公式

等比中项

aa、GG、bb 成等比 ⇔G2=ab\Leftrightarrow G^2 = ab(且三项都非零);把「成等比数列」翻成一个方程。

教材原文

与等差中项类似,如果在 aa 与 bb 中间插入一个数 GG ,使 a,G,ba, G, b 成等比数列,那么 GG 叫做 aa 与 bb 的等比中项(geometric mean)。此时,G2=abG^2 = ab。

公式

a, G, b 成等比数列⟺G2=ab 且 a,G,b 都不为 0a,\ G,\ b\ \text{成等比数列}\quad\Longleftrightarrow\quad G^2=ab\ \text{且}\ a,G,b\ \text{都不为 }0

用法:把「成等比数列」变成一个方程

题目说「x, y, zx,\ y,\ z 成等比数列」,第一步永远是写下

y2=xzy^2=xz

三项里含参数时,这就是一个关于参数的方程——「成等比数列」这五个字的全部信息量,就在这一个等式里(外加下面那条非零条件)。

G2=abG^2=ab 只是必要条件,别漏了非零

0,0,00,0,0 满足 G2=abG^2=ab,但它不是等比数列:等比数列的每一项都不为零(否则公比无从定义)。所以严格的说法是

G2=ab 且 abG≠0G^2=ab\ \textbf{且}\ abG\neq0

解出参数后要回头验一句三项都不为零;若某个解让某一项为零,那个解得舍掉(有时另一个解仍然可用)。

顺带

  • G2=abG^2=ab 说明 ab>0ab>0:等比数列里隔一项的两项同号。所以 aa、bb 异号时根本不存在等比中项。
  • 两个数的等比中项有两个:G=±abG=\pm\sqrt{ab}(ab>0ab>0 时)。

学它之前先会

共 2 条前置、最深 2 层。

以下内容以本条为前置

共 9 道题考到本条。