等比数列典例剖析[例1]已知{an}是等比数列,且a1a9=64,a3+a7=20
【解法一】由a1a9=64,a3+a7=20得由①a1q4=8③,或a1q4=-8④②÷③得,整理得2q4-5q2+2=0解得q2=或q2=2
当q2=时,a1=32,a11=a1q10=1当q2=2时,a1=,a11=a1q10=64
②÷④得整理得2q4+5q2+2=0∴q2=-(舍去)或者q2=-2(舍去)【解法二】由已知由x2-20x+64=0得x=4或x=16∴或a11==64或a11==1
【点评】充分地利用等比数列的性质进行计算和证明,往往可起到事半功倍的作用
[例2]有四个数,其中前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,并且第一个数与第四个数的和是16,第二个数与第三个数的和是12,求这四个数
【解】设四个数依次为a-d,a,a+d,由题意得由②得d=12-2a,代入①得[a-(12-2a)]+=16,整理得a2-13a+36=0解得a1=4,a2=9,得d1=4,d2=-6
从而得所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1
【点评】这种类型的题要注意"设"的技巧,这里只设了两个字母,给下面的运算带来很大方便,设的过程中已经把条件"等差、等比"用上了
[例3]已知三个正数a、b、c成等比数列,但不成等差数列,求证:,,不成等差数列
用心爱心专心115号编辑①②①②【证明】假设,,成等差数列,则2=+∴4b=a+c+2①根据已知条件:a、b、c成等比数列,∴b2=ac②由①②知2b=a+c此与a,b,c不成等差数列相矛盾,因此,,不成等差数列
【点评】证明数列成等比(或等差)数列可利用等比(或等差)数列的定义,或用等比(或等差)中项的概念;而证明数列不成等比(或等差)数列可考虑反证法等
[例4]Sn是等比数列{an}的前n项和,公比q≠1,已知1是S2和S3的等差