1、2.3.3 等比数列的前n项和(一),第2章 2. 3 等比数列,1.掌握等比数列的前n项和公式及公式证明思路. 2.会用等比数列的前n项和公式解决有关等比数列的一些简单问题.,学习目标,栏目索引,知识梳理 自主学习,题型探究 重点突破,当堂检测 自查自纠,知识梳理 自主学习,知识点一 等比数列前n项和公式及其推导 1.等比数列前n项和公式,答案,na1,(2)注意:应用该公式时,一定不要忽略q1的情况.,2.等比数列前n项和公式的推导 推导1 求等差数列前n项和用的是倒序相加法,对于等比数列an,若q1,Sna1a1qa1q2a1qn1a1q(a1a1qa1qn1a1qn1)a1q(Sna1
2、qn1),至此,你能用a1和q表示出Sn吗?,答案,答案 由Sna1q(Sna1qn1),得(1q)Sna1a1qn,所以Sn a1(1qn) 1q .,答案,思考 设f(n)2242723n1 (nN*),则f(n) .,答案,注意 参与求和的项共有多少项.,知识点二 错位相减法 推导等比数列前n项和的方法叫 法.一般适用于求一个等差数列与一个等比数列对应项积的前n项和.,返回,答案,错位相减,题型探究 重点突破,题型一 等比数列基本量的计算 例1 在等比数列an中, (1)S230,S3155,求Sn;,解析答案,方法二 由(a1a3)q3a4a6,,又a1a3a1(1q2)10,,(2)
3、a1a310,a4a6 5 4 ,求S5;,解析答案,(3)a1an66,a2an1128,Sn126,求q.,解析答案,反思与感悟,解 因为a2an1a1an128, 所以a1,an是方程x266x1280的两根.,(1)在等比数列an的五个量a1,q,an,n,Sn中,已知其中的三个量,通过列方程组求解,就能求出另两个量,这是方程思想与整体思想在数列中的具体应用. (2)在解决与前n项和有关的问题时,首先要对公比q1或q1进行判断,若两种情况都有可能,则要分类讨论.,反思与感悟,跟踪训练1 在等比数列an中, (1)若a1 2 ,an16 2 ,Sn11 2 ,求n和q;,解析答案,q2,
4、,n5.,(2)已知S41,S817,求an.,解析答案,解 若q1,则S82S4,不合题意,q1,,q2或q2,,题型二 错位相减法求和 例2 设an是等差数列,bn是各项都为正数的等比数列,且a1b11,a3b521,a5b313. (1)求an,bn的通项公式;,解析答案,解 设an的公差为d,bn的公比为q.,an1(n1)22n1,bn2n1.,(2)求数列 an bn 的前n项和Sn.,解析答案,反思与感悟,得,解析答案,反思与感悟,反思与感悟,一般地,如果数列an为等差数列,bn为等比数列,求数列anbn的前n项和时,可以采用错位相减法.,反思与感悟,解析答案,跟踪训练2 求数列
5、nxn的前n项和.,解 当x0时,Sn0.,当x0且x1时, Snx2x23x3(n1)xn1nxn, xSnx22x3(n1)xnnxn1, 得, (1x)Snxx2x3xnnxn1,解析答案,题型三 等差、等比数列的综合问题 例3 设an是公比大于1的等比数列,Sn为数列an的前n项和.已知S37,且a13,3a2,a34构成等差数列. (1)求数列an的通项公式;,解析答案,设数列an的公比为q,由a22,,故数列an的通项公式为an2n1.,(2)令bnln a3n1,n1,2,求数列bn的前n项和Tn.,解析答案,反思与感悟,解 由于bnln a3n1,n1,2,由(1)得a3n12
6、3n, bnln 23n3nln 2. 又bn1bn3ln 2,bn是等差数列,,(1)等差数列与等比数列相结合的综合问题是高考考查的重点,特别是等差、等比数列的通项公式,前n项和公式以及等差中项、等比中项问题是历年命题的热点. (2)利用等比数列前n项和公式时注意公比q的取值,同时对两种数列的性质,要熟悉它们的推导过程,利用好性质,可降低题目的难度,解题时有时还需利用条件联立方程组求解.,反思与感悟,解析答案,跟踪训练3 已知Sn是无穷等比数列an的前n项和,且公比q1,已知1是 1 2 S2和 1 2 S3的等差中项,6是2S2和3S3的等比中项. (1)求S2和S3;,解得3S22S36
7、,,解析答案,(2)求数列an的前n项和;,解析答案,(3)求数列Sn的前n项和.,解 由(2)得S1S2Sn,解析答案,应用等比数列前n项和公式时忽视分类讨论致误,易错点,例4 等比数列1,2a,4a2,8a3,的前n项和Sn .,误区警示,返回,错因分析 忽视等比数列前n项和公式的应用条件,未对等比数列的公比2a分类讨论,导致错误. 正解 公比为q2a,,误区警示,误区警示,准确理解公式,重视分类讨论 应用等比数列前n项和公式时,要注意公比q是否为1,因为等比数列前n项和公式是“分段函数”形式.若题中公比不明确,要分情况讨论,如本例,公比为q2a,应该分2a1,2a1两种情况讨论,否则结论
8、就不完整.,返回,当堂检测,1,2,3,4,5,1.已知等比数列an的首项a13,公比q2,则S5 .,93,解析答案,2.在等比数列an中,已知a1a2a36,a2a3a43,则a3a4a5a6a7 .,1,2,3,4,5,解析答案,a3a4a5a6a7S7a1a2,1,2,3,4,5,解析答案,1,2,3,4,5,解析答案,4.等比数列an中,a29,a5243,则an的前4项和是 .,公比q3,从而a13,,120,1,2,3,4,5,解析答案,1,2,3,4,5,课堂小结,1.在等比数列的通项公式和前n项和公式中,共涉及五个量:a1,an,n,q,Sn,其中首项a1和公比q为基本量,且“知三求二”. 2.前n项和公式的应用中,注意前n项和公式要分类讨论,即q1和q1时是不同的公式形式,不可忽略q1的情况. 3.一般地,如果数列an是等差数列,bn是等比数列且公比为q,求数列anbn的前n项和时,可采用错位相减的方法求和.,返回,