期末复习-等比数列
数学期末必刷题目推荐
数学期末必刷题目推荐在数学学科中,期末考试对于学生来说是一个非常重要的考试。
为了顺利通过数学期末考试,学生需要进行充分的准备和复习。
除了阅读教材,理解概念和公式,刷题也是非常关键的一步。
下面是本文为大家推荐的数学期末必刷题目,希望能够对同学们的考试复习有所帮助。
一、代数题目1. 解方程:求解下列方程 2x + 5 = 172. 因式分解:将 x^2 - 3x + 2 分解因式3. 等比数列:已知等比数列的首项 a1 = 3,公比 q = 2,求第 n 项 an4. 多项式乘法:计算 (x + 3)(x - 2)5. 求平方根:求下列方程的解 x^2 = 16二、几何题目1. 直角三角形:已知直角三角形的两条直角边分别为 3cm 和 4cm,求斜边的长度2. 圆的面积:已知圆的半径为 5cm,求圆的面积3. 三角形内角和:求三角形内角和的公式4. 矩形的周长:已知矩形的长为 6cm,宽为 3cm,求矩形的周长5. 平行线和交线:若两条直线平行,则其任意一条与第三条直线交线都与另一条直线平行三、概率题目1. 投掷骰子:抛掷一个标准六面骰,出现2点的概率是多少?2. 罐子抽球:一个罐子里有30个红球,20个蓝球。
从中任意抽出一个球,是红球的概率是多少?3. 事件的互斥和独立性:若两个事件互斥,则其概率之和等于1;若两个事件独立,则其概率之积等于连续发生两个事件的概率4. 条件概率:已知事件A的发生概率为P(A),事件B在A发生条件下的概率为P(B|A),则事件A和B同时发生的概率为P(A∩B) = P(A) * P(B|A)5. 二项分布:在一次伯努利试验中,事件A发生的次数服从二项分布,其概率计算公式为 P(X=k) = C(n, k) * p^k * (1-p)^(n-k)四、函数题目1. 函数的定义域和值域:函数的定义域是指所有自变量能取的值的集合,函数的值域是指所有因变量能取的值的集合2. 求函数的极值:利用导数的求解方法,找到函数的驻点,并通过二阶导数判断其极值类型3. 函数的图像:通过描点法或者绘制函数的特点,绘制一条函数的图像4. 实数集和区间:实数集包括有理数和无理数,闭区间和开区间都属于实数的子集5. 反函数的求解:已知函数y=f(x),当x和y互换位置后,得到新的函数x=f^(-1)(y),即为原函数的反函数以上是数学期末必刷题目的推荐,希望能够对同学们的数学复习有所帮助。
高一期末九科知识点梳理
高一期末九科知识点梳理高一期末考试是学生们学习的一个重要节点,较为全面地检验他们一学期来所学知识的掌握情况。
为了帮助同学们更好地备考,下面对高一九科主要知识点进行梳理和整理,以供参考。
语文:1. 诗歌鉴赏:熟悉古代诗人及其作品,掌握鉴赏技巧。
2. 文言文阅读:理解文言文的基本意义,通读古代文言文篇章。
3. 现代文阅读:理解现代文的表达方式,分析文章结构与关键词语。
4. 作文:积累素材,提升写作技巧,包括议论文、记叙文、说明文等。
数学:1. 函数基础:了解函数的概念,明确数学关系的表示方法和性质。
2. 二次函数:掌握二次函数的性质,能够画出二次函数的图像。
3. 数列与数列的推理:掌握等差数列、等比数列的概念、性质和求和公式。
4. 平面几何:熟练掌握平行、垂直、相交等概念及性质。
英语:1. 词汇与语法:积累单词和短语,掌握常见的语法规则和句型。
2. 阅读理解:提高阅读速度,培养理解能力,掌握文章主旨和关键信息。
3. 写作表达:训练写作技巧,包括句子结构、选词和语言表达的准确性。
4. 听力技巧:加强听力练习,提高听力理解和应对听力题的能力。
物理:1. 运动与力学:了解运动的基本概念,掌握运动物体的运动规律和力的作用。
2. 能量与功:了解能量的概念和转化方式,能够解决相关的物理题目。
3. 电学与电路:了解电的基本概念和电路的基本组成,理解电路中的电流、电压和电阻的关系。
4. 光学与光的反射:理解光的传播以及在物体表面的反射现象,掌握光线的传播和成像规律。
化学:1. 化学元素与化合物:了解元素的周期表分类及化合物的基本概念。
2. 化学反应与平衡:了解化学反应的基本类型,理解化学平衡的条件和影响因素。
3. 酸碱与盐:认识常见的酸、碱和盐,理解酸碱中和反应和盐的制备。
4. 有机化学基础:了解有机化学的基本概念,认识常见的有机物及其性质。
生物:1. 细胞生物学:了解细胞的结构和功能,认识常见的细胞器。
2. 遗传与进化:理解基因的结构和功能,了解遗传变异和进化的过程。
高中数学等比数列知识点总结
《高中数学等比数列知识点总结》在高中数学的学习中,等比数列是一个重要的知识点。
它不仅在数学学科中有着广泛的应用,还为其他学科的学习提供了重要的数学工具。
本文将对高中数学等比数列的知识点进行全面总结。
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,公比 q= 2。
二、等比数列的通项公式等比数列的通项公式为\(a_n = a_1q^{n - 1}\),其中\(a_n\)表示数列的第 n 项,\(a_1\)表示数列的首项,q 表示公比。
1. 推导过程- 设等比数列\(\{ a_{n}\}\)的首项为\(a_1\),公比为 q。
- 则\(a_{2}=a_{1}q\),\(a_{3}=a_{2}q = a_{1}q^{2}\),\(a_{4}=a_{3}q = a_{1}q^{3}\)……- 由此可归纳出等比数列的通项公式\(a_n = a_1q^{n -1}\)。
2. 通项公式的应用- 已知等比数列的首项和公比,可以求出数列的任意一项。
- 已知等比数列的任意两项,可以求出公比和其他项。
三、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。
1. 等比中项的性质- \(G^{2}=ab\)。
- 若\(a\),\(b\)同号,则等比中项有两个,且互为相反数。
2. 应用举例- 已知两个数的积和其中一个数,可以求出另一个数的等比中项。
四、等比数列的前 n 项和公式等比数列的前 n 项和公式为\(S_{n}=\begin{cases}na_{1},(q = 1)\\\frac{a_{1}(1 - q^{n})}{1 - q}=\frac{a_{1}-a_{n}q}{1- q},(q\neq1)\end{cases}\)。
高二数学复习考点知识精讲与练习4 等比数列的前n项和公式
高二数学复习考点知识精讲与练习专题4 等比数列的前n项和公式【考点梳理】考点一等比数列的前n项和公式考点二等比数列前n项和的性质1.数列{a n}为公比不为-1的等比数列(或公比为-1,且n不是偶数),S n为其前n项和,则S n,S2n-S n,S3n-S2n仍构成等比数列.2.若{a n}是公比为q的等比数列,则S n+m=S n+q n S m(n,m∈N*).3.若{a n}是公比为q的等比数列,S偶,S奇分别是数列的偶数项和与奇数项和,则:①在其前2n项中,S偶S奇=q;②在其前2n+1项中,S奇-S偶=a1-a2+a3-a4+…-a2n+a2n+1=a1+a2n+1q1-(-q)=a1+a2n+21+q(q≠-1).考点三:等比数列前n项和的实际应用1.解应用问题的核心是建立数学模型.2.一般步骤:审题、抓住数量关系、建立数学模型.3.注意问题是求什么(n ,a n ,S n ). 注意:(1)解答数列应用题要注意步骤的规范性:设数列,判断数列,解题完毕要作答. (2)在归纳或求通项公式时,一定要将项数n 计算准确. (3)在数列类型不易分辨时,要注意归纳递推关系.(4)在近似计算时,要注意应用对数方法,且要看清题中对近似程度的要求.【题型归纳】题型一:等比数列前n 项和公式的基本运算1.(2022·江苏南通·高二期末)已知等比数列{}n a 的前6项和为1894,公比为12,则6a =( ) A .738B .34C .38D .242.(2022·河南商丘·高二期中(理))已知正项等比数列{}n a 中,22a =,48a =,数列{}2n n a a ++的前n 项和为n S ,则62SS =( )A .32B .21C .16D .83.(2022·全国·高二课时练习)设正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若23S =,3412a a +=,则公比q 等于( ).A .1B .2C .3D .4题型二:等比数列的判断和性质的应用4.(2022·全国·高二课时练习)设等比数列{}n a 前n 项和为S n ,若S 3=8,S 6=24,则a 10+a 11+a 12=( ) A .32B .64 C .72D .2165.(2022·广西·田东中学高二期末(理))已知数列{}n a 是等比数列,n S 为其前n 项和,若1234a a a ++=,4568a a a ++=,则12S =( ) A .40B .60C .32D .506.(2020·四川·双流中学高二期中(理))设n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,若423S S =,则64S S =( ) A .2B .73C .310D .12或题型三:等比数列奇偶项和的性质7.(2020·河南·高二月考(理))已知等比数列{}n a 共有32项,其公比3q =,且奇数项之和比偶数项之和少60,则数列{}n a 的所有项之和是( ) A .30B .60C .90D .1208.(2022·全国·高二课时练习)已知等比数列{}n a 中,11a =,132185k a a a ++++=,24242k a a a +++=,则k =( )A .2B .3C .4D .59.(2022·全国·高二课时练习)已知一个等比数列首项为1,项数是偶数,其奇数项之和为85,偶数项之和为170,则这个数列的公比和项数分别为( ) A .8,2B .2,4C .4,10D .2,8题型四:等比数列中an 与Sn 的关系10.(2022·全国·高二课时练习)记数列{}n a 的前n 项和为n S ,21n n S a =-,则2020S =( )A .202021-B .202121-C .2020122⎛⎫- ⎪⎝⎭D .2021122⎛⎫- ⎪⎝⎭11.(2022·宁夏·六盘山高级中学高二月考(理))已知数列{}n a 的前n 项和112nn S ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,那么数列{}n a ( ) A .是等差数列但不是等比数列 B .或者是等差数列,或者是等比数列 C .是等比数列但不是等差数列D .既不可能是等差数列,也不可能是等比数列12.(2020·江苏·高二专题练习)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若11a =,121n n S S +=+,则6S =( )A .63B .127C .128D .256题型五:等比数列的简单应用13.(2022·甘肃·西北师大附中高二期中(理))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,六朝才得到其关”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.那么请问此人前两天所走的里程为( ) A .189里B .216里C .288里D .192里14.(2022·全国·高二课时练习)为全力抗战疫情,响应政府“停课不停学”的号召,某市中小学按照教学计划,开展在线课程教学和答疑.某高一学生家长于3月5日在某购物平台采用分期付款的形式购买了一台价值m 元的平板电脑给学生进行网上学习使用,该平台规定:分12个月还清,从下个月5日即4月5日开始偿还,每月5日还款,且每个月还款钱数都相等.若购物平台的月利率为p ,则该家长每月的偿还金额是( )A .12m 元B .()()1212111mp p p ++-元C .()12112m p +元D .()()1313111mp p p ++-元 15.(2022·北京朝阳·高二期末)光圈是一个用来控制光线透过镜头,进入机身内感光面的光量的装置.表达光圈的大小我们可以用光圈的F 值表示,光圈的F 值系列如下:F 1,F 1.4,F 2,F 2.8,F 4,F 5.6,F 8,…,F 64.光圈的F 值越小,表示在同一单位时间内进光量越多,而且上一级的进光量是下一级的2倍,如光圈从F 8调整到F 5.6,进光量是原来的2倍.若光圈从F 4调整到F 1.4,则单位时间内的进光量为原来的( ) A .2倍B .4倍C .8倍D .16倍【双基达标】一、单选题16.(2022·河南·高二期中(文))n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,且33a =,26S =,则5a 的值为( )A .34B .3或12C .3或34D .12或3417.(2022·河南商丘·高二期中(理))在正项等比数列{}n a 中,512a =,673a a +=,{}n a 的前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,则满足1n n S a T +>的最大正整数n 的值为( ) A .11B .12 C .13D .1418.(2022·江西·九江市第三中学高二期中(理))若{}n a 是等比数列,已知对任意*n N ∈,2121n n a a a ++=-,则2222123n a a a a ++++=( )A .2(21)n -B .121(2)3n -C .41n -D .1(41)3n -19.(2022·全国·高二课时练习)等比数列{a n }中,a 1a 2a 3=1,a 4=4,则a 2+a 4+a 6+…+a 2n =( )A .2n-1B .413n -C .()143--nD .()123n--20.(2022·江西·景德镇一中高二期中(文))已知数列{}n a 满足11a =,若1114()n n nn N a a ++-=∈,则数列{}n a 的通项n a =( ) A .341n -B .431n -C .413n -D .314n -21.(2022·河南洛阳·高二期中(文))已知等比数列{}n a 的前n 项和为21nn S a b =⋅+-,则44a b +的最小值为( ) A .2B..4D .522.(2022·全国·高二课时练习)在等比数列{}n a 中,已知42S =,86S =,17181920a a a a +++=( )A .32B .16C .35D .16223.(2022·全国·高二课时练习)已知n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,若存在*m ∈N ,满足29m mS S =,2511m m a m a m +=-,则m 的值为( )A .-2B .2C .-3D .324.(2022·全国·高二课时练习)某人于2020年6月1日去银行存款a 元,存的是一年定期储蓄,2022年6月1日将到期存款的本息一起取出再加a 元之后还存一年定期储蓄,此后每年的6月1日他都按照同样的方法在银行取款和存款.设银行定期储蓄的年利率r 不变,则到2025年6月1日他将所有的本息全部取出时,取出的钱共有( )A .()41a r +元B .()51a r +元C .()61a r +元D .()()611a r r r⎡⎤+-+⎣⎦元 25.(2022·江苏·高二单元测试)设{}n a 是公差为d 的等差数列,{}n b 是公比为q 的等比数列.已知数列{}n n a b +的前n 项和()2*51N n n S n n =+-∈,则d q -=( )A .3-B .1-C .2D .4【高分突破】一:单选题26.(2022·江苏省苏州第十中学校高二月考)已知等比数列{a n }的首项为1,公比为2,则a 12+a 22+⋯+a n 2=( ) A .(2n ﹣1)2B .()1213n -C .4n ﹣1D .()1413n - 27.(2022·全国·高二学业考试)已知一个项数为偶数的等比数列{}n a ,所有项之和为所有偶数项之和的4倍,前3项之积为64,则1a =( ) A .1B .4 C .12D .3628.(2022·全国·高二单元测试)设n S 为数列{}n a 的前n 项和,()112322n n n a a n ---=⋅≥,且1232a a =.记n T 为数列1nn a S ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和,若对任意*n ∈N ,n T m <,则m 的最小值为( ) A .3B .13C .2D .1229.(2022·全国·高二单元测试)在正项数列{}n a 中,首项12a =,且()()22*12,,2n n a a n n -∈≥N 是直线80x y -=上的点,则数列{}n a 的前n 项和n S =( ) A .()122n--B .122n +-C .12n +D .122n-30.(2022·江苏·苏州市苏州高新区第一中学高二月考)公元前5世纪,古希腊哲学家芝诺发表了著名的阿基里斯悖论:他提出让乌龟在跑步英雄阿基里斯前面1000米处开始与阿基里斯赛跑,并且假定阿基里斯的速度是乌龟的10倍.当比赛开始后,若阿基里斯跑了1000米,此时乌龟便领先他100米,当阿基里斯跑完下一个100米时,乌龟领先他10米,当阿基里斯跑完下一个10米时,乌龟先他1米.所以,阿基里斯永远追不上乌龟.按照这样的规律,若阿基里斯和乌龟的距离恰好为0.001米时,乌龟爬行的总距离为( )A .61019000-米B .410190-米C .510990-米D .5101900-米31.(2022·全国·高二课时练习)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 2a 3=2a 1,且a 4与2a 7的等差中项为54,则S 5=( ) A .29B .31C .33D .3632.(2022·全国·高二课时练习)若正项等比数列{}n a 满足13116a a =,4322a a a +=,则()1121111n n nS a a a +=-++-=( )A .()2123n ⎡⎤+-⎣⎦B .()2123n -C .()2123n +D .()2123n⎡⎤--⎣⎦33.(2022·广西·崇左高中高二月考)已知{}n a 是公比不为1的等比数列,n S 为其前n 项和,满足2021201920192020a a a a -=-,则下列等式成立的是( )A .2202020212019S S S =B .2020202120192S S S +=C .2201920212020S S S =D .2019202120202S S S +=34.(2022·全国·高二课时练习)如图,画一个边长为2的正三角形,再将这个正三角形各边的中点相连得到第二个正三角形,依此类推,一共画了5个正三角形.那么这五个正三角形的面积之和等于( )A . 3. 213. 853D . 3413二、多选题35.(2022·江苏苏州·高二期中)已知等比数列{}n a 的各项均为正数,其前n 项和为n S ,若5432a a a +=,且存在两项m a ,n a ,使得14m n a a a =,则( ) A .12n n a a +=B .12n n S a a =-C .5mn =D .6m n +=36.(2022·全国·高二课时练习)n S 是数列{}n a 的前n 项的和,且满足11a =,12n n a S +=,则下列说法正确的是( ) A .{}n a 是等比数列 B .1123n n a -+=⨯C .{}n a 中能找到三项p a ,q a ,r a 使得p q r a a a =D .1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项的和74n T <37.(2022·江苏·高二单元测试)已知等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和0n S >,设2132n n n b a a ++=-,记{}n b 的前n 项和为n T ,则下列判断正确的是( )A .若2q ,则n n T S =B .若2q >,则n n T S >C .若14q =-,则n n T S >D .