2021艺体生培优讲义——考点5 等比数列

等比数列概念知识点归纳总结等比数列是数学中常见的一个概念，也是数列中的一种特殊类型。

在等比数列中，每一项与前一项的比值都是相等的。

本文将对等比数列的概念、性质和应用进行归纳总结。

一、等比数列的概念等比数列是指一个数列中，从第二项开始，每一项与前一项相除的商都相等。

通常用字母a表示首项，q表示等比数列的公比。

根据这个概念，我们可以得到等比数列的通项公式：an = a * q^(n-1)其中，an为等比数列的第n项。

二、等比数列的性质1. 公比的取值：公比q可以是任意实数，也可以是0，但不能是1。

当q为正数时，等比数列的项随着n的增大而增大；当q为负数时，等比数列的项随着n的增大而交替增大和减小。

2. 比值关系：等比数列中任意两项的比值都是相等的，即相邻项的比值等于公比q。

3. 对数关系：等比数列的对数数列也是等差数列。

如果取对数后的数列为Ar，则有Ar = loga + (n-1)logq，其中，loga为log以a为底的对数。

三、等比数列的应用等比数列在实际中有广泛的应用，以下是一些常见的应用场景：1. 财务领域：等比数列常用于计算复利的问题，例如存款利息计算、债券利息计算等。

2. 自然科学：许多物理、化学等自然科学问题中都可以用等比数列来描述，如放射性元素衰变问题、细胞分裂问题等。

3. 经济学：等比数列常用于描述经济增长、人口增长等问题。

4. 数学应用：等比数列常用于解决等比方程、等比不等式等数学问题。

总结：通过对等比数列的概念、性质和应用的归纳总结，我们了解到等比数列在数学以及实际生活中的重要性。

等比数列是数学中的一种基本概念，在解决实际问题时具有广泛的应用。

熟练掌握等比数列的概念和性质，能够更好地解决与等比数列相关的各种数学问题。

《等比数列》讲义一、什么是等比数列在数学的世界里，等比数列是一种非常有趣且重要的数列形式。

那到底什么是等比数列呢？简单来说，等比数列就是从第二项起，每一项与它的前一项的比值等于同一个常数的数列。

这个常数就被称为公比，通常用字母 q 来表示（q≠0）。

例如，数列 2，4，8，16，32就是一个等比数列，因为每一项与前一项的比值都是 2，公比 q ＝ 2。

再比如数列 10，5，25，125，0625也是等比数列，公比 q ＝ 05。

二、等比数列的通项公式等比数列的通项公式是研究等比数列的重要工具，它可以帮助我们快速求出数列中的任意一项。

通项公式为：an ＝ a1×q^（n 1) ，其中 an 表示第 n 项，a1 表示首项，q 表示公比，n 表示项数。

以等比数列 2，4，8，16，32为例，首项 a1 ＝ 2，公比 q ＝ 2。

那么第 5 项 a5 ＝ 2×2^（5 1) ＝ 2×2^4 ＝ 2×16 ＝ 32，与数列中的实际值相符。

通项公式的作用非常大，只要知道了首项、公比和项数，就可以轻松求出任意一项的值。

三、等比数列的性质1、等比中项如果在 a、b 两个数之间插入一个数 G，使 a，G，b 成等比数列，那么 G 叫做 a、b 的等比中项。

根据等比数列的定义可得：G^2 ＝ ab ，所以 G ＝±√（ab) 。

例如，在 2 和 8 之间插入一个等比中项 G，G ＝±√（2×8) ＝ ±4 。

2、若 m、n、p、q∈N+，且 m ＋ n ＝ p ＋ q ，则 am×an ＝ ap×aq 。

比如在等比数列 3，6，12，24，48中，a2×a5 ＝ 6×48 ＝ 288 ，a3×a4 ＝ 12×24 ＝ 288 ，两者相等。

四、等比数列的前 n 项和公式等比数列的前 n 项和公式有两种情况：当公比 q ＝ 1 时，Sn ＝ na1 。

《等比数列》讲义一、什么是等比数列在数学的奇妙世界里，等比数列是一个非常重要的概念。

那到底什么是等比数列呢？想象一下，有一组数，从第二项开始，每一项与它前一项的比值都相等，这个固定的比值被称为公比，用字母 q 表示。

这样的一组数，就被称为等比数列。

例如，数列 2，4，8，16，32……就是一个等比数列，因为每一项与前一项的比值都是 2，这里的公比 q 就是 2。

再比如，数列 10，5，25，125，0625……也是等比数列，公比 q 为05。

等比数列的通项公式是：＼（a_n ＝ a_1 ＼times q^｛n-1}＼），其中\（a_n\）表示第 n 项的值，＼（a_1\）表示首项。

这个通项公式非常重要，它就像是一把钥匙，能让我们轻松找到等比数列中任意一项的值。

二、等比数列的性质等比数列有很多有趣的性质，掌握了这些性质，能让我们更深入地理解和解决与等比数列相关的问题。

性质 1：如果\（m\），＼（n\），＼（p\），＼（q\）是正整数，且\（m ＋ n ＝ p ＋ q\），那么在等比数列中，＼（a_m ＼times a_n ＝a_p ＼times a_q\）。

比如说，在等比数列 2，4，8，16，32……中，如果\（m ＝ 2\），＼（n ＝ 4\），＼（p ＝ 1\），＼（q ＝ 5\），因为\（m ＋ n ＝ 2 ＋ 4 ＝ 6\），＼（p ＋ q ＝ 1 ＋ 5 ＝ 6\），所以\（a_2 ＼times a_4 ＝ 4 ＼times 16 ＝ 64\），＼（a_1 ＼times a_5 ＝ 2 ＼times 32 ＝ 64\），两者相等。

性质 2：在等比数列中，连续若干项的和构成的新数列也是等比数列。

例如，对于等比数列 1，2，4，8，16…… ，前两项的和是 3，前三项的和是 7，前四项的和是 15，它们构成的新数列 3，7，15……也是等比数列。

性质 3：若等比数列的公比\（q ＞ 1\），则数列单调递增；若\（0＜q ＜1\），则数列单调递减；若\（q ＜0\），则数列的项正负交替。

数学培优网艺术生数学讲义数列说明：此讲主要讲授数列，计划4次课，在湖北省高考文科中考一道选择题、一道解答题，大约20分左右，主要理解等差等比数列定义及简单求法，在此基础上掌握错位相减法、裂项法等考点，湖北只要求考到以上知识点，要求为选择题不错，解答题做一问以上，可以得到12分以上。

