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,则=q.[诊断自测]1.概念思辨(1)如果{an}为等比数列,bn=a2n-1+a2n,则数列{bn}也是等比数列.( )(2)如果数列{an}为等比数列,则数列{ln an}是等差数列.( )(3)在等比数列{an}中,如果 m+n=2k(m,n,k∈N*),那么 am·an=a.( )(4)数列{an}的通项公式是 an=an,则其前 n 项和为 Sn=.( )答案 (1)× (2)× (3)√ (4)×2.教材衍化(1)(必修 A5P53T1)若等比数列{an}满足 a1+a3=20,a2+a4=40,则公比 q=( )A.1 B.2 C.-2 D.4答案 B解析 由题意,得解得故选 B.(2)(必修 A5P56例 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 7 项和为________.答案 127解析 a5=a1q4得 q=2,所以 S7==127.3.小题热身(1)(2018·华师一附中联考)在等比数...