届人教A版理科数学课时试题及解析(29)等比数列B
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课时作业(二十九)B [第29讲 等比数列][时间:35分钟 分值:80分]基础热身1. 已知数列{a n }是由正数组成嘚等比数列,S n 表示{a n }嘚前n 项嘚和.若a 1=3,a 2a 4=144,则S 10嘚值是( )A .511B .1 023C .1 533D .3 0692. 在等比数列{a n }中,若a 2a 3a 6a 9a 10=32,则a 29a 12嘚值为( ) A .4 B .2 C .-2 D .-43. 等比数列{a n }嘚前n 项和为S n ,若S 1,S 3,S 2成等差数列,则数列{a n }嘚公比等于( )A .1 B.12 C .-12 D.1+524. 在△ABC 中,tanA 是以-4为第三项,4为第七项嘚等差数列嘚公差,tanB 是以13为第三项,9为第六项嘚等比数列嘚公比,则tanC =________.能力提升5. 已知等比数列{a n }嘚前n 项和为S n ,且a 2 011=3S 2 010+2 012,a 2 010=3S 2 009+2 012,则公比q 等于( ) A .3 B.13 C .4 D.146. 在等比数列{a n }中,a 1=4,公比为q ,前n 项和为S n ,若数列{S n +2}也是等比数列,则q 等于( )A .2B .-2C .3D .-37. 设等差数列{a n }嘚公差d≠0,a 1=4d.若a k 是a 1与a 2k 嘚等比中项,则k =( )A .3或-1B .3或1C .3D .18. 在数列{a n }中,a n +1=ca n (c 为非零常数),前n 项和为S n =3n +k ,则实数k 为( )A .0B .1C .-1D .29. 在等比数列{a n }中,a 1=1,且a 1+1,a 2+2,a 3+2依次成等差数列,则{a n }嘚前6项和等于________.10. 已知a ,b ,c 是递减嘚等差数列,若将其中两个数嘚位置对换,得到一个等比数列,则a 2+c 2b 2嘚值为________. 11. 在等比数列{a n }中,首项a 1=23,a 4=⎠⎜⎛14(1+2x)dx ,则公比q 为________. 12.(13分) 设数列{a n }嘚前n 项和为S n ,且S n =(λ+1)-λa n ,其中λ是不等于-1和0嘚常数.(1)证明:{a n }是等比数列;(2)设数列{a n }嘚公比q =f(λ),数列{b n }满足b 1=13,b n =f(b n -1)(n ∈N ,n≥2),求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1b n 嘚前n 项和T n .难点突破13.(12分) 设数列{a n }为等比数列,数列{b n }满足:b n =na 1+(n -1)a 2+…+2a n -1+a n ,n ∈N *,已知b 1=m ,b 2=3m 2,其中m≠0. (1)求数列{a n }嘚首项和公比;(2)当m =1时,求b n ;(3)设S n 为数列{a n }嘚前n 项和,若对于任意嘚正整数n ,都有S n ∈[1,3],求实数m 嘚取值范围.课时作业(二十九)B【基础热身】1.D [解析] 由已知a 2a 4=144,得a 1q·a 1q 3=144,则q 4=14432=16,即q =2, ∴S 10=a 11-q 101-q =31-2101-2=3 069,故选D.2.B [解析] 根据等比数列嘚性质,有a 2a 10=a 3a 9=a 26,又已知a 2a 3a 6a 9a 10=32,则a 56=32,即a 6=2,a 1q 5=2, ∴a 29a 12=a 1q 82a 1q 11=a 1q 5=2,故选B.3.C [解析] 由已知S 1,S 3,S 2成等差数列,得 2S 3=S 1+S 2,即2(a 1+a 1q +a 1q 2)=a 1+a 1+a 1q , 化简,得2a 1(1+q +q 2)=a 1(2+q),即2q 2+q =0,解得q =-12,故选C. 4.1 [解析] 由已知,有⎩⎪⎨⎪⎧ -4+4tanA =4,13tan 3B =9,解得⎩⎪⎨⎪⎧tanA =2,tanB =3, ∴tanC =-tan(A +B)=-tanA +tanB1-tanAtanB=1. 【能力提升】5.C [解析] 由已知,有a 2 011=3S 2 010+2 012,a 2 010=3S 2 009+2 012, 两式相减,得a 2 011-a 2 010=3a 2 010,即a 2 011=4a 2 010, 则公比q =4,故选C.6.C [解析] 由已知,有S 1=a 1=4,S 2=a 1+a 2=4(1+q),S 3=a 1+a 2+a 3=4(1+q +q 2), 因为数列{S n +2}是等比数列,所以(S 2+2)2=(S 1+2)(S 3+2),即(4q +6)2=6(6+4q +4q 2),解得q =3,故选C.7.C [解析] 由数列{a n }是等差数列,得a k =a 1+(k -1)d ,a 2k =a 1+(2k -1)d. ∵a k 是a 1与a 2k 嘚等比中项,∴a 2k =a 1a 2k ,即[a 1+(k -1)d]2=a 1[a 1+(2k -1)d], 化简,得(k -1)2d 2-a 1d =0.把a 1=4d 代入,得k =3,故选C.8.C [解析] 解法一:由S n =3n +k ,得a 1=S 1=3+k ,a 2=S 2-S 1=(32+k)-(3+k)=6, a 3=S 3-S 2=(33+k)-(32+k)=18.由a n +1=ca n (c 为非零常数),知数列{a n }是等比数列,则 a 22=a 1a 3,即62=18(3+k),解得k =-1,故选C.解法二:由题意知,数列{a n }是公比为c 嘚等比数列,且c≠0,c≠1. 设a 11-q=t ,则 S n =a 11-q n1-q=-tq n +t =3n +k , ∴k =t =-1,故选C.9.63 [解析] 设等比数列{a n }嘚公比为q ,则a 2=q ,a 3=q 2,由a 1+1,a 2+2,a 3+2依次成等差数列,得2(a 2+2)=(a 1+1)+(a 3+2),即2(q +2)=(1+1)+(q 2+2),化简,得q 2-2q =0,解得q =2.则数列{a n }嘚前6项和为S 6=1-261-2=63. 10.20 [解析] 依题意,得 ①⎩⎪⎨⎪⎧ a +c =2b ,b 2=ac 或②⎩⎪⎨⎪⎧ a +c =2b ,a 2=bc 或③⎩⎪⎨⎪⎧a +c =2b ,c 2=ab , 由①得a =b =c 与“a,b ,c 是递减嘚等差数列”矛盾; 由②消去c 整理得(a -b)(a +2b)=0,又a>b , ∴a =-2b ,c =4b ,a 2+c 2b 2=20; 由③消去a 整理得(c -b)(c +2b)=0,又b>c , 因此有c =-2b ,a =4b ,a 2+c 2b 2=20. 11.3 [解析] a 4=⎠⎜⎛14(1+2x)dx =(x +x 2)⎪⎪⎪41=(4+42)-(1+12)=18, 又a 4=a 1q 3,a 1=23,则q 3=27,即q =3. 12.[解答] (1)证明:∵S n =(λ+1)-λa n ,∴S n -1=(λ+1)-λa n -1(n≥2),∴a n =-λa n +λa n -1,即(1+λ)a n =λa n -1. 又λ≠-1且λ≠0,∴a n a n -1=λ1+λ. 又a 1=1,∴{a n }是以1为首项,λ1+λ为公比嘚等比数列. (2)由(1)知q =f(λ)=λ1+λ,∴b n =f(b n -1)=b n -11+b n -1(n≥2), 故有1b n =1+b n -1b n -1=1b n -1+1,∴1b n -1b n -1=1(n≥2), ∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫1b n 是以3为首项,1为公差嘚等差数列. ∴T n =3n +n n -12=n 2+5n 2. 【难点突破】13.