若34q =-,则n n T S <38.(2022·全国·高二单元测试)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且214S a =,2a 是11a +与312a 的等差中项,数列{}n b 满足1n n n n a b S S+=⋅,数列{}n b 的前n 项和为n T ,则下列命题正确的是( )A .数列{}n a 的通项公式为13-=n n aB .31n n S =-C .数列{}n b 的通项公式为()()1233131nn nn b +⨯=--D .n T 的取值范围是11,86⎡⎫⎪⎢⎣⎭39.(2022·全国·高二课时练习)记数列{}n a 的前n 项和为n S ,若存在实数H ,使得对任意的*n ∈N ,都有n S H <,则称数列{}n a 为“和有界数列”.下列说法正确的是( ) A .若数列{}n a 是等差数列,且公差0d =,则数列{}n a 是“和有界数列” B .若数列{}n a 是等差数列,且数列{}n a 是“和有界数列”,则公差0d = C .若数列{}n a 是等比数列,且公比q 满足1q <,则数列{}n a 是“和有界数列” D .若数列{}n a 是等比数列,且数列{}n a 是“和有界数列”,则公比q 满足1q <40.(2022·全国·高二单元测试)已知数列{}n a 满足11a =,()*1N 23n n naa n a +=∈+,则下列结论正确的是( )A .13n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭为等比数列B .{}n a 的通项公式为1123n n a -=- C .{}n a 为递增数列D .1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2234n n T n +=--三、填空题41.(2022·全国·高二课时练习)数列a 1,a 2-a 1,a 3-a 2,…,a n -a n -1,…是首项为1,公比为2的等比数列,那么a n =________.42.(2022·全国·高二课时练习)设正项等比数列{a n }的首项a 1=12,前n 项和为S n ,且210S 30-(210+1)S 20+S 10=0,则公比q =________.43.(2022·全国·高二课时练习)已知等比数列{a n }的公比为12-,则135246a a a a a a ++++的值是________.44.(2022·江西·景德镇一中高二期中)在数列{}n a 及{}n b中,1n n n a a b +=+1n n n b a b +=+11a =,11b =.设11n n nc a b =+,则数列{}n c 的前2022项和为__________.45.(2022·全国·高二课时练习)等比数列{a n }的各项均为实数,其前n 项的和为S n ,已知S 3=74,S 6=634,则a 8=______.四、解答题46.(2022·河南商丘·高二期中(文))已知正项数列{}n a 满足19a =,()12n n n a a a +=+,设()lg 1n n b a =+.(1)求数列{}n b 的通项公式;(2)设1n n c a =+,数列{}n c 的前n 项积为n S ,若lg n n S b λ<恒成立,求实数λ的取值范围.47.(2022·河南商丘·高二期中(文))设公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知636S =,且2a 是1a ,5a 的等比中项. (1)求{}n a 的通项公式;(2)设2nn n b a =⨯,求数列{}n b 的前n 项和n T .48.(2022·陕西·延安市宝塔区第四中学高二月考)已知数列{}n a 的前n 项和S n =2n +1+A ,若{}n a 为等比数列.(1)求实数A 及{}n a 的通项公式;(2)设b n =log 2a n ,求数列{a n b n }的前n 项和T n .49.(2022·河南洛阳·高二期中(理))已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,211n n n S S a +++=,数列{}n b 满足12b =,2112na n nb b ++⋅=. (1)求证{}n a 为等差数列;(2)求证:12122n na a ab bb ++⋅⋅⋅+<.50.(2022·甘肃省民乐县第一中学高二期中(文))已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,111,1(*)n n a a S n N +==+∈,数列{}n b 满足11b =,12n n n b a b +=+.(1)求数列{}n a 、{}n b 的通项公式;(2)若数列{}n c 满足1nn n n ac b b +=,求证:1212n c c c +++<.【答案详解】1.B解:根据题意,等比数列{}n a 的前6项和为1894,公比为12,则有616(1)18914a q S q -==-,解可得124a =,则56134a a q ==; 故选:B . 2.B 【详解】设正项等比数列{}n a 的公比为q,则2q ==, 所以,()()()()()()()66111263486421234112412635121221151212a a a a a a a a SS a a a a a --++++++++⨯--====+++--. 故选:B. 3.B解:由题意,正项等比数列{}n a 中, 因为23S =,3412a a +=,所以()121221234331212a a a a q a a a a +=+=⎧⎧⇒⎨⎨+=+=⎩⎩,解得24q =. 因为0q >,所以2q .故选:B 4.B【详解】由于S 3、S 6-S 3、S 9-S 6,S 12-S 9成等比数列,S 3=8,S 6-S 3=16,故其比为2, 所以S 9-S 6=32,a 10+a 11+a 12=S 12-S 9=64. 故选:B . 5.B 【详解】由等比数列的性质可知,数列36396129,,,S S S S S S S ---是等比数列,即数列4,8,96129,S S S S --是等比数列,因此9661291216,12,32,32161260S S S S S S -==-==++=.故选:B. 6.B 【详解】设24,3S k S k ==,由数列{}n a 为等比数列(易知数列{}n a 的公比1q ≠-),得24264,,S S S S S --为等比数列又242,2S k S S k =-=644S S k ∴-= 67,S k ∴=647733S k S k ∴== 故选:B . 7.D 【详解】设等比数列{}n a 的奇数项之和为1S ,偶数项之和为2,S则311531a a S a a =++++,()2463213531123a a a a q a a a a S S ++++=++++==又1260S S +=,则11603S S +=,解得1230,90S S ==, 故数列{}n a 的所有项之和是3090120+=. 故选:D 8.B 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q , 则132112285k k a a a a a a q q +++++++==,即()2285184k q a a ++=-=,因为24242k a a a +++=,所以2q,则()21123221112854212712k k k a a a a a ++⨯-+++++=+==-,即211282k +=,解得3k =, 故选:B. 9.D解:设等比数列项数为2n 项,所有奇数项之和为S 奇,所有偶数项之和为S 偶, 根据题意得:S 奇=85,S 偶=170, ∴q S S ==偶奇2,又a 1=1,∴S 奇()21211na q q -==-85,整理得:1﹣4n =﹣3×85,即4n =256,解得:n =4,则这个等比数列的项数为8.故选D . 10.A 【详解】依题意21n n S a =-,当n=1时,a 1=2a 1-1,解得a 1=1; 当2n ≥时,由21n n S a =-得1121n n S a --=-,两式相减,得1122n n n n S S a a ---=-,即12n n a a -=,所以12nn a a -=()2n ≥, 所以数列{}n a 是首项为1,公比为2的等比数列, 所以12n na ,202020202020122112S -==--. 故选:A . 11.C解:数列{}n a 的前n 项和112nn S ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,∴当2n 时,1111112212nn nn n n a S S -- ⎡⎤=-=--=-⎢⎥⎢⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫- ⎪⎪⎪⎝⎝⎭⎝⎣⎭⎥⎦,当1n =时,1111122a S ==-=-,上式也成立.∴12nn a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭可得112n n a a -=,∴数列{}n a 是首项为12-,公比为12的等比数列,但不是等差数列. 故选:C .12.A在121n n S S +=+中,令1n =,得23S =,所以22a =. 由121n n S S +=+得2121n n S S ++=+,两式相减得212n n a a ++=,即212n n a a ++=,又11a =,212a a =,所以数列{}n a 是以1为首项,2为公比的等比数列,所以66126312S -==-. 故选:A . 13.C 【详解】由题意,记每天走的路程为{}n a 是公比为12的等比数列,又由6161[1()]2378112-==-a S ,解得1192a =, 所以11192()2-=⨯n n a ,则21192()962a =⨯= 故前两天所走的路程为:192+96=288 故选:C 14.B 【详解】设每月的偿还金额都是a 元, 则()()()()122111111m p a a p a p a p +=+++++++,即()()()121211111a p m p p ⎡⎤-+⎣⎦+=-+,解得()()1212111mp p a p +=+-.故选:B 15.C 【详解】由题可得单位时间内的进光量形成公比为12的等比数列{}n a ,则F 4对应单位时间内的进光量为5a ,F 1.4对应单位时间内的进光量为2a ,从F 4调整到F 1.4,则单位时间内的进光量为原来的258a a =倍.故选:C. 16.C 【详解】设公比为q ,则211136a q a a q ⎧=⎨+=⎩解得12q =-或1q =,故25334a a q ==或53a =.故选:C. 17.B 【详解】设正项等比数列{}n a 的公比为q ,则()25267556a q q a a q qa a ++==+=,即260q q +-=,0q >,则2q,514132a a q ∴==, 所以,()11221321232n n nS --==-,()()211112122121122232nn n n n n n n n T a a a a --+++-⎛⎫=⋅⋅⋅=⋅=⋅= ⎪⎝⎭,因为1n n S a T +>,即211221123232n nn--+>,即2115222n n n -->,即213100n n -+<,n <,因为1112<,则25122<<, 因此,满足条件的正整数n 的最大值为12. 故选:B. 18.D 【详解】因为对任意*n N ∈,2121n n a a a ++=-①,当1n =时,11a =, 当2n ≥时,211121n n a a a --++=-②,①-②得11222n n n n a ---==,满足11a =,则()221124n n n a --==,即{}2n a 是首项为1,公比为4的等比数列,所以()22221231141(41)143n n n a a a a ⨯-++++==--. 故选:D. 19.B 【详解】由a 1a 2a 3=1得321,a =∴a 2=1,又a 4=4,故q 2=4,所以a 2+a 4+a 6+…+a 2n =1414n--=413n -. 故选:B20.A 【详解】根据题意,由1114n n n aa +-=, 得12121321111111444n nn a a a a a a --⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-++-=+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,化简得()114141144143n n n a a -⨯---==-,因11a =,所以1413n n a -=,即341n n a =-.故选:A. 21.C 【详解】当1n =时,1121a S a b ==+-,当2n ≥时,11121221n n n n n n a S S a b a a b ---==⋅+--⋅⋅--+=从而22a a =,34a a = 因为{}n a 是等比数列所以公比322a q a ==,且212a a a ==,即21ab a +-=,即1a b += 所以444a b ≥==+,当且仅当44a b =,即12a b ==时,等号成立所以44a b +的最小值为4 故选:C 22.A 【详解】解:由等比数列前n 项和的性质知,当数列依次每k 项和不为0时,则依次每k 项和仍成等比数列,所以4S ,84S S -,128S S -,1612S S -,2016S S -成等比数列,且公比为4q .又441232S a a a a =+++=,484567844S S a a a a S q -=+++==,所以42q =,所以16201617181920432S S a a a a S q -=+++==.故选:A 23.D 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q . 当1q =时,21122m m S ma S ma ==与29m m S S =矛盾,不合乎题意;当1q ≠时,()()2122111119111m m m m m m m a q S q q q S qa q q---===+=---,则8mq =, 又2511m mma m q a m +==-,即5181m m +=-,解得3m =. 故选:D. 24.D设此人2020年6月1日存入银行的钱为1a 元,2022年6月1日存入银行的钱为2a 元,以此类推,则2025年6月1日存入银行的钱为6a 元,那么此人2025年6月1日从银行取出的钱有()6a a -元.由题意,得1a a =,()21a a r a =++,()()2311a a r a r a =++++,……,()()()()()5432611111a a r a r a r a r a r a =++++++++++,所以()()()256111a a a r r r ⎡⎤-=++++++⎣⎦()()()()()561111111r r a r r r a r ⎡⎤+-+⎣⎦⎡⎤=+-++⋅⎣-=⎦. 故选:D . 25.A 【详解】设数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为,n n A B ,则()()1211111,222111n n n n b q n n db d d q A a n a n n B q q q --⎛⎫=+=-+==-⎪---⎝⎭(1q ≠), 若1q =,则1n B nb =,则2211()5122n n n n dd S A n B a n n nb =+==+++--,显然没有出现5n ,所以1q ≠,所以21121221511n n b n b q d d a n n q q ⎛⎫-++-+= ⎪--⎝-⎭, 由两边的对应项相等可得110,1,5,1221bd d a q q -====--,解得111,2,5,4a d q b ====, 所以3d q -=-. 故选:A 26.D 【详解】由等比数列的定义,11122n n n a --=⋅=故222124n n n n b a --===由于112144,104n n n n b b b ---===≠ 故{}n b 是以1为首项,4为公比的等比数列a 12+a 22+⋯+a n 2=1(14)41143nn ⋅--=-故选:D 27.C 【详解】由题意可得所有项之和S S +奇偶是所有偶数项之和S 偶的4倍,所以,4S S S +=奇偶偶,故13S S =奇偶设等比数列{}n a 的公比为q ,设该等比数列共有()2k k N *∈项,则()242132113k k S a a a q a a a qS S -=+++=+++==奇奇偶,所以,13q =,因为3212364a a a a ==,可得24a =,因此,2112aa q ==.故选:C. 28.B解:由()112322n n n a a n ---=⋅≥,得()111322424n n n n a a n --=⋅+≥,∴()111112242n n n n a a n --⎛⎫-=-≥ ⎪⎝⎭. 又由()112322n n n a a n ---=⋅≥,得2126a a -=,又1232a a =,∴13a =.所以111122a -=, ∴数列12n n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是以12为首项,14为公比的等比数列,则12111112242n n n n a --⎛⎫⎛⎫-=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴()12122122n n n nn a --=+=+,∴()()231111212112122222221221212nn nn n n n S --⎛⎫- ⎪-⎛⎫⎝⎭=++⋅⋅⋅+++++⋅⋅⋅+=+=⋅- ⎪-⎝⎭-,∴111112222232n n n n n n na S --==+++⋅-⋅.∴+12111111111122113222332312n n n n T ⎛⎫- ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭=++⋅⋅⋅+=⨯=-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-. ∵对任意*n ∈N ,n T m <,∴m 的最小值为13. 故选:B. 29.B 【详解】在正项数列{}n a 中,12a =,且()2212,n n a a -是直线80x y -=上的点,可得22128n n a a -=,所以12n n a a -=,可得数列{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列, 则{}n a 的前n 项和()12122212n n n S +-==--.故选:B 30.A由题意,乌龟每次爬行的距离构成等比数列{}n a , 其中11100,10a q ==,且30.00110n a -==, 所以乌龟爬行的总距离为3611110010(1)101101119000110nn n a a qa q S q q---⨯---====---. 故选:A. 31.B 【详解】由题意,231136112522a q a a q a q ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,则3161214a q a q ⎧=⎪⎨=⎪⎩,可得q 3=18, ∴q =12,a 1=16,∴S 5=551116[1()](1)231112a q q--==-. 故选:B 32.D 【详解】由题意,2132116a a a ==,得214a =.