【等比数列通项公式两种】在数学中,等比数列是一种重要的数列形式,其特点是每一项与前一项的比值是一个常数。这个常数称为公比。等比数列的通项公式是研究这类数列的重要工具,用于快速求出数列中的任意一项。常见的等比数列通项公式有两种形式,分别是基于首项和公比的通用表达式以及基于已知某一项的表达式。
以下是这两种通项公式的总结:
一、等比数列通项公式概述
等比数列的定义为:如果一个数列从第二项开始,每一项与前一项的比值都是同一个常数 $ q $,则称该数列为等比数列,其中 $ q \neq 0 $,且 $ q \neq 1 $(若 $ q = 1 $,则为常数列)。
二、等比数列通项公式两种形式
公式名称 | 公式表达式 | 说明 |
通项公式(基于首项和公比) | $ a_n = a_1 \cdot q^{n-1} $ | 其中 $ a_1 $ 是首项,$ q $ 是公比,$ n $ 是项数。适用于已知首项和公比时求第 $ n $ 项。 |
通项公式(基于已知某一项) | $ a_n = a_k \cdot q^{n-k} $ | 其中 $ a_k $ 是第 $ k $ 项,$ q $ 是公比,$ n $ 是要求的项数。适用于已知某一项及公比时求其他项。 |
三、使用场景对比
使用场景 | 推荐公式 | 说明 |
已知首项和公比 | $ a_n = a_1 \cdot q^{n-1} $ | 最常用,适用于大多数基础问题。 |
已知某一项及公比 | $ a_n = a_k \cdot q^{n-k} $ | 在已知中间某一项时更方便,减少计算步骤。 |
四、示例说明
例1:
已知等比数列首项 $ a_1 = 3 $,公比 $ q = 2 $,求第5项。
解:
$$ a_5 = 3 \cdot 2^{5-1} = 3 \cdot 16 = 48 $$
例2:
已知第3项 $ a_3 = 12 $,公比 $ q = 3 $,求第6项。
解:
$$ a_6 = 12 \cdot 3^{6-3} = 12 \cdot 27 = 324 $$
五、总结
等比数列的通项公式主要有两种形式,分别适用于不同的已知条件。掌握这两种公式可以帮助我们更灵活地解决等比数列相关的问题。在实际应用中,根据题目提供的信息选择合适的公式可以提高解题效率,避免不必要的计算。