[解答] (1)由已知b 1=a 1,所以a 1=m ;b 2=2a 1+a 2,所以2a 1+a 2=32m ,解得a 2=-m 2; 所以数列{a n }嘚公比q =-12. (2)当m =1时,a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1, b n =na 1+(n -1)a 2+…+2a n -1+a n ,①-12b n =na 2+(n -1)a 3+…+2a n +a n +1,② ②-①得-32b n =-n +a 2+a 3+…+a n +a n +1, 所以-32b n =-n +-12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12 =-n -13⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n , b n =2n 3+29-29⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n =6n +2+-21-n9. (3)S n =m ⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=2m 3·⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n , 因为1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n >0, 所以由S n ∈[1,3]得11-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n ≤2m 3≤31-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n,注意到,当n 为奇数时,1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤1,32; 当n 为偶数时,1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,1, 所以1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n 嘚最大值为32,最小值为34. 对于任意嘚正整数n 都有11-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n ≤2m 3≤31-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n, 所以43≤2m 3≤2,解得2≤m≤3.。
同学的祝福语简短1.昔日并肩书海游,今朝各自展宏图。
祝同学前程似锦,步步高升;生活如意,笑口常开。
2.同学情深似海,岁月如歌悠扬。
愿你前程似锦,步步高升;愿我学业有成,梦想成真。
3.同学情深似海,岁月悠悠如歌。
祝你在新的一年里学业进步,事事顺心,快乐常伴左右!4.愿你今天比昨天更美好,充满新的希望和活力。
同学,祝你学习进步,生活愉快!5.同学,你我曾共度青春岁月,你的笑容如阳光般温暖。
新的一年,愿你学业进步,事事顺心,笑口常开!6.同学如手足,情深似海长。
愿你前程似锦,步步高升;学业有成,金榜题名。
共度时光,友谊永存。
7.同学,愿你的生活充满爱与希望,学业有成,未来可期!8.同学,祝你在学习的道路上越走越远,前程似锦,梦想成真!9.同学们,祝你们在知识的海洋中畅游无阻,学业有成!10.昔日书桌共奋斗,今朝祝福送同学。
愿你前行无畏困难,勇往直前创辉煌。
我们的友情如酒,越陈越香。
11.亲爱的同学们,愿你们在新的一年里学业进步,事事顺心。
愿我们的友情如初,岁月不老,我们不散。
12.同学,新的一年愿你学业进步,步步高升!记得保持那份热爱与执着,让梦想照亮前行的道路。
加油!13.同学,与你共度青春岁月,倍感珍贵。
愿你在未来的日子里,步步高升,事事顺心,快乐常伴左右。
14.同学啊,愿你的每一天都充满阳光和笑声,每一步都走向成功和快乐。
祝你前程似锦,未来可期!15.同学,祝你前程似锦,步步高升!无论何时何地,我们都是最好的朋友。
16.亲爱的同学们,愿你们的生活如诗如画,快乐无边。
在新的征程中,勇往直前,成就更加辉煌的人生。
17.亲爱的同学,祝你在新的一年里学业进步,万事如意!愿我们的友情如初,共同迎接更美好的未来!18.风雨同舟,情深意重;前程似锦,步步高升。
祝同学们前程似锦,事业有成,家庭幸福!19.同学啊,与你共度青春岁月,倍感珍惜。
新的一年,祝你学业进步,事事顺心,笑容常开!20.同学啊,岁月如歌,友情如酒,愿我们的友谊长存,共同迎接美好的明天。
第二章 数列2.4等比数列测试题知识点一: 等比数列的概念及等比中项的求解1.下面有四个结论:①由第1项起乘相同常数得后一项,这样所得到的数列一定为等比数列;②常数列b ,…,b 一定为等比数列;③等比数列{a n }中,若公比q =1,则此数列各项相等;④等比数列中,各项与公比都不能为零.其中正确的结论的个数是( )A .0B .1C .2D .32.2+1与2-1,两数的等比中项是( )A .1B .-1C .±1 D.123.对任意等比数列{a n },下列说法一定正确的是( )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成等比数列知识点二: 等比数列的通项公式及运算4.已知一等比数列的前三项依次为x,2x +2,3x +3,那么-1312是此数列的第________项( )A .2B .4C .6D .85.(2014·东营高二检测)已知等比数列{a n }中,各项都是正数,且a 1,12a 3,2a 2成等差数列,则a 9+a 10a 7+a 8=( ) A .1+ 2 B .1- 2C .3+2 2D .3-2 26.一个各项均为正数的等比数列,其任何项都是后面两项的和,则其公比是( )A.52B.1-52C.25D.5-12 7.若正项数列{a n }满足lg a n +1=1+lg a n ,且a 2 001+a 2 002+a 2 003+…+a 2 010=2 014,则a 2 011+a 2 012+a 2 013+…+a 2 020的值为( )A .2 014×1010B .2 014×1011C .2 015×1010D .2 015×10118.(2015·山西四校联考)等比数列{a n }满足a n >0,n ∈N *,且a 3·a 2n -3=22n (n ≥2),则当n ≥1时,log 2a 1+log 2a 2+…+log 2a 2n -1=( )A .n (2n -1)B .(n +1)2C .n 2D .(n -1)29.在正项等比数列{a n }中,已知a 1a 2a 3=4,a 4a 5a 6=12,a n -1a n a n +1=324,则n =________.10.等比数列{a n }中,a 1=98,a n =13,公比q =23,则n =________.11.数列{a n }为等比数列,a n >0,若a 1·a 5=16,a 4=8,则a n =________.知识点三: 等比数列通项的简单应用12.在6和768之间插入6个数,使它们组成共8项的等比数列,则这个等比数列的第6项是________.13.若等比数列{a n }的各项均为正数,且a 10a 11+a 9a 12=2e 5,则ln a 1+ln a 2+…+ln a 20=________.14.在各项均为正数的等比数列{a n }中,若a 2=1,a 8=a 6+2a 4,则a 6的值是________.15.(2014·潍坊高二检测)在各项均为负的等比数列{a n }中,2a n =3a n +1,且a 2·a 5=827.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)-1681是否为该数列的项?若是,为第几项?16.等比数列{a n }中,a 2=32,a 8=12,a n >a n +1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设T n =log 2a 1+log 2a 2+log 2a 3+…+log 2a n ,求T n 的最大值.知识点四:等比数列的判断与证明17.已知等比数列{b n }与数列{a n }满足b n =3a n (n ∈N *).(1)判断{a n }是何种数列,并给出证明;(2)若a 8+a 13=m ,求b 1·b 2·…·b 20.18.已知数列{a n }满足a 1=78,且a n +1=12a n +13,n ∈N *.(1)求证:⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n -23是等比数列; (2)求数列{a n }的通项公式.19.数列{a n }中,a 1=2,a 2=3,且{a n a n +1}是以3为公比的等比数列,记b n =a 2n -1+a 2n (n ∈N *).(1)求a 3,a 4,a 5,a 6的值;(2)求证:{b n }是等比数列.20.已知数列{a n }是首项为2,公差为-1的等差数列,令b n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12a n ,求证数列{b n }是等比数列,并求其通项公式.【参考答案】。