令{}n a 的公比为0q >,由4322a a a +=,得2210q q +-=,得12q =,∴112a =,∴12n na =,令()111n n n b a +=-,则()2nn b =--,∴()()()12212212123nn n n S b b b ⎡⎤--⎣⎦⎡⎤=++⋅⋅⋅+==--⎣⎦--, 故选:D. 33.B 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q (q ≠1),又2021201920192020a a a a -=-,即201920129290120a a q a q -=+,而20190a ≠,则220q q +-=,解得2q =-,则201911201923a a S +⋅=,2019112020223a a S -⋅=,2019112021423a a S +⋅=,10a ≠,20192019201922111111202020212019(22)(42)(2)99a a a a a a S S S -⋅⋅+⋅+⋅=≠=,A 不正确;20192020202120192019201911111122422223323a a a a S a S a S -⋅+⋅+⋅=+==+,B 正确;20192019201922111111201920212020(2)(42)(22)99a a a a a a S S S +⋅⋅+⋅-⋅=≠=,C 不正确;2019201920191111201920212020112422523323a a a a a a S S S +⋅+⋅+⋅=+=+≠,D 不正确.故选:B 34.D 【详解】根据三角形中位线的性质可知:这五个正三角形的边长形成等比数列{}n a :前5项分别为:2,1,12,14,18, 所以这五个正三角形的面积之和为22222222461111112121248222⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++=++++⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦51414114⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭==-,故选:D . 35.BD 【详解】解:设等比数列{}n a 的公比为q ,且0q >因为5432a a a +=,即4321112a q a q a q +=化简得:221q q +=解得:12q =或1q =-(舍去)对A ,因为12q =,所以112n n a a +=,故A 错误;对B ,1111112211112nn n n n a a a a q a a q S a a q q ---====----,故B 正确; 对C,因为1a,即1a =,化简得:2214m n q+-=,又12q =解得6m n +=,当2m =,4n =时,8mn =,故C 错误; 对D ,由C 知,6m n +=,故D 正确. 故选:BD. 36.BD 【详解】当1n =时,211222a S a ===;当2n ≥时,由12n n a S +=可得12n n a S -=, 两式相减得12n n n a a a +=-,所以13n n a a +=,且2123aa =≠, 则数列{}n a 从第二项开始成以3为公比的等比数列,则222323n n n a a --=⋅=⨯,所以21,1,23,2,n n n a n -=⎧=⎨⨯≥⎩则1123n n a -+=⨯,所以A 选项错误,B 选项正确. 由题意可知,数列{}n a 为单调递增数列,设p q <,若在数列{}n a 中能找到三项p a ,q a ,r a ,使得p q r a a a =, 则r q p >>且p ,q ,*r ∈N ,若1p =,则p r a a =,这与数列{}n a 单调递增矛盾, 若2p ≥,则224323292p q p q p q a a --+-=⨯⨯⨯=⨯,232r r a -=⨯,由p q r a a a =,可得42322p q r +--⨯=,由于432b q +-⨯能被3整除,22r -不能被3整除,故C 选项错误;因为21,1,11,2,23n n n a n -=⎧⎪=⎨≥⎪⨯⎩所以11T =;当2n ≥时,122111111113137231111112232323434413n n n n T ---⎛⎫- ⎪⎛⎫⎝⎭=++++⋅⋅⋅+=+=+-<+= ⎪⨯⨯⨯⎝⎭-,故选项D 正确. 故选:BD 37.AB 【详解】由于{}n a 是等比数列,0n S >,所以110a S =>,0q ≠, 当1q =时,10n S na =>,符合题意; 当1q ≠时,()1101n n a q S q-=>-,即101nq q->-, 等价于1010n q q ⎧->⎨->⎩或1010n q q ⎧-<⎨-<⎩,对于1010n q q ⎧->⎨->⎩,由于n 可能是奇数,也可能是偶数,所以(1,0)(0,1)q ∈-⋃,对于1010n q q ⎧-<⎨-<⎩可得:1q >.综上所述,q 的取值范围是(1,0)(0,)-+∞;因为2213322n n n n b a a a q q ++⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,所以232n n T q q S ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以2311(2)22n n n n T S S q q S q q ⎛⎫⎛⎫-=⋅--=⋅+⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为0n S >,且(1,0)(0,)q ∈-⋃+∞,所以,当12q =-或2q 时,0n n T S -=,即n n T S =,故A选项正确.当112q -<<-或2q >时,0n n T S ->,即n n T S >,故B 选项正确,D 选项错误. 当12(0)2q q -<<≠时,0n n T S -<,即n n T S <,故C 选项错误; 故选:AB. 38.BD 【详解】A :由214S a =可得213a a =,所以等比数列{}n a 的公比3q =,所以113n n a a -=⨯. 由2a 是11a +与312a 的等差中项,可得2131212a a a =++,即()2111123132a a a ⨯=++⨯,解得12a =,所以123n n a -=⨯,所以A 不正确; B :()()1121331113nnnn a q S q-⨯-===---,所以B 正确;C :()()111123111331313131n n n n n n n n n a b S S -+++⨯⎛⎫===- ⎪⋅----⎝⎭,所以C 不正确;D :12n n T b b b =++⋅⋅⋅+1223111111111111113333231313131313131n n n ++⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅+-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-------⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭所以数列{}n T 是递增数列,得11110326n T T ⎛⎫≤<⨯-= ⎪⎝⎭,所以1186n T ≤<,所以D 正确.故选:BD. 39.BC【详解】若数列{}n a 是公差为d 的等差数列,则211(1)()222n n n d d dS na n a n -=+=+-, 当0d =时,若10a ≠,则1n S a n =⋅,n S 是n 的一次函数,不存在符合题意的H ,A 错误; 数列{}n a 是“和有界数列”,当0d ≠时,n S 是n 的二次函数,不存在符合题意的H ,当0d =,10a =时,存在符合题意的H ,B 正确;若数列{}n a 是公比为(1)≠q q 的等比数列,则1(1)1-=-n n a q S q,因q 满足1q <,则||1n q <,即|1|2nq -<,11|||||1|2||11n n a a S q qq=⋅-<--,则存在符合题意的实数H ,即数列{}n a 是“和有界数列”,C 正确;若等比数列{}n a 是“和有界数列”,当1q =-时,若n 为偶数,则0n S =,若n 为奇数,则1n S a =,即1=n S a ,从而存在符合题意的实数H ,D 错误. 故选:BC 40.AD 【详解】因为123nn n a a a +=+,所以112323n nn n a a a a ++==+, 所以111323n n a a +⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,且11340a +=≠, 所以13n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是以4为首项,2为公比的等比数列,即11342n na -+=⨯,所以1231n na +=-,可得1123n n a +=-,故选项A 正确,选项B 不正确;因为1231n na +=-单调递增,所以1123n n a +=-单调递减,即{}n a 为递减数列,故选项C 不正确;1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和()()()()2312132323232223n n n T n ++=-+-+⋅⋅⋅+-=++⋅⋅⋅+- 22122323412nn n n +-=⨯-=---.故选项D 正确;故选:AD . 41.2n -1(n ∈N *) 【详解】a n -a n -1=a 1q n -1=2n -1,即21232112,2,2n n n a a a a a a ---=⎧⎪-=⎪⎨⎪⎪-=⎩ 各式相加得a n -a 1=2+22+…+2n -1=2n -2, 故a n =a 1+2n -2=2n -1(n ∈N *). 又1n =时,11a =符合a n =2n -1 故答案为:2n -1(n ∈N *). 42.12 【详解】由210S 30-(210+1)S 20+S 10=0, 得210(S 30-S 20)=S 20-S 10.∴302010201012S S S S -=-,∵数列{a n }是等比数列∴10302021222330201011121320S S a a a a q S S a a a a -++++==-++++ 故101012q =,解得:12q =± 因为等比数列{a n }为正项数列,所以0q >,故12q = 故答案为:12 43.2- 【分析】由等比数列的通项公式与性质求解即可 【详解】∵等比数列{a n }的公比为12-,则()1351352461352a a a a aa a a a q a a a ++++==-++++.故答案为:2-44.4042. 【详解】由1n n n a a b +=+1n n n b a b +=+ 两式相加可得:()112n n n n a b a b +++=+,故数列{}n n a b +是以2为首项,2为公比的等比数列, 所以2nn n a b +=;两式相乘可得:()()222112n n n n n n n n a b a b a b a b ++⋅=+-+=⋅,故数列{}n n a b ⋅是以1为首项,2为公比的等比数列, 所以12n n n a b -⋅=, 故112n nn nn n n a b c a b a b ⎛⎫+=+==⎪⋅⎝⎭, 故数列{}n c 的前2022项和为2021202124042S =⨯=, 故答案为:4042 45.32 【详解】当q =1时,显然不符合题意;当q ≠1时,3161(1)714(1)6314a q q a q q ⎧-=⎪-⎪⎨-⎪=⎪-⎩,解得1142a q ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴a 8=14×27=32. 故答案为:32 46.(1)12n n b -=(2)[)2,+∞ (1)由已知可得()2111++=+n n a a ,所以()()1lg 12lg 1++=+n n a a ,即12n n b b +=, 又()()11lg 1lg 191b a =+=+=,所以{}n b 是首项为1,公比为2的等比数列,所以12n n b -=.(2)由(1)可知()1lg 12n n n a b -=+=,所以12101n n a -=-,12110n n n c a -=+=.所以021112222122212122101011010100n nn n n S c c c --+++⋅⋅⋅+-⋅⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅==⋅=⋅.lg n n S b λ<即1212n n λ--<,即1122n λ->-, 因为1122n --关于n 单调递增,而11222n --<且无限接近于2, 所以实数λ的取值范围是[)2,+∞. 47.(1)21n a n =-(2)()12326n n T n +=-⨯+(1)设{}n a 的公差为d (0d ≠).由题可知()()1211165636,24,a d a d a a d ⨯⎧+=⎪⎨⎪+=+⎩解得11,2,a d =⎧⎨=⎩所以{}n a 的通项公式为()12121n a n n =+-=-. (2)由(1)可知()212nn b n =-⨯,所以()()231123252232212n nn T n n -=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⨯+-⨯…①()()23412123252232212n n n T n n +=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⨯+-⨯…②①-②得()()23122222212n n n T n +-=+⨯++⋅⋅⋅+--⨯()()()211121222212322612n n n n n -++⨯-=+⨯--⨯=-⨯--,所以()12326n n T n +=-⨯+.48.(1)A =-2,2nn a =.(2)()1122n n T n ++=-(1)根据题意,数列{}n a 的前n 项和S n =2n +1+A , 则a 1=S 1=22+A =4+A ,a 2=S 2-S 1=(23+A )-(22+A )=4, a 3=S 3-S 2=(24+A )-(23+A )=8,又由{}n a 为等比数列,则a 1×a 3=(a 2)2,即(4+A )×8=42=16, 解可得A =-2,则a 1=4-2=2,即数列{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列, 则2nn a =, (2)设2n n b log a =,则设222nn n b log a log n ===, 则2nn n a b n ⨯=,故231222322nn T n ⨯⨯⨯⋯⋯⨯=++++,①则有()23121222122n n n T n n ⨯+⨯+⋯⋯+⨯⨯+=-+,② ①-②可得:()231122222122n n n n T n n +++++⋯⋯+⨯-=-=--,变形可得:()1122n n T n ++=-,故()1122n n T n ++=-.49. (1)证明:由题意有22111,(2)n n n n n n S S a S S a n ++-+=+=≥,两式相减得2211n n n n a a a a +++=-,即()22110n n n n a a a a ++--+=,所以()()1110n n n n a a a a ++--+=,因为数列{}n a 为正项数列,所以10n n a a ++>, 所以11(2)n n a a n +-=≥,又因为2212S S a +=,即22122a a a +=,解得22a =,且11a =, 所以211a a -=也满足上式,所以*11()n n a a n N +-=∈,所以数列{}n a 为以1为首项1为公差的等差数列; (2)证明:由(1)有()111n a n n =+-⨯=,又2112na n nb b ++⋅=,所以2112n n n b b ++⋅=,()21122n n n b b n --⋅=≥,两式相除有()2112112422n n n n b n b ++--==≥,又12b =,24b =, 所以135721,,,,,n b b b b b -是以12b =为首项,公比为4的等比数列,24682,,,,,n b b b b b 是以24b =为首项,公比为4的等比数列,所以数列{}n b 是以12b =为首项,公比为2的等比数列,所以2nn b =,所以2n n na nb =,令1212n n na a a Tb b b =++⋅⋅⋅+, 则()2111111212222n n nT n n -=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⨯+⨯, ()2311111112122222n n n T n n +=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⨯+⨯, 两式相减可得231111111111111222112222222212nn n n n n n T n n +++⎛⎫- ⎪+⎝⎭=++++-⨯=-⨯=--,所以222n nn T +=-, 因为n N ∈,所以2222n nn T +=-<,从而得证原不等式成立. 50. (1)解:由11n n a S +=+,得11(2)n n a S n -=+≥, 所以11(2)2(2)n n n n n a a a n a a n ++-=≥=≥,即 又由11a =,得22a =,满足12n n a a +=,所以12n n a ,而122n n n n b b a +-==,所以1211222n n n b b ---=++⋯+,所以()1211212221=2121n n n nn b --⨯-=++++=--…;(2) 证明:因为11+12111()2(21)(21)2121n nn n n n c -+==-----, 所以121223111111111111()=(1)22221212121212121n n n n c c c ++++=-+-+--<-------.。
高中数学等比数列公式是什么
高中数学等比数列公式是什么高中数学等比数列公式1、等比数列的通项公式是:An=A1__q^(n-1)2、前n项和公式是:Sn=[A1(1-q^n)]/(1-q)且任意两项am,an的关系为an=am·q^(n-m)3、从等比数列的定义、通项公式、前n项和公式可以推出:a1·an=a2·an-1=a3·an-2=…=ak·an-k+1,k∈{1,2,…,n}4、若m,n,p,q∈N__,则有:ap·aq=am·an,等比中项:aq·ap=2arar则为ap,aq等比中项.记πn=a1·a2…an,则有π2n-1=(an)2n-1,π2n+1=(an+1)2n+1另外,一个各项均为正数的等比数列各项取同底数数后构成一个等差数列;反之,以任一个正数C为底,用一个等差数列的各项做指数构造幂Can,则是等比数列.在这个意义下,我们说:一个正项等比数列与等差数列是“同构”的.性质:①若m、n、p、q∈N,且m+n=p+q,则am·an=ap__aq;②在等比数列中,依次每k项之和仍成等比数列.“G是a、b的等比中项”“G^2=ab(G≠0)”.在等比数列中,首项A1与公比q都不为零.高中数学解题方法与技巧1、不等式、方程或函数的题型,先直接思考后建立三者的联系。
首先考虑定义域,其次使用“三合一定理”。
2、在研究含有参数的初等函数的时候应该抓住无论参数怎么变化一些性质都不变的特点。
如函数过的定点、二次函数的对称轴等。
3、在求零点的函数中出现超越式,优先选择数形结合的思想方法。
4、恒成立问题中,可以转化成最值问题或者二次函数的恒成立可以利用二次函数的图像性质来解决,灵活使用函数闭区间上的最值,分类讨论的思想(在分类讨论中应注意不重复不遗漏)。
5、选择与填空中出现不等式的题,应优先选特殊值法。
6、在利用距离的几何意义求最值得问题中,应首先考虑两点之间线段最短,常用次结论来求距离和的最小值;三角形的两边之差小于第三边,常用此结论来求距离差的最大值。
