视频字幕
我们来解决这个正项等比数列问题。题目告诉我们,一个正项等比数列的前4项和为4,前8项和为68,要求公比。让我们先理解题目条件,然后逐步求解。
首先我们设定变量。设该正项等比数列的首项为a,公比为r。由于是正项等比数列,所以a大于0且r大于0。接下来回顾等比数列前n项和公式:当r不等于1时,前n项和等于a乘以1减r的n次方,再除以1减r;当r等于1时,前n项和等于n乘以a。
现在我们先检验r等于1的情况。如果r等于1,那么所有项都相等,此时S4等于4a等于4,解得a等于1。那么S8应该等于8a等于8乘以1等于8。但是题目告诉我们S8等于68,这与我们计算的结果8矛盾。因此r不等于1。
既然r不等于1,我们使用等比数列前n项和的一般公式。根据题意,S4等于a乘以1减r的4次方除以1减r等于4,S8等于a乘以1减r的8次方除以1减r等于68。这里有一个关键的观察:我们可以将1减r的8次方分解为1减r的4次方乘以1加r的4次方,这样S8就等于S4乘以1加r的4次方。
现在我们来求解公比。利用关系式S8等于S4乘以1加r的4次方,代入已知条件:68等于4乘以1加r的4次方。两边同时除以4,得到17等于1加r的4次方。移项得r的4次方等于16。由于这是正项等比数列,公比r必须大于0,所以r等于16的4次方根,即r等于2。因此,该等比数列的公比为2。