（一）选择题18、已知数列﹛n a﹜中,的值是则53111),2()1(,1a a n a a a a n n n n ≥-+==--( )A 43 B -4 C-5 D 219、已知数列﹛na ﹜中,11,1-=n n a a a …21n a =（)2≥n ，则53a a +的值为（ ）A 1661 B 925 C 1625 D 163120、已知等差数列﹛na ﹜中,,45098765=++++a a a a a 则113a a +的值为（ ）A 45B 75C 180D 30021、已知等差数列﹛na ﹜，公差为21,且145100=s ，则+++531a a a (99)a +的值为（ ）A 60B 85 C2145 D 7022、已知等比数列﹛na ﹜，公比为31-,则86427531a a a a a a a a ++++++的值为（ ）A 31-B -3C 31D 323、互不相等的四个数a,b,c,d 成等比数列，则bc与2d a +的大小关系为（ ） Abc＞2d a + Bbc＜2d a +C bc=2d a + D 不能确定24、公差不为0的等差数列，它的第2、3、6项构成等比数列，则公比为（）A 1B 2 C3 D 425、已知等比数列﹛n a﹜，各项均为正数，公比不为1，则（）A 5481a a a a+>+B 5481a a a a+<+C 5481a a a a+=+D 5481a a a a++与大小关系不确定26、已知等比数列﹛n a﹜，则下列结论正确的是（）A 、对任意*∈N k ，都有1>+k k a a ； B 、对任意*∈N k ，都有21>++k k k a a a ；C 、对任意*∈N k ，都有2>+k k a a ； D 、对任意*∈N k ，都有42>++k k k a a a ；27、求和+⨯+⨯=3221n s …nn )1(-+等于（ ）（类试题的解法）A 3)1(2-n n B 6)2)(1(--n n nC 3)12)(1(-+n n n D6)12)(1(--n n n28、数列,437,325,213222222∙∙∙…，22)1(12++n n n 的前n项和是（ ）A211n - B211n +C2)1(11++n D2)1(11+-n（二）填空题32、已知等差数列﹛na ﹜中,,5,15101s s a ==则公差为33、已知等差数列﹛na ﹜中,,29,2333==s a 则首项1a 为34、已知数列﹛na ﹜满足,,,211n s a a n n +==+则通项公式=n a35、已知等差数列﹛na ﹜中,125183,,0a a s n a n =>若项和为前则当ns 取最大值时的n值为36、数列﹛na ﹜通项=n a ,72-n 则=+++1521a a a（得到什么？）37、等差数列前10项和为10，第11项至第20项的和为-190，则第21项至第30项的和为 38、等比数列﹛na ﹜中，==-=852,36,3a a a 则39、现有4321a a a a 、、、四个数，321a a a 、、成等差数列，432a a a 、、成等比数列，且,1641=+a a ,1232=+a a 则4321a a a a 、、、四个数依次为40、公差不为0的等差数列﹛na ﹜中，931a a a 、、构成等比数列，则1042931a a a a a a ++++的值为41、一个数列前n项和ns n n 1)1(4321+-++-+-= ，则=++503313s s s42、数列nna a a a ,,3,2,32 的前n项和=n s43、112)1(8421-+-++-+-n n =45、已知公差不为0的等差数列，它的第pn k ,,项构成等比数列，则等比数列此的公比为 46、已知分别为则543211,,,,33,21a a a a a a a a n n n +==+ ，猜想=n a（三）温馨提示：（说到底：是函数问题）1.求数列通项公式时，一定要单独考虑 1=n 时的情形.2.等差、等比数列应用定义式：)(11q a a d a a n nn n ==---，要重视条件2≥n ；3.求等比数列前n 项和时，要注意.4.数列求通项有几种方法？数列求和有几种常用的方法？（考试热点）5.求通项中的叠加（叠乘）法、递推法你掌握了吗？（四）参考答案：18～31AACA BBCA CADC DB 32、-3 33、23或6 34、⎩⎨⎧≥-==)2(12)1(2n n a nn 35、16 36、153 37、-390 38、-432 39、0，4，8，16或15，9，3，1 40、161341、1 42、⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≠----=+=-)1()1()1()1()1(2)1(21a a a na a a a n n s n nn 43、3)2(1n--45、 nk p n -- 46、53,103,93,83,73+n。

等比数列知识点归纳总结等比数列是指一个数列中每一项与它的前一项的比值都相等的数列。

在等比数列中，我们可以通过一些重要的知识点来解决与数列相关的问题。

本文将对等比数列的概念、性质以及求和公式进行归纳总结。

一、等比数列的概念与性质1. 等比数列的概念：等比数列是指一个数列中，从第2项开始，每一项都是前一项乘以同一个常数的结果。

2. 公比的概念：在等比数列中，这个常数被称为公比，通常用字母q表示。

3. 公比的计算：公比q可以通过相邻两项的比值来计算，即等于后一项除以前一项。

公比q = 第(n+1) 项 / 第n 项4. 等比数列的性质：（1）任意项与它前一项的比值都等于公比q；（2）等比数列中，任意两项的比值都相等。

二、等比数列的求和公式在解决与等比数列相关的问题时，求和是一个重要的方面。

通过求和公式，我们能够快速计算等比数列的前n项的总和。

以下是等比数列的求和公式：Sn = a1*(1-q^n)/(1-q)其中，Sn表示前n项的和，a1表示第一项，q表示公比。

三、等比数列的常见问题解答1. 已知等比数列的首项a1和公比q，求出该数列的通项公式：通项公式可以通过逐项相除来得到。

假设通项公式为an，那么有：a2/a1 = a3/a2 = a4/a3 = ... = q根据这个比值相等的关系，可以得到通项公式：an = a1*(q^(n-1))2. 已知等比数列的部分项求和：有时候我们需要计算等比数列中从第m项到第n项的和，可以利用通项公式将问题转化为前n项和减去前m-1项和的差值。

S(m,n) = Sn - S(m-1)其中，S(m,n)表示从第m项到第n项的和。

3. 已知等比数列的前n项和Sn，求出该数列的通项公式：在这种情况下，可以通过求和公式逆推得到通项公式。

首先将求和公式改写为关于q的方程，然后解方程求得q的值，最后代入通项公式中即可得到结果。

以上是关于等比数列的概念、性质、求和公式以及常见问题的解答。

等比数列知识点归纳总结公式大全等比数列是数学中重要的一种数列，在实际生活和各个学科中都有广泛的应用。

掌握等比数列的相关知识点，对于解题和理解数学概念有很大帮助。

本文将对等比数列的基本概念、性质、求和公式等进行归纳总结，以供参考。

一、等比数列的定义等比数列是指一个数列中每一项与它前一项的比等于一个常数的数列。

设等比数列的首项为a₁，公比为r，则等比数列的通项公式为：an = a₁ * r^(n-1)，其中n为项数。

二、等比数列的通项公式等比数列的通项公式已在上述定义中给出，即an = a₁ * r^(n-1)。

其中，an表示等比数列的第n项，a₁为首项，r为公比。

三、等比数列的性质1. 首项和公比的正负性决定了等比数列的增减性，当r > 1时，数列为递增数列；当0 < r < 1时，数列为递减数列；当r = 1时，数列为恒等数列。

2. 根据等比数列的定义，等比数列的任意两项的比值都是相同的，即r = a{n+1}/an。

3. 由等比数列的通项公式可推出，相邻两项的比值为常数r，即an/an-1 = r。

四、等比数列的求和公式1. 部分和公式：等比数列的部分和指数列从第一项起，到第n项的和。

设等比数列的首项为a₁，公比为r，n为项数，则等比数列的前n项和Sn可用以下公式表示：Sn = a₁ * (1 - r^n) / (1 - r)，其中r ≠ 1。

2. 无穷级数公式：等比数列的无穷级数是指等比数列所有项的和，即从第一项起一直加到无穷项。

设等比数列的首项为a₁，公比为r，则等比数列的无穷级数S可用以下公式表示：S = a₁ / (1 - r)，当|r| < 1时成立。

五、等比数列的常见应用等比数列在各个学科和实际生活中都有广泛的应用。

以下是一些常见的应用场景：1. 财务领域：等比数列常用于复利计算中，可以求得长期投资的本息和。

2. 自然科学：生物学、化学、物理学中都存在着等比增长或递减的现象，等比数列用来描述相关的数据变化。

《等比数列》讲义一、等比数列的定义如果一个数列从第二项起，每一项与它的前一项的比值等于同一个常数，那么这个数列就叫做等比数列。

这个常数叫做等比数列的公比，通常用字母 q 表示（q≠0）。

例如，数列2，4，8，16，32，就是一个等比数列，其公比q ＝2。

等比数列的通项公式为：an ＝ a1×q^（n 1) ，其中 a1 为首项，n 为项数。

二、等比数列的性质1、等比中项如果在 a 与 b 中间插入一个数 G，使 a，G，b 成等比数列，那么 G 叫做 a 与 b 的等比中项。

根据等比数列的定义，有 G²＝ ab ，所以 G＝±√（ab) 。

2、通项公式的推广an ＝ am×q^（n m) （m，n 为正整数）3、若 m ＋ n ＝ p ＋ q （m，n，p，q 为正整数），则 am×an ＝ap×aq 。