人人教A 版数学高三等比数列精选试卷练习(含答案) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.在等比数列{}n a 中,332a =,392S =,则1a =( ) A .32或6 B .3 C .32或3 D .6 2.若数列{a n }满足:a 1=1,2a n +1=2a n +1(n ∈N*),则a 1与a 5的等比中项为( )A .±2B .2C .D 3.等比数列{}n a 中,39a =,51a =,则6a 的值为( )A .13B .13- C .13± D .194.公比不为1的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1a ,3a ,2a 成等差数列,2mS ,3S ,4S 成等比数列,则m =( )A .78B .85 C .1 D .955.正项等比数列{}n a 中,153759216a a a a a a ++=,且5a 与9a 的等差中项为4,则{}n a 的公比是 ( )A .1B .2C .2D 6.已知一个等比数列项数是偶数,其偶数项之和是奇数项之和的3倍,则这个数列的公比为( )A .2B .3C .4D .6 7.已知等比数列{}n a ,若1231a a a ⋅⋅=,7894a a a ⋅⋅=,则129a a a ⋅=L ( ) A .4 B .6 C .8 D .8± 8.在等比数列{}n a 中,24681,4a a a a +=+=,则2a =( )A .2B .4C .12D .13 9.已知等比数列{}n a 满足114a =,()35441a a a =-,则2a =( )A .2B .1C .12D .1810.已知()f x 是定义在R 上不恒为0的函数,且对任意,a b ∈R ,有()()()f a b a f b b f a ⋅=⋅+⋅成立,()22f =,令()2n n a f =,()22n n n f b =则有( )A .{}n a 为等差数列B .{}n a 为等比数列C .{}n b 为等差数列D .{}n b 为等比数列 11.在等比数列{}n a 中,227a =,13q =-,则5a =( ) A .3- B .3 C .1- D .112.已知正项数列{}n a ,若点()4log n na ,在函数()3f x x =-的图像上,则()2357log a a a =( )A .12B .13C .14D .16 13.已知等比数列{}n a 中,141,8a a =-=,该数列的公比为A .2B .-2C .2±D .314.在正项等比数列{}n a 中,4a ,46a 为方程210090x x -+=的两根,则102540a a a ⋅⋅=( )A .9B .27C .64D .8115.已知数列{}n a 是等比数列,若2678492ma a a a a ⋅=-⋅,且公比2)q ∈,则实数m 的取值范围是()A .(2,6)B .(2,5)C .(3,6)D .(3,5) 16.已知等比数列{}n a ,若1472a a +=,232a a ⋅=-,则公比q =( ) A .-2 B .12- C .-2或12- D .-8或18- 17.在等比数列{}n a 中,34a =,516a =,则9a 等于( )A .256B .-256C .128D .-128 18.在正项等比数列{n a }中,274a a =,则212228log log log a a a +++…= A .2 B .4 C .6 D .819.已知数列{}n a 的前n 项和1n n S a =-(0a ≠),那么{}n a ( )A .一定是等差数列B .一定是等比数列C .或者是等差数列,或者是等比数列D .既不可能是等差数列,也不可能是等比数列20.等比数列{a n }中,a 4=2,a 7=5,则数列{lg a n }的前10项和等于( ) A .2B .lg 50C .5D .10二、解答题21.在我们的教材必修一中有这样一个问题,假设你有一笔资金,现有三种投资方案供你选择,这三种方案的回报如下:方案一:每天回报40元;方案二:第一天回报10元,以后每天比前一天多回报10元;方案三:第一天回报0.4元,以后每天的回报比前一天翻一番.记三种方案第n 天的回报分别为n a ,n b ,n c .(1)根据数列的定义判断数列{}n a ,{}n b ,{}n c 的类型,并据此写出三个数列的通项公式;(2)小王准备做一个为期十天的短期投资,他应该选择哪一种投资方案?并说明理由. 22.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若对于任意的正整数n ,总存在正整数m ,使得n m S a =,则称{}n a 是“H 数列”.(1)若数列{}n a 的前n 项和为*2()n n S n =∈N ,证明:{}n a 是“H 数列”.(2)设{}n a 是等差数列,其首项11a =,公差0d <,若{}n a 是“H 数列”,求d 的值.23.已知数列{}n a 中,13a =,132n n n a a ++=⋅,*n N ∈.(1)证明:数列{}2n n a -是等比数列,并求数列{}na 的通项公式; (2)在数列{}n a 中,是否存在连续三项成等差数列?若存在,求出所有符合条件的项;若不存在,请说明理由;(3)若1r s <<且r ,s ∈*N ,求证:使得1a ,r a ,s a 成等差数列的点列(),r s 在某一直线上.24. 由a n 与S n 的关系求通项公式(1)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且23722n S n n =-()*n N ∈,求数列{}n a 的通项公式;(2)已知正项数列{}n a 的前n 项和n S 满足2(1)4n n a S +=(*n N ∈).求数列{}n a 的通项公式;(3)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,S n =2a n +1,求S n(4)已知正项数列{}n a 中,11a =,22a =,前n 项和为n S ,且满足211111142n n n n n n n S S S S S S S +--++-+=-(*2,n n N ≥∈).求数列{}n a 的通项公式; (5)设数列{a n }的前n 项积为T n ,且T n +2a n =2(n ∈N *).数列1n T ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列;求数列{}n a 的通项公式; 25.已知数列{}n a 为等比数列,且0n a >,数列{}n b 满足2log n n b a =,若14b =,23b =. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b m +前n 项和为n S ,若当且仅当5n =时,n S 取得最大值,求实数m 的取值范围.26.已知公比为q 的等比数列{}()*n a n N∈中,22a =,前三项的和为7.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若01q <<,设数列{}n b 满足12n n b a a a =⋅L L ,n *∈N ,求使01n b <<的n 的最小值.27.在等比数列{}n a 中,公比(0,1)q ∈,且满足42a =,232637225a a a a a ++=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设2log n n b a =,数列{}n b 的前n 项和为n S ,当312123n S S S S n +++⋯+取最大值时,求n 的值.28.已知数列{},{}n n a b 满足{}1,2n n n n a a b b +-=+为等比数列,且12a =,24a =,310a =.(1)试判断列{}n b 是否为等比数列,并说明理由;(2)求n a .29.等比数列{}n a 中,已知142,16a a ==.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)若35,a a 分别是等差数列{}n b 的第4项和第16项,求数列{}n b 的通项公式及前n 项和n S .30.已知数列{}n a 是递增的等比数列,且14239,8.a a a a +==(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设n S 为数列{}n a 的前n 项和,11n n n n a b S S ++=,求数列{}n b 的前n 项和n T . 31.已知数列{}{},n n a b 满足:1112,,2n n n n a a n b a n b ++=+-==.(1)证明数列{}n b 是等比数列,并求数列{}n b 的通项;(2)求数列{}n a 的前n 项和n S .32.已知数列{}n a 满足11a =,且11123n n a a +=+,*n N ∈. (1)求证:23n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列;(2)求数列{}n a 的通项公式.33.已知等差数列{}n a 满足1210a a +=,432a a -=.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设等比数列{}n b 满足2337,b a b a ==.若6k b a =,求k 的值.34.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,各项为正的等比数列{}n b 的前n 项和为n T ,11a =-,11b =,222a b +=.(1)若335a b +=,求{}n b 的通项公式;(2)若321T =,求3S三、填空题35.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若24S =,121n n a S +=+,*n N ∈,则{}n a 的通项公式为________.36.