等比数列中知识点总结
等比数列中知识点总结一、等比数列的概念等比数列是指一个数列中的每一项与它的前一项之比都相等的数列。
具体而言,如果一个数列满足an=ar^(n-1),其中a是首项,r是公比,n是项数,那么这个数列就是等比数列。
公比r是等比数列中相邻两项的比值,它代表着数列中每一项与前一项的比例关系。
二、等比数列的通项公式对于等比数列an=a1*r^(n-1),我们可以通过求出前n项和来求解其通项公式。
等比数列的前n项和Sn=a1*(1-r^n)/(1-r)。
通过这两个公式,我们可以方便地求解等比数列的通项公式,从而推导出数列中任意一项的值。
三、等比数列的性质1. 等比数列的前n项和公式在等比数列中,前n项和Sn=a1*(1-r^n)/(1-r),其中a1是首项,r是公比,n是项数。
这个公式可以帮助我们快速计算出数列的前n项和,从而对数列进行更深入的分析和应用。
2. 等比数列的性质等比数列具有许多重要的性质,例如任意一项与它的前一项的比值都是相等的,序列中相邻两项的比值等于公比r等。
这些性质使得等比数列可以在实际问题中被广泛地应用,例如在金融、生物、工程等领域中。
3. 等比数列的图像等比数列的图像是一条直线,其斜率等于公比r。
通过绘制等比数列的图像,我们可以更直观地理解数列中项与项之间的比例关系,从而更深入地理解等比数列的性质和应用。
四、等比数列的应用等比数列在实际问题中有许多重要的应用,下面我们就来介绍一些常见的应用领域。
1. 财务投资在财务投资中,等比数列可以用来描述利息的增长规律。
例如,如果某个投资方案的收益率是一个固定的百分比,那么这个投资方案的收益可以用等比数列来描述。
通过等比数列的通项公式,我们可以轻松地计算出不同时间段内的收益总额。
2. 生物学在生物学研究中,等比数列可以用来描述生物种群的增长规律。
例如,如果某种动植物的数量每一代都以相同的比例增长,那么这个生物种群的数量可以用等比数列来描述。
通过等比数列的通项公式,我们可以预测未来某一时刻该种群的数量。
期末复盘数学总结
期末复盘数学总结一、复习方法1. 制定复习计划。
根据课程内容进行划分,每天安排合理的复习时间,集中精力复习同一类型的题目。
2. 温故知新。
利用课堂笔记、教材和习题册等复习资料,对课程内容进行温故,巩固基础知识。
3. 解题总结。
对于每道题目,一定要认真思考解题思路,并进行手写解答。
解题过程中,要注意记录关键步骤和解题技巧,遇到难题及时求助老师。
4. 制作复习资料。
可以用彩色纸卡片制作知识点和公式的总结卡片,方便随时温习和复习。
二、知识点总结1. 代数代数是数学中重要的一个分支,主要研究数和数之间的关系。
在期末复习中,主要涉及的代数知识点包括:- 多项式及其运算:多项式的定义及基本运算,如加法、减法、乘法和除法等。
- 因式分解与配方法:将多项式进行因式分解,可以利用分配律、提公因式法、换元法等。
- 分式运算:涉及分式的四则运算,如加法、减法、乘法和除法。
- 方程与不等式:解一元一次方程、一元二次方程,求解一元一次不等式、一元二次不等式。
- 等差数列与等比数列:了解等差数列与等比数列的定义、性质及其应用。
- 幂与指数:熟练掌握幂与指数的运算规律,包括乘法规律、除法规律、幂的乘方规律和幂的除法规律等。
2. 几何几何是研究空间、形状、大小及其相互关系的科学,主要包括平面几何和立体几何。
- 平面几何:主要涉及平面内的几何关系、相似三角形、勾股定理、平行线、相交线等。
- 立体几何:主要涉及立体体积与表面积的计算,如长方体、正方体、棱柱、棱锥、球体、圆锥等。
- 三角函数:了解三角函数的定义和性质,如正弦、余弦、正切、余切等,掌握三角函数的基本公式和性质。
3. 概率与统计概率与统计是数学中的重要部分,主要涉及对数据的收集、整理和分析。
- 概率:学习概率的基本概念、事件的概率计算、条件概率与全概率公式等。
- 统计:掌握数据的统计方法,包括平均数、中位数、众数、极差、标准差等,了解频率分布表、频率分布直方图和折线图的作用。
第03讲 等比数列及其前n项和 (练)(含答案解析)
第03讲等比数列及其前n 项和(练)-2023年高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考)第03讲等比数列及其前n 项和(精练)A 夯实基础一、单选题(2022·全国·高二课时练习)1.通过测量知道,温度每降低6℃,某电子元件的电子数目就减少一半.已知在零下34℃时,该电子元件的电子数目为3个,则在室温26℃时,该元件的电子数目接近()A .860个B .1730个C .3072个D .3900个(2022·辽宁·抚顺县高级中学校高二阶段练习)2.方程2540x x -+=的两根的等比中项是()A .2-和2B .1和4C .2和4D .2和1(2022·辽宁·大连市一0三中学高二期中)3.正项等比数列{}n a 中,5a ,34a ,42a -成等差数列,若212a =,则17a a =()A .4B .8C .32D .64(2022·全国·高三专题练习(理))4.在适宜的环境中,一种细菌的一部分不断分裂产生新的细菌,另一部分则死亡.为研究这种细菌的分裂情况,在培养皿中放入m 个细菌,在1小时内,有34的细菌分裂为原来的2倍,14的细菌死亡,此时记为第一小时的记录数据.若每隔一小时记录一次细菌个数,则细菌数超过原来的10倍的记录时间为第()A .6小时末B .7小时末C .8小时末D .9小时末(2022·全国·高二课时练习)5.在各项均为正数的等比数列中{}n a ,32a =,51a =,则1526372a a a a a a ++=()A .1B .9C .7D .9(2022·全国·高三专题练习)6.已知等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,则“1q >”是“112n n n S S S -++>”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(2022·福建龙岩·模拟预测)7.如图所示的“数字塔”有以下规律:每一层最左与最右的数字均为2,除此之外每个数字均为其两肩的数字之积,则该“数字塔”前10层的所有数字之积约为()(lg 20.3010)≈A .30010B .30110C .30810D .31010(2022·安徽·合肥市第十一中学高二期末)8.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若63:1:2S S =,则93:S S =()A .1:2B .2:3C .3:4D .1:3二、多选题(2022·全国·高二单元测试)9.已知数列{}n a 是等比数列,则下列结论中正确的是()A .数列{}2n a 是等比数列B .若32a =,732a =,则58a =±C .若数列{}n a 的前n 项和13n n S r -=+,则1r =-D .若123a a a <<,则数列{}n a 是递增数列(2022·吉林·长春十一高高二期末)10.已知n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,下列结论一定成立的是()A .若30a >,则20210a >B .若40a >,则20210a <C .若30a >,则20210S >D .若40a >,则20210S >(2022·全国·高三专题练习)11.设{}n a 是各项为正数的等比数列,q 是其公比,n T 是其前n 项的积,且67T T <,789T T T =>,则下列结论正确的是()A .1q >B .81a=C .106T T >D .7T 与8T 均为nT的最大值三、填空题(2022·湖北十堰·高二阶段练习)12.已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若34S =,919S =,则6S ,9S 的等差中项为__________.四、解答题(2022·辽宁·沈阳市第八十三中学高二开学考试)13.已知等差数列{}n a 的公差2d =,且252a a +=,{}n a 的前n 项和为n S .(1)求{}n a 的通项公式;(2)若m S ,9a ,15a 成等比数列,求m 的值.(2022·江苏·高二课时练习)14.如图,正三角形ABC 的边长为20cm ,取BC 边的中点E ,作正三角形BDE ;取DE 边的中点G ,作正三角形DFG ……如此继续下去,可得到一列三角形ABC ,BDE △,DFG …,求前20个正三角形的面积和.B 能力提升(2022·河南·模拟预测(文))15.设等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,并满足条件11a >,202120220a a >,()()20212022110a a --<,下列结论正确的是()A .202320211a a >B .202220211S S ->C .数列{}n S 存在最大值D .2021T 是数列{}n T 中的最大值(2022·上海·华师大二附中高二阶段练习)16.以下有四个命题:①一个等差数列{}n a 中,若存在()*10k k a a k N +>>∈,则对于任意自然数n k >,都有0n a >;②一个等比数列{}n a 中,若存在0k a <,()10k a k N *+<∈,则对于任意n N *∈,都有0n a <;③一个等差数列{}n a 中,若存在0k a <,()10k a k N *+<∈,则对于任意n N *∈,都有0n a <;④一个等比数列{}n a 中,若存在自然数k ,使10k k a a +⋅<则对于任意n N *∈,都有10n n a a +⋅<.其中正确命题的个数是()A .0个B .1个C .2个D .3个(2022·全国·高三专题练习)17.等比数列{}n a 的前n 项和为213n n S r -=+,则r 的值为A .13B .13-C .19D .19-(2022·广东·佛山市顺德区郑裕彤中学高二期中)18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,()0n n S a n λλ=≠-.若数列{}1n a +为摆动数列(从第2项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项),则实数λ的取值范围为_________.(2022·江苏省苏州实验中学高二阶段练习)19.十九世纪下半叶集合论的创立,奠定了现代数学的基础.著名的“康托三分集”是数学理性思维的构造产物,具有典型的分形特征,其操作过程如下:将闭区间[0,1]均分为三段,去掉中间的区间段12(,),33记为第一次操作;再将剩下的两个区间120,,,133⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦分别均分为三段,并各自去掉中间的区间段,记为第二次操作;…,如此这样,每次在上一次操作的基础上,将剩下的各个区间分别均分为三段,同样各自去掉中间的区间段.操作过程不断地进行下去,以至无穷,剩下的区间集合即是“康托三分集”.若使去掉的各区间长度之和不小于9,10则需要操作的次数n 的最小值为____.(参考数据:lg 2=0.3010,lg 3=0.4771)(2022·浙江·高二阶段练习)20.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,()12,2(1)N n n a n a n S n *=⋅=+⋅∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)判断数列231⎧⎫-⎨⎬+⎩⎭n n a n 中是否存在成等差数列的三项,并证明你的结论.C 综合素养(2022·江苏省赣榆高级中学模拟预测)21.1883年,德国数学家康托提出了三分康托集,亦称康托尔集.下图是其构造过程的图示,其详细构造过程可用文字描述为:第一步,把闭区间[0,1]平均分成三段,去掉中间的一段,剩下两个闭区间1[0,3和2[,1]3;第二步,将剩下的两个闭区间分别平均分为三段,各自去掉中间的一段,剩下四段闭区间:1[0,]9,21[,]93,27[,]39,8[,1]9;如此不断的构造下去,最后剩下的各个区间段就构成了三分康托集.若经历n 步构造后,20212022不属于剩下的闭区间,则n 的最小值是().A .7B .8C .9D .10(2022·全国·高三阶段练习)22.十二平均律是我国明代音乐理论家和数学家朱载堉发明的.明万历十二年(公元1584年).他写成《律学新说》,提出了十二平均律的理论.十二平均律的数学意义是:在1和2之间插入11个数,使包含1和2的这13个数依次成递增的等比数列,记插入的11个数之和为M ,插入11个数后这13个数之和为N ,则依此规则,下列说法正确的是().A .插入的第8B .插入的第5个数是插入的第1倍C .3M >D .7N <(2022·全国·高三专题练习)23.我国明代音乐理论家和数学家朱载堉在所著的《律学新说》一书中提出了“十二平均率”的音乐理论,该理论后被意大利传教士利玛窦带到西方,对西方的音乐产生了深远的影响.以钢琴为首的众多键盘乐器就是基于“十二平均率”的理论指导设计的.图中钢琴上的每12个琴键(7个白键5个黑键)构成一个“八度”,每个“八度”各音阶的音高都是前一个“八度”对应音阶的两倍,如图中所示的琴键的音高524C C =⋅(4C 称为“中央C ”).将每个“八度”(如4C 与5C 之间的音高变化)按等比数列十二等份,得到钢琴上88个琴键的音阶.当钢琴的4A 键调为标准音440Hz 时,下列选项中的哪些频率(单位:Hz )的音可以是此时的钢琴发出的音()(参考数据:122 1.414=,132 1.260=,142 1.189=,152 1.148=,162 1.122=,1122 1.059=)A .110B .233C .505D .1244(2022·全国·高二单元测试)24.取一条长度为1的线段,将它三等分,去掉中间一段,留剩下的两段;再将剩下的两段分别三等分,各去掉中间一段,留剩下的更短的四段;……;将这样的操作一直继续下去,直至无穷,由于在不断分割舍弃过程中,所形成的线段数目越来越多,长度越来越小,在极限的情况下,得到一个离散的点集,称为康托尔三分集.若在第n 次操作中去掉的线段长度之和不小于160,则n 的最大值为___________.(参考数据:lg 20.3010≈,lg30.4771≈)(2022·全国·高三专题练习)25.九连环是中国的一种古老智力游戏,它用九个圆环相连成串,环环相扣,以解开为胜,趣味无穷.中国的末代皇帝溥仪()19061967-也曾有一个精美的由九个翡翠缳相连的银制的九连环(如图).现假设有n 个圆环,用n a 表示按照某种规则解下n 个圆环所需的银和翠玉制九连环最少移动次数,且数列{}n a 满足11a =,22a =,()1223,n n n n a a n *--≥=+∈N ,则10a =_______.参考答案:1.C【分析】根据题意和等比数列的概念可知该电子元件在不同温度下的电子数目为等比数列,进而得出首项和公比,即可求出11a .【详解】由题设知,该电子元件在不同温度下的电子数目为等比数列,且13a =,公比2q =.由()263460--=,60106=,得1011323072a =⨯=.故选:C .2.A【分析】先根据韦达定理求出两根之积,再结合等比中项公式计算即可.【详解】由一元二次方程根与系数的关系可知方程2540x x -+=的两根之积为4,又因为()242=±,故方程2540x x -+=的两根的等比中项是2±.故选:A 3.D【分析】依题意5a ,34a ,42a -成等差数列,可求出公比q ,进而由212a =求出4a ,根据等比中项求出17a a 的值.【详解】由题意可知,5a ,34a ,42a -成等差数列,所以45328a a a -=,即233328a q a q a -=,所以2280q q --=,4q =或2q =-(舍),所以2428a a q ==,421764a a a ==,故选:D.4.A【分析】由题意可知每小时末的细菌数构成了等比数列,求出其通项公式,列出相应的不等式,求得答案.【详解】设n a 表示第n 小时末的细菌数,依题意有()11332242n n n a a a n --=⨯=≥,133242a m m =⨯=,则{}n a 是等比数列,首项为32m ,公比32q =,所以32nn a m ⎛⎫= ⎪⎝⎭.依题意,10n a m >,即3102nm m ⎛⎫> ⎪⎝⎭,所以3102n⎛⎫> ⎪⎝⎭,由于563310,24372932102642⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝=⎭=<,又*N n ∈,所以6n ≥,所以第6小时末记录的细菌数超过原来的10倍,故选:A.5.B【解析】利用等比数列的性质:若m n p q r r +=+=+,则m n p q r r a a a a a a == 可解.【详解】因为{}n a 为各项为正的等比数列,32a =-51a =,所以1526373552222335()(2)2219a a a a a a a a a a a a ++=++===+故选:B【点睛】等差(比)数列问题解决的基本方法:基本量代换和灵活运用性质.6.D【分析】由112n n n S S S -++>可得出1n n a a +>,取10a <,由101n n q a a +<⇔,进而判断可得出结论.【详解】若112n n n S S S -++>,则11n n n n S S S S +-->-,即1n n a a +>,所以,数列{}n a 为递增数列,若10a <,101n n q a a +<<⇔>,所以,“1q >”是“112n n n S S S -++>”的既不充分也不必要条件.故选:D.7.C【分析】根据题意可知第n 行第i 个数2n i k -的指数为二项式系数,第n 行数字的指数之和为二项式系数之和等于12n -,利用等比数列求和得该“数字塔”前10层的所有数字之积10212T -=,利用对数运算进行计算估计.【详解】根据题意可得,“数字塔”中第n 行第i 个数均为2n i k -的形式,该“数字塔”前10层的所有数字之积()()()()11212210110210101011021010112122......222....22..22kk k k k k k k k k k k------------+++++++⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=根据指数运算可知,则n i k -按原位置排列即构成杨辉三角,可得n i k -为二项式系数,则第n 行数字的和为二项式系数之和等于12n -∴前10层的所有数字之和0191022..221+++=-该“数字塔”前10层的所有数字之积10212T -=()102110lg lg 221lg 2308T -==-≈,则30810T ≈故选:C.8.C【分析】利用等比数列前n 项和的性质k S ,2k k S S -,32k k S S -,43k k S S -,L 成等比数列求解.【详解】解:因为数列{} n a 为等比数列,则3S ,63S S -,96S S -成等比数列,设3S m =,则62mS =,则632m S S -=-,故633S S S -=966312S S S S -=--,所以964m S S -=,得到934S m =,所以9334S S =.故选:C.9.AD【分析】利用等比数列的定义可判断A ;利用等比数列的通项公式可判断B ;利用等比数列的前n 项和公式可判断C ;由123a a a <<,求出1q >可判断D.【详解】由数列{}n a 是等比数列,设公比为q ,则222112n n n n a a q a a ++⎛⎫== ⎪⎝⎭是常数,故A 正确;由32a =,732a =,则47316a q a ==,即22q =,所以253248a a q ==⨯=,故B 错误;若数列{}n a 的前n 项和13n n S r -=+,则111a S r ==+,()()221312a S S r r =-=+-+=,()()332936a S S r r =-=+-+=,123,,a a a 成等比数列,2213a a a ∴=,即()461r =+,解得13r =-,故C 错误;若1230a a a <<<,则1q >,数列{}n a 是递增数列;若1230a a a <<<,则01q <<,数列{}n a 是递增数列,故D 正确.