1、等比数列及其前n项和建议用时:45分钟一、选择题1等比数列x,3x3,6x6,的第四项等于()A24 B0 C12 D24A由x,3x3,6x6成等比数列,知(3x3)2x(6x6),解得x3或x1(舍去).所以此等比数列的前三项为3,6,12.故第四项为24,选A.2(2019日照一模)已知等比数列an的前n项和为Sn,a1a3,且a2a4,则()A4n1 B4n1 C2n1 D2n1D设等比数列an的公比为q,则,解得,2n1.故选D.3(2019湖南湘东五校联考)已知在等比数列an中,a37,前三项之和S321,则公比q的值是()A1 BC1或 D1或C当q1时,a37,S321,符合题
2、意;当q1时,得q.综上,q的值是1或,故选C.4等比数列an的前n项和为Sn32n1r,则r的值为()A B C DB当n1时,a1S13r,当n2时,anSnSn132n132n332n3(321)832n3832n2319n1,所以3r,即r,故选B.5(2019鄂尔多斯模拟)中国古代数学著作算法统综中有这样一个问题:“三百七十八里关,初步健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还”其大意为:“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”则该人第五天走的路程为()A6里 B12里C24里 D48里B
3、记每天走的路程里数为an,由题意知an是公比为的等比数列,由S6378,得S6378,解得a1192,a519212(里).故选B.二、填空题6已知1,a1,a2,4成等差数列,1,b1,b2,b3,4成等比数列,则的值_由题意得a1a25,b4,又b2与第一项的符号相同,所以b22.所以.7在14与之间插入n个数组成等比数列,若各项之和为,则此数列的项数为_5设此等比数列为am,公比为q,则该数列共有n2项14,q1.由等比数列的前n项和公式,得,解得q,an214,即,解得n3,该数列共有5项8各项均为正数的等比数列an的前n项和为Sn,若Sn2,S3n14,则S4n_30由题意知公比大于
4、0,由等比数列性质知Sn,S2nSn,S3nS2n,S4nS3n,仍为等比数列设S2nx,则2,x2,14x成等比数列由(x2)22(14x),解得x6或x4(舍去).Sn,S2nSn,S3nS2n,S4nS3n,是首项为2,公比为2的等比数列又S3n14,S4n1422330.三、解答题9(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)
5、log222n1,因此数列bn的前n项和为132n1n2.10(2018全国卷)已知数列an满足a11,nan12(n1)an.设bn.(1)求b1,b2,b3;(2)判断数列bn是否为等比数列,并说明理由;(3)求an的通项公式解(1)由条件可得an1an.将n1代入得,a24a1,而a11,所以a24.将n2代入得,a33a2,所以a312.从而b11,b22,b34.(2)bn是首项为1,公比为2的等比数列由条件可得,即bn12bn,又b11,所以bn是首项为1,公比为2的等比数列(3)由(2)可得2n1,所以ann2n1.1已知an为等比数列,数列bn满足b12,b25,且an(bn1
6、bn)an1,则数列bn的前n项和为()A3n1 B3n1C DCb12,b25,且an(bn1bn)an1,a1(b2b1)a2,即a23a1,又数列an为等比数列,数列an的公比为q3,bn1bn3,数列bn是首项为2,公差为3的等差数列,数列bn的前n项和为Sn2n3.故选C.2设an是公比为q的等比数列,|q|1,令bnan1(n1,2,),若数列bn有连续四项在集合53,23,19,37,82中,则q等于()A B C DCbn有连续四项在53,23,19,37,82中且bnan1,即anbn1,则an有连续四项在54,24,18,36,81中an是等比数列,等比数列中有负数项,q0
7、,且负数项为相隔两项,又|q|1,等比数列各项的绝对值递增按绝对值由小到大的顺序排列上述数值18,24,36,54,81,相邻两项相除,则可得24,36,54,81是an中连续的四项q.3(2016全国卷)设等比数列an满足a1a310,a2a45,则a1a2an的最大值为_64设等比数列an的公比为q,则由a1a310,a2a4q(a1a3)5,知q.又a1a1q210,a18.故a1a2anaq12(n1)23n23n2n记t(n27n),结合nN*可知n3或4时,t有最大值6.又y2t为增函数,从而a1a2an的最大值为2664.4已知数列an满足a15,a25,an1an6an1(n2
8、).(1)求证:an12an是等比数列;(2)求数列an的通项公式解(1)证明:an1an6an1(n2),an12an3an6an13(an2an1)(n2).a15,a25,a22a115,an2an10(n2),3(n2),数列an12an是以15为首项,3为公比的等比数列(2)由(1)得an12an153n153n,则an12an53n,an13n12(an3n).又a132,an3n0,an3n是以2为首项,2为公比的等比数列an3n2(2)n1,即an2(2)n13n.1多选等比数列an中,公比为q,其前n项积为Tn,并且满足a11,a99a10010,0,下列选项中,正确的结论有
9、()A0q1Ba99a10110CT100的值是Tn中最大的D使Tn1成立的最大自然数n等于198ABD对于A,a99a10010,aq1971,(a1q98)2q1.a11,q0.又0,a991,且a1001.0q1,故A正确;对于B,0a99a1011,即a99a10110,故B正确;对于C,由于T100T99a100,而0a1001,故有T100T99,故C错误;对于D,T198a1a2a198(a1a198)(a2a197)(a99a100)(a99a100)991,T199a1a2a199(a1a199)(a2a198)(a99a101)a1001,故D正确故选ABD.2.如图所示,正方形上连接着等腰直角三角形,等腰直角三角形腰上再连接正方形,如此继续下去得到一个树形图形,称为“勾股树”若某勾股树含有1 023个正方形,且其最大的正方形的边长为,则其最小正方形的边长为_由题意,得正方形的边长构成以为首项,以为公比的等比数列,现已知共得到1 023个正方形,则有122n11 023,n10,最小正方形的边长为.