高中数学(北师大版·必修5)配套练习:1.3等比数列 第3课时
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第一章 §3 第4课时一、选择题1.已知数列{a n }满足3a n +1+a n =0,a 2=-43,则{a n }的前10项和等于( )A .-6(1-3-10)B .19(1-310)C .3(1-3-10)D .3(1+3-10)[答案] C[解析] 本题考查等比数列的定义,前n 项和的求法.3a n +1+a n =0∴a n +1a n =-13=q a 2=a 1·q =-13a 1=-43,∴a 1=4∴S 10=4(1-(-13)10)1+13=3(1-3-10).2.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,已知3S 3=a 4-2,3S 2=a 3-2,则公比q =() A .3 B .4C .5D .6[答案] B[解析] ∵3S 3=a 4-2,3S 2=a 3-2,∴3S 3-3S 2=a 4-a 3,∴3a 3=a 4-a 3,∴4a 3=a 4,∴a 4a 3=4,∴q =4. 3.若等比数列{a n }满足a n a n +1=64n ,则公比为( )A .2B .4C .8D .16[答案] C[解析] 本题考查了灵活利用数列的特点来解题的能力.∵a n ·a n +1=64n ,∴a n -1·a n =64n -1∴a n ·a n +1a n -1·a n =a n +1a n -1=q 2=64n64n -1=64 ∴q =8.4.在各项为正数的等比数列中,若a 5-a 4=576,a 2-a 1=9,则a 1+a 2+a 3+a 4+a 5的值是( )A .1061B .1023C .1024D .268 [答案] B[解析] 由题意得a 4(q -1)=576,a 1(q -1)=9,∴a 4a 1=q 3=64,∴q =4,∴a 1=3, ∴a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=3×(45-1)4-1=1023. 5.在等比数列{a n }中,a 1=1,公比|q |≠1,若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m =( )A .9B .10C .11D .12[答案] C[解析] ∵a 1=1,∴a m =a 1a 2a 3a 4a 5=a 51q 10=q 10, 又∵a m =a 1q m -1=q m -1, ∴q m -1=q 10,∴m -1=10,∴m =11. 6.已知等比数列前20项和是21,前30项和是49,则前10项和是( )A .7B .9C .63D .7或63 [答案] D[解析] 由S 10,S 20-S 10,S 30-S 20成等比数列,∴(S 20-S 10)2=S 10·(S 30-S 20),即(21-S 10)2=S 10(49-21),∴S 10=7或63.二、填空题7.已知数列{a n }中,a n =⎩⎪⎨⎪⎧2n -1 (n 为正奇数)2n -1 (n 为正偶数),则a 9=______________.设数列{a n }的前n 项和为S n ,则S 9=______________.[答案] 256 377[解析] a 9=28=256,S 9=20+22+24+26+28+3+7+11+15=377.8.在等比数列{a n }中,已知对于任意n ∈N +,有a 1+a 2+…+a n =2n -1,则a 21+a 22+…+a 2n =________.[答案] 13×4n -13[解析] ∵a 1+a 2+…+a n =2n -1,∴a 1+a 2+…+a n -1=2n -1-1(n ≥2), 两式相减,得a n =2n -1-2n -1+1=2n -2n -1=2n -1, ∴a 2n =(2n -1)2=22n -2=4n -1, ∴a 21+a 22+…+a 2n=1-4n1-4=13×4n -13. 三、解答题 9.(2014·北京文,15)已知{a n }是等差数列,满足a 1=3,a 4=12,数列{b n }满足b 1=4,b 4=20,且{b n -a n }为等比数列.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)求数列{b n }的前n 项和.[解析] (1)设等差数列{a n }的公差为d ,由题意得d =a 4-a 13=12-33=3. 所以a n =a 1+(n -1)d =3n (n =1,2,…).设等比数列{b n -a n }的公比为q ,由题意得q 3=b 4-a 4b 1-a 1=20-124-3=8,解得q =2. 所以b n -a n =(b 1-a 1)q n -1=2n -1, 从而b n =3n +2n -1(n =1,2,…). (2)由(1)知b n =3n +2n -1(n =1,2,…). 数列{3n }的前n 项和为32n (n +1),数列{2n -1}的前n 项和为1×1-2n1-2=2n -1. 所以,数列{b n }的前n 项和为32n (n +1)+2n -1. 10.求和S n =1×2+4×22+7×23+…+(3n -2)×2n .