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2.5 等比数列的前n项和
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1.理解等比数列前n项和公式的推导方法和过程.
2.掌握等比数列前n项和公式及其性质的运用.
3.能够运用错位相减法对数列求和.
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等比数列的前n项和公式
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1.等比数列前n项和公式推导的方法是什么?
教材中用错位相减法推导出等比数列的前n项和公式.
错位相减法是数列求和的一种基本方法.它适用于一个等差数
列{an}和一个等比数列{bn}的对应项的积构成的数列{anbn}求和
.
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1.设{an}是公比为正数的等比数列,若a1=1,a5=16
,则数列{an}的前6项的和为( )
A.63 B.64
C.127 D.128
答案: A
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2.设Sn为等比数列{an}的前n项和,已知3S3=a4-2,3S2
=a3-2,则公比q=( )
A.3 B.4
C.5 D.6
解析: 3S3-3S2=3a3=a4-a3⇒a4=4a3⇒q=4.
答案: B
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4.在等比数列{an}中,a3-a1=8,a6-a4=216,Sn=
40.求公比q,a1及n.
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等比数列前n项和的基本运算
在等比数列{an}中,
(1)S2=30,S3=155,求Sn;
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在等比数列{an}的五个量a1,q,an,n,Sn中,
a1与q是最基本的元素,当条件与结论间的联系不明显时,均
可以用a1与q表示an与Sn,从而列方程组求解,在解方程组时经
常用到两式相除达到整体消元的目的.这是方程思想与整体思
想在数列中的具体应用.
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等比数列前n项和性质的运用
在等比数列{an}中,若S10=10,S20=30,求S30.
[思路点拨] 本题解题的基本方法是用方程思想列式求
解,还可用等比数列前n项和的性质求解.
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等比数列前n项和有关的性质应用
(1)等比数列{an}的前n项和Sn,满足Sn,S2n-Sn,S3n-
S2n,S4n-S3n,…成等比数列(其中Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…均
不为0),这一性质可直接应用.
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2. (1)等 比 数 列 {an}中 , S2= 7, S6= 91, 则 S4可 为
________;
(2)等比数列{an}共有2n项,其和为-240,且奇数项的
和比偶数项的和大80,求公比q.
解析: (1)S2,S4-S2,S6-S4是公比为q2的等比数列,
∴(S4-S2)2=S2×(S6-S4),
即(S4-7)2=7×(91-S4),
解得S4=28或S4=-21.
∵S4=S2·(1+q2)>0.
∴S4=28.
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答案: (1)28
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用错位相减法求数列的和
求和Sn=x+2x2+3x3+…+nxn.
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(1)一般地,若数列{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
相减法.
(2)①运用等比数列前n项和公式时,必须注意公比q是
否为1.若不能确定公比q是否为1,应分类讨论.
②在写Sn和qSn表达式时,应特别注意“错项对齐”,
以便于下一步准确写出Sn.
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3.求数列{(2n-1)an-1}(a≠0)的前n项和.
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◎已知等比数列{an}的前n项和为Sn,S7=10,S21=70,
则S28=________.
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【 错 因 】 将 等 比 数 列 中 Sm, S2m- Sm, S3m-
S2m(Sm≠0)成等比数列,误记为Sm,S2m,S3m成等比数列.
【正解】 因为{an}为等比数列,所以S7,S14-S7,S21
-S14,S28-S21也为等比数列.则(S14-S7)2=S7·(S21-S14)
即(S14-10)2=10(70-S14)
解得S14=30或S14=-20.
当S14=30时,S28=150;
当S14=-20时,S28=-200.
答案: -200或150
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