例如，在等比数列中，若 a3×a7 ＝ 16 ，a4 ＋ a6 ＝ 10 ，因为 3 ＋7 ＝ 4 ＋ 6 ，所以 a3×a7 ＝ a4×a6 ＝ 16 ，联立 a4 ＋ a6 ＝ 10 ，可解出a4 ＝ 2 ，a6 ＝ 8 或 a4 ＝ 8 ，a6 ＝ 2 ，从而求出公比 q 。

4、等比数列的前 n 项和公式当 q ＝ 1 时，Sn ＝ na1 ；当q ≠ 1 时，Sn ＝ a1×（1 q^n) ／（1 q) 。

三、等比数列的判定方法1、定义法若 an ／ an 1 ＝ q （n ≥ 2，q 为常数且q ≠ 0），则数列{an}为等比数列。

2、等比中项法若 an²＝ an 1 × an ＋ 1 （n ≥ 2，an 1 ，an ，an ＋1 ≠ 0），则数列{an}为等比数列。

3、通项公式法若 an ＝ c×q^n （c，q 为非零常数），则数列{an}为等比数列。

四、等比数列的应用1、经济领域在金融领域，等比数列常用于计算复利。

等比数列知识点总结等比数列是数学中常见的一种数列形式，它在数学和实际生活中都有着重要的应用。

了解等比数列的知识点，对于学生来说是非常重要的。

本文将对等比数列的定义、性质、通项公式、前n项和以及应用进行总结，希望能够帮助读者更好地理解和掌握等比数列的相关知识。

1. 定义。

等比数列是指一个数列中，从第二项起，每一项与它的前一项的比等于同一个非零常数的数列。

这个非零常数被称为等比数列的公比，通常用字母q表示。

2. 性质。

（1）等比数列中任意两项的比相等。

（2）等比数列中任意一项与它的前一项的比都等于公比q。

（3）等比数列中，若首项为a，公比为q，任意一项为an，则第n项可以表示为an=aq^(n-1)。

（4）等比数列中，若首项为a，公比为q，通项公式为an=aq^(n-1)。

3. 通项公式。

对于等比数列，通项公式是非常重要的，它可以用来表示等比数列中的任意一项。

通项公式的一般形式为an=aq^(n-1)，其中an表示第n项，a表示首项，q表示公比，n表示项数。

4. 前n项和。

对于等比数列的前n项和也是一个重要的概念。

等比数列的前n项和可以通过通项公式进行推导，最终的结果为Sn=a(q^n-1)/(q-1)，其中Sn表示前n项和，a表示首项，q表示公比，n表示项数。

5. 应用。

等比数列在实际生活中有着广泛的应用，比如金融领域中的利息计算、人口增长模型、生物种群的增长等。

在数学中，等比数列也常常出现在数列求和、数列推导等问题中，掌握等比数列的知识对于解决这些问题是非常有帮助的。

总结。

通过本文的介绍，我们对等比数列的定义、性质、通项公式、前n项和以及应用有了更深入的了解。

等比数列作为数学中的重要概念，对于学生来说是必须要掌握的知识点。

希望本文能够帮助读者更好地理解和掌握等比数列的相关知识，为日后的学习和工作打下坚实的基础。

第三讲 等比数列及其前n 项和ZHI SHI SHU LI SHUANG JI ZI CE 知识梳理·双基自测知识梳理知识点一 等比数列的概念 (1)等比数列的定义如果一个数列__从第2项起，每一项与它的前一项的比等于同一常数(不为零)__，那么这个数列叫做等比数列，这个常数叫做等比数列的__公比__，通常用字母__q __表示．符号语言：__a n ＋1a n＝q __(n ∈N *，q 为非零常数)．(2)等比中项：如果a ，G ，b 成等比数列，那么__G __叫做a 与b 的等比中项．即：G 是a 与b 的等比中项⇔a ，G ，b 成等比数列⇒G 2＝__ab __.注意：任意两数的等差中项都唯一存在；但只有两个数满足ab >0时，a 、b 才有等比中项，且有互为相反数的两个．知识点二 等比数列的有关公式(1)通项公式：a n ＝__a 1q n －1__＝__a m q n －m __.(2)前n 项和公式：S n ＝⎩⎪⎨⎪⎧__na 1__，q ＝1，__a 1(1－q n )1－q __(＝__a 1－a n q1－q __)，q ≠1. 知识点三 等比数列的主要性质设数列{a n }是等比数列，S n 是其前n 项和．(1)若m ＋n ＝p ＋q ，则a m a n ＝a p a q ，其中m ，n ，p ，q ∈N *，特别地，若2s ＝p ＋r ，则a p a r＝a 2s ，其中p ，s ，r ∈N *.(2)相隔等距离的项组成的数列仍是等比数列，即a k ，a k ＋m ，a k ＋2m ，…仍是等比数列，公比为q m (k ，m ∈N *)．(3)若数列{a n }，{b n }是两个项数相同的等比数列，则数列{ba n }，{pa n ·qb n }和{pa nqb n}(其中b ，p ，q 是非零常数)也是等比数列．(4)当q ≠－1或q ＝－1且k 为奇数时，S k ，S 2k －S k ，S 3k －S 2k ，…是等比数列．当q ＝－1且k 为偶数时，S k ，S 2k －S k ，S 3k －S 2k ，…不是等比数列．(5)等比数列{a n }的单调性①满足⎩⎪⎨⎪⎧ a 1>0，q >1或⎩⎪⎨⎪⎧a 1<0，0<q <1时，{a n }是递增数列．②满足⎩⎪⎨⎪⎧ a 1>0，0<q <1或⎩⎪⎨⎪⎧a 1<0，q >1时，{a n }是递减数列．③当⎩⎪⎨⎪⎧a 1≠0，q ＝1时，{a n }为常数列．④当q <0时，{a n }为摆动数列．重要结论1．等比数列的概念的理解(1)等比数列中各项及公比都不能为零．(2)由a n ＋1＝qa n (q ≠0)，并不能断言{a n }为等比数列，还要验证a 1≠0. (3)等比数列中奇数项的符号相同，偶数项的符号相同．(4)S m ＋n ＝S n ＋q n S m ＝S m ＋q m S n ；若数列{a n }的项数为2n ，则S 偶S 奇＝q ；若项数为2n ＋1，则S 奇－a 1S 偶＝q .(5)若{a n }是等比数列，且a n >0(n ∈N *)，则{log a a n }(a >0且a ≠1)成等差数列，反之亦然． (6)若{a n }是等差数列，则{aa n }(a >0，a ≠1)成等比数列，反之亦然．(7)三个数成等比数列可设三数为bq ，b ，bq ，四个数成等比数列且公比大于0时，可设四个数为b q 3，bq，bq ，bq 3.2．等比数列前n 项和公式的推导方法__错位相减法__.双基自测题组一 走出误区1．(多选题)下列命题不正确的是( ABCD )A ．满足a n ＋1＝qa n (n ∈N *，q 为常数)的数列{a n }为等比数列B ．如果数列{a n }为等比数列，b n ＝a 2n －1＋a 2n ，则数列{b n }也是等比数列C ．如果数列{a n }为等比数列，则数列{ln a n }是等差数列D ．数列{a n }为等比数列，则S 4，S 8－S 4，S 12－S 8成等比数列 题组二 走进教材2．(必修5P 54A 组T8改编)在3与192中间插入两个数，使它们同这两个数成等比数列，则这两个数为__12,48__.[解析] 设该数列的公比为q ，由题意知，192＝3×q 3，q 3＝64，所以q ＝4.所以插入的两个数分别为3×4＝12,12×4＝48.3．(必修5P 62B 组T2改编)等比数列{a n }的首项a 1＝－1，前n 项和为S n ，若S 10S 5＝3132，则{a n }的通项公式a n ＝__－(－12)n －1__.[解析] 因为S 10S 5＝3132，所以S 10－S 5S 5＝－132，因为S 5，S 10－S 5，S 15－S 10成等比数列，且公比为q 5，所以q 5＝－132，q ＝－12，则a n ＝－1×(－12)n －1＝－(－12)n －1.题组三 考题再现4．(2018·北京，5)“十二平均律”是通用的音律体系，明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例，为这个理论的发展做出了重要贡献．十二平均律将一个纯八度音程分成十二份，依次得到十三个单音，从第二个单音起，每个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于122.若第一个单音的频率为f ，则第八个单音的频率为( D ) A ．32f B ．322f C ．1225f D ．1227f[解析] 本题主要考查等比数列的概念和通项公式，数学的实际应用． 由题意知十三个单音的频率依次构成首项为f ，公比为122的等比数列，设此数列为{a n }，则a 8＝1227f ，即第八个单音的频率为1227f ，故选D ．5．(2019·全国卷Ⅲ)已知各项均为正数的等比数列{a n }的前4项和为15，且a 5＝3a 3＋4a 1，则a 3＝( C )A ．16B ．8C ．4D ．2[解析] 设数列{a n }的公比为q (q >0)，由a 5＝3a 3＋4a 1，得a 1q 4＝3a 1q 2＋4a 1，得q 4－3q 2－4＝0，令q 2＝t ，则t 2－3t －4＝0，解得t ＝4或t ＝－1(舍去)，所以q 2＝4，即q ＝2或q ＝－2(舍去)．