等比数列的前n项和例题详细解法

玛丽莲梦兔
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2021年02月09日 22:33
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方差公式-

2021年2月9日发(作者:雪人简笔画)



等比数列的前


n

< br>项和例题详细解法



・


例题解析





【例


1


】


< /p>


设等比数列的首项为


a(a


>

< p>
0)


,公比为


q(q


>< /p>


0)


,前


n


项和 为


80


,其中




最大的一项为


54


,又它的前


2n


项和为


656 0


,求


a


和


q .




解:



由


S< /p>


n


=80


,


S< /p>


2n


=6560


,故

q≠1





∵a>


0


,


q


>


1


,等比数列为递增数列,故前


n


项中最大项为


an


.





∴a


n


=aq


n-1

< br>=54






















④





将③代入①化简得


a=q


-


1












⑤





由⑤,⑥联立方程组解得


a=2


,


q=3




证



∵Sn=a


1


+


a


1


q


+


a


1


q


2


+


...


+


a


1


q


n-1



S


2n


=S


n


+


(a


1


q


n


+

a


1


q


n+1

+


...


+


a

1


q


2n-1


)



=S


n


+


q


n


(a

< br>1


+


a


1


q


+


...


+


a


1


q


n-1


)=S


n


+


q


n


S


n


=S


n


(1


+


q


n


)



< br>类似地,可得


S


3n


=S


n


(1


+


q


n


+


q


2n

< p>
)




说明



本题直接运用前


n


项和公式去解,也很容易.上边的解


法,灵活地处理 了


S


2n


、


S


3n


与


S


n< /p>


的关系.介绍它的用意在于让读者体


会利用结合律、


提取公因式等方法将某些解析式变形经常是解决数学


问题的关键,并且变得好 ,则解法巧.





【例


2


】


< /p>


一个有穷的等比数列的首项为


1


,


项数为偶数,


其奇


数项的和为


85


,偶数项的和为


170


, 求这个数列的公比和项数.





分析



设等比数列为

< br>{a


n


}


,

公比为


q


,


取其奇数项或偶数项所 成


的数列仍然是等比数列,公比为


q


2


,首项分别为


a


1

,


a


1


q


.





解



设项数为


2n(n∈N*),因为


a


1


=1


,由已知可得


q≠1.





即公比为


2


,项数为


8


.

< p>




说明



运用等比数列前


n


项和公式进行运算、推理时,对公比


q


要分情况讨论.


有关等比数列的问题所列出的方程


(


组


)


往往有高次


与指数方程,可采用两式相除的方法达到降次的目的.




【例


3


】


< /p>


已知


S


n


是数列


{a


n


}


的前


n


项和,


S


n


=


p


n


(p∈ R,n∈N*),那


么数列


{a


n


}


.


[ ]



A


.是等比数列




B


.当


p≠0


时是等比数列




C


.当


p≠0,p≠1< /p>


时是等比数列




D


.不是等比数列





分析:由


S


n


=


p

< br>n


(n∈N*),有


a


1


=S


1


=


p


,并且当


n≥2


时,




a


n

< br>=S


n


-


S

n-1


=


p


n

-


p


n-1


=

(p


-


1)p


n-1




但满足此条件的实数< /p>


p


是不存在的,故本题应选


D

< p>
.






【例


4


】


< /p>


已知等比数列


1


,


x


1


,


x


2


,


...


,


x


2n


,


2


,求


x


1


・


x


2


・


x


3*


...


・


x


2n


.



方差公式-


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