数列{}n a 满足()211122,3,1n n n n n a a a a n a -+--+==+L ,21a =,33a =,则7a =________.37.已知等比数列{}n a 满足114a =,()35441a a a =-,则2a =________. 38.已知实数()abc a b c <<,,三个数成等比数列,它们的和是21,积是64,那么这个数列的公比q =_____.39.已知等比数列{}n a 及等差数列{}n b ,其中10b =,公差0d ≠.将这两个数列的对应项相加,得一新数列1,1,2,L ,则等比数列{}n a 的前10项之和为________. 40.已知数列{}n a 是公差不为0的等差数列,11a =,且125,,a a a 成等比数列,那么数列{}n a 的前10项和10S 等于________.41.在如图的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵行成等比数列,所有公比相等,则a b c ++值为42.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且372S =,6632S =,则7a =__________. 43.已知等比数列{}n a 的首项为1a ,前n 项和为n S ,若数列{}12n S a -为等比数列,则32a a =____.44.已知等比数列{}n a 中,若451a a =,8916a a =,则67a a =_____.45.已知数列{}n a 是公差不为0的等差数列,11a =,且249112a a a --+,,成等比数列,则{}n a 的前9项和9S =_______.46.公比为2的等比数列{}n a 的各项都是正数,且31116a a ⋅=,则6a 的值为___________ 47.数列{}n a 是等比数列,21a =-,64a =-,则4a 的值是________. 48.在等比数列{}n a 中,11a =,公比2q =,若64n a =,则n 的值为 . 49.已知1,a ,b ,c ,4成等比数列,则b =______.50.各项都不为零的等差数列{}n a (*N n ∈)满足22810230a a a -+=,数列{}n b 是等比数列,且88a b =,则4911b b b =________.参考答案1.A2.C3.C4.D5.D6.B7.D 8.D9.C10.C11.C12.A13.B14.B15.C16.C17.A18.D19.C20.C21.(1){}n a 为常数列;{}n b 为等差数列;{}n c 是等比数列;40n a =,1100.42n n n b n c -==⨯,(2)应该选择方案二,详见解析22.(1)见解析在(2)1d =-23.(1)详见解析;(2),,成等差数列;(3)详见解析.24.(1) 35n a n =-;(2) 21n a n =-;(3) 132n n S -⎛⎫= ⎪⎝⎭; (4) 1,12,2n n a n =⎧=⎨≥⎩(5) 12n n a n +=+ 25.(1)52n n a -=;(2)()0,126.(1)12n n a -=或32n n a -=;(2)6.27.(1)52n n a -=(2)n 的值为8或928.(1)数列{}n b 不是等比数列.见解析(2)+122n n a n =-29.(1)n n a 2=;(2)2622n n -30.(Ⅰ)12n n a -=(Ⅱ)112221n n ++-- 31.(1)见证明;(2)n S 21222n n n ++=-- 32.(1)见解析;(2)1211332n n a -⎛⎫=+⋅ ⎪⎝⎭33.(1)22n a n =+;(2)63 34.(1)12n n b -=, (2)36s =- 35.13-=n n a 36.6337.1238.439.102340.10041.27242.32. 43.12 44.445.11746.247.2-48.749.250.8。
3.等比数列概念及其前n 项和基础过关练 ....................................................................................................................... 1 培优拔尖练 .. (6)基础过关练1.某种细菌在培养过程中,每20分钟分裂一次(一个分裂为两个).经过3小时,这种细菌由1个可繁殖成( ) A .511个 B .512个C .1023个D .1024个【答案】B【分析】先算出分裂的次数,即可求得总个数.【详解】20分钟分裂一次,经过3个小时,总共分裂了九次, 也就是29=512个,2. “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,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于.若第一个单音的频率为f ,则第八个单音的频率为A BC . D【答案】D【详解】分析:根据等比数列的定义可知每一个单音的频率成等比数列,利用等比数列的相关性质可解.所以1(2,)n n a n n N -+=≥∈,又1a f =,则7781a a q f === 3.各项均为正数的等比数列的前n 项和为Sn ,若Sn =2,S 3n =14,则S 4n 等于A .80B .30C .26D .16【答案】B【详解】设公比为q ,则由条件知01,q q >≠且 根据S n =2,S 3n =14得: 311(1)(1)2(1),14(2)11n n a q a q q q--=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅--;(2)(1)得:32217,1+7,601n n n n nnq q q q q q-=+=+-=-即;解得2,3n n q q ==-(舍去)4.已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为15,且53134a a a =+,则3a = A .16 B .8 C .4 D .2【答案】C【解析】利用方程思想列出关于1,a q 的方程组,求出1,a q ,再利用通项公式即可求得3a 的值.【详解】设正数的等比数列{an }的公比为q ,则2311114211115,34a a q a q a q a q a q a ⎧+++=⎨=+⎩, 解得11,2a q =⎧⎨=⎩,2314a a q ∴==5.记Sn 为等比数列{an }的前n 项和.若a 5–a 3=12,a 6–a 4=24,则nnS a =( ) A .2n –1 B .2–21–nC .2–2n –1D .21–n –1【答案】B【分析】根据等比数列的通项公式,可以得到方程组,解方程组求出首项和公比,最后利用等比数列的通项公式和前n 项和公式进行求解即可. 【详解】设等比数列的公比为q ,由536412,24a a a a -=-=可得:421153111122124a q a q q a a q a q ⎧-==⎧⎪⇒⎨⎨=-=⎪⎩⎩, 所以1111(1)122,21112n nn n n n n a q a a qS q ----=====---,因此1121222n nn n n S a ---==-.故选:B.6.数列{}n a 中,12a =,对任意 ,,m n m n m n N a a a ++∈=,若155121022k k k a a a ++++++=-,则 k =( ) A .2 B .3C .4D .5【答案】C【分析】取1m =,可得出数列{}n a 是等比数列,求得数列{}n a 的通项公式,利用等比数列求和公式可得出关于k 的等式,由k *∈N 可求得k 的值.【详解】在等式m n m n a a a +=中,令1m =,可得112n n n a a a a +==,12n na a +∴=, 所以,数列{}n a 是以2为首项,以2为公比的等比数列,则1222n nn a -=⨯=,()()()()1011011105101210122122212211212k k k k k k a a a a ++++++⋅-⋅-∴+++===-=---,1522k +∴=,则15k +=,解得4k =.7.记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.若24S =,46S =,则6S =( ) A .7 B .8 C .9 D .10【答案】A【分析】根据题目条件可得2S ,42S S -,64S S -成等比数列,从而求出641S S -=,进一步求出答案.【详解】∵n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,∴2S ,42S S -,64S S -成等比数列。
