记Sn为等比数列{an}的前n项和,若S4=-5,S6=-21S2,则S8=
时间: 2024-04-03 09:36:05 浏览: 340
根据等比数列前n项和的公式,有:
Sn = a1(1-q^n)/(1-q)
其中a1为首项,q为公比。
将S4=-5和S6=-21S2带入上式,可以列出两个方程:
a1(1-q^4)/(1-q) = -5
a1(1-q^6)/(1-q) = -21a1
将第二个方程两边同时除以a1,得到:
1-q^6)/(1-q) = -21
移项化简可得:
q^6 - 20q^5 + 421q^4 - 840q^3 + 841q^2 - 20q + 1 = 0
注意到这是一个关于q的六次方程,解起来比较麻烦。但是我们已经知道了S8的表达式:
S8 = a1(1-q^8)/(1-q)
可以利用S4和S6来求解a1和q,然后代入上式即可求得S8。
将S4=-5带入Sn的公式,得到:
a1(1-q^4)/(1-q) = -5
移项化简可得:
a1 = 5(1-q)/(1+q+q^2+q^3)
将S6=-21S2带入Sn的公式,得到:
a1(1-q^6)/(1-q) = -21a1
移项化简可得:
1+q+q^2+q^3+q^4+q^5 = 21q^2
将q^2代入左边的式子中,得到:
1+q+q^2+q^3+q^4+21q^2 = 22q^2
移项化简可得:
q^4+q^3-20q^2+q+1 = 0
注意到这是一个关于q^2的四次方程,设x=q^2,则有:
x^2+x-20x+1 = 0
化简可得:
x^2-19x+1 = 0
根据求根公式可得:
x = (19±sqrt(361-4))/2 = 9.7913 或 0.2087
因为q是等比数列的公比,所以q>0,因此舍去x=0.2087这个解。
将x=9.7913代入原式,得到:
q = sqrt(x) = 3.128
将a1和q代入S8的式子中,得到:
S8 = 5(1-3.128^8)/(1-3.128) ≈ 293.74
因此,S8约等于293.74。
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