故选:AD 10.AC【分析】利用等比数列的通项公式及其前n 项和公式即可判断出正误即可.【详解】解:A 、若2310a a q =>,则10a >,所以2020202110a a q=>,故本选项正确;B 、3410a a q =>,则无法判定1a 的正负,所以202020211a a q=的正负也无法判定,故本选项错误;C 、2310a a q =>,则10a >,若1q =时,2021120210S a =>;若1q ≠,202112021(1)01a q S q -=>-,故本选项正确;D 、若3410a a q =>,若10a >,1q =时,2021120210S a =>;若1q ≠,202112021(1)1a q S q -=-,当1q <-时,则10a <,所以20210S <,故本选项错误.故选:AC.11.BD【分析】结合等比数列的性质依次分析选项即可.【详解】由题意知,A :由67T T <得71a >,由78=T T 得887=1T a T =,所以87=1a q a <,又0q >,所以01q <<,故A 错误;B :由78=T T 得887=1T a T =,故B 正确;C :因为{}n a 是各项为正数的等比数列,(01)q ∈,,有12789101a a a a a a >>>>=>>> ,所以2210789108996=()1T a a a a a a a T ==<,所以106T T <,故C 错误;D :1278910T T T T T T <<<<>>> ,则7T 与8T 均为n T 的最大值,故D 正确.故选:BD 12.292##14.5【分析】利用等比数列部分和的性质求出6S ,然后利用等差中项求解答案.【详解】设6S x =,因为{}n a 为等比数列,所以3S ,63S S -,96S S -成等比数列.因为34S =,919S =,所以()()24194x x -=-,解得10x =或6x =-(舍去).所以6S ,9S 的等差中项为292.故答案为:292.13.(1)26n a n =-(2)6m =【分析】(1)由11252102a d a +=+=,求得14a =-,进而得到数列{}n a 的通项公式;(2)由(1)知26n a n =-,求得25n S n n =-,912a =,1524a =,根据m S ,9a ,15a 成等比数列,列出方程,即可求解.(1)解:因为252a a +=且2d =,可得11252102a d a +=+=,解得14a =-,所以数列{}n a 的通项公式为4(1)226n a n n =-+-⨯=-.(2)解:由(1)知26n a n =-,可得2(4265)2n S n n n n -+-=-=,912a =,1524a =,因为m S ,9a ,15a 成等比数列,所以2915m a S a =,整理得2560m m --=,解得6m =或1m =-,又因为m N *∈,所以6m =.142201)cm 4-.【分析】由题意可知面积成等比数列,则可求总面积.【详解】设第n 个三角形边长为a ,则第n +1个三角形边长为2a,设第n 个三角形面积为n a ,则24n a =,2214216n a a +⎛⎫== ⎪⎝⎭,∵114n n a a +=,2120ABC a S === ,所以这些三角形面积成等比数列,且公比14q =,首项1a =所以前20个正三角形的面积和为:20220201)14)cm 1414S -==--.15.D【分析】根据题意可得20211a >,202201a <<,所以在等比数列{}n a 中,从1a 到2021a 的每一项都大于1,从2022a 开始后面所有的项的值都小于1且大于0.再分析每一个选项即可求解.【详解】因为{}n a 是公比为q 的等比数列,且11a >,202120220a a >,()()20212022110a a --<,所以20211a >,202201a <<,所以01q <<,所以在等比数列{}n a 中,从1a 到2021a 的每一项都大于1,从2022a 开始后面所有的项的值都小于1且大于0.对于A :因为22023202120221a a a =<,所以202320211a a <,故A 不正确;对于B :()2022202120220,1S S a -=∈,故B 不正确;对于C :根据上面的分析,等比数列{}n a 中每一项都为正值,所以n S 无最大值,所以数列{}n S 无最大值,故C 不正确;对于D :因为在等比数列{}n a 中,从1a 到2021a 的每一项都大于1,从2022a 开始后面所有的项的值都小于1且大于0,所以2021T 是数列{}n T 中的最大值,故D 正确.故选:D.16.D【分析】在等差数列中,由10k k d a a +=->可知数列为递增数列,知①正确;等比数列中,由公比1k ka q a +=知数列各项符号相同或为摆动数列,从而得到②④正误;利用反例可知③错误.【详解】对于①,由10k k a a +>>知:公差10k k d a a +=->,∴自第k 项起,数列{}n a 为递增数列,又0k a >,∴对于任意自然数n k >,都有0n a >,①正确;对于②,由0k a <,10k a +<知:公比10k ka q a +=>,∴数列{}n a 各项符号相同,即对于任意n N *∈,都有0n a <,②正确;对于③,若等差数列{}n a 中,21a =-,33a =-,则公差2d =-,110a ∴=>,③错误;对于④,由10k k a a +⋅<知:公比10k ka q a +=<,∴等比数列{}n a 为摆动数列,奇数项的符号相同,偶数项的符号相同,且奇数项与偶数项异号,∴对于任意n N *∈,都有10n n a a +⋅<,④正确;综上所述:正确的命题的个数为3个.故选:D.【点睛】关键点点睛:本题考查等差和等比数列的单调性和各项的符号特征;解题关键是能够根据相邻两项之间的关系确定等差或等比数列的公差或公比的正负,进而得到等差数列的单调性和等比数列各项的符号特征.17.B【详解】当1n =时,113a S r ==+,当2n ≥时,212323223221118333(31)8383393n n n n n n n n n a S S --------=-=-=-=⋅=⋅⋅=⋅所以81333r r +=∴=-,故选B.18.()0,1【分析】由退位相减法求得1()1n n n a a a λ-=--,化简整理后得1111n n a a λλ-+=+-,数列{}1n a +是公比为1λλ-的等比数列,要是摆动数列,则有公比小于0,求解即可.【详解】由n n S a n λ=-①,得111(2)n n S a n n λ--=+≥-②,①-②得1()1n n n a a a λ-=--,即()111n n a a λλ--=+,整理得()()()1111n n a a λλ--+=+,当1λ=时,不合题意,当1λ≠且0λ≠时,1111n n a a λλ-+=+-,且1n =时,111S a λ=-,111a λ=-,数列{}1n a +是公比为1λλ-的等比数列,若数列{}1n a +为摆动数列,则有01λλ<-,解得01λ<<.故答案为:()0,1.19.6【分析】根据给定条件,分别计算前面每次操作去掉的区间长度和,进而求出第n 次操作去掉的区间长度和n a ,再求数列{}n a 前n 项和,列不等式求解作答.【详解】设n a 为第n 次操作去掉的区间长度和,113a =,第1次操作后剩下两个长度为13的闭区间,则第2次操作去掉的区间长度和222122()33a =⋅=,第2次操作后剩下4个长度为213的闭区间,则第3次操作去掉的区间长度和3231144333a =⋅⋅=,如此下去,第1(2,N )n n n *-≥∈次操作后剩下12n -个长度为113n -的闭区间,则第n 次操作去掉的区间长度和1111122333n n n n n a ---=⋅⋅=,显然,数列{}n a 是等比数列,首项113a =,公式23q =,其前n 项和12[1()]2331()2313n nn S -==--,由910n S ≥得:21()310n ≤,11 5.6786lg 3lg 20.47710.3010n ≥≈≈--,而N n *∈,则min 6n =,所以需要操作的次数n 的最小值为6.故答案为:620.(1)1(1)2n n a n -=+⋅;(2)不存在,证明见解析.【分析】(1)利用给定的递推公式,结合“当2n ≥时,1n n n a S S -=-”变形,构造数列{}nS n即可求解作答.(2)假定存在符合条件的三项,列出等式,结合3()212⎡⎤⎛⎫=-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦n nf n 的单调性推理作答.【详解】(1)N n *∈,2(1)n n n a n S ⋅=+⋅,则当2n ≥时,()12(1)-⋅-=+⋅n n n n S S n S ,即121-=⋅-n n S Sn n ,而121S =,因此,数列{}n S n 是公比为2的等比数列,则11221n nn S S n -=⋅=,即2n n S n =⋅,所以1(1)(1)22-+⋅==+⋅n nn n S a n n.(2)记231=-+nn n b a n ,由(1)知,123(1)2321-=-⋅+=-+n n n n n b n n ,不妨假设存在,,()<<m n p b b b m n p 三项成等差数列,则()2323232-=-+-n n m m p p,因为(),,N m n p m n p *<<∈,所以1+≤n p ,令()()32N nnf n n *=-∈,则3()212⎡⎤⎛⎫=-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦n nf n ,于是有()f n 对N n *∈是递增的,则()(1)≥+f p f n ,即113232++-≥-p p n n ,因此()1123232323232++-=-+-≥-+-n n m m p p m m n n ,即332n m m -≥-,其左边为负数,右边为正数,矛盾,所以数列231⎧⎫-⎨⎬+⎩⎭n n a n 中不存在成等差数列的三项.21.A【分析】根据三分康托集的构造过程可知:经历第n 步,每个去掉的开区间以及留下的闭区间的区间长度都是13n ⎛⎫ ⎪⎝⎭,根据规律即可求出20212022属于1112,133n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,进而根据不等式可求解.【详解】20212022不属于剩下的闭区间,20212022属于去掉的开区间经历第1步,剩下的最后一个区间为2[,1]3,经历第2步,剩下的最后一个区间为8,19⎡⎤⎢⎥⎣⎦,……,经历第n 步,剩下的最后一个区间为1113n ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦,,去掉的最后开区间为1112,133n n⎛⎫⎛⎫⎛⎫-⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭由120111121320223n n⎛⎫⎛⎫-⨯<<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭化简得4044320223n n ⎧>⎨<⎩,解得7n =故选:A 22.BC【分析】设该等比数列为{}n a ,公比为q ,根据题意11a =,132a =,即可求出122q =,再根据等比数列的性质和等比数列前n 项和公式,逐项判断,即可得到结果.【详解】设该等比数列为{}n a ,公比为q ,则11a =,132a =,故121312a q a ==,所以8128912a a q ===A 错误;因为462a q a ==B 正确;()112111212112112111111212a q M q----====-----,要证3M >,即证11211312-->-,即证1121421>-,即证112524>,即证12524⎛⎫> ⎪⎝⎭,而()1265 1.524⎛⎫>> ⎪⎝⎭,故C 正确;而3N M =+,因()()12636 1.4 1.925⎛⎫>>> ⎪⎝⎭,所以112625>,1121521>-,所以11211412-->-即4M >,所以7N >,D 错误.故选:BC .23.ABD 【分析】A.由244042110==可得答案;对于BCD ,通过524C C =⋅求出相邻音阶的公比,逐一检验选项即可.【详解】∵A 4=440,244042110==,故110Hz 是A 4往左两个“八度”A 2键的音,A 正确.设相邻音阶的公比为q ,则12524C q C ==,∴1122q =.而A 3=220,A 4=440,A 5=880,112233 1.0592220q ===,B 正确;155051.1482440n q ==≠(n ∈N *),C 不正确;16212441.4142880q ===,D 正确.故选:ABD.24.8【分析】根据题设可得第n 次操作去掉的线段长度之和为12133n -⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭,则有12113360n -⎛⎫⋅≥ ⎪⎝⎭,再根据指对数关系及对数运算性质求n 的最大值.【详解】第一次操作去掉的线段长度为13,第二次操作去掉的线段长度之和为2133⨯,第三次操作去掉的线段长度之和为221333⨯⨯,…,第n 次操作去掉的线段长度之和为12133n -⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭,由题意知,12113360n -⎛⎫⋅≥ ⎪⎝⎭,则21330n⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,则2lg lg 301lg 33n -=--≥,∴()lg 2lg 31lg 3n -≥--,即1lg 3lg 3lg 2n +-≤,又lg 20.3010≈,lg30.4771≈,可得8n ≤,故最大值为8.故答案为:8.25.682【分析】利用累加法可求得10a 的值.【详解】当3n ≥且n N *∈时,122n n n a a ---=,所以,()()()()()535791024264861082142222268214a a a a a a a a a a -=+-+-+-+-=++++==-.故答案为:682.。
五年级上册数学期末考试知识点总结
五年级上册数学期末考试知识点总结五年级上册数学期末考试是中小学生学习数学的重要考核,对于每个学生来说,掌握考试所要求的知识点是很关键的。
下面给出的是五年级上册数学期末考试的知识点总结,供学生参考。
一、四则运算。
五年级上册数学期末考试中,四则运算占有相当大的比重,考生们需要熟练掌握加减乘除的基本计算方法,并能根据不同的要求,正确地完成四则运算题。
二、分数和小数。
考生们要掌握分数和小数的运算,包括分数和小数的加减乘除、概率、比例和表达式的算法。
三、计数和算术。
考生们要学会求和、统计、单位换算等计数运算,包括计数、百分比和分数的计算,以及基本的算术概念,如因式分解、指数和对数的概念。
四、形状和空间。
考生们要学会熟练使用图形和空间的基本概念,包括直线、线段、平面和立体等类型的图形,及其形成的平面图形和立体图形的计算方法。
五、数轴。
因为数轴的数字梯度和面积可以更好地揭示数学关系,考生们要学会利用数轴来解决数学问题,掌握数轴坐标系的基本原理,学会计算数轴上不同点的距离和面积。
六、数列和函数。
考生们要学会分析等差数列和等比数列的性质,学会求解函数的极值、拟合曲线学会等函数的计算和使用。
七、最大公约数和最小公倍数。
考生们要学会利用素数和基本概念计算最大公约数和最小公倍数,学会使用最大公约数和最小公倍数求解多项式、分数和方程组。
八、数量关系。
考生们要学会根据模型分析数量关系,学会用表格和图形表示数量关系,学会求解规律性问题,学会利用算法解决问题。
以上就是五年级上册数学期末考试的知识点总结,希望各位考生在考试前能够认真复习,取得好成绩。
正确的学习态度和坚持不懈的勤奋是考生们在数学学习中的重要保证,只有不断完善自己的学习能力,才能在未来的学习和生活中取得成功。
高中数学等比数列通项公式
高中数学等比数列通项公式高中数学等比数列通项公式大全学好数学的关键是公式的掌握,数学在多个不同领域的应用一般被称为应用数学,有时亦会激起新的数学发现,并促成全新数学学科的发展。
下面是小编为大家整理的高中数学等比数列通项公式,希望能帮助到大家!等比数列通项公式an=a1__q’(n-1)(其中首项是a1,公比是q)an=Sn-S(n-1)(n≥2)前n项和当q≠1时,等比数列的前n项和的公式为Sn=a1(1-q’n)/(1-q)=(a1-a1__q’n)/(1-q)(q≠1)当q=1时,等比数列的前n项和的公式为Sn=na1高考数学应试技巧1、拓实基础,强化通性通法高考对基础知识的考查既全面又突出重点。
抓基础就是要重视对教材的复习,尤其是要重视概念、公式、法则、定理的形成过程,运用时注意条件和结论的限制范围,理解教材中例题的典型作用,对教材中的练习题,不但要会做,还要深刻理解在解决问题时题目所体现的数学思维方法。
2、认真阅读考试说明,减少无用功在平时练习或进行模拟考试时,高中英语,要注意培养考试心境,养成良好的习惯。
首先认真对考试说明进行领会,并要按要求去做,对照说明后的题例,体会说明对知识点是如何考查的,了解说明对每个知识的要求,千万不要对知识的要求进行拔高训练。
3、抓住重点内容,注重能力培养高中数学主体内容是支撑整个高中数学最重要的部分,也是进入大学必须掌握的内容,这些内容都是每年必考且重点考的。
象关于函数(含三角函数)、平面向量、直线和圆锥曲线、线面关系、数列、概率、导数等,把它们作为复习中的重中之重来处理,要一个一个专题去落实,要通过对这些专题的复习向其他知识点辐射。
4、关心教育动态,注意题型变化由于新增内容是当前社会生活和生产中应用比较广泛的内容,而与大学接轨内容则是进入大学后必须具备的知识,因此它们都是高考必考的内容,因此一定要把诸如概率与统计、导数及其应用、推理与证明、算法初步与框图的基本要求有目的的进行复习与训练。
等比数列的前n项和公式教案
等比数列的前n项和公式经典教案一、教学目标1. 让学生理解等比数列的概念,掌握等比数列的前n项和的定义。
2. 引导学生通过探索、归纳等比数列的前n项和公式,培养学生的逻辑思维能力和归纳总结能力。
3. 能够运用等比数列的前n项和公式解决实际问题,提高学生的数学应用能力。
二、教学内容1. 等比数列的概念:等比数列是一种特殊的数列,它的每一项都是前一项与一个常数(比)的乘积。
2. 等比数列的前n项和的定义:等比数列的前n项和是指等比数列的前n项数值的和。
3. 等比数列的前n项和公式:通过探索、归纳,得出等比数列的前n项和公式为:S_n = a_1 (1 q^n) / (1 q),其中a_1是首项,q是公比。
三、教学重点与难点1. 教学重点:等比数列的概念,等比数列的前n项和的定义,等比数列的前n 项和公式的推导及应用。
2. 教学难点:等比数列的前n项和公式的理解和运用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生通过探索、归纳等比数列的前n项和公式。
2. 运用多媒体课件辅助教学,直观展示等比数列的前n项和公式的推导过程。
3. 案例教学法,提供实际问题,让学生运用等比数列的前n项和公式解决。
五、教学过程1. 导入:通过复习等差数列的前n项和公式,引发学生对等比数列的前n项和公式的思考。
2. 新课讲解:讲解等比数列的概念,引导学生理解等比数列的前n项和的定义。
通过示例,让学生观察等比数列的前n项和的规律,引导学生探索等比数列的前n项和公式。
3. 公式推导:引导学生分组讨论,归纳总结等比数列的前n项和公式。
在讨论过程中,教师巡回指导,解答学生的疑问。
4. 公式讲解:讲解等比数列的前n项和公式的含义,让学生理解公式的推导过程。
