第 1 课时 等比数列的前 n 项和学 习 目 标核 心 素 养1.掌握等比数列的前 n 项和公式及其应用(重点).2.会用错位相减法求数列的和(重点).3.能运用等比数列的前 n 项和公式解决一些简单的实际问题.1.通过等比数列前 n 项和的实际应用,培养数学建模素养.2.借助等比数列基本量的计算及错位相减法的应用,培养数学运算素养.1.等比数列前 n 项和公式思考:类比等差数列前 n 项和是关于 n 的二次型函数,如何从函数的角度理解等比数列前n 项和 Sn?[提示] 可把等比数列前 n 项和 Sn理解为关于 n 的指数型函数.2.错位相减法(1)推导等比数列前 n 项和的方法一般地,等比数列{an}的前 n 项和可写为:Sn=a1+a1q+a1q2+…+a1qn-1,①用公比 q 乘①的两边,可得qSn=a1q+a1q2+…+a1qn-1+a1qn,②由①-②,得(1-q)Sn=a1-a1qn,整理得 Sn=(q≠1).(2)我们把上述方法叫错位相减法,一般适用于数列{an·bn}前 n 项和的求解,其中{an}为等差数列,{bn}为等比数列,且 q≠1.思考:等比数列的前 n 项和公式的推导还有其他的方法吗?[提示] 根据等比数列的定义,有:===…==q,再由合比定理,则得=q,即=q,进而可求 Sn.1.等比数列 1,x,x2,x3,…(x≠0)的前 n 项和 Sn为( )1A. B.C.D.C [当 x=1 时,数列为常数列,又 a1=1,所以 Sn=n.当 x≠1 时,q=x,Sn==.]2.等比数列{an}中,a1=1,q=2,则 S5=________.31 [S5===31.]3.数列,,,,…的前 10 项的和 S10=________. [S10=+++…++,则 S10=++…++.两式相减得,S10=+++…+-=-,所以 S10=.]4.某厂去年产值为 a,计划在 5 年内每年比上一年的产值增长 10%,从今年起 5 年内,该厂的总产值为________.11(1.15 - 1)a [ 去 年 产 值 为 a , 从 今 年 起 5 年 内 各 年 的 产 值 分 别 为1.1a,1.12a,1.13 a,1.14 a,1.15a.所以 1.1 a+1.12a+1.13a+1.14a+1.15a=a·=11(1.15-1)a.]等比数列基本量的运算【例 1】 在等比数列{an}中,(1)S2=30,S3=155,求 Sn;(2)a1+a3=10,a4+a6=,求 S5;(3)a1+an=66,a2an-1=128,Sn=126,求 q.[解] (1)由题意知解得或从而 Sn=×5n+1-或 Sn=.(2)法一:由题意知解得从而 S5==.法二:由(a1+a3)q3=a4+a6,得 q3=,从而 q=.又 a1+a3=a1(1+q2)=10,所以 a1...