1、2.4等比数列学案课内探究学案(一 )学习目标1.明确等比数列的定义;2.掌握等比数列的通项公式,会解决知道,n中的三个,求另一个的问题教学重点1.等比数列概念的理解与掌握;2.等比数列的通项公式的推导及应用教学难点等差数列等比的理解、把握和应用(二)学习过程1、自主学习、合作探究1.等差数列的证明:();(、),;证明为常数(对于适用);证明。2.当引入公比辅助解题或作为参数时,注意考虑是否需要对和进行分类讨论。3.证明数列是等比数列、不是等比数列,讨论数列是否等比数列,求解含参等比数列中的参数这四类问题同源。4.注意巧用等比数列的主要性质,特别是()和()。5. 三数成等比数列,一般可设为
2、、;四数成等比数列,一般可设为、;五数成等比数列,一般可设为、。2、精讲点拨三、典型例题例1 数列为各项均为正数的等比数列,它的前项和为80,且前项中数值最大的项为54,它的前项和为6560,求首项和公比。解:若,则应有,与题意不符合,故。依题意有:得即得或(舍去),。由知,数列的前项中最大,得。将代入(1)得 (3),由得,即 (4),联立(3)(4)解方程组得。例2 (1)已知为等比数列,求的通项公式。(2)记等比数列的前项和为,已知,求和公比的值。解:(1)设等比数列的公比为(),则,即也即,解此关于的一元方程得或。,或。(2)在等比数列中,有,又,联立解得或,由此知,而,从而解得或。例
3、3 已知数列,其中,且数列(为常数)为等比数列,求常数。解:为等比数列,那么,将代入并整理得,解之得或。例4 设、是公比不相等的两个等比数列,证明数列不是等比数列。解:设、分别是公比为、()的两个等比数列,要证明不是等比数列,我们只需证即可。事实上,又、,数列不是等比数列。3、反思总结 4当堂检测1.已知等比数列中,则其前3项的和的取值范围是( ) 2.已知是等比数列,则 3.若实数、成等比数列,则函数与轴的交点的个数为( ) 无法确定4. 在数列中,且是公比为()的等比数列,该数列满足(),则公比的取值范围是( ) 5.设数列满足(,),且,则_。6.设为公比的等比数列,若和是方程的两根,则
4、_。7.设是由正数组成的等比数列,公比,且,则_。8.设两个方程、的四个根组成以2为公比的等比数列,则_。9.设数列为等比数列,已知,。(1)求等比数列的首项和公比;(2)求数列的通项公式。10.设数列的前项和为,已知(1)证明:当时,是等比数列;(2)求的通项公式。11.已知数列和满足:,其中为实数,为正整数。(1)对任意实数,证明数列不是等比数列;(2)试判断数列是否为等比数列,并证明你的结论;(3)设,为数列的前项和。是否存在实数,使得对任意正整数,都有?若存在,求的取值范围;若不存在,说明理由。【当堂检测】1. 解析:设数列的公比为,那么,函数()的值域为,从而求得的取值范围。2. 解
5、析:等比数列的公比,显然数列也是等比数列,其首项为,公比,。3. 解析:、成等比数列,二次函数的判别式,从而函数与轴无交点。4. ,而,即,解得,而,故公比的取值范围为。5. 解析:,即,也即,从而数列是公比为的等比数列。6.解析:的两根分别为和,从而、,。7.解析:,。8.解析:设该等比数列为、, ,从而、,。9.解:(1)对于等式,令得;令得,。(2),则 得 得:。10.解:(1)证明:由题意知,且,两式相减得,即 当时,由知,于是又,所以是首项为1,公比为2的等比数列。(2)当时,由(1)知,即; 当时,由得11.解:(1)证明:假设存在一个实数,使是等比数列,则有,即,矛盾。所以不是等比数列.(2)解: 。又,所以当时,这时不是等比数列;当时,由上可知,。故当时,数列是以为首项,为公比的等比数列。(3)由(2)知,当时,不满足题目要求。,故知,可得,要使对任意正整数成立,即,得 令,则当为正奇数时,;当为正偶数时,。所以的最大值为,最小值为。于是,由式得。当时,由知,不存在实数满足题目要求;当时,存在实数,使得对任意正整数,都有,且的取值范围是。