5. 练习巩固:布置一些练习题,让学生运用等比数列的前n项和公式进行计算,巩固所学知识。
6. 课堂小结:对本节课的内容进行总结,强调等比数列的前n项和公式的应用。
7. 课后作业:布置一些课后作业,让学生进一步巩固等比数列的前n项和公式的运用。
专题6.3等比数列及其前n项和(2021年高考数学一轮复习专题)
专题 等比数列及其前n 项和一、题型全归纳题型一 等比数列基本量的运算【题型要点】1.等比数列的有关概念(1)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,定义的表达式为a n +1a n =q (q ≠0,n ∈N *).(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⇔G 2=ab . “a ,G ,b 成等比数列”是“G 是a 与b 的等比中项”的充分不必要条件. 2.等比数列的有关公式 (1)通项公式:a n =a 1q n -1.(2)前n 项和公式:S n =⎩⎪⎨⎪⎧na 1,q =1,a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q ,q ≠1.3.解决等比数列有关问题的2种常用思想4.等比数列的基本运算方法(1)等比数列可以由首项a 1和公比q 确定,所有关于等比数列的计算和证明,都可围绕a 1和q 进行. (2)对于等比数列问题,一般给出两个条件,就可以通过列方程(组)求出a 1,q .如果再给出第三个条件就可以完成a 1,n ,q ,a n ,S n 的“知三求二”问题.例1】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= .【答案】58.【解析】通解: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,解得q =-12,所以S 4=a 1(1-q 4)1-q =⎪⎭⎫⎝⎛⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯21--121--114=58.优解一: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=321-⎪⎭⎫⎝⎛=-18,所以S 4=S 3+a 4=34+⎪⎭⎫ ⎝⎛81-=58.优解二: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×⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯421--11=58.【例2】(2020·福州市质量检测)等比数列{a n }的各项均为正实数,其前n 项和为S n .若a 3=4,a 2a 6=64,则S 5=( )A .32B .31C .64D .63【解析】:通解:设首项为a 1,公比为q ,因为a n >0,所以q >0,由条件得⎩⎪⎨⎪⎧a 1·q 2=4,a 1q ·a 1q 5=64,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,q =2,所以S 5=31,故选B.优解:设首项为a 1,公比为q ,因为a n >0,所以q >0,由a 2a 6=a 24=64,a 3=4,得q =2,a 1=1, 所以S 5=31,故选B.题型二 等比数列的判定与证明【题型要点】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. 【易错提醒】:(1)前两种方法是判定等比数列的常用方法,常用于证明;后两种方法常用于选择题、填空题中的判定.(2)若要判定一个数列不是等比数列,则只需判定存在连续三项不成等比数列即可.【例1】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)由条件可得a n +1=2(n +1)n a 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 n n=2n -1,所以a n =n ·2n -1.【例2】设数列{a n }的前n 项和为S n ,满足:S n +a n =n -1n (n +1),n =1,2,…,n .(1)求证:数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧+-11n S n 是等比数列;(2)求S n . 【解析】 (1)证明:由题意,n =1时,S 1+a 1=0,即a 1=0,n ≥2时,S n +S n -S n -1=2S n -S n -1=n -1n (n +1)=2n +1-1n,所以S n -1n +1=12⎭⎬⎫⎩⎨⎧-n S n 11-,S 1-12=-12,所以数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧+-11n S n 是以-12为首项,12为公比的等比数列. (2)由(1)知,S n -1n +1=121-⎪⎭⎫⎝⎛n ⎪⎭⎫ ⎝⎛21-=n ⎪⎭⎫ ⎝⎛21-,所以S n =1n +1-n⎪⎭⎫⎝⎛21. 【例3】已知数列{a n }是等比数列,则下列命题不正确的是( ) A .数列{|a n |}是等比数列 B .数列{a n a n +1}是等比数列 C .数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n a 1是等比数列 D .数列{lg a 2n }是等比数列 【解析】.因为数列{a n }是等比数列,所以a n +1a n =q .对于A ,|a n +1||a n |=⎪⎪⎪⎪a n +1a n =|q |,所以数列{|a n |}是等比数列,A 正确;对于B ,a n +1a n +2a n a n +1=q 2,所以数列{a n a n +1}是等比数列,B 正确;对于C ,1a n +11a n=a n a n +1=1q ,所以数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n a 1是等比数列,C 正确;对于D ,lg a 2n +1lg a 2n =2lg a n +12lg a n =lg a n +1lg a n ,不一定是常数,所以D 错误. 【例4】已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2a n -3n (n ∈N *). (1)求a 1,a 2,a 3的值;(2)是否存在常数λ,使得{a n +λ}为等比数列?若存在,求出λ的值和通项公式a n ,若不存在,请说明理由. 【解析】:(1)当n =1时,S 1=a 1=2a 1-3,解得a 1=3, 当n =2时,S 2=a 1+a 2=2a 2-6,解得a 2=9, 当n =3时,S 3=a 1+a 2+a 3=2a 3-9,解得a 3=21.(2)假设{a n +λ}是等比数列,则(a 2+λ)2=(a 1+λ)(a 3+λ),即(9+λ)2=(3+λ)(21+λ),解得λ=3. 下面证明{a n +3}为等比数列:因为S n =2a n -3n ,所以S n +1=2a n +1-3n -3,所以a n +1=S n +1-S n =2a n +1-2a n -3,即2a n +3=a n +1, 所以2(a n +3)=a n +1+3,所以a n +1+3a n +3=2,所以存在λ=3,使得数列{a n +3}是首项为a 1+3=6,公比为2的等比数列. 所以a n +3=6×2n -1,即a n =3(2n -1)(n ∈N *).题型三 等比数列性质的应用【题型要点】1.等比数列的性质已知数列{a n }是等比数列,S n 是其前n 项和(m ,n ,p ,q ,r ,k ∈N *) (1)若m +n =p +q =2r ,则a m ·a n =a p ·a q =a 2r . (2)数列a m ,a m +k ,a m +2k ,a m +3k ,…仍是等比数列.(3)数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…仍是等比数列(此时{a n }的公比q ≠-1). 常用结论2.记住等比数列的几个常用结论(1)若{a n },{b n }(项数相同)是等比数列,则{λa n }(λ≠0),⎭⎬⎫⎩⎨⎧n a 1,{a 2n },{a n ·b n },⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n b a 仍是等比数列.(2)在等比数列{a n }中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即a n ,a n +k ,a n +2k ,a n +3k ,…为等比数列,公比为q k .(3)一个等比数列各项的k 次幂,仍组成一个等比数列,新公比是原公比的k 次幂. (4){a n }为等比数列,若a 1·a 2·…·a n =T n ,则T n ,T 2n T n ,T 3nT 2n,…成等比数列.(5)当q ≠0,q ≠1时,S n =k -k ·q n (k ≠0)是{a n }成等比数列的充要条件,此时k =a 11-q.(6)有穷等比数列中,与首末两项等距离的两项的积相等.特别地,若项数为奇数时,还等于中间项的平方.类型一 等比数列项的性质的应用【例1】已知等比数列{a n }满足a 1=14,a 3a 5=4(a 4-1),则a 2=( )A .2B .1 C.12D .18【解析】:法一:因为a 3a 5=a 24,a 3a 5=4(a 4-1),所以a 24=4(a 4-1),所以a 24-4a 4+4=0,所以a 4=2.又因为q 3=a 4a 1=214=8,所以q =2,所以a 2=a 1q =14×2=12,故选C. 法二:因为a 3a 5=4(a 4-1),所以a 1q 2·a 1q 4=4(a 1q 3-1),将a 1=14代入上式并整理,得q 6-16q 3+64=0,解得q =2,所以a 2=a 1q =12,故选C.【例2】(2020·洛阳市第一次联考)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( )A .-2+22B .-2 C. 2D .-2或2【解析】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的两根,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.类型二 等差数列前n 项和性质的应用【例3】等比数列{a n }中,前n 项和为48,前2n 项和为60,则其前3n 项和为________. 【解析】法一:设数列{a n }的前n 项和为S n .因为S 2n ≠2S n ,所以q ≠1,由前n 项和公式得⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1-q n )1-q=48,①a 1(1-q 2n )1-q=60,②②÷①,得1+q n =54,所以q n =14.③将③将入①,得a 11-q=64. 所以S 3n =a 1(1-q 3n )1-q =64×⎪⎭⎫⎝⎛341-1=63.法二:设数列{a n }的前n 项和为S n ,因为{a n }为等比数列,所以S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 也成等比数列, 所以(S 2n -S n )2=S n (S 3n -S 2n ),即S 3n =(S 2n -S n )2S n +S 2n =(60-48)248+60=63.法三:设数列{a n }的前n 项和为S n ,因为S 2n =S n +q n S n ,所以q n =S 2n -S n S n =14,所以S 3n =S 2n +q 2n S n =60+241⎪⎭⎫⎝⎛×48=63.【例4】(2020·池州高三上学期期末)已知等比数列{a n }的公比q =2,前100项和为S 100=90,则其偶数项 a 2+a 4+…+a 100为( ) A .15 B .30 C .45D .60【解析】设S =a 1+a 3+…+a 99,则a 2+a 4+…+a 100=(a 1+a 3+…+a 99)q =2S ,又因为S 100=a 1+a 2+a 3+…+a 100=90,所以3S =90,S =30,所以a 2+a 4+…+a 100=2S =60.【例5】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 = .【解析】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.【总结提升】1.掌握运用等比数列性质解题的两个技巧(1)在等比数列的基本运算问题中,一般是列出a 1,q 满足的方程组求解,但有时运算量较大,如果可利用等比数列的性质,便可减少运算量,提高解题的速度,要注意挖掘已知和隐含的条件. (2)利用性质可以得到一些新数列仍为等比数列或为等差数列,例如:①若{a n }是等比数列,且a n >0,则{log a a n }(a >0且a ≠1)是以log a a 1为首项,log a q 为公差的等差数列. ②若公比不为-1的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 仍成等比数列,其公比为q n . 2.牢记与等比数列前n 项和S n 相关的几个结论 (1)项的个数的“奇偶”性质:等比数列{a n }中,公比为q . ①若共有2n 项,则S 偶∶S 奇=q ;②若共有2n +1项,则S 奇-S 偶=a 1+a 2n +1q 1+q (q ≠1且q ≠-1),S 奇-a 1S 偶=q .(2)分段求和:S n +m =S n +q n S m ⇔q n =S n +m -S nS m(q 为公比).题型四 数列与数学文化及实际应用类型一.等差数列与数学文化【例1】(2020·广东潮州二模)我国古代名著《九章算术》中有这样一段话:“今有金箠,长五尺,斩本一尺,重四斤,斩末一尺,重二斤.”意思是:现有一根金箠,长5尺,头部1尺,重4斤,尾部1尺,重2斤.若该金箠从头到尾,每一尺的质量构成等差数列,则该金箠共重( ) A .6斤 B .7斤 C .9斤D .15斤【解析】 设从头到尾每一尺的质量构成等差数列{a n },则有a 1=4,a 5=2,所以a 1+a 5=6,数列{a n }的前5项和为S 5=5×a 1+a 52=5×3=15,即该金箠共重15斤.故选D.【题后升华】以数学文化为背景的等差数列模型题的求解关键:一是会脱去数学文化的背景,读懂题意;二是构建模型,即由题意构建等差数列的模型;三是解模,即把文字语言转化为求等差数列的相关问题,如求指定项、公差或项数、通项公式或前n 项和等.类型二.等比数列与数学文化【例2】(2020·湖南衡阳三模)中国古代数学名著《九章算术》中有如下问题.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?此问题的译文如下: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?该问题中,1斗为10升,则马主人应偿还的粟(单位:升)为( ) A.253 B .503 C.507 D .1007【解析】5斗=50升.设羊、马、牛的主人应偿还粟的量分别为a 1,a 2,a 3,由题意可知a 1,a 2,a 3构成公比为2的等比数列,且S 3=50,则a 1(1-23)1-2=50,解得a 1=507,所以马主人应偿还粟的量为a 2=2a 1=1007,故选D.【题后升华】以数学文化为背景的等比数列模型题的求解关键:一是会透过数学文化的“表象”看“本质”;二是构建模型,即盯准题眼,构建等比数列的模型;三是解模,即把文字语言转化为求等比数列的相关问题,如求指定项、公比或项数、通项公式或前n 项和等.类型三.递推数列与数学文化【例3】(2020·北京市石景山区3月模拟)九连环是我国从古至今广为流传的一种益智游戏,它用九个圆环相连成串,以解开为胜.据明代杨慎《丹铅总录》记载:“两环互相贯为一,得其关捩,解之为二,又合而为一.”在某种玩法中,用a n 表示解下n (n ≤9,n ∈N *)个圆环所需的最少移动次数,数列{a n }满足a 1=1,且a n=⎩⎪⎨⎪⎧2a n -1-1,n 为偶数,2a n -1+2,n 为奇数,则解下4个环所需的最少移动次数a 4为( ) A .7 B .10 C .12D .22【解析】因为数列{a n }满足a 1=1,且a n =⎩⎪⎨⎪⎧2a n -1-1,n 为偶数,2a n -1+2,n 为奇数,所以a 2=2a 1-1=2-1=1,所以a 3=2a 2+2=2×1+2=4,所以a 4=2a 3-1=2×4-1=7.故选A.【题后升华】以数学文化为背景的已知递推公式的数列模型的求解关键是耐心读题、仔细理解题,只有弄清题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答,“盯紧”题目条件中的递推公式,利用此递推公式往要求的量转化,如本题,剥去数学文化背景,实质就是已知a 1=1,且a n =⎩⎪⎨⎪⎧2a n -1-1,n 为偶数,2a n -1+2,n 为奇数,求a 4的问题.类型四.周期数列与数学文化【例4】(2020·山东临沂三模)意大利数学家斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…即F (1)=F (2)=1,F (n )=F (n -1)+F (n -2)(n ≥3,n ∈N *).此数列在现代物理、化学等方面都有着广泛的应用.若此数列被2除后的余数构成一个新数列{a n },则数列{a n }的前2 019项的和为( ) A .672 B .673 C .1 346D .2 019【解析】 由于{a n }是数列1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…各项除以2的余数,故{a n }为1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,…,所以{a n }是周期为3的周期数列, 且一个周期中的三项之和为1+1+0=2.因为2 019=673×3, 所以数列{a n }的前2 019项的和为673×2=1 346.故选C.【题后反思】以数学文化为背景的周期数列模型题的求解关键是细审题,建立数学模型,并会适时脱去背景,如本题,脱去背景,实质是利用斐波那契数列的各项除以2的余数的特征,得出新数列的周期性,进而求出结果.类型五.数列在实际问题中的应用【例5】私家车具有申请报废制度.一车主购买车辆时花费15万,每年的保险费、路桥费、汽油费等约1.5万元,每年的维修费是一个公差为3 000元的等差数列,第一年维修费为3 000元,则该车主申请车辆报废的最佳年限(使用多少年的年平均费用最少)是________年.【解析】设这辆汽车报废的最佳年限为n 年,第n 年的费用为a n ,则a n =1.5+0.3n .前n 年的总费用为S n =15+1.5n +n 2(0.3+0.3n )=0.15n 2+1.65n +15,年平均费用:S n n =0.15n +15n+1.65≥20.15n ×15n+1.65=4.65,当且仅当0.15n =15n ,即n =10时,年平均费用S nn 取得最小值.所以这辆汽车报废的最佳年限是10年.【题后反思】数学建模是指对现实问题进行抽象,用数学语言表达和解决实际问题的过程.有关数列的应用问题,是让学生能够在实际情境中,用数学的思想分析数列问题,用数学的语言表达数列问题,用数学的知识得到数列模型,用数列的方法得到结论,验证数学结论与实际问题的相符程度,最终得到符合实际规律的结果.二、高效训练突破 一、选择题1.(2020·湖南衡阳一模)在等比数列{a n }中,a 1a 3=a 4=4,则a 6的所有可能值构成的集合是( ) A .{6} B .{-8,8} C .{-8}D .