又S 4＝a 1(1－q 4)1－q＝15，所以a 1＝1，所以a 3＝a 1q 2＝4.故选C ．6．(2019·全国卷Ⅰ)记S n 为等比数列{a n }的前n 项和．若a 1＝13，a 24＝a 6，则S 5＝__1213__. [解析] 解法一：设等比数列{a n }的公比为q ，因为a 24＝a 6，所以(a 1q 3)2＝a 1q 5，所以a 1q＝1，又a 1＝13，所以q ＝3，所以S 5＝a 1(1－q 5)1－q ＝13(1－35)1－3＝1213.解法二：设等比数列{a n }的公比为q ，因为a 24＝a 6，所以a 2a 6＝a 6，所以a 2＝1，又a 1＝13，所以q ＝3，所以S 5＝a 1(1－q 5)1－q ＝13×(1－35)1－3＝1213.KAO DIAN TU PO HU DONG TAN JIU 考点突破·互动探究考点一 等比数列的基本运算——自主练透例1 (1)(2015·新课标全国Ⅱ，9)已知等比数列{a n }满足a 1＝14，a 3a 5＝4(a 4－1)，则a 2＝( C )A ．2B ．1C ．12D ．18(2)中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题：“三百七十八里关，初行健步不为难，次日脚痛减一半，六朝才得至其关，要见次日行里数，请公仔细算相还．”其意思为有一个人走378里路，第一天健步行走，从第二天起脚痛，每天走的路程为前一天的一半，走了6天后到达目的地，请问第二天走了( A )A ．96里B ．48里C ．192里D ．24里(3)(2019·全国卷Ⅰ)记S n 为等比数列{a n }的前n 项和．若a 1＝1，S 3＝34，则S 4＝__58__.(4)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 3＝2，S 4＝5S 2，则a 6＝__16或－16__. [解析] (1)设等比数列{a n }的公比为q ，由a 1＝14，a 3a 5＝4(a 4－1)，知q ≠1，则a 1q 2×a 1q 4＝4(a 1q 3－1)，∴116×q 6＝4(14×q 3－1)，∴q 6－16q 3＋64＝0，∴(q 3－8)2＝0，即q 3＝8，∴q ＝2，∴a 2＝12，故选C ．(2)由题意得，将该人每天所走的路程依次排列，形成一个公比为12的等比数列，记为{a n }，其前6项和等于378，于是有a 1[1－(12)6]1－12＝378，解得a 1＝192，所以a 2＝12a 1＝96，即该人第二天走了96里，故选A ．(3)解法一：设等比数列{a n }的公比为q ，由a 1＝1及S 3＝34，易知q ≠1.把a 1＝1代入S 3＝a 1(1－q 3)1－q ＝34，得1＋q ＋q 2＝34，解q ＝－12，所以S 4＝a 1(1－q 4)1－q ＝1×[1－(－12)4]1－(－12)＝58. 解法二：设等比数列{a n }的公比为q ，因为S 3＝a 1＋a 2＋a 3＝a 1(1＋q ＋q 2)＝34，a 1＝1，所以1＋q ＋q 2＝34，解得q ＝－12，所以a 4＝a 1·q 3＝(－12)3＝－18，所以S 4＝S 3＋a 4＝34＋(－18)＝58.解法三：设等比数列{a n }的公比为q ，由题意易知q ≠1.设数列{a n }的前n 项和S n ＝A (1－q n )(其中A 为常数)，则a 1＝S 1＝A (1－q )＝1 ①，S 3＝A (1－q 3)＝34 ②，由①②可得A ＝23，q＝－12.所以S 4＝23×[1－(－12)4]＝58.(4)设等比数列的公比为q ，由a 3＝2知：若q ＝1，则S 4＝8，而5S 2＝20，不合题意．∴q ≠1，∴a 1(1－q 4)1－q ＝5a 1(1－q 2)1－q，解得q ＝2或－2.当q ＝2时，a 6＝a 3·q 3＝16，当q ＝－2时，a 6＝a 3q 3＝－16，即a 6＝16或－16. 名师点拨 ☞等比数列基本量的求法等比数列的计算涉及五个量a 1，a n ，q ，n ，S n ，知其三就能求其二，即根据条件列出关于a 1，q 的方程组求解，体现了方程思想的应用．特别提醒：在使用等比数列的前n 项和公式时，q 的值除非题目中给出，否则要根据公比q 的情况进行分类讨论，切不可忽视q 的取值而盲目用求和公式．考点二 等比数列的判定与证明——师生共研例2 已知数列{a n }的首项a 1>0，a n ＋1＝3a n 2a n ＋1(n ∈N *)，且a 1＝23.(1)求证：{1a n －1}是等比数列，并求出{a n }的通项公式；(2)求数列{1a n }的前n 项和T n .[解析] (1)记b n ＝1a n－1，则b n ＋1b n ＝1a n ＋1－11a n －1＝2a n ＋13a n －11a n－1＝2a n ＋1－3a n3－3a n ＝1－a n 3(1－a n )＝13，又b 1＝1a 1－1＝32－1＝12，所以{1a n －1}是首项为12，公比为13的等比数列．所以1a n －1＝12·(13)n －1，即a n ＝2·3n －11＋2·3n －1.所以数列{a n }的通项公式为a n ＝2·3n －11＋2·3n －1.(2)由(1)知，1a n －1＝12·(13)n －1，即1a n ＝12·(13)n －1＋1. 所以数列{1a n }的前n 项和T n ＝12(1－13n )1－13＋n ＝34(1－13n )＋n .名师点拨 ☞等比数列的判定方法(1)定义法：若a n ＋1a n ＝q (q 为非零常数，n ∈N *)或a na n －1＝q (q 为非零常数且n ≥2，n ∈N *)，则{a n }是等比数列．(2)等比中项公式法：若数列{a n }中，a n ≠0且a 2n ＋1＝a n ·a n ＋2(n ∈N *)，则数列{a n }是等比数列．(3)通项公式法：若数列通项公式可写成a n ＝c ·q n (c ，q 均是不为0的常数，n ∈N *)，则{a n }是等比数列．(4)前n 项和公式法：若数列{a n }的前n 项和S n ＝k ·q n －k (k 为常数且k ≠0，q ≠0,1)，则{a n }是等比数列．提醒：前两种方法常用于解答题中，而后两种方法常用于选择、填空题中． 〔变式训练1〕(1)对任意等比数列{a n }，下列说法一定正确的是( D ) A ．a 1，a 3，a 9成等比数列 B ．a 2，a 3，a 6成等比数列 C ．a 2，a 4，a 8成等比数列D ．a 3，a 6，a 9成等比数列(2)(2018·课标全国Ⅰ，17)已知数列{a n }满足a 1＝1，na n ＋1＝2(n ＋1)a n .设b n ＝a nn .①求b 1，b 2，b 3；②判断数列{b n }是否为等比数列，并说明理由； ③求{a n }的通项公式．[解析] (1)设等比数列的公比为q ，则a 3＝a 1q 2，a 6＝a 1q 5，a 9＝a 1q 8，满足(a 1q 5)2＝a 1q 2·a 1q 8，即a 26＝a 3·a 9. (2)①由条件可得a n ＋1＝2(n ＋1)na n .将n ＝1代入得，a 2＝4a 1，而a 1＝1，所以a 2＝4. 将n ＝2代入得，a 3＝3a 2，所以a 3＝12. 从而b 1＝1，b 2＝2，b 3＝4.②{b n }是首项为1，公比为2的等比数列． 由条件可得a n ＋1n ＋1＝2a nn，即b n ＋1＝2b n ，又b 1＝1，所以{b n }是首项为1，公比为2的等比数列． ③由②可得a nn＝2n －1，所以a n ＝n ·2n －1.考点三 等比数列性质的应用——多维探究角度1 等比数列项的性质的应用例3 (1)(2020·洛阳市第一次联考)在等比数列{a n }中，a 3，a 15是方程x 2＋6x ＋2＝0的两根，则a 2a 16a 9的值为( B )A ．－2＋22B ．－ 2C ．2D ．－2或 2(2)等比数列{a n }的各项均为正数，且a 1a 5＝4，则log 2a 1＋log 2a 2＋log 2a 3＋log 2a 4＋log 2a 5＝__5__.[解析] (1)设等比数列{a n }的公比为q ，因为a 3，a 15是方程x 2＋6x ＋2＝0的根，所以a 3·a 15＝a 29＝2，a 3＋a 15＝－6，所以a 3<0，a 15<0，则a 9＝－2，所以a 2a 16a 9＝a 29a 9＝a 9＝－ 2.故选B ．(2)由题意知a 1a 5＝a 23＝4，因为数列{a n }的各项均为正数，所以a 3＝2.所以a 1a 2a 3a 4a 5＝(a 1a 5)·(a 2a 4)·a 3＝(a 23)2·a 3＝a 53＝25.所以log 2a 1＋log 2a 2＋log 2a 3＋log 2a 4＋log 2a 5＝log 2(a 1a 2a 3a 4a 5)＝log 225＝5.名师点拨 ☞(1)在解决等比数列的有关问题时，要注意挖掘隐含条件，利用性质，特别是性质“若m ＋n ＝p ＋q ，则a m ·a n ＝a p ·a q ”，可以减少运算量，提高解题速度．