[解析] ∵S n =1×2+4×22+7×23+…+[3(n -1)-2]×2n -1+(3n -2)×2n ① 2S n =1×22+4×23+…+[3(n -1)-2]×2n +(3n -2)×2n +1② ∴①-②得,-S n =1×2+3×22+3×23+…+3×2n -(3n -2)×2n +1=3(2+22+…+2n )-(3n -2)×2n +1-4=3(2n +1-2)-(3n -2)×2n +1-4=3×2n +1-6-3n ×2n +1+2n +2-4=2n +2+3(1-n )×2n +1-10.∴S n =3(n -1)×2n +1-2n +2+10=(3n -5)×2n +1+10.一、选择题1.已知等比数列{a n }中,公比q =12,且a 1+a 3+a 5+…+a 99=60,则a 1+a 2+a 3+…+a 100=( ) A .100B .90C .120D .30[答案] B[解析] ∵a 2+a 4+a 6+…+a 100=a 1q +a 3q +a 5q +…+a 99q =q (a 1+a 3+a 5+…+a 99)=12×60=30 ∴a 1+a 2+a 3+…+a 100=(a 1+a 3+a 5+…+a 99)+(a 2+a 4+a 6+…+a 100)=60+30=90.2.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1=3S n (n ≥1),则a 6=( )A .3×44B .3×44+1C .45D .45+1 [答案] A[解析] 该题考查已知一个数列的前n 项和S n 与a n +1的关系,求通项公式a n .注意的问题是用a n =S n -S n -1时(n ≥2)的条件.a n +1=3S n ①a n =3S n -1 ②①-②得a n +1-a n =3S n -3S n -1=3a n即a n +1=4a n∴a n +1a n =4.(n ≥2)当n =2时,a 2=3a 1=3, ∴a 2a 1=3≠a n +1a n=4 ∴a n 为从第2项起的等比数列,且公比q =4,∴a 6=a 2·q 4=3·44.3.设{a n }是任意等比数列,它的前n 项和、前2n 项和与前3n 项和分别为X 、Y 、Z ,则下列等式中恒成立的是( )A .X +Z =2YB .Y (Y -X )=Z (Z -X )C .Y 2=XZD .Y (Y -X )=X (Z -X )[答案] D[解析] 由题意知S n =X ,S 2n =Y ,S 3n =Z .又∵{a n }是等比数列,∴S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 为等比数列,即X ,Y -X ,Z -Y 为等比数列,∴(Y -X )2=X ·(Z -Y ),整理得Y 2-XY =ZX -X 2,即Y (Y -X )=X (Z -X ).故选D .4.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 6S 3=3,则S 9S 6=( ) A .2 B .73C .83D .3[答案] B [解析] ∵S 6S 3=3,∴S 6=3S 3,∴S 6-S 3S 3=2, ∵S 3,S 6-S 3,S 9-S 6成等比,∴S 9-S 6S 3=22, ∴S 9=4S 3+S 6=7S 3,∴S 9S 6=7S 33S 3=73,∴选B . 二、填空题5.等比数列{a n }的前n 项和为S n =3n +1+m ,则a 1=________. [答案] 6[解析] ∵a 1=S 1=9+m ,a 2=S 2-S 1=27+m -9-m =18,a 3=S 3-S 2=81+m -27-m =54,又∵{a n }为等比数列,∴a 22=a 1a 3,∴182=54(9+m ),解得m =-3.∴a 1=9+m =6.6.(2014·天津理,11)设{a n }是首项为a 1,公差为-1的等差数列,S n 为其前n 项和,若S 1,S 2,S 4成等比数列,则a 1的值为________.[答案] -12[解析] 本题考查等差数列等比数列综合应用,由条件:S 1=a 1,S 2=a 1+a 2=a 1+a 1+d =2a 1-1S 4=a 1+a 2+a 3+a 4=a 1+a 1+d +a 1+2d +a 1+3d =4a 1+6d =4a 1-6 ∴(2a 1-1)2=a 1·(4a 1-6)4a 21+1-4a 1=4a 21-6a 1∴a 1=-12. 三、解答题7.已知数列{a n }和{b n }中,数列{a n }的前n 项和为S n .若点(n ,S n )在函数y =-x 2+4x 的图像上,点(n ,b n )在函数y =2x 的图像上.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列{a n b n }的前n 项和T n .[解析] (1)由已知得S n =-n 2+4n , ∵当n ≥2时,a n =S n -S n -1=-2n +5, 又当n =1时,a 1=S 1=3,符合上式. ∴a n =-2n +5.(2)由已知得b n =2n ,a n b n =(-2n +5)·2n . T n =3×21+1×22+(-1)×23+…+(-2n +5)×2n , 2T n =3×22+1×23+…+(-2n +7)×2n +(-2n +5)×2n +1. 两式相减可得T n =-6+(23+24+…+2n +1)+(-2n +5)2n +1 =23(1-2n -1)1-2+(-2n +5)2n +1-6 =(7-2n )·2n +1-14. 8.