{8}【解析】:因为a 1a 3=a 22=4,a 4=4,所以a 2=2,所以q 2=a 4a 2=2,所以a 6=a 2q 4=2×4=8,故a 6的所有可能值构成的集合是{8},故选D.2.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=( ) A .16 B .8 C .4D .2【解析】:设等比数列{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.3.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 6=8a 3,则( ) A .数列{a n }的公比为2 B .数列{a n }的公比为8 C.S 6S 3=8 D .S 6S 3=4【解析】:因为等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 6=8a 3,所以a 6a 3=q 3=8,解得q =2,所以S 6S 3=1-q 61-q 3=1+q 3=9.4.(2020·山西3月高考考前适应性测试)正项等比数列{a n }中,a 1a 5+2a 3a 7+a 5a 9=16,且a 5与a 9的等差中项为4,则{a n }的公比是( ) A .1 B .2 C.22D .2【解析】:设公比为q ,由正项等比数列{a n }中,a 1a 5+2a 3a 7+a 5a 9=16,可得a 23+2a 3a 7+a 27=(a 3+a 7)2=16,即a 3+a 7=4,由a 5与a 9的等差中项为4,得a 5+a 9=8,则q 2(a 3+a 7)=4q 2=8,则q =2(舍负),故选D. 4.(2020·湘赣十四校第二次联考)中国古代著作《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,六朝才得到其关,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,请问最后一天走了( ) A .6里 B .12里 C .24里D .96里【解析】:由题意可得,每天行走的路程构成等比数列,记作数列{a n },设等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,则q =12,依题意有a 1(1-q 6)1-q =378,解得a 1=192,则a 6=192×(12)5=6,最后一天走了6里,故选A.5.一个等比数列的前三项的积为3,最后三项的积为9,且所有项的积为729,则该数列的项数是( ) A .13 B .12 C .11D .10【解析】:设该等比数列为{a n },其前n 项积为T n ,则由已知得a 1·a 2·a 3=3,a n -2·a n -1·a n =9,(a 1·a n )3=3×9=33,所以a 1·a n =3,又T n =a 1·a 2·…·a n -1·a n =a n ·a n -1·…·a 2·a 1,所以T 2n =(a 1·a n )n ,即7292=3n ,所以n =12.6.(2020·青岛模拟)已知各项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 6,3a 4,-a 5成等差数列,则S 4S 2=( ) A .3 B .9 C .10D .13【解析】设等比数列{a n }的公比为q ,因为a 6,3a 4,-a 5成等差数列,所以6a 4=a 6-a 5,所以6a 4=a 4(q 2-q ).由题意得a 4>0,q >0.所以q 2-q -6=0,解得q =3,所以S 4S 2=S 2+q 2S 2S 2=1+q 2=10.7.(2020届福建厦门模拟)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2n +1+λ,则λ=( ) A .-2 B .-1 C .1D .2【解析】: 解法一:当n =1时,a 1=S 1=4+λ. 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(2n +1+λ)-(2n+λ)=2n,此时a n +1a n =2n +12n =2.因为{a n }是等比数列,所以a 2a 1=2,即44+λ=2,解得λ=-2.故选A.解法二:依题意,a 1=S 1=4+λ,a 2=S 2-S 1=4,a 3=S 3-S 2=8,因为{a n }是等比数列,所以a 22=a 1·a 3,所以8(4+λ)=42,解得λ=-2.故选A.8.(2020·新乡调研)已知各项均不为0的等差数列{a n }满足a 3-a 272+a 11=0,数列{b n }为等比数列,且b 7=a 7,则b 1·b 13=( )A .25B .16C .8D .4【解析】由a 3-a 272+a 11=0,得2a 7-a 272=0,a 7=4,所以b 7=4,b 1·b 13=b 27=16. 9.(2020·福建厦门模拟)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2n +1+λ,则λ=( ) A .-2 B .-1 C .1D .2【解析】:法一:当n =1时,a 1=S 1=4+λ. 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(2n +1+λ)-(2n+λ)=2n,此时a n +1a n =2n +12n =2.因为{a n }是等比数列,所以a 2a 1=2,即44+λ=2,解得λ=-2.故选A. 法二:依题意,a 1=S 1=4+λ,a 2=S 2-S 1=4,a 3=S 3-S 2=8,因为{a n }是等比数列,所以a 22=a 1·a 3,所以8(4+λ)=42,解得λ=-2.故选A.10.(2020·辽宁部分重点高中联考)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,满足S n =2a n -1,则{a n }的通项公式a n =( ) A .2n -1 B .2n -1 C .2n -1D .2n +1【解析】:当n =1时,S 1=2a 1-1=a 1,所以a 1=1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2a n -2a n -1,所以a n =2a n -1, 因此a n =2n -1,故选B.11.(2020·长春市质量监测(一))已知S n 是等比数列{a n }的前n 项和,若公比q =2,则a 1+a 3+a 5S 6=( )A.13B.17C.23D .37【解析】:法一:由题意知a 1+a 3+a 5=a 1(1+22+24)=21a 1,而S 6=a 1(1-26)1-2=63a 1,所以a 1+a 3+a 5S 6=21a 163a 1=13,故选A. 法二:由题意知S 6=a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6=a 1+a 3+a 5+(a 2+a 4+a 6)=a 1+a 3+a 5+2(a 1+a 3+a 5)=3(a 1+a 3+a 5),故a 1+a 3+a 5S 6=13,故选A.12.(2020·河南郑州三测)已知数列{a n },{b n }满足a 1=b 1=1,a n +1-a n =b n +1b n=3,n ∈N *,则数列{ba n }的前10项和为( )A.12×(310-1)B.18×(910-1)C.126×(279-1) D .126×(2710-1)【解析】:因为a n +1-a n =b n +1b n =3,所以{a n }为等差数列,公差为3,{b n }为等比数列,公比为3,所以a n=1+3(n -1)=3n -2,b n =1×3n -1=3n -1,所以ba n =33n -3=27n -1,所以{ba n }是以1为首项,27为公比的等比数列,所以{ba n }的前10项和为1×(1-2710)1-27=126×(2710-1),故选D.二、填空题1.(2020·陕西第二次质量检测)公比为2的等比数列{a n }的各项都是正数,且a 2a 12=16,则log 2a 15= .【解析】:等比数列{a n }的各项都是正数,且公比为2,a 2a 12=16,所以a 1qa 1q 11=16,即a 21q 12=16,所以a 1q 6=22,所以a 15=a 1q 14=a 1q 6(q 2)4=26,则log 2a 15=log 226=6.2.(2020·陕西榆林二模)已知数列{a n }满足a 1=2,na n +1-(n +1)a n =2(n 2+n ),若b n =22a n ,则{b n }的前n 项和S n = .【解析】:由na n +1-(n +1)a n =2(n 2+n ),得a n +1n +1-a n n =2,又a 1=2,所以数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n a n 是首项为2,公差为2的等差数列,所以a nn =2+2(n -1)=2n ,即a n =2n 2,所以b n =22a n =4n ,所以数列{b n }是首项为4,公比为4的等比数列,所以S n =4-4n +11-4=4n +1-43.3.(2020·安徽安庆模拟)数列{a n }满足:a n +1=λa n -1(n ∈N *,λ∈R 且λ≠0),若数列{a n -1}是等比数列,则λ的值为________.【解析】:由a n +1=λa n -1,得a n +1-1=λa n -2=λ⎪⎭⎫ ⎝⎛-λ2n a .由于数列{a n-1}是等比数列,所以2λ=1, 得λ=2.4.在递增的等比数列{a n }中,已知a 1+a n =34,a 3·a n -2=64,且前n 项和S n =42,则n =________. 【解析】:因为{a n }为等比数列,所以a 3·a n -2=a 1·a n =64.又a 1+a n =34, 所以a 1,a n 是方程x 2-34x +64=0的两根,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,a n =32或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=32,a n =2.又因为{a n }是递增数列,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,a n =32. 由S n =a 1-a n q 1-q =2-32q 1-q=42,解得q =4.由a n =a 1q n -1=2×4n -1=32,解得n =3.5.已知数列{a n }满足a 1=2且对任意的m ,n ∈N *,都有a m +na m =a n ,则数列{a n }的前n 项和S n =________.【解析】:因为a n +m a m =a n ,令m =1,则a n +1a 1=a n ,即a n +1a n=a 1=2,所以{a n }是首项a 1=2,公比q =2的等比数列,S n =2(1-2n )1-2=2n +1-2.6.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 10∶S 5=1∶2,则S 15∶S 5=________.【解析】因为S 10∶S 5=1∶2,所以设S 5=2a ,S 10=a (a ≠0),因为S 5,S 10-S 5,S 15-S 10成等比数列,即2a ,-a ,S 15-a 成等比数列,所以(-a )2=2a (S 15-a ), 解得S 15=3a2,所以S 15∶S 5=3∶4.三 解答题1.(2020·昆明市诊断测试)已知数列{a n }是等比数列,公比q <1,前n 项和为S n ,若a 2=2,S 3=7. (1)求{a n }的通项公式;(2)设m ∈Z ,若S n <m 恒成立,求m 的最小值.【解析】:(1)由a 2=2,S 3=7得⎩⎪⎨⎪⎧a 1q =2,a 1+a 1q +a 1q 2=7, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=4,q =12或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,q =2.(舍去)所以a n =4·121-⎪⎭⎫ ⎝⎛n =321-⎪⎭⎫ ⎝⎛n .(2)由(1)可知,S n =a 1(1-q n )1-q =4⎝⎛⎭⎫1-12n 1-12=8⎪⎭⎫⎝⎛n 21-1<8.因为a n >0,所以S n 单调递增.又S 3=7,所以当n ≥4时,S n ∈(7,8).又S n <m 恒成立,m ∈Z ,所以m 的最小值为8. 2.(2020·山西长治二模)S n 为等比数列{a n }的前n 项和,已知a 4=9a 2,S 3=13,且公比q >0. (1)求a n 及S n ;(2)是否存在常数λ,使得数列{S n +λ}是等比数列?若存在,求λ的值;若不存在,请说明现由.【解析】:(1)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 3=9a 1q ,a 1(1-q 3)1-q=13,q >0,解得a 1=1,q =3,所以a n=3n -1,S n =1-3n 1-3=3n -12.(2)假设存在常数λ,使得数列{S n +λ}是等比数列,因为S 1+λ=λ+1,S 2+λ=λ+4,S 3+λ=λ+13, 所以(λ+4)2=(λ+1)(λ+13),解得λ=12,此时S n +12=12×3n ,则S n +1+12S n +12=3,故存在常数λ=12,使得数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧+21n S 是等比数列.3.(2020届长春市高三质量监测)已知数列{a n }中,a 1=2,a n +1=2a n +2n +1,设b n =a n 2n .(1)求证:数列{b n }是等差数列;(2)求数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧+11n n b b 的前n 项和S n .【解析】:(1)证明:当n ≥2时,b n -b n -1=a n 2n -a n -12n -1=a n -2a n -12n =1,又b 1=1,所以{b n }是以1为首项,1为公差的等差数列.(2)由(1)可知,b n =n ,所以1b n b n +1=1n -1n +1,所以S n =1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=nn +1.4.(2020届南昌市第一次模拟)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足S 4=2a 4-1,S 3=2a 3-1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =S n (n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和T n .【解析】:(1)设等比数列{a n }的公比为q ,由S 4-S 3=a 4,得2a 4-2a 3=a 4,所以a 4a 3=2,所以q =2.又因为S 3=2a 3-1,所以a 1+2a 1+4a 1=8a 1-1,所以a 1=1,所以a n =2n -1. (2)由(1)知a 1=1,q =2,则S n =1-2n 1-2=2n-1,所以b n =2n-1,则T n =b 1+b 2+…+b n =2+22+…+2n -n =2(1-2n )1-2-n =2n +1-2-n .。
海门市包场高级中学高中数学学案:等差等比数列期末复习 必修五
等差数列、等比数列-----期末复习一、基础知识性质:1.已知,,,m n p q N *∈,且m n p q +=+,①若{}n a 是等差数列,则m n p q a a a a +=+;②若{}n a 是等比数列,则m n p q a a a a ⋅=⋅. 2.设n S 是等差(比)数列的前n 项和,则()2321,,,,m m m m m pm p m S S S S S S S ----()1,3,,m p m p N *>≥∈仍成等差(比)数列.**方法提炼**1.数列是特殊的函数,有些题目可结合函数知识去解决,体现了函数思想、数形结合的思想.如等差数列{}n a 的通项n a kn b =+,等比数列{}n a 的通项是nn a k q =⋅等.2.等差(比)数列中,1,,(),,n n a n d q a S “知三求二”,体现了方程(组)的思想、整体思想.等差(比)数列的性质能够起到简化运算的作用.3.求等比数列的前n 项和n S 时要考虑公比是否等于1,公比是字母时要进行讨论,体现了分类讨论的思想. 二、基础训练1.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2=1,a 3=3,则S 4= 。
2.设n s 为等比数列{}n a 的前n 项和,已知3432,s a =-2332s a =-,则公比q = 。
3.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若24,363==S S ,则3a = .4.在等比数列{a n }中,4S =1,8S =3,则20191817a a a a +++的值是 .5.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S 。
若111a =-,466a a +=-,则当n S 取最小值时,n= 。
6.已知等比数列}{n a 的前n 项和为n S ,若5331164S a ==,,则5432111111a a a a a ++++= .三、典例欣赏:例1. (1)}{n a 是等比数列,21551-=-a a ,54-=s ,求4a (2)在等差数列}{n a 中,105,4,a d ==-则______n S =; (3)在等差数列}{n a 中,41,2,440,n n a d S ===则1______a =; (4)}{n a 是等比数列,,661=+n a a ,126,12812==∙-n n s a a 求n 和公比q.例2.已知正数组成的两个数列}{},{n n b a ,若1,+n n a a 是关于x 的方程02122=+-+n n n n b b a x b x 的两根 (1)求证:}{n b 为等差数列;(2)已知,6,221==a a 分别求数列}{},{n n b a 的通项公式; (3)求数n nns n b 项和的前}2{。
2023年高考数学(文科)一轮复习课件——等比数列及其前n项和
(2)求a1a2-a2a3+…+(-1)n-1anan+1. 解 易知(-1)n-1anan+1=(-1)n-1·22n+1, 则数列{(-1)n-122n+1}公比为-4. 故a1a2-a2a3+…+(-1)n-1·anan+1 =23-25+27-29+…+(-1)n-1·22n+1 =23[1-1(+-4 4)n]=85[1-(-4)n] =85-(-1)n·225n+3.
索引
感悟提升
1.证明一个数列为等比数列常用定义法与等比中项法,其他方法只用于 选择题、填空题中的判定;若证明某数列不是等比数列,则只要证明存 在连续三项不成等比数列即可. 2.在利用递推关系判定等比数列时,要注意对n=1的情形进行验证.
索引
训练1 已知数列{an}的前n项和为Sn,且an+Sn=n. (1)设cn=an-1,求证:{cn}是等比数列; 证明 ∵an+Sn=n①, ∴an+1+Sn+1=n+1②. ②-①得an+1-an+an+1=1, 所以2an+1=an+1, ∴2(an+1-1)=an-1,又a1+a1=1, 因所为以aaan+1n=-1-1211,=∴12,a1-∴1c=cn+n1-=2112≠. 0, 故{cn}是以 c1=a1-1=-21为首项,12为公比的等比数列.
(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.那么Ga =Gb ,
即 G2=__a_b_.