(2)在应用相应性质解题时，要注意性质成立的前提条件，有时需要进行适当变形．此外，解题时注意设而不求思想的运用．角度2 等比数列前n 项和的性质例4 (1)已知等比数列{a n }共有2n 项，其和为－240，且奇数项的和比偶数项的和大80，则公比q ＝__2__.(2)(2020·浙江丽水模拟)已知各项都是正数的等比数列{a n }，S n 为其前n 项和，且S 3＝10，S 9＝70，那么S 12＝( A )A ．150B ．－200C ．150或－200D ．400或－50[分析] (2)可将S 3，S 9用a 1和公比q (显然q ≠1)表示，解方程组求出a 1、q 进而可求S 12；但利用S 3，S 6－S 3，S 9－S 6，S 12－S 9成等比数列运算简便；注意到S n ＝a 1(1－q n )1－q (q ≠1)＝a 11－q －a 11－q·q n，故可设S n ＝A －Aq n 求解． [解析] (1)由题意，得⎩⎪⎨⎪⎧S 奇＋S 偶＝－240，S 奇－S 偶＝80解得⎩⎪⎨⎪⎧S 奇＝－80，S 偶＝－160所以q ＝S 偶S 奇＝－160－80＝2.(2)解法一：设等比数列的公比为q ，显然q ≠1， 又S n ＝a 1(1－q n )1－q，∴S 9S 3＝1－q 91－q 3＝q 6＋q 3＋1＝7.∴q 3＝2或－3(舍去)． 又S 12S 3＝1－q121－q 3＝1－(q 3)41－q 3＝15. ∴S 12＝15S 3＝150.故选A ．解法二：∵S 9＝(a 1＋a 2＋a 3)＋(a 4＋a 5＋a 6)＋(a 7＋a 8＋a 9) ＝S 3＋q 3S 3＋q 6S 3＝S 3(1＋q 3＋q 6)，∴10(q 6＋q 3＋1)＝70，∴q 3＝2或－3(舍去)， ∴S 12＝S 9＋q 9S 3＝70＋80＝150.故选A ．解法三：由等比数列的性质知S 3、S 6－S 3、S 9－S 6、S 12－S 9是等比数列，∴(S 6－10)2＝10(70－S 6)，解得S 6＝30或－20(舍去)，又(S 9－S 6)2＝(S 6－S 3)(S 12－S 9)，即402＝20(S 12－70)，解得S 12＝150.故选A ．解法四：设等比数列前n 项和为S n ＝A －Aq n ，则⎩⎪⎨⎪⎧A (1－q 9)＝70，A (1－q 3)＝10，两式相除得1＋q 3＋q 6＝7， 解得q 3＝2或－3(舍去)，∴A ＝－10. ∴S 12＝－10(1－24)＝150.故选A ．[引申]本例(2)中若去掉条件“各项都是正数”，结果如何？ [解析] 由本例解法一知q 3＝2或－3， 当q 3＝2时，S 12＝S 9＋q 9S 3＝70＋80＝150；当q 3＝－3时，S 12＝S 9＋q 9S 3＝70－270＝－200.故选C ． 名师点拨 ☞(1)等比数列前n 项和的性质主要是：若S n ≠0，则S n ，S 2n －S n ，S 3n －S 2n 仍成等比数列． (2)利用等比数列的性质可以减少运算量，提高解题速度．解题时，根据题目条件，分析具体的变化特征，即可找到解决问题的突破口．(3)注意等比数列前n 项和公式的变形．当q ≠1时，S n ＝a 1(1－q n )1－q ＝a 11－q －a 11－q ·q n ，即S n＝A －Aq n (q ≠1)．(4)S 2n ＝S n (1＋q n )，S 3n ＝S n (1＋q n ＋q 2n )，…. 〔变式训练2〕(1)(角度1)在等比数列{a n }中，若a 3＝4，a 9＝1，则a 6＝__±2__，若a 3＝4，a 11＝1，则a 7＝__2__.(2)(角度1)(2020·内蒙古呼和浩特一中摸底)已知数列{a n }是递减的等比数列，a 1＋a 4＝9，a 2·a 3＝8，则数列{a n }的前n 项和S n ＝( B )A ．8－12n －3B ．16－12n －4C ．2n －3－8D ．16－2n －3(3)(角度2)(2020·吉林统考)设S n 为等比数列{a n }的前n 项和，S 12＝7S 4，则S 8S 4＝( C )A ．13B ．13或12C ．3D ．3或－2[解析] (1)设数列{a n }的公比为q ，则a 3，a 6，a 9组成的新数列的公比为q 3.若a 3＝4，a 9＝1，则a 26＝4，a 6＝±2，合题意； a 3，a 7，a 11组成的新数列的公比为q 4，由a 3＝4，a 11＝1，得a 27＝4，当a 7＝2时，q 4＝12，合题意，当a 7＝－2时，q 4＝－12，不合题意，舍去．(2)设等比数列{a n }的公比为q ，∵a 2·a 3＝8，∴a 1·a 4＝8，又a 1＋a 4＝9且数列{a n }是递减数列，∴a 1＝8，a 4＝1，∴q 3＝18，∴q ＝12，∴S n ＝8(1－12n )1－12＝16－12n －4，故选B ．(3)不妨设S 4＝1，则S 12＝7， ∵S 4，S 8－S 4，S 12－S 8成等比数列， ∴(S 8－1)2＝7－S 8，解得S 8＝3或－2， 又S 8＝(1＋q 4)S 4>0，∴S 8＝3，∴S 8S 4＝3.故选C ．另解：由题意S 12S 4＝(1＋q 4＋q 8)S 4S 4＝1＋q 4＋q 8＝7即q 8＋q 4－6＝0，∴q 4＝2或－3(舍去)，∴S 8S 4＝(1＋q 4)S 4S 4＝1＋q 4＝3，故选C ．MING SHI JIANG TAN SU YANG TI SHENG 名师讲坛·素养提升等差、等比数列的综合运用例5 (2020·重庆巴蜀中学期中)已知等差数列{a n }中，a 1＝1，前n 项和为S n ，{b n }为各项均为正数的等比数列，b 1＝2，且b 2＋S 2＝7，a 2＋b 3＝10.(1)求a n 与b n ；(2)定义新数列{C n }满足C n ＝⎩⎪⎨⎪⎧a n ，(n 为奇数)b n ，(n 为偶数)(n ∈N *)求{C n }前20项的和T 20.[分析] (1)用等差、等比数列基本公式求解； (2)分组求和即可．[解析] (1)设等差数列{a n }的公差为d ，等比数列{b n }的公比为q (q >0)，则由题意有⎩⎪⎨⎪⎧ 2q ＋2＋d ＝7，1＋d ＋2q 2＝10，解得⎩⎪⎨⎪⎧ q ＝2d ＝1或⎩⎪⎨⎪⎧q ＝－1d ＝7(舍去)，∴a n ＝a 1＋(n －1)d ＝n ，b n ＝b 1q n －1＝2n .(2)由题意知C n ＝⎩⎪⎨⎪⎧n (n 为奇数)，2n (n 为偶数).∴T 20＝C 1＋C 2＋C 3＋C 4＋…＋C 19＋C 20 ＝1＋22＋3＋24＋…＋19＋220 ＝(1＋3＋…＋19)＋(22＋24＋…＋220) ＝10(1＋19)2＋4(1－410)1－4＝100＋43(410－1)．[引申](1)本例中数列{C n}的前n 项和T n＝__⎩⎨⎧n 24＋43(2n－1)(n 为偶数)，(n ＋1)24＋43(2n －1－1)(n 为奇数).__.(2)本例中若C n ＝a n ·b n ，则{C n }的前n 项和T n ＝__(n －1)·2n ＋1＋2__.[解析] (1)当n 为偶数时T n ＝＋＝n 24＋4(1－4n 2)1－4＝n 24＋43(2n－1)．当n 为奇数时T n ＝＝(n ＋1)24＋4(1－4n -12)1－4＝(n ＋1)24＋43(2n －1－1)．∴T n＝⎩⎨⎧n 24＋43(2n－1)(n 为偶数)，(n ＋1)24＋43(2n －1－1)(n 为奇数).(2)T n ＝1×2＋2×22＋3×23＋…＋(n －1)2n －1＋n ·2n ① 则2T n ＝1×22＋2×23＋…＋(n －1)2n ＋n ·2n ＋1② ①－②得－T n ＝2＋22＋23＋…＋2n －n ·2n ＋1 ＝2(1－2n )1－2－n ·2n ＋1＝(1－n )2n ＋1－2，∴T n ＝(n －1)·2n ＋1＋2. 名师点拨 ☞(1)若{a n }，{b n }分别为等差、等比数列，则求{a n ·b n }前n 项和时用“错位相减法”． (2)求奇数项与偶数项表达式不同的数列的前n 项和一般用分组求和法．(注意当n 为偶数时，奇数项、偶数项都是n2项；当n 为奇数时，奇数项有n ＋12项，偶数项为n －12项)需对n 进行分类讨论求解．〔变式训练3〕(2016·全国卷Ⅰ)已知{a n }是公差为3的等差数列，数列{b n }满足b 1＝1，b 2＝13，a n b n ＋1＋b n ＋1＝nb n .(1)求{a n }的通项公式； (2)求{b n }的前n 项和．[解析] (1)由已知，a 1b 2＋b 2＝b 1，b 1＝1，b 2＝13，得a 1＝2.所以数列{a n }是首项为2，公差为3的等差数列，通项公式为a n ＝3n －1.(2)由(1)和a n b n ＋1＋b n ＋1＝nb n ，得b n ＋1＝b n3，即b n ＋1b n ＝13.因此数列{b n }是首项为1，公比为13的等比数列．记{b n }的前n 项和为S n ， 则S n ＝1－(13)n1－13＝32－12×3n －1.。

