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數(shù)列求和:等比數(shù)列相關(guān)知識(shí)及公式運(yùn)用講解(數(shù)學(xué)數(shù)列等比數(shù)列求和公式)

?等比數(shù)列定義:

如果一個(gè)數(shù)列從第二項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的比都等于一個(gè)常數(shù)(不為0),那么,這個(gè)數(shù)列就叫做等比數(shù)列。

這個(gè)常數(shù)叫做等比數(shù)列的公比。

來(lái)看下面這道題:

【例1】求1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024的和。

通過(guò)觀察,會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)數(shù)列的后一項(xiàng)比上前一項(xiàng)都是2。

2÷1=2;

4÷2=2;

8÷4=2;

……

1024÷512=2。

所以這個(gè)題目就是典型的等比數(shù)列求和題,

公比是2。

例1中,如果拿筆硬算會(huì)十分麻煩,而且容易出錯(cuò)。

在這里G老師分享一個(gè)計(jì)算等比數(shù)列求和題目時(shí)經(jīng)常用到的一個(gè)方法。

? 錯(cuò)位相減法

令A(yù)=1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024,

G老師讓A這個(gè)式子再乘以數(shù)列的公比,

會(huì)得到什么呢?

2A=2 4 8 16 32 128 256 512 1024 2048,

這樣我們構(gòu)造出了一個(gè)新數(shù)列,

而且這個(gè)數(shù)列的和等于原數(shù)列乘以公比。

再將兩個(gè)式子相減,

數(shù)列求和:等比數(shù)列相關(guān)知識(shí)及公式運(yùn)用講解(數(shù)學(xué)數(shù)列等比數(shù)列求和公式)

G老師手寫(xiě)

左邊是2A-A=A;

右邊是2048-1;

等式右邊其余的項(xiàng)都已經(jīng)抵消了。

這樣我們就得出結(jié)果了,

1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024=2047

再來(lái)看看下面這道題

【例2】計(jì)算3 9 27 81 243 729 2187

分析:這題是等比數(shù)列求和,公比是3,共有7項(xiàng)。采用錯(cuò)位相減法,讓等式乘以它的公比。

令A(yù)=3 9 27 81 243 729 2187;

則 3A=9 27 81 243 729 2187 6561;

兩式相減,

3A-A=2A=6561-3

2A=6558

A=6558÷2=3279

所以,

3 9 27 81 243 729 2187=3279

總結(jié)一下,等比數(shù)列的一般規(guī)律。

等比數(shù)列中,

公比=后一項(xiàng)÷前一項(xiàng);

末項(xiàng)的值=首項(xiàng)x公比的(n-1)次方(n代表項(xiàng)數(shù))

注意:公比的(n-1)次方=(n-1)個(gè)公比相乘

如【例2】中,末項(xiàng)是2187,首項(xiàng)是3,項(xiàng)數(shù)n=7。

2187=3×3^(7-1)

等比數(shù)列的和=(末項(xiàng)x公比-首項(xiàng))÷(公比-1)

(由錯(cuò)位相減法得出)

數(shù)列求和:等比數(shù)列相關(guān)知識(shí)及公式運(yùn)用講解(數(shù)學(xué)數(shù)列等比數(shù)列求和公式)

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