对比等差数列的性质探索等比数列的性质