等比数列一．命题走向等比数列与等差数列同样在高考中占有重要的地位，是高考出题的重点。

客观性的试题考察等比数列的概念、性质、通项公式、求和公式等基础知识和基本性质的灵活应用，对基本的运算要求比较高，解答题大多以数列知识为工具。

二．典例解析题型1：等比数列的概念例1．“公差为0的等差数列是等比数列”；“公比为21的等比数列一定是递减数列”；“a,b,c 三数成等比数列的充要条件是b 2=ac”；“a,b,c 三数成等差数列的充要条件是2b=a+c”，以上四个命题中，正确的有（ ）A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个 例2．命题1：若数列{a n }的前n 项和S n =a n +b(a≠1)，则数列{a n }是等比数列； 命题2：若数列{a n }的前n 项和S n =an 2+bn+c(a≠0)，则数列{a n }是等差数列；命题3：若数列{a n }的前n 项和S n =na －n ，则数列{a n }既是等差数列，又是等比数列；上述三个命题中，真命题有（ ） A ．0个 B ．1个C ．2个D ．3个题型2：等比数列的判定例3．（Ⅰ）已知数列｛c n ｝，其中c n ＝2n ＋3n ，且数列｛c n ＋1－pc n ｝为等比数列，求常数p ；（Ⅱ）设｛a n ｝、｛b n ｝是公比不相等的两个等比数列，c n =a n +b n ，证明数列｛c n ｝不是等比数列。

例4．如图1，在边长为l 的等边△ABC 中，圆O 1为△ABC 的内切圆，圆O 2与圆O 1外切，且与AB ，BC 相切，…，圆O n +1与圆O n 外切，且与AB 、BC 相切，如此无限继续下去.记圆O n 的面积为a n （n ∈N *），证明{a n }是等比数列；题型3：等比数列的通项公式及应用例5．一个等比数列有三项，如果把第二项加上4，那么所得的三项就成为等差数列，如果再把这个等差数列的第三项加上32，那么所得的三项又成为等比数列，求原来的等比数列。