设数列{a n }满足a 1=2,a n +1-a n =3·22n -1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和S n .[解析] (1)由已知,当n ≥1时, a n +1=[(a n +1-a n )+(a n -a n -1)+…+(a 2-a 1)]+a 1 =3(22n -1+22n -3+…+2)+2 =22n +1=22(n +1)-1.而a 1=2,符合上式, 所以数列{a n }的通项公式为a n =22n -1. (2)由b n =na n =n ·22n -1,知 S n =1×2+2×23+3×25+…+n ·22n -1,① 22·S n =1×23+2×25+3×27+…+(n -1)22n -1+ n ·22n +1.② ①-②,得(1-22)S n =2+23+25+…+22n -1-n ·22n +1, 即S n =19[(3n -1)22n +1+2].。
第一课时基础巩固1下列说法中正确的是()A.一个数列每一项与它的前一项的比都等于常数,这个数列就叫等比数列B.一个数列每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,这个数列就叫等比数列C.一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于常数,这个数列就叫等比数列D.一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,这个数列就叫等比数列2公差不为零的等差数列⑺}的前〃项和为S”.若血是如与如的等比中项,Sg=32,则Si()等于()A. 18B. 24C. 60D. 903设也”}是公比为g的等比数列,切>1,令b“=a”+15=l,2,…),若数列{仇}有连续四项在集合{-53, —23,19,37,82}中,则6q= ______________ .4已知数列{a“}满足:lga“ = 3n + 5,求证:{a n}是等比数列.5在等比数列{為}中,(1)已知心=9,。
6=243,求殆;6某厂生产微机,原计划第一季度每月增加台数相同,在生产过程屮,实际上二月份比原计划多生产10台,三月份比原计划多生产25台,这样三个月产量成等比数列.而第3 个月的产量是原计划第一季度总产量的一半少10台,问该厂第一季度实际生产微机多少台?综合过关7已知等差数列{色}的公差dHO,它的第1、5、17项顺次成等比数列,则这个等比数列的公比是()8设仗“}是公差不为0的等差数列,©=2,且G,。
3, $成等比数列,则S}的前n项和S”等于()A£+¥H2( 5/7B T+T1 2 a n=y q=y求n.A. 4B. 3C. 2D.*, 3n… 2 IC 迈■+才 D. n +n9首项为3的等比数列{a”},它的第刃项为48,第2n~3项为192,问从第儿项起各项 的绝对值都超过100?10设关于兀的一元二次方程如?—] =0(川WN +)有两根a, 0,且满足6a —2妙+ 60=3.(1) 试用a “表示a“+i ;2(2) 求证:{a~j }是等比数列;能力提升11等差数列⑷}的前/?项和为S”,«1 = 1+^2, 53=9+3^2.⑴求数列{给}的通项外与前n 项和S”;(2) 设九=普SGN+),求证:数列{%}中任意不同的三项都不可能成为等比数列. 12已知数集A = {a\, a?,…,Q“}(1 …<a“,心2)具有性质P :对任意的7,a • j(\WiWjW 小,与:两数中至少有一个属于A. (1)分别判断数集{1,3,4}与{1,2,3,6}是否具有性质P,并说明理由;(3) 证明:当n=5时,ap 如g 3伽成等比数列.参考答案1解析:很明显仅有D 符合等比数列的定义.答案:D2解析:由局=°3如,贝U(a I + 3(/)2=(a 1 + 2t/)(d | + 6c/),%]+弟d=32, d=2,山=一3,所以 S]o=lO©+学d=60.答案:c3解析:{a n }有连续四项在集合{-54, —24,18,36,81}中,但仅有四项一24,36, 一54,81时7-6 - 当\7 3 求数列{外}的通项公式. (2)证明:671 = 1,。
3.1 等比数列(二)课时目标 1.进一步巩固等比数列的定义和通项公式.2.掌握等比数列的性质,能用性质灵活解决问题.1.一般地,如果m ,n ,k ,l 为正整数,且m +n =k +l ,则有________________,特别地,当m +n =2k 时,a m ·a n =________.2.在等比数列{a n }中,每隔k 项(k ∈N +)取出一项,按原来的顺序排列,所得的新数列仍为________数列.3.如果{a n },{b n }均为等比数列,且公比分别为q 1,q 2,那么数列{1a n },{a n ·b n },{b n a n },{|a n |}仍是等比数列,且公比分别为1q 1,q 1q 2,q 2q 1,|q 1|.一、选择题1.在等比数列{a n }中,a 1=1,公比|q|≠1.若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m 等于( ) A .9 B .10 C .11 D .122.已知a ,b ,c ,d 成等比数列,且曲线y =x 2-2x +3的顶点是(b ,c),则ad 等于( ) A .3 B .2 C .1 D .-23.若a ,b ,c 成等比数列,m 是a ,b 的等差中项,n 是b ,c 的等差中项,则a m +cn =( )A .4B .3C .2D .14.