课时同步练4.3.1 等比数列(1)一、单选题1.若各项均为正数的等比数列{}n a 满足31232a a a =+,则公比q =( )A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】因为31232a a a =+,所以211132a q a a q =+,又10a ¹,所以2230q q --=,又0q >,解得3q =.故选C.2.在递增等比数列{}n a 中,1510a a +=,34a =,则19a =( )A .192B .202C .92D .102【答案】D【解析】由于数列为等比数列,故41121104a a q a q ì+=í=î,由于数列是递增的数列,故解得212,2q a ==,故()91829101912222a a q q ==´=´=,故选D.3.下列说法正确的是()A .等差数列不可能是等比数列B .常数列必定既是等差数列又是等比数列C .若一个数列既是等比数列又是等差数列,则这个的数列必是常数列D .如果一个数列的前n 项和是关于n 的二次函数,那么这个数列必定是等差数列【答案】C【解析】公差为0,首项不为0的等差数列,也是等比数列,故AB 错误;C 正确;等差数列的前n 项和为211(1)222-æö=+=+-ç÷èøn n n d d S na d n a n ,常数项为0,故D 错误;故选C4.在等比数列{}n a 中,11a =,公比1q ¹.若12345m a a a a a a =,则m =()A .9B .10C .11D .12【答案】C【解析】由等比数列的性质可知,故选C.5.设{}n a 是等比数列,下列说法一定正确的是()A .139,,a a a 成等比数列B .236,,a a a 成等比数列C .248,,a a a 成等比数列D .369,,a a a 成等比数列【答案】D【解析】A 项中()222831191319,,a a q a a a q a a a =××=×¹×,故A 项说法错误;B 项中()()2222631261a a qa a a q =×¹×=×,故B 项说法错误; C 项中()()2232841281a a q a a a q =×¹×=×,故C 项说法错误;故D 项中()()22521061391a a q a a a q =×=×=×,故D 项说法正确,故选D.6.已知各项均为正数的等比数列{}n a 中,lg(a 3a 8a 13)=6,则a 1·a 15的值为()A .100B .-100C .10 000D .-10 000【答案】C【解析】由对数的计算可得:6381310a a a =,由等比数列性质:21153138a a a a a ==,所以:8100a =,2115810000a a a ==.故选C.7.已知公差不为0的等差数列的第2,3,6项依次构成一个等比数列,则该等比数列的公比q 为()A .13B .3C .±13D .±3【答案】B【解析】设等差数列公差为d ,首项为1a ,则21a a d =+,312a a d =+,615a a d =+,由等比中项公式:()()()211125a d a d a d +=++,化简可得:12d a =-.所以:21a a =-,313a a =-,作比可得公比为:3.故选B.8.在等比数列{}n a 中,1101,3,a a ==则23456789a a a a a a a a =()A .81B .CD .243【答案】A【解析】因为等比数列{}n a 中,1101,3,a a ==则4423456789110()381a a a a a a a a a a ===,故选A9.在等比数列{}n a 中,56a a m +=,1516a a n +=,则2526a a +的值为( )A .n mB .22n m C .2n mD .2n m 【答案】C【解析】设等比数列{}n a 的公比为q ,则565(1)a a m a q +==+,151615(1)a a n a q +==+,21010152********(1)(1)a n n a a a q a q q nq n n a m m+=+=+==×=×=.故选C10.我国明代著名乐律学家、明宗室王子朱载堉在《律学新说》中提出的十二平均律,即是现代在钢琴的键盘上,一个八度音程从一个c 键到下一个1c 键的8个白键与5个黑键(如图)的音频恰好构成一个等比数列的原理,高音1c 的频率正好是中音c 的2倍.已知标准音1a 的频率为440Hz ,那么频率为的音名是( )A .dB .fC .eD .#d【答案】D【解析】从第二个单音起,每一个单音的频率与它的左边一个单音的频率的比1122.故从g起,每一个单音的频率与它右边的一个单音的比为1122q -=由1112440(2)n --=´,解得7n =,频率为的音名是(#)d ,故选D.11.在等差数列{}n a 中,171,4a a ==,数列{}n b 是等比数列.若23321,b a b a ==,则满足不等式801nb a <的最小正整数n 是()A .5B .6C .7D .8【答案】C【解析】设等差数列的公差为d ,因为171,4a a ==,所以7163-==d a a ,即12d =,所以111(1)22n n a n +=+-´=,所以233212,23====b a b a ,设等比数列的公比为q ,则3213==b q b ,所以222123--æö==´ç÷èøn n n q b b ,由801n b a <得2122381-æö´<ç÷èøn ,解得24->n ,所以6n >.故选C12.等比数列的首项12004a =,公比12q =-,设n P 表示数列{}n a 前n 项的积,则n P 中最大的是( )A .13P B .12P C .11P D .10P 【答案】B【解析】由等比数列的首项12004a =,公比12q =-,可得11112004(2n n n a a q --==×-,当n 为奇数时,0n a >,当n 为偶数时,0n a <,当2n ³时,11231231112004(2n n nn n n a a a a a a a a P a P ---===×-L L ,当11n £时,11nn P P ->,此时n P 单调递增;当12n ³时,11nn P P -<,此时n P 单调递减;当9n =时,可得993612004()02P =×>;当10n =时,可得10104512004(02P =×-<.当11n =时,可得11115512004()02P =×->;当12n =时,可得12126612004()2P =×-,又由1266312303303030936912004()11122004((1024)()2()112222004()2P P ×==×->×-=×=×,所以129P P >所以当12n =时,可得n P 中最大的是126612004(2×.故选B.二、填空题13.已知等比数列1221,,,,,2n x x x ×××,则12n x x =______.【答案】2【解析】由于数列是等比数列,故12122n x x =´=.故填214.若,22,33,y y y ++L 组成等比数列,则该数列的第4项的值是________.【答案】272-【解析】由,22,33,y y y ++L 组成等比数列,可得2(22)(33)y y y +=+,解得4y =-或者1y =-,当1y =-时,等比数列前三项是1,0,0-,舍去;当4y =-时,等比数列前三项是4,6,9---,可得该数列的第4项的值为272-,故填272-.15.已知a ,b ,c ,d 是以2为公比的等比数列,则22a bc d+=+______.【答案】14【解析】由题可知,23,,b aq c aq d aq ===,=2q ,则23224122164a b a aq a c d aq aq a ++===++故填1416.已知{}n a 是等比数列,0n a >,且465768236a a a a a a ++=,则57a a +等于______.【答案】6【解析】{}n a 是等比数列,所以24656872,a a a a a a ==,所以4657682a a a a a a ++2572572a a a a =++()25736a a +==,所以576a a +=±,而0n a >,所以576a a +=,故填6.17.数列{}n a 是等比数列,且3816a a =,则1210a a a +++=L ______.【答案】40【解析】数列{}n a 是等比数列,且3816a a =,则1102934785616a a a a a a a a a a =====,由对数运算及等比数列的性质化简可知1210a a a +++L ()12103a a a a =××L 5=()5422log 240==,故填40.18.设等比数列{}n a 满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2…a n 的最大值为.【答案】64【解析】设等比数列的公比为q ,由132410{5a a a a +=+=得,2121(1)10{(1)5a q a q q +=+=,解得18{12a q ==.所以2(1)1712(1)22212118()22n n n n nn a a a a qL L --++++-==´=,于是当3n =或4时,12n a a a L 取得最大值6264=.故填64三、解答题19.已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且1321,,22a a a 成等差数列,求91078a a a a ++的值.【解析】因为1321,,22a a a 成等差数列,所以3121222a a a æö´=+ç÷èø,即3122a a a =+.