等比数列的通项公式 等比数列的通项公式 例1 已知{an}为等比数列, 求证:当m+n=p+l时 am·an=ap·al 证明: 设等比数列的首项a1,公比为q, ∵m+n=p+l ∴am·an=ap·al得证. 评注: 本
题
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证明过程并不难,但结论:等比数列中,下标之和相等则对应项之积相等,这在解决有关等比数列的问题时常使解决的过程变得很简捷. 例2 在等比数列{an}中 (1)已知:a1+a2+a3=6,a2+a3+a4=-3,求a3+a4+a5+a6+a7+a8的值; (2)已知a1+a2+a3+a4+a5=31,a2+a3+a4+a5+a6=62,求通项an.
分析
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:利用等比数列的定义和性质整体观察. 解 (1)不难看出a1+a2+a3,a2+a3+a4,a3+a4+a5,a4+a5+a6,a5+a6+a7,a6+a7+a8成等比数列,且公比为q(即数列{an}的公比). 设为{An},即A1=6,A2=-3, (2)由已知可以看到 ∴a1(1+2+4+8+16)=31,a1=1 ∴an=2n-1. 评注: 以上二题均可用列方程和方程组解决,但掌握等比数列有关性质整体考虑问题会使运算更简捷. 例3 在各项均为正数的等比数列{an}中,若a5a6=9,则log3a1+log3a2+…+log3a10= [ ] A.12 B.10 C.8 D.2+log35 解: 根据等比中项的性质, a5a6=a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=9. ∴a1a2…a9a10=(a5a6)5=95. ∴log3a1+log3a2+…+log3a10 =log3(a1a2…a10) =log395 =5log39 =10. 故正确
答案
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为(B). 评注: (1)应用等比中项求解某些等比数列问题,简便快捷. (2)对等比数列{an},有以下结论: 例4 若{an}为等比数列,且an>0,已知a5a6=128 则log2a1+log2a2+…+log2a10的值为 [ ] A.5 B.28 C.35 D.40 分析: 利用等比数列项间相等的性质不难求得 解: 原式=log2(a1a2a3…a10) 由等比数列数列性质 a1·a10=a2·a9=a3·a8=…=a5·a6 ∴原式=log2(a5·a6)5 =5log2128 =5×7 =35.所以选(C) 例5 在3和9之间插入两个正数,使前三数成等比数列,后三数成等差数列, 求这两个数之和. 分析: 欲求这两数之和,只须求得此二数,可依条件列方程、方程组解决. 解: 设插入的两个数分别为x、y 评注: (1)此题亦可改设为:3,3q,3q2,9或3,9-2d,9-d,9.这样利用等差或等比的条件设,方程少,计算简单. 三数成等差 知和a 可设为:x-d,x,x+d 四数成等差 知和a 可设为:x-3d,x-d,x+d,x+3d,此时公差为2d 例6 分析: 等比数列中,an,a2n,a3n,a4n仍成等比数列,利用该性质不难解出 解: ∴{an}成等比数列. 由等比数列的性质an,a2n,a3n,a4n仍成等比 设公比为G ∴a4n=an·G3=8×83=4096 评注: {an}成等比数列,则ak,a2k,a3k,a4k仍成等比,且它们的公比是原公比q的k次方. 例7 {an}为等比数列,且an>0,a2·a4+a4·a6+2a3a5=25 求a3+a5 分析: 注意到下标特点,等比中项及等比数列有关性质不难得到结论 解: ∴由原式有:(a3+a5)2=25 又an>0 ∴a3+a5=5.