已知各项为正数的等比数列{a n }中,a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6等于( ) A .5 2 B .7 C .6 D .4 25.在由正数组成的等比数列{a n }中,若a 4a 5a 6=3,log 3a 1+log 3a 2+log 3a 8+log 3a 9的值为( )A.43B.34 C .2 D .3436.在正项等比数列{a n }中,a n +1<a n ,a 2·a 8=6,a 4+a 6=5,则a 5a 7等于( )A.56B.65C.23D.32二、填空题7.在等比数列{a n }中,a 1=1,a 5=16,则a 3=________.8.已知等差数列{a n }的公差为2,若a 1,a 3,a 4成等比数列,则a 2=________. 9.在1与2之间插入6个正数,使这8个数成等比数列,则插入的6个数的积为________. 10.已知数列-1,a 1,a 2,-4成等差数列,-1,b 1,b 2,b 3,-4成等比数列,则a 2-a 1b 2的值是________.三、解答题11.有四个数,前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,首末两项和为21,中间两项和为18,求这四个数.12.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.能力提升13.若互不相等的实数a 、b 、c 成等差数列,c 、a 、b 成等比数列,且a +3b +c =10,则a等于()A.4 B.2C.-2 D.-414.互不相等的三个数之积为-8,这三个数适当排列后可成为等比数列,也可排成等差数列,求这三个数排成的等差数列.1.等比数列的基本量是a1和q,依据题目条件建立关于a1和q的方程(组),然后解方程(组),求得a1和q的值,再解决其它问题.2.如果证明数列不是等比数列,可以通过具有三个连续项不成等比数列来证明,即存在an0,an0+1,an0+2,使a2n0+1≠an0·an0+2.3.巧用等比数列的性质,减少计算量,这一点在解题中也非常重要.3.1 等比数列(二)答案知识梳理1.a m ·a n =a k ·a l a 2k 2.等比 作业设计1.C [在等比数列{a n }中,∵a 1=1,∴a m =a 1a 2a 3a 4a 5=a 51q 10=q 10.∵a m =a 1q m -1=q m -1,∴m -1=10,∴m =11.]2.B [∵y =(x -1)2+2,∴b =1,c =2.又∵a ,b ,c ,d 成等比数列,∴ad =bc =2.] 3.C [设等比数列公比为q.由题意知:m =a +b 2,n =b +c 2,则a m +c n =2a a +b +2c b +c =21+q +2q1+q=2.] 4.A [∵a 1a 2a 3=a 32=5,∴a 2=35. ∵a 7a 8a 9=a 38=10,∴a 8=310. ∴a 25=a 2a 8=350=1350,又∵数列{a n }各项为正数, ∴a 5=1650. ∴a 4a 5a 6=a 35=1250=5 2.]5.A[∵a 4a 6=a 25,∴a 4a 5a 6=a 35=3,得a 5=133.∵a 1a 9=a 2a 8=a 25,∴log 3a 1+log 3a 2+log 3a 8+log 3a 9=log 3(a 1a 2a 8a 9)=log 3a 45=log 3433=43.]6.D [设公比为q ,则由等比数列{a n }各项为正数且a n +1<a n 知0<q<1,由a 2·a 8=6,得a 25=6.∴a 5=6,a 4+a 6=6q +6q =5.解得q =26,∴a 5a 7=1q 2=(62)2=32.] 7.4解析 由题意知,q 4=a 5a 1=16,∴q 2=4,a 3=a 1q 2=4.8.-6解析 由题意知,a 3=a 1+4,a 4=a 1+6.∵a 1,a 3,a 4成等比数列,∴a 23=a 1a 4,∴(a 1+4)2=(a 1+6)a 1,解得a 1=-8,∴a 2=-6.9.8解析 设这8个数组成的等比数列为{a n }, 则a 1=1,a 8=2.插入的6个数的积为a 2a 3a 4a 5a 6a 7=(a 2a 7)·(a 3a 6)·(a 4a 5)=(a 1a 8)3=23=8. 10.12解析 ∵-1,a 1,a 2,-4成等差数列,设公差为d , 则a 2-a 1=d =13[(-4)-(-1)]=-1,∵-1,b 1,b 2,b 3,-4成等比数列, ∴b 22=(-1)×(-4)=4,∴b 2=±2. 若设公比为q ,则b 2=(-1)q 2,∴b 2<0. ∴b 2=-2,∴a 2-a 1b 2=-1-2=12.11.解 设这四个数分别为x ,y,18-y,21-x ,则由题意得⎩⎪⎨⎪⎧y 2=x(18-y)2(18-y)=y +(21-x),解得⎩⎪⎨⎪⎧x =3y =6或⎩⎨⎧x =754,y =454.故所求的四个数为3,6,12,18或754,454,274,94.12.证明 设{a n }、{b n }的公比分别为p 、q ,p ≠0,q ≠0, p ≠q ,c n =a n +b n . 要证{c n }不是等比数列, 只需证c 22≠c 1·c 3成立即可. 事实上,c 22=(a 1p +b 1q)2=a 21p 2+b 21q 2+2a 1b 1pq , c 1c 3=(a 1+b 1)(a 1p 2+b 1q 2)=a 21p 2+b 21q 2+a 1b 1(p 2+q 2).