设数列{}n a 的公比为q ,则21112a q a a q =+,即212q q =+.解得1q =1q =-892910116778113a a a q a q q a a a q a q++\===+++20.在等比数列{}n a 中,253,81a a ==.(1)求n a ;(2)设3log n n b a =,求数列{}n b 的前n 项和n S .【解析】(1)设{}n a 的公比为q ,依题意得141381a q a q ==ìíî,解得113a q ìíî==,因此,13n n a -=.(2)因为3log 1n n b a n ==-,所以数列{}n b 的前n 项和21()22n n n b b n nS +-==.21.已知数列{}n a 满足11a =,()121n n na n a +=+,设nn a b n=.(1)求123b b b ,,;(2)判断数列{}n b 是否为等比数列,并说明理由;(3)求{}n a 的通项公式.【解析】(1)由条件可得()121n n n a a n++=.将1n =代入得,214a a =,而11a =,所以,24a =.将2n =代入得,323a a =,所以,312a =.从而11b =,22b =,34b =;(2){}n b 是首项为1,公比为2的等比数列.由条件可得121n na a n n+=+,即12n n b b +=,又11b =,所以{}n b 是首项为1,公比为2的等比数列;(3)由(2)可得11122n n nn a b n--==´=,所以12n n a n -=×.22.已知数列{}n a 是公比大于1的等比数列(*)n N Î,24a =,且21+a 是1a 与3a 的等差中项.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设2log n n b a =,n S 为数列{}n b 的前n 项和,记1231111=++++LL n nT S S S S ,证明:1n T ³.【解析】(1)设数列{}n a 公比为q (1)q >,1244a a q Þ×==,①因为21a +是1a 与3a 的等差中项,所以有221312(1)(1)10a a a a q +=+Þ+=②,由①②组成方程组为:1214(1)10a q a q ×=ìí+=î,因为1>q ,所以方程组的解为:122a q =ìí=î,所以数列{}n a 的通项公式为:2nn a =;(2)22log 2log n n n n nb a b b n ==Þ=Þ,(1)2n n n S +=,1231111n n T S S S S =++++LL 2222122334(1)n T n n =++++´´´Þ+LL 111111112(1)2(1)2233411n n n T n Þ=´-+-+-++-=-++LL 1111120111212n n N n n n T *Î\+³\<£\-³\³++Q 命题得证.。
课时同步练4.3.1 等比数列 (2)一、单选题1.已知数列{}n a 中,13n n a a +=,12a =,则4a 等于 ( )A .18B .54C .36D .72【答案】B【详细解析】数列{}n a 中,13n n a a +=,12a =,∴数列{}n a 是等比数列,公比3q =.则342354a =⨯=.故选B .2.22 ( )A .1B .1-C .1±D .2【答案】C【详细解析】设等比中项为a ,则,2(21,1a a ===±, 故选C .3.已知数列{}n a 是等比数列,函数2=53y x x -+的两个零点是15a a 、,则3a = ( )A .1B .1-C .D 【答案】D【详细解析】由韦达定理可知155a a +=,153a a ⋅=,则10a >,50a >,从而30a >,且231533a a a a =⋅=∴=故选D4.已知数列{}n a 为等比数列,且2234764a a a a =-=-,则46tan 3a a π⎛⎫=⎪⎝⎭( )A .BC .D .【答案】A【详细解析】由题意得3234364a a a a ==-,所以34a =-.又2764a =,所以78a =-或78a = (由于7a 与3a 同号,故舍去).所以463732a a a a ==,因此4632tan tan tan 11tan 3333a a πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选A5.数列{}n a 中,121n n a a +=+,11a =,则6a = ( )A .32B .62C .63D .64【答案】C【详细解析】数列{}n a 中,121n n a a +=+,故()1121n n a a ++=+, 因为11a =,故1120a +=≠,故10n a +≠, 所以1121n n a a ++=+,所以{}1n a +为等比数列,公比为2,首项为2. 所以12nn a +=即21n n a =-,故663a =,故选C.6.在等比数列{}n a 中,121a a =,369a a =,则24a a = ( )A .3B .3±CD.【答案】A【详细解析】设等比数列{}n a 的公比为q ,因为1210a a =>,所以0q >, 又369a a =,所以423a a ===.故选A7.对于按复利计算机利息的储蓄,若本金为a 元,每期利率为r ,存期为n ,则本金和利息总和y (元)与存期n 的函数表达式为 ( )A .()1ny a r =+ B .()11n y a r -=+C .()11n y a r +=+D .()1y a nr =+【答案】A【详细解析】1期后的本息和为()1a ar a r +=+;2期后的本息和为()()()2111a r a r r a r +++=+;3期后的本息和为()()()223111a r a r r a r +++=+;…n 期后的本息和为()1ny a r =+. 故选A8.已知等比数列{n a }中,1a +2a =12,1a ﹣3a =34,则4a = A .﹣18B .18C .﹣4D .4【答案】A【详细解析】∵等比数列{a n }中,a 1+a 2=12,a 1﹣a 3=34, ∴112111234a a q a a q ⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩, 解得111,2a q ==-, ∴a 4=31a q =1× (﹣12)3=﹣18.故选A .9.等差数列{}n a 和等比数列{}n b 的首项均为1,公差与公比均为3,则1b a +2b a +3b a = ( )A .64B .32C .33D .38【答案】C【详细解析】依题意1231,3,9b b b ===,故139172533a a a ++=++=, 故选C.10.已知数列{}n a 是等比数列,数列{}n b 是等差数列,若1611a a a ⋅⋅=-16117b b b π++=,则3948tan1b b a a +-⋅的值是 ( )A .1BC.D.【答案】D【详细解析】在等差数列{}n b 中,由16117b b b π++=,得637b π=,673b π=,3961423b b b π∴+==, 在等比数列{}n a 中,由1611a a a =-,得36a =-6a =(224861112a a a ∴-=-=-=-,则39481473tan tan tan tan 1233b b a a πππ+⎛⎫⎛⎫==-=-=⎪ ⎪-⋅-⎝⎭⎝⎭故选D.11.等比数列{}n a 的公比为,||1q q ≠,则2237a a +与2246a a +的大小关系是 ( )A .22223746a a a a +>+ B .22223746a a a a +<+ C .22223746a a a a +=+D .不能确定【答案】A【详细解析】由等比数列的通项公式可得,()22382371a a qa =++,()32426262a aq q a =++,()()()()()()()2826262233333222237461111111a q q q a q q a q q q q a a a a --=+--=--=-+-++()()()()()()222222224233111111a q q q q q q a q q q =-+-+++=-++,1,0n q a ≠≠,∴()()222423110a q q q -++>,即22223746a a a a +>+.故选A .12.已知数列{},{}n n a b 满足11111121.1,0.2,,,233n n n n n n b a a b a b a b n ++++====+∈N ,令n n n c a b =-,则满足4110n c ≤的n 最小值为 ( ) A .9B .10C .11D .12【答案】B【详细解析】()11111111121122223323n n n n n n n n n n n n b a a b b b a a b a a b ++++++⎛⎫-=-=-+=-++=- ⎪⎝⎭,1110.9c a b =-=,故{}n c 是首项为0.9,公比为13的等比数列,故110.93n n c -=⨯,则14110.9310n -⨯≤,即33310n -≥,当9n =时,63372910=<;当10n =时,733218710=>,显然当10n ≥时,33310n -≥成立,故n 的最小值为10. 