等比数列知识点总结和归纳数列在数学中占据着重要的地位，它们是数学研究的基础。

其中，等比数列作为一种特殊的数列，具有独特的性质和规律。

本文将对等比数列的基本概念、性质、公式和应用进行总结和归纳，以帮助读者更好地理解和应用等比数列。

一、等比数列的基本概念等比数列是指具有公比不为零的数列。

公比是指数列中任意两个相邻项的比值，通常用字母q表示。

根据定义，等比数列中的每一项与它的前一项的比值都是相等的。

二、等比数列的性质1. 公比的性质：等比数列的公比q决定了数列的性质。

当q>1时，数列为递增的；当0<q<1时，数列为递减的；当q=1时，数列为等差数列。

2. 通项公式：等比数列的通项公式是数列中任意一项与首项的比值的幂次方关系。

若首项为a，公比为q，第n项为an，则通项公式为an = a * q^(n-1)。

3. 前n项和公式：等比数列的前n项和公式是数列中前n项的和。

该公式可通过分两种情况讨论得出，即当q≠1时和当q=1时。

当q≠1时，前n项和公式为Sn = a * (q^n - 1) / (q - 1)。

当q=1时，前n项和公式为Sn = n * a。

4. 附加性质：等比数列还具有一些特殊的性质，比如任意三项成比例、倒数等比数列等。

这些特殊性质在问题求解中常常发挥重要作用。

三、等比数列的应用1. 复利计算：等比数列的应用广泛存在于复利计算中。

例如，一个年利率为r的账户，每年利滚利进行复利计算，那么每年的本金就构成了一个等比数列，利息也构成了一个等比数列。

2. 几何图形构造：等比数列的特性可以应用于几何图形的构造中。

例如，通过不断加减边长比值为q的等边三角形，可以构造出一种叫做“谢尔宾斯基三角形”的几何图形。

3. 自然界中的等比数列：等比数列的规律也在自然界中普遍存在，例如菜花的花瓣数、树枝的分支、蜂巢的结构等都呈现出等比数列的性质。

综上所述，等比数列作为一种重要的数列形式，其基本概念、性质、公式和应用都具有重要的研究意义和实际应用价值。

等比数列引例1：庄子曰：“一尺之棰，日取其半，万世不竭.” 意思是： “一尺长的木棒，每日取其一半，永远也取不完”，我们把“一尺之棰” 看成单位1，这样每日剩下的部分得到一个数列： ,161,81,41,21,1引例2：细胞进行有丝分裂，一个变成两个，两个变成四个，……，对应的细胞个数为：，16,8,4,2,1这两个数列有什么特点？ 一、等比数列的有关概念1.等比数列的定义：一般地，如果一个数列从第二项起，每一项与其前一项的比等于同一个常数，那么这个数列叫做等比数列，这个常数叫做等比数列的公比，公比通常用字母q 表示注：等比数列中的任何一项0≠n a ，公比0≠q 2.用式子表示等比数列的定义：q a a n n =+1（常数）或q a an n =-1（2≥n ） 练习：判断下列各组数列中哪些是等比数列，哪些不是？如果是，写出首项和公比，如果不是，说明理由 （1） ,27,9,3,1 （2） ,18,6,2,1 （3） ，，，，161814121 （4） ,5,5,5,5 （5） ,0,0,0,0 （6） ,0,1,0,1 （7） ,1,1,1,1-- （8） ,,,,132a a a （9） ,,,,32x x x x小结：（1）用定义判断一个数列是不是等比数列，只需看nn a a 1+等不等于同一个非零常数 （2）公比q 一定是由后项比前项所得，而不能用前项比后项来求，且0≠q （3）既是等差数列又是等比数列的数列：非零常数列 常数列： ,,,,a a a a若0=a ，则该数列 等差数列， 等比数列 若0≠a ，则该数列 等差数列， 等比数列 思考：已知等比数列{}n a 首项1a 和公比q ，如何求通项n a ？3.等比数列的通项公式：11-=n n q a a等比数列的通项公式的推导公式：mn m n q a a -=例1.在等比数列{}n a 中 （1）16,274==a a ，求n a（2）1,9,186352==+=+n a a a a a ，求n例2.已知等比数列{}n a 中，17=a 且654,1,a a a +成等差数列，求n a例3.（1）三个数成等差数列，它们的和为14，积为64，求这三个数（2）四个数，其中前三个数成等差数列，后三个数成等比数列，且第一个数与第四个数的和为16，第二个数与第三个数的和是12，求这四个数小结：设等比数列的方法： （1）通项法： ,,,2111q a q a a （2）对称设：①奇数个数成等比数列： ,,,,,,22aq aq a qaq a ，公比为q ②偶数个数成等比数列：4.等比中项：如果在a 和b 之间插入一个数G ，使得b G a ,,成等比数列，那么数G 叫做a 和b 的等比中项注：（1）若G 是a 和b 的等比中项，则（2）只有同号的两个数(非零)才有等比中项，等比中项有两个，它们互为相反数（3）一个等比数列从第2项起，每一项(又穷等比数列的末项除外)都是它前一项和后一项的等比中项 5.等比数列的性质：性质1：等比数列{}n a 中，下标和相等的项的积相等，即若*,,,N q p n m ∈且qp n m +=+则q p n m a a a a =，特别地，若p n m 2=+，则2p n m a a a =性质2：设{}n a 为有穷等比数列，则与首末两项距离相等的两项的积相等，且等于首末两项的积，即123121a a a a a a a a n n n n ====--性质3：等比数列{}n a 中下标成等差数列的项成等比数列，即 ,,,2m k m k k a a a ++成等比数列，公比为mq性质4：设{}n a 是正项等比数列，则{}n a ln 为等差数列，公差为q ln 性质5：设{}n a 是等差数列，则{}0(>a ana 且)1≠a 为等比数列，公比为da性质6：若{}{}n n b a ,为等比数列，则{}{}{}{}{}{}nn n k n n n n n n n a a a a a b a b a a ,,1,,,,),0(2⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎭⎬⎫⎩⎨⎧≠λλ)0(>n a 也为等比数列性质7：等比数列的单调性：设等比数列{}n a 公比为q ，则 （1） {}n a ⇔单调递增 （2） {}n a ⇔单调递减 （3） {}n a ⇔为常数列 （4） {}n a ⇔为摆动数列注：若0>q ，则{}n a 各项 ；若0<q ，则{}n a 的项 ；所以等比数列的奇数项、偶数项分别性质8：既是等差数列，又是等比数列的数列：非零常数列例4.（1）已知等比数列{}n a 中，8,7321321==++a a a a a a ，求n a （2）已知正项等比数列{}n a 中，493=a a ，4153104=+a a a a ，求84a a +例5.（1）设数列{}n a 的前n 项和为n S ，11=a ，n n S n n a 21+=+，求证：数列 ⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S n 是等比数列（2）已知数列{}n a 中，nn n a 23-=，若数列{}n n pa a -+1为等比数列，求实数p 的值（3）已知数列{}n a 中，21=a ，nn n a a 2321⨯+=+，求证：⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n a 2为等差数列。

考点05 数列的新定义问题数列的新定义问题，是近几年高考的新题型，主要北京卷考查比较多。

例如：2020年北京高考[21],2020年江苏高考[20],2021年北京高考[21]，2022年北京高考[21]等都对数列的新定义问题进行了考查。

〔1〕新定义数列问题的特点：通过给出一个新的数列的概论，或约定一种新运算，或给出几个新模型来创设全新的问题情境，要求考生在阅读理解的基础上，依据题目提供的信息，联系所学的知识和方法，实现信息的迁移，达到灵活解题的目的。