由于c 1c 3-c 22=a 1b 1(p -q)2≠0,因此c 22≠c 1·c 3,故{c n }不是等比数列. 13.D [依题意有⎩⎪⎨⎪⎧2b =a +c , ①a 2=bc , ②a +3b +c =10, ③①代入③求得b =2.从而⎩⎪⎨⎪⎧a +c =4,a 2=2c⇒a 2+2a -8=0,解得a =2或a =-4.当a =2时,c =2,即a =b =c 与已知不符,∴a =-4.] 14.解 设三个数为aq ,a ,aq ,∴a 3=-8,即a =-2,∴三个数为-2q,-2,-2q.(1)若-2为-2q 和-2q 的等差中项,则2q +2q =4,∴q 2-2q +1=0,q =1,与已知矛盾;(2)若-2q 为-2q 与-2的等差中项,则1q +1=2q ,2q 2-q -1=0,q =-12或q =1(舍去),∴三个数为4,1,-2;(3)若-2q 为-2q 与-2的等差中项,则q +1=2q ,∴q 2+q -2=0,∴q =-2或q =1(舍去), ∴三个数为4,1,-2.综合(1)(2)(3)可知,这三个数排成的等差数列为4,1,-2或-2,1,4.。
基础巩固等比数列{}中,如果公比>,那么等比数列{}是( ).递增数列.递减数列.常数列.无法确定数列的增减性在等比数列{}(∈+)中,若=,=,则该数列的前项和为( ).-.-.-.-在等比数列{}中,表示前项和,若=+,=+,则公比等于( )..-.-.等比数列{}的公比>.已知=,+++=,则{}的前项和=.设等比数列{}的公比=,前项和为,则=.某工厂去年月份的产值为元,月平均增长率为,求这个工厂去年全年产值的总和.等比数列{}的前项和为,已知,,成等差数列.()求{}的公比;()若-=,求.(高考全国卷Ⅱ,文)设等比数列{}的前项和为,若=,=,则=.综合过关在等比数列{}中,=,前项和为,若数列{+}也是等比数列,则等于( ).+-...-令()=(+)(+)(∈+),如果对(∈+),满足()()…()为整数,则称为“好数”,那么区间[]内所有“好数”的和=.求和:+++…+.设{}是由正数组成的等比数列,是其前项和.求证:>+.能力提升“一尺之棰,日取其半,万世不竭”.怎样用学过的知识来说明它?参考答案答案:解析:设公比为,则(\\(=,=(),))解得=.则该数列的前项和为===-.答案:解析:两等式相减得-=,从而求得==.答案:解析:+++=+=,所以+=,解得=或=-(舍去),所以==,所以==.答案:解析:==.答案:解:该工厂去年月份的产值为(+)元,月、月、…的产值分别为(+)、(+)、…,去年个月的产值组成以为首项,(+)为公比的等比数列.因此,该厂去年全年的总产值为==,即该工厂去年全年的总产值为元.解:()依题意有,+(+)=(++)由于≠,故+=,又≠,从而=-.()由已知可得-(-)=,解得=,从而==[-(-)].解析:设等比数列{}的公比为,很明显≠,则=,解得=,所以==.答案:解析:设等比数列{}的公比为,(+)=(+)(+),则(+)=(+)(+),即(+)=(+),解得=,则=.答案:解析:设()()…()=…(+)=(+)=,则=-,又∈[],则∈+且<<,所以=(-)+(-)+…+(-)=(++…(+)+)-×=-=.答案:分析:数列,…不是等比数列,不能用公式求和,但将它转化成---,…就容易解决了.解:原式=(-)+(-)+…+(-)=(++…+)-=-=(-)-.。
1.如果-1,a,b,c,-9成等比数列,那么( )A.b=3,ac=9 B.b=-3,ac=9C.b=3,ac=-9 D.b=-3,ac=-92.在等比数列{a n}中,a n>0,且a2=1-a1,a4=9-a3,则a4+a5的值为( ) A.16 B.27 C.36 D.813.在由正数组成的等比数列{a n}中,若a4a5a6=3,log3a1+log3a2+log3a8+log3a9的值为( )A.43B.34C.2 D.3434.一个数分别加上20,50,100后得到的三数成等比数列,其公比为( )A.53B.43C.32D.125.若正项等比数列{a n}的公比q≠1,且a3,a5,a6成等差数列,则a3+a5a4+a6等于( )A.5-12B.5+12C.12D.不确定二、填空题6.在等比数列{a n}中,a1=1,a5=16,则a3=________.7.首项为3的等比数列的第n项是48,第2n-3项是192,则n=________.8.一个直角三角形的三边成等比数列,则较小锐角的正弦值是________.三、解答题9.等比数列的前三项和为168,a2-a5=42,求a5,a7的等比中项.1.答案B解析∵b2=(-1)×(-9)=9且b与首项-1同号,∴b=-3,且a,c必同号.2.答案B解析由已知a1+a2=1,a3+a4=9,∴q2=9.∴q=3(q=-3舍),∴a4+a5=(a3+a4)q=27.3.答案A解析∵a4a6=a25,∴a4a5a6=a35=3,得a5=313.∵a1a9=a2a8=a25,∴log3a1+log3a2+log3a8+log3a9=log3(a1a2a8a9)=log3a45=log3343=43.4.答案A解析设这个数为x,则(50+x)2=(20+x)·(100+x),解得x=25,∴这三个数为45,75,125,公比q为7545=53.5.