故选B .二、填空题13.设{}n a 是等比数列,且245a a a =,427a =,则{}n a 的通项公式为_______.【答案】13-=n n a ,*n N ∈【详细解析】设等比数列{}n a 的公比为q , 因为245a a a =,427a =,所以223542427a a a a q q q ====,解得3q =,所以41327127a a q ===, 因此,13-=n n a ,*n N ∈. 故填13-=n n a ,*n N ∈14.等比数列{}n a 的各项为正数,且564718a a a a +=,则3132310log log log a a a +++=_____.【答案】10【详细解析】∵等比数列{}n a 的各项均为正数,且564718a a a a +=, ∴56479a a a a ==, ∴3132310log log log a a a +++31210()log a a a =⨯⨯⨯6535log ()a a ⨯= 103log 3=10=故填1015.各项为正数的等比数列{}n a 中,2a 与10a 则3438log log a a +=_____. 【答案】1-【详细解析】根据题意,等比数列{}n a 中,2a 与10a的等比中项为3,则有21013a a =又由等比数列的性质可得:4821013a a a a == 则343834831log log log log 13a a a a +===- 故填1-.16.已知数列{}n a 满足12a =且132n n a a +-=,则数列{}n a 的通项公式为__________.【答案】31n -【详细解析】因为132n n a a +-=,所以()113331n n n a a a ++=+=+,即1131n n a a ++=+, 即数列{}1n a +为首项3,公比为3的等比数列, 则1133n n a -+=⨯=3n ,所以31nn a =-.故填31n -.17.已知数列{}n a 中,12a =,且对于任意正整数m ,n 都有m n m n a a a +=,则数列{}n a 的通项公式是___________.【答案】2nn a =【详细解析】数列{}n a 中,令1m =,得12n n a a +=,又12a =, 所以{}n a 是首项和公比均为2的等比数列, 则122=2n n n a -⨯=.故填2nn a =18.各项均为正偶数的数列1234,,,a a a a 中,前三项依次成公差为(0)d d >的等差数列,后三项依次成公比为q 的等比数列.若4188a a -=,则q 的所有可能的值构成的集合为________.【答案】5837⎧⎫⎨⎬⎩⎭,【详细解析】因为前三项依次成公差为(0)d d >的等差数列,4188a a -=,所以这四项可以设为1111,,2,88a a d a d a +++,其中1,a d 为正偶数,后三项依次成公比为q 的等比数列,所以有()()()2111288a d a d a +=++,整理得14(22)0388d d a d -=>-,得(22)(388)0d d --<,88223d <<,1,a d 为正偶数,所以24,26,28d = 当24d =时,1512,3a q ==;当26d =时,12085a =,不符合题意,舍去;当28d =时,18168,7a q ==,故q 的所有可能的值构成的集合为5837⎧⎫⎨⎬⎩⎭,.故填5837⎧⎫⎨⎬⎩⎭,三、解答题19.数列{}n a 满足11a =,1120n n n n a a a a +++-=(1)写出数列的前5项;(2)由 (1)写出数列{}n a 的一个通项公式; 【详细解析】 (1)由已知可得11a =,213a =,315a =,417a =,519a =.(2)由 (1)可得数列的每一项的分子均为1,分母分别为1,3,5,7,9,…,所以它的一个通项公式为121n a n =-. 20.已知数列{}n a 满足156a =,()*11133n n a a n N +=+∈.(1)求证:数列12n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列; (2)求数列{}n a 的通项公式. 【详细解析】 (1)()*11133n n a a n N +=+∈,111111111132332362111132222n n n n n n n n a a a a a a a a +⎛⎫-+---⎪⎝⎭∴====----,因此,数列12n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列; (2)由于115112623a -=-=,所以,数列12n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是以13为首项,以13为公比的等比数列,111112333n n na -⎛⎫∴-=⨯=⎪⎝⎭,因此,1123n n a =+. 21.已知数列{}n a 满足124n n n a a -=+,且13a =,求:(1)数列{}n a 的前3项; (2)数列{}n a 的通项公式. 【详细解析】 (1)124n n n a a -=+,且13a =∴2212422a a =+=,33224108a a =+=(2)由题可令:()11424nn n n a k a k --+⋅=+⋅-1242n n n ka a =-⋅又124n n n a a -=+,2k ∴=-故数列{}24nn a -⋅是以2为公比的等比数列,且首项-5∴ 12452n n n a --⋅=-⋅∴ 12452n n n a -=⋅-⋅22.已知等比数列{}n a 的首项为1,公比为2,数列{}n b 满足11b a =,22b a =,2122n n n b b b ++=-+.(1)证明{}1n n b b +-为等差数列;求数列{}n b 的通项公式; (2)求数列n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的最大项. 【详细解析】 (1)根据等比数列的通项公式,得12n n a ,11b =,22b =.因为2122n n n b b b ++=-+所以()()2112n n n n b b b b +++---=,且2121211b b a a -=-=-=,所以数列{}1n n b b +-是以1为首项,2为公差的等差数列, 所以()112121n n b b n n +-=+-=-, 当2n ≥时,()()()121321n n n b b b b b b b b -=+-+-+⋅⋅⋅+-()11323n =+++⋅⋅⋅+- ()()123112n n +--=+()221122n n n =-+=-+,又2111212b ==-⨯+,满足上式,因此222n b n n =-+.(2)设21222n n n n b n n c a --+==, 所以()()()()22112112122422222n n n n n n n n n n n c c -------+---+-=-=-, 所以123456c c c c c c =<=>>>⋅⋅⋅,故n c 的最大值为2343482524c c -+===.。
课时作业(二十九)B [第29讲 等比数列]
[时间:35分钟 分值:80分]
基础热身
1. 已知数列{a n }是由正数组成嘚等比数列,S n 表示{a n }嘚前n 项嘚和.若a 1=3,a 2a 4=144,则S 10嘚值是( ) A .511 B .1 023 C .1 533 D .3 069 2. 在等比数列{a n }中,若a 2a 3a 6a 9a 10=32,则a 29a 12嘚值为( )
A .4
B .2
C .-2
D .-4
3. 等比数列{a n }嘚前n 项和为S n ,若S 1,S 3,S 2成等差数列,则数列{a n }嘚公比等于( )
A .1 B.12 C .-12 D.1+52
4. 在△ABC 中,tanA 是以-4为第三项,4为第七项嘚等差数列嘚公差,tanB 是以13为第三项,9
为第六项嘚等比数列嘚公比,则tanC =________.
能力提升
5. 已知等比数列{a n }嘚前n 项和为S n ,且a 2 011=3S 2 010+2 012,a 2 010=3S 2 009+2 012,则公比q 等于( ) A .3 B.13 C .4 D.14
6. 在等比数列{a n }中,a 1=4,公比为q ,前n 项和为S n ,若数列{S n +2}也是等比数列,则q 等于( )
A .2
B .-2
C .3
D .-3
7. 设等差数列{a n }嘚公差d ≠0,a 1=4d.若a k 是a 1与a 2k 嘚等比中项,则k =( )
A .3或-1
B .3或1
C .3
D .1
8. 在数列{a n }中,a n +1=ca n (c 为非零常数),前n 项和为S n =3n +k ,则实数k 为( )
A .0
B .1
C .-1
D .2
9. 在等比数列{a n }中,a 1=1,且a 1+1,a 2+2,a 3+2依次成等差数列,则{a n }嘚前6项和等于________.
