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我们有一个等比数列,其前n项和为Sn。现在要证明Sn、S2n减去Sn、S3n减去S2n等这些分段和也构成等比数列,并求出这个新等比数列的公比。让我们先理解这个问题的结构。
首先回顾等比数列的求和公式。设等比数列的首项为a1,公比为q。当q不等于1时,前n项和等于a1乘以1减q的n次方,再除以1减q。当q等于1时,前n项和等于n乘以a1。我们将用这些公式来计算S2n和S3n。
现在计算新数列的前两项。T1等于Sn,即a1乘以1减q的n次方除以1减q。T2等于S2n减去Sn。将求和公式代入,经过化简,得到T2等于a1乘以q的n次方乘以1减q的n次方,再除以1减q。这个结果很重要,我们可以看出T2和T1之间的关系。
现在计算新数列的公比R等于T2除以T1。将前面得到的表达式代入,约去公共因子,得到R等于q的n次方。对于q等于1的特殊情况,T1和T2都等于na1,所以R等于1,而1的n次方也等于1,仍然是q的n次方。因此,无论哪种情况,新数列的公比都是q的n次方。
综上所述,我们证明了新数列Sn、S2n减去Sn、S3n减去S2n等确实构成等比数列,其公比为q的n次方。通过验证可以看出,每一项都等于前一项乘以q的n次方。题目中的条件保证了各项都不为零,确保等比数列的成立。因此,最终答案是q的n次方。