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- 2021-06-15 发布
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等比数列及其前n项和备考策略
主标题:等比数列及其前n项和备考策略
副标题:通过考点分析高考命题方向,把握高考规律,为学生备考复习打通快速通道。
关键词:等比数列,等比数列前n项和,等比数列的判断,备考策略
难度:3
重要程度:5
内容
考点一 等比数列的基本运算
【例1】(1)(2015·东北三校联考)已知数列{an}满足2an+1+an=0,a2=1,则数列{an}的前10项和S10为( )
A.(210-1) B.(210+1)
C.(2-10-1) D.(2-10+1)
解析:选C ∵2an+1+an=0,∴=-.又a2=1,∴a1=-2,∴数列{an}是首项为-2,公比为q=-的等比数列,∴S10===(2-10-1),故选C.
(2)设等比数列{an}的公比q<1,前n项和为Sn,已知a3=2,S4=5S2,求{an}的通项公式.
解:由题设知a1≠0,Sn=,
所以
由②式得1-q4=5(1-q2),
即(q-2)(q+2)(q-1)(q+1)=0.
因为q<1,所以q=-1,或q=-2.
当q=-1时,代入①式得a1=2,
通项公式an=2×(-1)n-1;
当q=-2时,代入①式得a1=,
通项公式an=×(-2)n-1.
综上,an=
【备考策略】
1.对于等比数列的有关计算问题,可类比等差数列问题进行,在解方程组的过程中要注意“相除”消元的方法,同时要注意整体代入(换元)思想方法的应用.
2.在涉及等比数列前n项和公式时要注意对公比q是否等于1进行判断和讨论.
考点二 等比数列的判定与证明
【例2】设数列{an}的前n项和为Sn,若对于任意的正整数n都有Sn=2an-3n,设bn=an+3.
求证:数列{bn}是等比数列,并求an.
证明 由Sn=2an-3n对于任意的正整数都成立,
得Sn+1=2an+1-3(n+1),
两式相减,得Sn+1-Sn=2an+1-3(n+1)-2an+3n,
所以an+1=2an+1-2an-3,即an+1=2an+3,
所以an+1+3=2(an+3),即==2对一切正整数都成立,所以数列{bn}是等比数列.
由已知得:S1=2a1-3,即a1=2a1-3,所以a1=3,
所以b1=a1+3=6,即bn=6·2n-1.
故an=6·2n-1-3=3·2n-3.
【备考策略】 证明数列{an}是等比数列常用的方法:一是定义法,证明=q(n≥2,q为常数);二是等比中项法,证明a=an-1·an+1.若判断一个数列不是等比数列,则只需举出反例即可,也可以用反证法.
考点三 等比数列性质的应用
【例3】 (1)在等比数列中,已知a1aa15=243,则的值为( )
A.3 B.9
C.27 D.81
(2)在正项等比数列{an}中,已知a1a2a3=4,a4a5a6=12,an-1anan+1=324,则n=( )
A.11 B.12
C.14 D.16
[解析] (1)设数列{an}的公比为q,∵a1aa15=243,a1a15=a,∴a8=3,∴==a
=9.故选B.
(2)设数列{an}的公比为q,
由a1a2a3=4=aq3与a4a5a6=12=aq12,
可得q9=3,an-1anan+1=aq3n-3=324,
因此q3n-6=81=34=q36,
所以n=14,故选C.
【备考策略】等比数列的性质可以分为三类:①通项公式的变形,②等比中项的变形,③前n项和公式的变形.根据题目条件,认真分析,发现具体的变化特征即可找出解决问题的突破口.
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