〔2〕新定义问题的解题思路：遇到新定义问题，应耐心读题，分析新定义的特点，弄清新定义的性质，按新定义的要求，逐条分析、运算、验证，使问题得以解决。

例1．（2022·北京·高考真题）已知12:,,,k Q a a a 为有穷整数数列．给定正整数m ，若对任意的{1,2,,}n m ∈，在Q中存在12,,,,(0)i i i i j a a a a j +++≥，使得12i i i i j a a a a n +++++++=，则称Q 为m -连续可表数列．(1)判断:2,1,4Q 是否为5-连续可表数列？是否为6-连续可表数列？说明理由； (2)若12:,,,k Q a a a 为8-连续可表数列，求证：k 的最小值为4；(3)若12:,,,k Q a a a 为20-连续可表数列，且1220k a a a +++<，求证：7k ≥．例2．（2021·北京·高考真题）设p 为实数.若无穷数列{}n a 满足如下三个性质，则称{}n a 为p ℜ数列： ①10a p +≥，且20a p +=； ①414,1,2,n n a a n -<=⋅⋅⋅()；①{},1m n m n m n a a a p a a p +∈+++++，(),1,2,m n =⋅⋅⋅．（1）如果数列{}n a 的前4项为2，-2，-2，-1，那么{}n a 是否可能为2ℜ数列？说明理由； （2）若数列{}n a 是0ℜ数列，求5a ；（3）设数列{}n a 的前n 项和为n S .是否存在p ℜ数列{}n a ，使得10n S S ≥恒成立？如果存在，求出所有的p ；如果不存在，说明理由．1．设n *∈N ，若无穷数列{}n a 满足以下性质，则称{}n a 为k C 数列：①()()110n n n n a a a a +--->，（n *∈N 且2n ≥）．①1n n a a +-的最大值为k ．(1)若数列{}n a 为公比为q 的等比数列，求q 的取值范围，使得{}n a 为k C 数列． (2)若k C 数列{}n a 满足：n *∀∈N ，使得21,,n n n a a a ++成等差数列， ①数列{}n a 是否可能为等比数列？并说明理由；①记数列{}n b 满足21n n b a -=，数列{}n c 满足2n n c a =，且12a a >，判断{}n b 与{}n c 的单调性，并求出1n n a a k +-=时，n 的值．2．已知等比数列{}n a 为递增数列，11a =，12a +是2a 与3a 的等差中项. (1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若项数为n 的数列{}n b 满足：1i n i b b +-=（1i =，2，3，…，n ）我们称其为n 项的“对称数列”.例如：数列1，2，2，1为4项的“对称数列”；数列1，2，3，2，1为5项的“对称数列”.设数列{}n c 为()212k k -≥项的“对称数列”，其中1c ，2c ，3c ，…，n c 是公差为2的等差数列，数列{}n c 的最大项等于4a .记数列{}n c 的前21k -项和为21k S -，若2132k S -=，求k . 3．已知集合（Z 是整数集，m 是大于3的正整数）．若含有m 项的数列{}n a 满足：任意的,i j M ∈，都有i a M ∈，且当i j ≠时有i j a a ≠，当i m <时有12i i a a +-=或13i i a a +-=，则称该数列为P 数列． (1)写出所有满足5m =且11a =的P 数列；(2)若数列{}n a 为P 数列，证明：{}n a 不可能是等差数列； (3)已知含有100项的P 数列{}n a 满足5105100,,,,,(1,2,3,,20)k a a a a k =是公差为(0)d d >等差数列，求d 所有可能的值4．定义：对于任意一个有穷数列，第一次在其每相邻的两项间都插人这两项的和，得到的新数列称之为一阶和数列，如果在一阶和数列的基础上再在其相邻的两项间插入这两项的和称之为二阶和数列，以此类推可以得到n 阶和数列，如{1,5}的一阶和数列是{1,6,5}，设它的n 阶和数列各项和为n S ．(1)试求{1,5}的二阶和数列各项和2S 与三阶和数列各项和3S ，并猜想n S 的通项公式（无需证明）； (2)若()()311log 3log 33n n n c S S +=--⋅-，求{}n c 的前n 项和n T ，并证明：1126n T -<≤-．5．已知无穷数列12:A a a ，，满足：①*N (12)i a i ∈=，，；①1i j i j i j a a a a a ++≤≤++（12i =，，；12j =，，；3i j +≥）.设*i a 为(12)i a i =，，所能取到的最大值，并记数列***12:A a a ，，.(1)若11a =，写出一个符合条件的数列A 的通项公式；(2)若121a a ==，求*4a 的值；(3)若1212a a ==，，求数列*A 的前100项和. 6．已知数列{}n a 为无穷递增数列，且11a =．定义： 数列{}k b ：k b 表示满足i a k ≤的所有i 中最大的一个．数列{}k B ：k B 表示满足i a k ≥的所有i 中最小的一个（1i =，2，3…）(1)若数列{}n a 是斐波那契数列，即121a a ==，21n n n a a a ++=+，（1n =，2，3，…），请直接写出10b ，10B 的值； (2)若数列{}n a 是公比为整数的等比数列，且满足345b b b <=且34B B =，求公比q ，并求出此时3b ，4b 的值； (3)若数列{}n a 是公差为d 的等差数列，求所有可能的d ，使得{}n b ，{}n B 都是等差数列． 7．已知数列{}n a ，给出两个性质：①对于任意的*i N ∈，存在i k R ∈，当*,j i j >∈N 时，都有()j i i a a k j i -≥-成立；①对于任意的*,2i i ∈≥N ，存在i k R ∈，当*,j i j <∈N 时，都有()j i i a a k j i -≥-成立．(1)已知数列{}n a 满足性质①，且()*2i k i N =∈，141,7a a ==，试写出23,a a 的值； (2)已知数列{}n b 的通项公式为132n n b -=⨯，证明：数列{}n b 满足性质①；(3)若数列{}n c 满足性质①①，且当*,2i N i ∈≥时，同时满足性质①①的i k 存在且唯一.证明：数列{}n c 是等差数列． 8．设数列()12:,,,2n A a a a n ≥.如果{}()1,2,,1,2,,i a n i n ∈=，且当i j ≠时，()1,i j a a i j n ≠≤≤，则称数列A 具有性质P .对于具有性质P 的数列A ，定义数列()121:,,,n T A t t t -，其中()111,,1,2,,10,k k k k k a a t k n a a ++⎧==-⎨⎩＜＞.(1)对():0,1,1T A ，写出所有具有性质P 的数列A ； (2)对数列()121:,,,2n E e e e n -≥，其中{}()0,11,2,,1i e i n ∈=-，证明：存在具有性质P 的数列A ，使得()T A 与E 为同一个数列；(3)对具有性质P 的数列A ，若()115n a a n -=≥且数列()T A 满足()0,,1,2,,11,i i t i n i ⎧==-⎨⎩为奇数为偶数，证明：这样的数列A 有偶数个.9．如果无穷数列{}n a 是等差数列，且满足：①i ∀、*j ∈N ，*k ∃∈N ，使得i j k a a a =；①*k ∀∈N ，i ∃、*j ∈N ，使得i j k a a a =，则称数列{}n a 是“H 数列”.(1)下列无穷等差数列中，是“H 数列”的为___________；（直接写出结论）{}:1n a 、3、5、{}:0n b 、2、4、{}:0n c 、0、0、{}:1n d -、0、1、(2)证明：若数列{}n a 是“H 数列”，则1a ∈Z 且公差d ∈N ；(3)若数列{}n a 是“H 数列”且其公差*d ∈N 为常数，求{}n a 的所有通项公式.10．给定数列{}n a ，若数列{}n a 中任意（不同）两项之和仍是该数列中的一项，则称该数列是“封闭数列”.（1）已知数列{}n a 的通项公式为3nn a =，试判断{}n a 是否为封闭数列，并说明理由；（2）已知数列{}n a 满足212n n n a a a +++=且212a a -=，设n S 是该数列{}n a 的前n 项和，试问：是否存在这样的“封闭数列”{}n a ，使得对任意*n ∈N 都有0n S ≠，且12111111818n S S S <+++<，若存在，求数列{}n a 的首项1a 的所有取值；若不存在，说明理由；（3）证明等差数列{}n a 成为“封闭数列”的充要条件是：存在整数1m ≥-，使1a md =． 12．若数列{}n a 同时满足下列两个条件，则称数列{}n a 具有“性质A ”. ①212n n n a a a +++>(n *∈N )；①存在实数A ，使得对任意*n ∈N ，有n a A ≥成立. (1)设245,sin4n n n a n n b π=-+=，试判断{},{}n n a b 是否具有“性质A ”；(2)设递增的等比数列{}n c 的前n 项和为n S ，若2371,2c S =-=-，证明：数列{}n S 具有“性质A ”，并求出A 的取值范围；(3)设数列{}n d 的通项公式()122*222n n nt n nt t d n ++++=∈N ，若数列{}n d 具有“性质A ”，其满足条件的A 的最大值010A =，求t 的值.。