答案A解析 a 3+a 6=2a 5,∴a 1q 2+a 1q 5=2a 1q 4,∴q 3-2q 2+1=0,∴(q -1)(q 2-q -1)=0 (q ≠1),∴q 2-q -1=0,∴q =5+12 (q =1-52<0舍去),∴a 3+a 5a 4+a 6=1q =5-12. 6.答案 4解析 q 4=a 5a 1=16,∴q 2=4,a 3=a 1q 2=4.7.答案 5解析 设公比为q ,则⎩⎨⎧3q n -1=483q 2n -4=192⇒⎩⎨⎧q n -1=16q 2n -4=64⇒q 2=4,得q =±2.由(±2)n -1=16,得n =5.9.解 由题意可列关系式:⎩⎨⎧a 1+a 1q +a 1q 2=168 ①a 1q (1-q )(1+q +q 2)=42 ②②÷①得:q (1-q )=42168=14,∴q =12,∴a 1=1681+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫122=168×47=96. 又∵a 6=a 1q 5=96×125=3,∴a 5,a 7的等比中项为3.10.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.证明 设{a n }、{b n }的公比分别为p 、q ,p ≠0,q ≠0,p ≠q ,C n =a n +b n . 要证{C n }不是等比数列,只需证C 22≠C 1·C 3.8.答案5-1 2解析设三边为a,aq,aq2 (q>1),则(aq2)2=(aq)2+a2,∴q2=5+1 2.较小锐角记为θ,则sin θ=1q2=5-12.33885 845D 葝M25848 64F8 擸}24424 5F68 彨q24062 5DFE 巾 30313 7669 癩•222765704 圄.36202 8D6A 赪40052 9C74 鱴9。
§3等比数列3.1等比数列第1课时等比数列的定义和通项公式课后篇巩固探究1.若{a n}是等比数列,则下列数列不是等比数列的是()A.{a n+1}B.C.{4a n}D.{}答案:A2.在等比数列{a n}中,2a4=a6-a5,则公比是()A.0B.1或2C.-1或2D.-1或-2解析:设公比为q(q≠0),由已知得2a1q3=a1q5-a1q4,∴2=q2-q,∴q2-q-2=0,∴q=-1或q=2.答案:C3.若一个等比数列的首项为,末项为,公比为,则这个数列的项数为()A.3B.4C.5D.6 解析:在等比数列中,∵--,∴n-3=1,即n=4,故选B.答案:B4.若数列{a n}满足a n+1=4a n+6(n∈N+)且a1>0,则下列数列是等比数列的是()A.{a n+6}B.{a n+1}C.{a n+3}D.{a n+2}解析:由a n+1=4a n+6可得a n+1+2=4a n+8=4(a n+2),因为a1>0,所以a n>0,从而a n+2>0(n∈N+),因此=4,故{a n+2}是等比数列.答案:D5.在等比数列{a n}中,若a5·a6·a7=3,a6·a7·a8=24,则a7·a8·a9的值等于()A.48B.72C.144D.192解析:设公比为q,由a6·a7·a8=a5·a6·a7·q3,得q3==8.所以a7·a8·a9=a6·a7·a8·q3=24×8=192.答案:D6.数列{a n}是公差不为0的等差数列,且a1,a3,a7为等比数列{b n}的连续三项,则数列{b n}的公比为()A. B.4 C.2 D.解析:∵a1,a3,a7为等比数列{b n}中的连续三项,∴=a1·a7.设{a n}的公差为d,则d≠0,∴(a1+2d)2=a1(a1+6d),∴a1=2d.∴公比q==2,故选C.答案:C7.设等比数列{a n}满足a1+a2=-1,a1-a3=-3,则a4=.解析:设{a n}的公比为q,则由题意,得)-,-)-,解得,-,故a4=a1q3=-8.答案:-88.设数列{a n}是等比数列,公比q=2,则的值是. 解析:∵q=2,∴2a1=a2,2a3=a4,∴.答案:9.已知数列{a n}满足a9=1,a n+1=2a n(n∈N+),则a5=.解析:由a n+1=2a n(n∈N+)知,数列{a n}是公比q==2的等比数列.所以a5=a1q4=.答案:10.若数列{a n}为等差数列,且a2=3,a5=9,则数列一定是数列(填“等差”或“等比”).解析:设{a n}的公差为d,则, ,解得,,于是a n=2n-1,从而-=2·,设b n=2·,则,故一定是等比数列.答案:等比11.在等比数列{a n}中,a1·a9=256,a4+a6=40,则公比q=. 解析:∵a1a9=q8,a4a6=a1q3·a1q5=q8,∴a1a9=a4a6.可得方程组,解得,或,∴q2=或q2==4.∴q=±或q=±2.答案:-2,2,-12.在等比数列{a n}中,已知a1=2,a4=16.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a3,a5分别为等差数列{b n}的第3项和第5项,试求数列{b n}的通项公式.解(1)设{a n}的公比为q(q≠0),由已知得16=2·q3,解得q=2,∴a n=a1·q n-1=2×2n-1=2n.(2)由(1)得a3=8,a5=32,则b3=8,b5=32,设{b n}的公差为d,则有, ,解得-, ,∴b n=-16+12(n-1)=12n-28.13.已知关于x的二次方程a n x2-a n+1x+1=0(n∈N+)的两根α,β满足6α-2αβ+6β=3,且a1=1.(1)试用a n表示a n+1;(2)求证:数列-为等比数列;(3)求数列{a n}的通项公式.