5.3 等比数列及其前 n 项和[知识梳理]1.等比数列的有关概念(1)等比数列的定义一般地,如果一个数列从第 2 项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母 q ( q ≠0) 表示.数学语言表达式:=q(n≥2),q 为常数,q≠0
(2)等比中项如果 a , G , b 成等比数列,那么 G 叫做 a 与 b 的等比中项.即:G 是 a 与 b 的等比中项⇔a,G,b 成等比数列⇔G 2 = ab
2.等比数列的通项公式及前 n 项和公式(1)若等比数列{an}的首项为 a1,公比是 q,则其通项公式为 an=a1q n - 1 ;可推广为 an=amq n - m
(2)等比数列的前 n 项和公式:当 q=1 时,Sn=na1;当 q≠1 时,Sn==
3.等比数列的相关性质设数列{an}是等比数列,Sn是其前 n 项和.(1)若 m+n=p+q,则 aman= a paq,其中 m,n,p,q∈N*
特别地,若 2s=p+r,则 apar=a,其中 p,s,r∈N*
(2)相隔等距离的项组成的数列仍是等比数列,即 ak,ak+m,ak+2m,…仍是等比数列,公比为 q m (k,m∈N*).(3)若数列{an},{bn}是两个项数相同的等比数列,则数列{ban},{pan·qbn}和(其中b,p,q 是非零常数)也是等比数列.(4)Sm+n=Sn+qnSm=Sm+qmSn
(5)当 q≠-1 或 q=-1 且 k 为奇数时,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…是等比数列,公比为qk
当 q=-1 且 k 为偶数时,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…不是等比数列.(6)若 a1·a2·…·an=Tn,则 Tn,,,…成等比数列.(7)若数列{an}的项数为 2n,则=q;若项数为 2n+1