求和公式:sn=a(1-q的n次方)/(1-q)。
设数列和sn=a+aq+aq平方+……+aq的(n-1)次方,
两边同乘q,得:qsn=aq+aq平方+……+a的(n-1)次方+aq的n次方,
两式相减,得:(1-q)sn=a(1-q的n次方),
所以:sn=a(1-q的n次方)/(1-q)。
一、等比数列求和公式推导
由等比数列定义
a2=a1*q
a3=a2*q
a(n-1)=a(n-2)*q
an=a(n-1)*q 共n-1个等式两边分别相加得
a2+a3+...+an=[a1+a2+...+a(n-1)]*q
即 Sn-a1=(Sn-an)*q,即(1-q)Sn=a1-an*q
当q≠1时,Sn=(a1-an*q)/(1-q) (n≥2)
当n=1时也成立.
当q=1时Sn=n*a1
所以Sn= n*a1(q=1) ;(a1-an*q)/(1-q) (q≠1)。
二、等比数列求和公式推导
错位相减法
Sn=a1+a2 +a3 +...+an
Sn*q= a1*q+a2*q+...+a(n-1)*q+an*q= a2 +a3 +...+an+an*q
以上两式相减得(1-q)*Sn=a1-an*q
三、等比数列求和公式推导
数学归纳法
证明:(1)当n=1时,左边=a1,右边=a1·q0=a1,等式成立;
(2)假设当n=k(k≥1,k∈N*)时,等式成立,即ak=a1qk-1;
当n=k+1时,ak+1=ak·q=a1qk=a1·q(k+1)-1;
这就是说,当n=k+1时,等式也成立;
由(1)(2)可以判断,等式对一切n∈N*都成立。