(1)解因为α,β是方程a n x2-a n+1x+1=0(n∈N+)的两根,所以,又因为6α-2αβ+6β=3,所以6a n+1-3a n-2=0.所以a n+1=a n+.(2)证明因为a n+1=a n+⇒a n+1-a n-⇒--为常数,且a1-,所以-为等比数列.(3)解令b n=a n-,则{b n}为等比数列,公比为,首项b1=a1-,所以b n=-.所以a n=b n+-.所以数列{a n}的通项公式为a n=-.14.容积为a L(a>1)的容器盛满酒精后倒出1 L,然后加满水,再倒出1 L混合溶液后又用水加满,如此继续下去,问第n次操作后溶液的浓度是多少?当a=2时,至少应倒出几次后才可能使酒精浓度低于10%?解开始的浓度为1,操作一次后溶液的浓度是a1=1-.设操作n次后溶液的浓度是a n,则操作n+1次后溶液的浓度是a n+1=a n-.所以{a n}构成以a1=1-为首项,q=1-为公比的等比数列.所以a n=-,即第n次操作后溶液的浓度是-.当a=2时,由a n=,得n≥4.因此,至少应倒4次后才可以使酒精浓度低于10%.。
第1课时等比数列的定义和通项公式课后篇巩固探究1.若{a n}是等比数列,则下列数列不是等比数列的是()A.{a n+1}B.C.{4a n}D.{}答案:A2.在等比数列{a n}中,2a4=a6-a5,则公比是()A.0B.1或2C.-1或2D.-1或-2解析:设公比为q(q≠0),由已知得2a1q3=a1q5-a1q4,∴2=q2-q,∴q2-q-2=0,∴q=-1或q=2.答案:C3.若一个等比数列的首项为,末项为,公比为,则这个数列的项数为()A.3B.4C.5D.6解析:在等比数列中,∵,∴n-3=1,即n=4,故选B.答案:B4.若数列{a n}满足a n+1=4a n+6(n∈N+)且a1>0,则下列数列是等比数列的是()A.{a n+6}B.{a n+1}C.{a n+3}D.{a n+2}解析:由a n+1=4a n+6可得a n+1+2=4a n+8=4(a n+2),因为a1>0,所以a n>0,从而a n+2>0(n∈N+),因此=4,故{a n+2}是等比数列.答案:D5.在等比数列{a n}中,若a5·a6·a7=3,a6·a7·a8=24,则a7·a8·a9的值等于()A.48B.72C.144D.192解析:设公比为q,由a6·a7·a8=a5·a6·a7·q3,得q3==8.所以a7·a8·a9=a6·a7·a8·q3=24×8=192.答案:D6.数列{a n}是公差不为0的等差数列,且a1,a3,a7为等比数列{b n}的连续三项,则数列{b n}的公比为()A. B.4 C.2 D.解析:∵a1,a3,a7为等比数列{b n}中的连续三项,∴=a 1·a7.设{a n}的公差为d,则d≠0,∴(a1+2d)2=a1(a1+6d),∴a1=2d.∴公比q==2,故选C.答案:C7.(2017全国3高考)设等比数列{a n}满足a1+a2=-1,a1-a3=-3,则a4=.解析:设{a n}的公比为q,则由题意,得解得故a4=a1q3=-8.答案:-88.设数列{a n}是等比数列,公比q=2,则的值是.解析:∵q=2,∴2a1=a2,2a3=a4,∴.答案:9.已知数列{a n}满足a9=1,a n+1=2a n(n∈N+),则a5=.解析:由a n+1=2a n(n∈N+)知,数列{a n}是公比q==2的等比数列.所以a5=a1q4=.答案:10.若数列{a n}为等差数列,且a2=3,a5=9,则数列一定是数列(填“等差”或“等比”).解析:设{a n}的公差为d,则解得于是a n=2n-1,从而=2·,设b n=2·,则,故一定是等比数列.答案:等比11.导学号33194017在等比数列{a n}中,a1·a9=256,a4+a6=40,则公比q=. 解析:∵a1a9=q8,a4a6=a1q3·a1q5=q8,∴a1a9=a4a6.可得方程组解得∴q2=或q2==4.∴q=±或q=±2.答案:-2,2,-12.在等比数列{a n}中,已知a1=2,a4=16.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若a3,a5分别为等差数列{b n}的第3项和第5项,试求数列{b n}的通项公式.解(1)设{a n}的公比为q(q≠0),由已知得16=2·q3,解得q=2,∴a n=a1·q n-1=2×2n-1=2n.(2)由(1)得a3=8,a5=32,则b3=8,b5=32,设{b n}的公差为d,则有解得∴b n=-16+12(n-1)=12n-28.13.导学号33194018已知关于x的二次方程a n x2-a n+1x+1=0(n∈N+)的两根α,β满足6α-2αβ+6β=3,且a1=1.(1)试用a n表示a n+1;(2)求证:数列为等比数列;(3)求数列{a n}的通项公式.(1)解因为α,β是方程a n x2-a n+1x+1=0(n∈N+)的两根,所以又因为6α-2αβ+6β=3,所以6a n+1-3a n-2=0.所以a n+1=a n+.(2)证明因为a n+1=a n+⇒a n+1-a n-为常数,且a1-,所以为等比数列.(3)解令b n=a n-,则{b n}为等比数列,公比为,首项b1=a1-,所以b n=.所以a n=b n+.所以数列{a n}的通项公式为a n=.14.导学号33194019容积为a L(a>1)的容器盛满酒精后倒出1 L,然后加满水,再倒出1 L混合溶液后又用水加满,如此继续下去,问第n次操作后溶液的浓度是多少?当a=2时,至少应倒出几次后才可能使酒精浓度低于10%?解开始的浓度为1,操作一次后溶液的浓度是a1=1-.设操作n次后溶液的浓度是a n,则操作n+1次后溶液的浓度是a n+1=a n.所以{a n}构成以a1=1-为首项,q=1-为公比的等比数列.所以a n=,即第n次操作后溶液的浓度是.当a=2时,由a n=,得n≥4.因此,至少应倒4次后才可以使酒精浓度低于10%.。