10. 已知a ,b ,c 是递减嘚等差数列,若将其中两个数嘚位置对换,得到一个等比数列,则a 2+c 2b 2
嘚值为________.
11. 在等比数列{a n }中,首项a 1=23,a 4=⎠⎛1
4(1+2x)dx ,则公比q 为________. 12.(13分) 设数列{a n }嘚前n 项和为S n ,且S n =(λ+1)-λa n ,其中λ是不等于-1和0嘚常数.
(1)证明:{a n }是等比数列; (2)设数列{a n }嘚公比q =f(λ),数列{b n }满足b 1=13,b n =f(b n -1)(n ∈N ,n ≥2),求数列{}
1b n 嘚前n 项和T n .
难点突破 13.(12分) 设数列{a n }为等比数列,数列{b n }满足:b n =na 1+(n -1)a 2+…+2a n -1+a n ,n ∈N *,已知b 1=m ,b 2=3m 2,其中m ≠0.
(1)求数列{a n }嘚首项和公比;
(2)当m=1时,求b n;
(3)设S n为数列{a n}嘚前n项和,若对于任意嘚正整数n,都有S n∈[1,3],求实数m嘚取值范围.
课时作业(二十九)B
【基础热身】 1.D [解析] 由已知a 2a 4=144,得a 1q·a 1q 3=144,则q 4=14432=16,即q =2,
∴S 10=a 11-q 101-q =31-2101-2
=3 069,故选D. 2.B [解析] 根据等比数列嘚性质,有a 2a 10=a 3a 9=a 26,又已知a 2a 3a 6a 9a 10=32,则a 56=32,即a 6=2,a 1q 5=2, ∴a 29a 12=a 1q 82a 1q 11=a 1q 5=2,故选B.
3.C [解析] 由已知S 1,S 3,S 2成等差数列,得 2S 3=S 1+S 2,即2(a 1+a 1q +a 1q 2)=a 1+a 1+a 1q ,
化简,得2a 1(1+q +q 2)=a 1(2+q),即2q 2+q =0, 解得q =-12,故选C.
4.1 [解析] 由已知,有⎩⎪⎨⎪⎧ -4+4tanA =4,13tan 3B =9,
解得⎩⎨⎧
tanA =2,tanB =3, ∴tanC =-tan(A +B)=-tanA +tanB 1-tanAtanB
=1. 【能力提升】
5.C [解析] 由已知,有a 2 011=3S 2 010+2 012,a 2 010=3S 2 009+2 012, 两式相减,得a 2 011-a 2 010=3a 2 010,即a 2 011=4a 2 010, 则公比q =4,故选C.
6.C [解析] 由已知,有S 1=a 1=4,S 2=a 1+a 2=4(1+q),S 3=a 1+a 2+a 3=4(1+q +q 2), 因为数列{S n +2}是等比数列,
所以(S 2+2)2=(S 1+2)(S 3+2),
即(4q +6)2=6(6+4q +4q 2),解得q =3,故选C.
7.C [解析] 由数列{a n }是等差数列,得a k =a 1+(k -1)d ,a 2k =a 1+(2k -1)d. ∵a k 是a 1与a 2k 嘚等比中项,
∴a 2k =a 1a 2k ,即[a 1+(k -1)d]2=a 1[a 1+(2k -1)d],
化简,得(k -1)2d 2-a 1d =0.
把a 1=4d 代入,得k =3,故选C.
8.C [解析] 解法一:由S n =3n +k ,得a 1=S 1=3+k ,a 2=S 2-S 1=(32+k)-(3+k)=6, a 3=S 3-S 2=(33+k)-(32+k)=18.
由a n +1=ca n (c 为非零常数),知数列{a n }是等比数列,则 a 22=a 1a 3,即62=18(3+k),解得k =-1,故选C. 解法二:由题意知,数列{a n }是公比为c 嘚等比数列,且c ≠0,c ≠1.
设a 11-q
=t ,则 S n =a 11-q n 1-q
=-tq n +t =3n +k , ∴k =t =-1,故选C.
9.63 [解析] 设等比数列{a n }嘚公比为q ,
则a 2=q ,a 3=q 2,
由a 1+1,a 2+2,a 3+2依次成等差数列,得
2(a 2+2)=(a 1+1)+(a 3+2),
即2(q +2)=(1+1)+(q 2+2),
化简,得q 2-2q =0,解得q =2.
则数列{a n }嘚前6项和为S 6=1-261-2=63. 10.20 [解析] 依题意,得
①⎩⎨⎧ a +c =2b ,b 2=ac 或②⎩⎨⎧ a +c =2b ,a 2=bc 或③⎩⎨⎧ a +c =2b ,c 2=ab ,
由①得a =b =c 与“a ,b ,c 是递减嘚等差数列”矛盾; 由②消去c 整理得(a -b)(a +2b)=0,又a>b ,
∴a =-2b ,c =4b ,a 2+c 2b 2=20;
由③消去a 整理得(c -b)(c +2b)=0,又b>c ,
因此有c =-2b ,a =4b ,a 2+c 2b 2=20.
11.3 [解析] a 4=⎠⎛14(1+2x)dx =(x +x 2)⎪⎪
41=(4+42)-(1+12)=18, 又a 4=a 1q 3,a 1=23,则q 3=27,即q =3.
12.[解答] (1)证明:∵S n =(λ+1)-λa n ,
∴S n -1=(λ+1)-λa n -1(n ≥2),
∴a n =-λa n +λa n -1,即(1+λ)a n =λa n -1.
又λ≠-1且λ≠0,∴a n a n -1=λ1+λ. 又a 1=1,∴{a n }是以1为首项,λ1+λ为公比嘚等比数列. (2)由(1)知q =f(λ)=λ1+λ
, ∴b n =f(b n -1)=b n -11+b n -1
(n ≥2), 故有1b n =1+b n -1b n -1=1b n -1+1,∴1b n -1b n -1=1(n ≥2), ∴{}1b n 是以3为首项,1为公差嘚等差数列.
∴T n =3n +n n -12
=n 2+5n 2. 【难点突破】
13.[解答] (1)由已知b 1=a 1,所以a 1=m ; b 2=2a 1+a 2,所以2a 1+a 2=32m ,解得a 2=-m 2;
所以数列{a n }嘚公比q =-12.
(2)当m =1时,a n =()-12n -1,
b n =na 1+(n -1)a 2+…+2a n -1+a n ,① -12b n =na 2+(n -1)a 3+…+2a n +a n +1,②
②-①得-32b n =-n +a 2+a 3+…+a n +a n +1,
所以-32b n =-n +-12[]1-()-12n 1-()
-12 =-n -13[]1-()-12n ,
b n =2n 3+29-29()-12n =6n +2+-21-n 9.
(3)S n =m []1-()-12n 1-()-12=2m 3·[]1-()-12n , 因为1-()-12n >0,
所以由S n ∈[1,3]得11-()-12n ≤2m 3≤31-()-12n , 注意到,当n 为奇数时,1-()-12n ∈(]1,32;
当n 为偶数时,1-()-12n ∈[)34,1, 所以1-()-12n 嘚最大值为32,最小值为34.
对于任意嘚正整数n 都有11-()-12n ≤2m 3≤31-()
-12n , 所以43≤2m 3≤2,解得2≤m ≤3.。