1、课时作业34等比数列一、选择题1(2020武汉调研)等比数列an中,a11,a464,则数列an的前3项和S3(B)A13 B13C51 D51解析:设等比数列an的公比为q(q0),由已知得q364,所以q4,所以S311(4)1(4)213,故选B2(2020福州质检)等比数列an的各项均为正实数,其前n项和为Sn.若a34,a2a664,则S5(B)A32 B31C64 D63解析:解法1:设首项为a1,公比为q,因为an0,所以q0,由条件得解得所以S531,故选B解法2:设首项为a1,公比为q,因为an0,所以q0,由a2a6a64,a34,得q2,a11,所以S531,故选B3(2
2、020洛阳联考)在各项均为正数的等比数列an中,a12,且a2,a42,a5成等差数列,记Sn是数列an的前n项和,则S5(B)A32 B62C27 D81解析:设等比数列an的公比为q(q0)a2,a42,a5成等差数列,a2a52(a42),2q2q42(2q32),解得q2,S562,故选B4(2020安徽淮北、宿州质检)已知数列an为等比数列,则“a1a2a3”是“数列an单调递增”的(C)A充分条件 B必要条件C充要条件 D既不充分也不必要条件解析:若数列an单调递增,则a1a2a3,即必要性成立;若a1a2a3,则a1a1q0,则1q1,此时数列单调递增;若a1qq2,解得0q1,
3、此时数列单调递增;据此可知充分性成立,综上可得:“a1a2a3”是“数列an单调递增”的充要条件故选C5中国古代数学名著九章算术中有这样一个问题:今有牛、马、羊食人苗,苗主责之粟五斗羊主曰:“我羊食半马”马主曰:“我马食半牛”今欲衰偿之,问各出几何?此问题的译文是:今有牛、马、羊吃了别人的禾苗,禾苗主人要求赔偿5斗粟羊主人说:“我的羊所吃的禾苗只有马的一半”马主人说:“我的马所吃的禾苗只有牛的一半”打算按此比例偿还,他们各应偿还多少?已知牛、马、羊的主人各应偿还粟a升,b升,c升,1斗为10升,则下列判断正确的是(D)Aa,b,c成公比为2的等比数列,且aBa,b,c成公比为2的等比数列,且c
4、Ca,b,c成公比为的等比数列,且aDa,b,c成公比为的等比数列,且c解析:由题意可得,a,b,c成公比为的等比数列,ba,cb,故4c2cc50,解得c.故选D6已知数列an是等比数列,Sn为其前n项和,若a1a2a34,a4a5a68,则S12(B)A40 B60C32 D50解析:由等比数列的性质可知,数列S3,S6S3,S9S6,S12S9是等比数列,即数列4,8,S9S6,S12S9是等比数列,因此S9S616,S612,S12S932,S1232161260.7已知等比数列an的首项为1,项数是偶数,所有的奇数项之和为85,所有的偶数项之和为170,则这个等比数列的项数为(C)A
5、4 B6C8 D10解析:由题意得a1a385,a2a4170,所以数列an的公比q2,由数列an的前n项和Sn,得85170,解得n8.8已知递增的等比数列an的公比为q,其前n项和Sn0,则(A)Aa10,0q1 Ba11Ca10,0q0,q1解析:Sn0,a1an,且|an|an1|,anan10,则q(0,1),a10,0q1.故选A二、填空题9(2020兰州诊断)已知数列an中,anan1对任意的nN*恒成立,且a312,则a13.解析:解法1:由题意,知a2a36,所以a1a23.解法2:由题意,知数列an是公比为2的等比数列,所以a13.10(2020广州综合测试)设Sn是等比数
6、列an的前n项和,若S33,S627,则a1.解析:设公比为q(q1),则有解得,即q38,得q2,代入3得3,所以a1.11(2020重庆调研)在各项均为正数的等比数列an中,若a55,则log5a1log5a2log5a99.解析:因为数列an是各项均为正数的等比数列,所以由等比数列的性质可得a1a9a2a8a3a7a4a6a52,则log5a1log5a2log5a9log5(a1a3a9)log5(a1a9)(a2a8)(a3a7)(a4a6)a5log5alog5599.12在等比数列an中,若a1a2a3a4,a2a3,则.解析:.在等比数列an中,a1a4a2a3,原式.三、解答
7、题13(2019全国卷)已知an是各项均为正数的等比数列,a12,a32a216.(1)求an的通项公式;(2)设bnlog2an,求数列bn的前n项和解:(1)设an的公比为q,由题设得2q24q16,即q22q80.解得q2(舍去)或q4.因此an的通项公式为an24n122n1.(2)由(1)得bn(2n1)log222n1,因此数列bn的前n项和为132n1n2.14已知数列an中,a11,anan1n,记T2n为an的前2n项的和,bna2na2n1,nN*.(1)判断数列bn是否为等比数列,并求出bn.(2)求T2n.解:(1)因为anan1n,所以an1an2n1,所以,即an2
8、an,因为bna2na2n1,所以,因为a11,a1a2,所以a2b1a1a2.所以bn是首项为,公比为的等比数列,所以bnn1.(2)由(1)可知,an2an,所以a1,a3,a5,是以a11为首项,以为公比的等比数列;a2,a4,a6,是以a2为首项,以为公比的等比数列,所以T2n(a1a3a2n1)(a2a4a2n)3.15(2020江西八校联考)已知数列an是等比数列,若ma6a7a2a4a9,且公比q(,2),则实数m的取值范围是(C)A(2,6) B(2,5)C(3,6) D(3,5)解析:ma6a7a2a4a9,a6a7a4a9,m2q32,又q(,2),3m6,实数m的取值范围
9、是(3,6),故选C16(2020湖南郴州一模)已知等差数列an中,首项a11,公差d为整数,且满足a11a3,a23a4,数列bn满足bn,其前n项和为Sn.(1)求数列an的通项公式;(2)若S1,S2,Sm(mN*)成等比数列,求m的值解:(1)等差数列an中,首项a11,且满足a11a3,a23a4,可得2d1,且2d3,即d,由d为整数,可得d1,则an1n1n.(2)bn,则Sn11,由S1,S2,Sm(mN*)成等比数列,可得S1SmS,即,解得m8.17(2020湖南长沙模拟)在数列an中,a11,a2b,前n项和为Sn.(1)若an是等差数列,且a822,求b的值;(2)对任意的nN*,有4,且S102a101.试证明:数列an是等比数列解:(1)设等差数列an的公差为d.则由a11,a8a1(81)d17d22,解得d3.又a2a1d,即b13,b4.(2)证明:对任意的nN*,有4,数列an的奇数项和偶数项分别是公比为4的等比数列S10a1a2a3a10(a1a3a5a7a9)(a2a4a6a8a10)45.又a10a244b44,2a1012b441.由S102a101,得452b441,解得b2.则a2n114n122n2,a2n24n22n1,2,又2,每一个偶数项后面的奇数项都是该偶数项的2倍数列an是以1为首项,2为公比的等比数列