§3 等比数列(北京师大版必修5)建议用时 实际用时满分 实际得分45分钟100分一、选择题(每小题5分,共30分)1.2b ac =是c b a 、、成等比数列的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件2.已知等差数列{a n }的公差为2,若a 1,a 3,a 4成等比数列,则a 2等于 ( )A.-4B.-6C.-8D.-10 3.设4321,,,a a a a 成等比数列,其公比为2,则432122a a a a ++的值为()A .41 B .21 C .81 D .14.等比数列{}n a 中,===+q a a a a 则,8,63232()A .2B .21C .2或21D .-2或21-5.在等比数列{a n }中,S 4=1,S 8=3,则a 17+a 18+a 19+a 20的值是( )A 、14B 、16C 、18D 、206.已知等比数列{}n a 的首项为8,n S 是其前 项的和,某同学经计算得S 2=20,S 3=36,S 4=65,后来该同学发现其中一个数算错了,则该数为 ( )A.S 1B.S 2 C .S 3 D.S 4二、填空题(每小题5分,共20分)7、已知在等比数列{}n a 中,各项均为正数,且,7,13211=++=a a a a 则数列{}n a 的通项公式是_________=n a 8.在正项等比数列{}n a 中,15353225a a a a a a ++=,则35a a +=_______. 9.在等比数列{}n a 中, 若,75,393==a a 则10a __________.10.在等比数列{}n a 中, 若101,a a 是方程06232=--x x 的两根,则47a a ⋅ ___________.三、解答题(本大题共4小题,共50分) 11.(12分)在等比数列{}n a 的前n 项和中,1a 最小,且128,66121==+-n n a a a a ,前n 项和126=n S ,求n 和公比q.12、(12分)一个有穷等比数列的首项为1,项数为。
第一章 §3 第3课时
一、选择题
1.在等比数列{a n }(n ∈N +)中,若a 1=1,a 4=18
,则该数列的前10项和为( ) A .2-128 B .2-1
29
C .2-1210
D .2-1
211
[答案] B
[解析] ∵a 1=1,a 4=18,∴q 3=a 4a 1
=18,∴q =12.
∴S 10=1[1-⎝ ⎛
⎭
⎪⎪
⎫
1210]1-12
=2[1-⎝ ⎛
⎭⎪⎪⎫
1210]=2-1
29
,故选B .
2.等比数列{a n }的公比q =2,前n 项和为S n ,则S 4
a 2
=(
) A .2 B .4
C .152
D .172
[答案] C
[解析] 由题意得S 4
a 2=a 1·(1-24)
1-2
a 1·2=152.故选C .
3.等比数列{a n }的前3项和等于首项的3倍,则该等比数列的公比为( )
A .-2
B .1
C .-2或1
D .2或-1 [答案] C
[解析] 由题意可得,a 1+a 1q +a 1q 2=3a 1,
∴q 2+q -2=0,∴q =1或q =-2.
4.已知等比数列的公比为2,且前5项和为1,那么前10项和等于( )
A .31
B .33
C .35
D .37 [答案] B
[解析] 解法一:S 5=a 1(1-q 5)1-q =a 1(1-25)1-2
=1 ∴a 1=131
∴S 10=a 1(1-q 10)1-q =131
(1-210)1-2
=33,故选B . 解法二:∵a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=1
∴a 6+a 7+a 8+a 9+a 10=(a 1+a 2+a 3+a 4+a 5)·q 5=1×25=32
∴S 10=a 1+a 2+…+a 9+a 10=1+32=33.
5.已知等比数列{a n }中,公比q 是整数,a 1+a 4=18,a 2+a 3=12,则此数列的前8项和为( )
A .514
B .513
C .512
D .510 [答案] D
[解析] 由已知得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+a 1q 3=18
a 1q +a 1q 2=12
,
解得q =2或12. ∵q 为整数,∴q =2.∴a 1=2.∴S 8=2(1-28)1-2
=29-2=510. 6.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,S 3=3,S 6=27,则此等比数列的公比q 等于( )
A .2
B .-2
C .12
D .-12
[答案] A [解析] ⎩⎪⎨⎪⎧ S 3=a 1(1-q 3)1-q =3, ①S 6=a 1(1-q 6
)1-q =27, ②
②①得1-q 6
1-q 3
=9,解得q 3=8. ∴q =2,故选A .
二、填空题。