2.5 等比数列的前 n 项和(二)[学习目标] 1.熟练应用等比数列前 n 项和公式的有关性质解题.2.应用方程的思想解决与等比数列前 n 项和有关的问题.知识点一 等比数列前 n 项和的变式1.等比数列{an}的前 n 项和为 Sn,当公比 q≠1 时,Sn====-;当 q=1 时,Sn=na1.2.当公比 q≠1 时,等比数列的前 n 项和公式是 Sn=,它可以变形为 Sn=-·qn+,设 A=,上式可写成 Sn=- Aq n + A .由此可见,非常数列的等比数列的前 n 项和 Sn是由关于 n 的一个指数式与一个常数的和构成的,而指数式的系数与常数项互为相反数.当公比 q=1 时,因为 a1≠0,所以 Sn=na1是 n 的正比例函数(常数项为 0 的一次函数).思考 在数列{an}中,an+1=can(c 为非零常数)且前 n 项和 Sn=3n-1+k,则实数 k 等于________.答案 -解析 由题{an}是等比数列,∴3n的系数与常数项互为相反数,而 3n的系数为,∴k=-.知识点二 等比数列前 n 项和的性质1.连续 m 项的和(如 Sm,S2m-Sm,S3m-S2m)仍构成等比数列.(注意:q≠-1 或 m 为奇数)2.Sm+n=Sm+qmSn(q 为数列{an}的公比).3.若{an}是项数为偶数、公比为 q 的等比数列,则=q.思考 在等比数列{an}中,若 a1+a2=20,a3+a4=40,则 S6等于( )A.140 B.120C.210 D.520答案 A解析 S2=20,S4-S2=40,∴S6-S4=80,∴S6=S4+80=S2+40+80=140.题型一 等比数列前 n 项和的性质例 1 (1)等比数列{an}中,S2=7,S6=91,则 S4=______.(2)等比数列{an}共有 2n 项,其和为-240,且(a1+a3+…+a2n-1)-(a2+a4+…+a2n)=80,则公比 q=____.答案 (1)28 (2)2解析 (1) 数列{an}是等比数列,∴S2,S4-S2,S6-S4也是等比数列,即 7,S4-7,91-S4也是等比数列,∴(S4-7)2=7(91-S4),解得 S4=28 或 S4=-21.又 S4=a1+a2+a3+a4=a1+a2+a1q2+a2q2=(a1+a2)(1+q2)=S2·(1+q2)>0,∴S4=28.(2)由题 S 奇+S 偶=-240,S 奇-S 偶=80,∴S 奇=-80,S 偶=-160,∴q==2.反思与感悟 解决有关等比数列前 n 项和的问题时,若能恰当地使用等比数列前 n 项和的相关性质,常常可以避繁就简.不仅可以减少解题步骤,而且可以使运算简便,同时还可以避免对公比 q 的讨论.解题中把握好等比数列前 n 项和性质的使用条件,并结合题设条件寻找使用性质的切入点,...