索引
2. 等比数列的通项公式及前n项和公式 (1)若等比数列{an}的首项为a1,公比是q,则其通项公式为an=__a_1q_n_-_1__; 通项公式的推广:an=amqn-m. a1(1-qn) (2)等比数列的前 n 项和公式:当 q=1 时,Sn=na1;当 q≠1 时,Sn=____1_-__q___ =a11--aqnq.
数列的概念、等差与等比数列(考点串讲)高二数学上学期期中考点(湘教版2019选择性必修第一册)
则数列首项1 = 2,公差 = 3,
所以 = 1 + − 1 = 2 + − 1 × 3 = 3 − 1,
1 +
(3−1+2)
由求和公式有 =
=
= 222,解得 = 12,
2
2
故选:C.
题型剖析
题型七
等比数列的定义
1
3
【例8】已知数列{ }中,1 = ,+1 =
=
.
举一反三
【变式】已知等差数列 的前项和为 ,且28 = 56,则12 + 13 + 14 + 15 +
16 + 17 =
.
【答案】12
【解析】由28 =
1 +28 ×28
2
= 56,得1 + 28 = 4,
则12 + 13 + 14 + 15 + 16 + 17 = 3 1 + 28 = 12.
天飞行任务.运送“神十八”的长征二号F运载火箭,在点火第一秒钟通过的路程为2km,以
后每秒钟通过的路程都增加3km,在达到离地面222km的高度时,火箭开始进入转弯程序.则
从点火到进入转弯程序大约需要的时间是( )秒.
A.10
B.11
C.12
D.13
【答案】C
【解析】设出每一秒钟的路程为数列{ },
技巧点拨
求数列的最大项与最小项的常用方法
(1)函数法,将数列视为函数 ,即当 ∈ ∗ 时所对应的一列函数值,
根据 的类型作出相应的函数图象或利用求函数最值的方法,求出
的最值,进而求出数列的最大(小)项.
高考数学总复习(整合考点+典例精析+深化理解)第五章 第三节等比数列及其前n项和精讲课件 文
解析(jiě xī):(1)由等比中项的性质知a3a13=a5a11=3,又a3+a13=4,
∴a3,a13是方程(fāngchéng)x2-4x+3=0的两根,解得a3= 3,a13=1或a3=1,a13=3,
(2)由已知得q=2,a1q2-a1=6,解得a1=2.
∴an=2×2n-1=2n,
第五页,共32页。
变式探究
(tànjiū)
1.(1)(2012·南宁适应性测试)已知数列(shùliè){an}是正项等比 数列(shùliè),若a2=2,2a3+a4=16,则数列(shùliè){an}的通 项公式an=( )
A.2n-2 B.22-n C.2n-1 D.2n
(2)(2012·泉州四校联考)数列(shùliè){an}满足a1 =1,log2an+1= log2an+1(n∈N*),它的前n项和为Sn,则满足Sn>1 025的最小n值是
是首项为 ,公比为 的等比数列(shùliè)
第十四页,共32页。
【例3】 数列(shùliè){an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn+1 =4an+2(n∈N*).
(1)设bn=an+1-2an,求证:{bn}是等比数列(shùliè);
(2)设cn=
,求证:{cn}是等比数列(shùliè).
(2)由 当n≥2时,
=an+1得,
第二十八页,共32页。
两式相减得:n≥2时, =an+1-an=2. ∴cn=2bn=2·3n-1(n≥2). 又当n=1时,=a2,∴c1=3. ∴cn= ∴c1+c2+c3+…+c2 013=3+ =3+(-3+32 013)=32 013.
第二十九页,共32页。
是等比数列(děnɡ bǐ shùliè),
等比数列知识点总结(经典)
等比数列知识点总结(经典)等比数列知识点总结(经典)
1. 等比数列的定义
等比数列是指数列中相邻两项的比值都相等的数列。
记为:\(a, ar, ar^2, ar^3, \ldots\),其中 \(a\) 为首项,\(r\) 为公比。
2. 等比数列的通项公式
等比数列的通项公式为:\(a_n = a \times r^{(n-1)}\),其中
\(a_n\) 为第 \(n\) 项,\(a\) 为首项, \(r\) 为公比。
3. 等比数列的前 \(n\) 项和公式
等比数列的前 \(n\) 项和公式为:\(S_n = \frac{a \times (1 -
r^n)}{1 - r}\),其中 \(S_n\) 为前 \(n\) 项和。
4. 等比数列的性质
- 等比数列的两项的比值是常数,称为公比。
- 如果公比 \(r > 1\),则数列是递增的;如果公比 \(0 < r < 1\),则数列是递减的。
- 如果公比 \(|r| > 1\),则数列的绝对值逐项增大;如果公比 \(|r| < 1\),则数列的绝对值逐项减小。
- 当公比 \(|r| > 1\) 时,数列趋于无穷大或无穷小;当公比 \(|r| < 1\) 时,数列趋于零。
- 等比数列的和无穷项时,存在条件:\(0 < |r| < 1\)。
5. 等比数列的应用
等比数列在实际中有广泛的应用,如:
- 计算复利
- 计算人口增长
- 计算病毒传播等等。
以上是等比数列的经典知识点总结。
参考资料:。
期末复习 等比数列练习题
等比数列练习题一、选择题1、在等比数列{}n a 中,若84-=a ,公比2=q ,则8a等于( )A .128B .-128C .64D .-64 2、等比数列{}n a 中,5642a a a -=,则公比是( )A .0B .1或2C .-1或2D .-1或-2 3、设1a ,2a ,3a ,4a 成等比数列,其公比为2,则432122a a a a ++的值为( )A .41 B .21 C .81D .1 4、等比数列{}n a 中,821=+a a ,1613=-a a ,则3a 等于( )A .20B .18C .10D .8 5、等差数列{}n a 的公差为1,若1a ,2a ,4a 成等比数列,则3a 等于( )A .1B .2C .-3D .36、已知等比数列{}n a 中,0>n a ,1a ,99a 为016102=+-x x 的两个根,则605040a a a 的值为( )A .32B .64C .256D .64±7、等比数列{}n a 中,22=a ,415=a ,则公比=q ( ) A .21- B .2- C .2 D .218 .在各项均为正数的等比数列{}n a 中,31,1,s a a =-=+则2326372a a a a a ++=( )A .4B .6C .8D .8-9 .(山东师大附中2013届高三第四次模拟测试1月理科数学)已知各项均为正数的等比数列{n a }中,1237895,10,a a a a a a ==则456a a a = ( )A .B .7C .6D .1 0.已知等比数列{}n a 满足213562,4a a a a =⋅=,则3a 的值为( )A .12B .1C .2D .1411、已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=( )A .7B .5C .-5D .-712 .在等比数列{}n a 中,已知271251=a a a ,那么=84a a( )A .3B .6C .9D .18二、填空题 13、等比数列{}n a 中,3a 是1a ,2a 的等差中项,则数列的公比为________14、若22是b-1,b+1的等比中项,则b=_________15、公差不为0的等差数列第二、三、五项构成等比数列,则公比为________ 16.等比数列}{n a ,2=q ,前n 项和为=24a S S n ,则____________. 三、解答题 17、在等比数列{}n a 中,(1)274=a ,3-=q ,求7a ;(2)182=a ,84=a ,求1a 和q ;(3)45=a ,67=a ,求9a18、在等比数列{}n a 中,已知62=a ,30631=+a a ,求通项公式n a19、有四个数,前三个数依次成等比数列,它们的积为8-,后三个数依次成等差数列,它们的积为80-,求出这四个数20已知数列{}n a 的相邻两项1,n n a a +满足12n n n a a ++=,且11a =.求证123⎧⎫-⨯⎨⎬⎩⎭n n a 是等比数列并且求数列{}n a 的通项公式n a .21.(1)设函数()f x ax b =+,(其中a≠0)若f(3)=5,且(1),(2),(5)f f f 成等比数列.求()f n ;(2)已知单调递增的等比数列}{n a 满足:28432=++a a a ,且23+a 是42,a a 的等差中项.求数列}{n a 的通项公式;22.(山东师大附中2013届级高三12月第三次模拟检测理科数学)已知{}n a 是等比数列,公比1q >,前n 项和为3427,,4,2n S S a a ==且211{}:,log n n n b b n a +=+数列满足 (Ⅰ)求数列{},{}n n a b 的通项公式;(Ⅱ)设数列1{}n n b b +的前n 项和为n T ,求证11(*).32n T n N ≤<∈。
统编教材部编版人教版高考数学复习专题04 数 列(新高考地区专用)(原卷版附解析答案)
专题04 数 列一.等比数列前n 项和规律n n n n 11111n n a (1q )a a q a a S q S =A-Aq 1q 1q 1q 1q --===-⇔----简记:,指数次数只能为n 次方常数与指数函数的系数成相反数二.单一条件口算结果-----实质考查等比或等差中项1.无论是等差还是等比数列,如果只知道一个条件是取法确定具体的数列,那么可以处理为非0的常数数列,因为非0的常数数列即是等差也是等比数列。
(常数数列:每一项都是相同的){}{}n n n n 12n 12n-1n n n n 12n 12n-1n n n m n n n n-12.a n S ,b n ,(a a )(2n 1)S 2a a S An B a A(2n 1)B 2(1)=(2)(b b )(2n 1)T 2b b T Cn D b C(2m 1)D2S An B An B kn=n T Cn D Cn D knS An B kn S [A --+-+-+====+-+-+++=⇒++=+=等差数列的前项和等差数列的前项和T 则()推导:等差数列的前项和为无常数的二次函数()()n n m m a k[A(2n 1)B](n 1)B]kn a A(2n 1)Bb k[A(2m 1)B]b C(2m 1)D⎧⎪−−−→=-+⎨-+⎪⎩-+=-+∴=-+相减同理可得 三.公式法口算通项----a n =S n -S n-1(n ≥2)21122n-11n -n n n 2(1)(2)n 1⇔⇔⎧⎪≥⎨⎪⎩-≥=∴n n n 模型1:无常数项的二次函数S =An +Bn a =2An+(B-A)系数2倍,常数后前推导过程:=1时,S =A+B 即a =A+BS =An +Bn(1)时,S =A(n-1)+B(n-1)(2)得a =2An+(B-A)(n 2)令时,a =A+B a =2An+(B-A)21122n-11+ n=1n +n +n +n 2+(1)(2)n 1+ n=1⎧⎪⇔⇔⎨≥⎪⎩⎧⎪≥⎨⎪⎩-≥=∴n n n A+B C 模型2:有常数项的二次函数S =An +Bn C a =2An+(B-A) n 2推导过程:=1时,S =A+B+C 即a =A+B CS =An +Bn C(1)时,S =A(n-1)+B(n-1)C(2)得a =2An+(B-A)(n 2)令时,a =A+B A+B C a =2An+(⎧⎪⎨≥⎪⎩B-A) n 2nn n 111nn 1n-1n 11n 1n=1A B A n n A Bn 2A B(1)(2)A 1n 1 n=1A ----⎧⎪⇔+⇔⎨≥⎪⎩⎧+⎪≥⎨+⎪⎩-≥⇒=∴n n n k(A-1)模型3:指数型函数S =k a =k(A-1) n 2推导过程:=1时,S =A+B 即a =A+BS =k (1)时,S =k (2)得a =k(A-1)(n 2)指数函数的次数减令时,a =k(A-1)k(A-1)a =k(A-1) ⎧⎪⇒⎨≥⎪⎩当分段两者n=1结果相同时,合并为一式n 2{}n 1n n 111n n n-1n 1n n n 1n+1n 1n 1n 11k a B ()1k k 1n a B 1ka Bn 2a Ba k (1)(2)a a =a k+1a k 1=a kka k 1=a q 1k -----⇔+⇔⋅--+-+⎧⎪≥⎨+⎪⎩⎧⎪-⇔⎨-⎪⎩∴-∴⋅=-n n n n B 模型4:指数型函数S =k a =推导过程:B=1时,S =k 即a =S =k (1)时,S =k (2)不是固定的,右边的k 与下标同步得a =k -k 即a 是以首项,公比为的等比数列B a n 1k ()k 1-⋅-记得检验首项四.口算错位相减法的结果nn n 1n (1)a (dn t)q 2n d A 1q S Bq (An B)q A t B 1q +⎧⎪=+⇒⎨⎪⎩⎧=⎪-⎪∴=-+⇔⎨+⎪=⎪-⎩乘法模型,除的话改成乘法通项公式:()指数函数的指数为,非n 变成n五.斐波那数列---黄金分割数列---nn 1a 0.618a +≈n n-1n-2n n n n n 21. a =a +a 112.a [((]5223.:S a 1+≥≥+-=-=-特征:F(n)=F(n-1)+F(n-2) n 3或n 3通项:规律4. 数列特点:0 1 1 2 3 5 8 13 21 34...三个数据为一组,第一数据为偶数,第二、三个数据为奇数技巧1 等比数列前n 项和规律【例1】(2020·福建省厦门第六中学)已知等比数列{}n a 的前n 项和()232nn S λλ=+-⋅(λ为常数),则λ=( ) A .2- B .1-C .1D .2【举一反三】1.(2020·安徽含山(理))已知等比数列{a n }的前n 项和S n =3n +2+3t ,则t =( ) A .1 B .﹣1 C .﹣3 D .﹣92.(2020·安徽屯溪一中)已知等比数列{}n a 的前n 项和为1136n n S x -=⋅-,则x 的值为( ) A .13B .13-C .12D .12-技巧2 单一条件口算结果【例2-1】(1)(2020·宁夏高三其他(文))n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若150S =,则8a =( ). A .-1B .0C .1D .2(2)(2020·山西省长治市第二中学校高三月考(理))已知各项为正数的等比数列{}n a 满足2589a a a =﹐则3334353637log log log log log a a a a a ++++的值为( ) A .73B .83C .3D .103【例2-2】(2020·河南)已知等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S 和n T ,且521n n S n T n +=-,则76a b =( ) A .67B .1211C .1825D .1621【举一反三】1.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若1353a a a ++=,则5S = A .5 B .7C .9D .112.(2020·广东云浮·)在正项等比数列{}n a 中,若63a =,则313233311log log log log a a a a ++++=( ).A .5B .6C .10D .113.(2020·浙江宁波)已知数列{}n a 是等差数列,数列{}n b 是等比数列,若26102a a a π++=,2588b b b =,则4837sina ab b +的值是( ) A .12B .12-CD.4.(2020·全国高三其他(理))已知数列{}n a ,{}n b 为等差数列,其前n 项和分别为n S ,n T ,422n n S n T n +=+,则59a b =( ) A .3811B .109C .1110D .2技巧3 公式法口算通项【例3】(2020·南京市秦淮中学高三其他)已知数列{}n a 的前n 项和223n S n n =-+,则数列{}n a 的通项公式为______.【举一反三】1.(2020·湖南湘潭·高考模拟(文))已知数列{}n a 的前n 项和公式为221n S n n =-+,则数列{}n a 的通项公式为___.2.(2020·山西大同·高三一模(文))已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,若111,23+==+n n a a S ,则数列{}n a 的通项公式为___________.技巧4 错位相减法口算结果【例4】(2020·江西东湖·南昌二中高三其他(文))已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,点(n ,*)()n S n N ∈在函数2y x 的图象上,数列{}n b 满足1110,363n n b b b +==+, (1)求{}n a 的通项公式;(2)若(3)n n n c a b =-,求数列{}n c 的前n 项和n T .【举一反三】1.(2020·河南高三其他(文))已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且(1)2n n n n S a --=. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)如果数列12n n b -=,求数列{}n n a b 的前n 项和n T .2.(2019·甘肃天水·高考模拟(文))在正项等比数列{n a }中,11a =且3542,,3a a a 成等差数列.(1)求数列的通项公式; (2)若数列{n b }满足n nnb a =,求数列{n b }的前n 项和n S .技巧5 斐波那数列【例5】(2020·吉林前郭尔罗斯县第五中学)“斐波那契”数列是由十三世纪意大利数学家斐波那契发现的.数列中的一系列数字常被人们称为神奇数.具体数列为:1,1,2,3,5,8,13,…,即从该数列的第三项开始,每个数字都等于前两个相邻数字之和.已知数列{}n a 为“斐波那契”数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和,若2020a m =,则2018S =( ) A .2mB .212m - C .1m - D .1m +【举一反三】1.(2020·河北高三月考)数列1、1、2、3、5、8、13、21、34、称为斐波那契数列,是意大利著名数学家斐波那契于1202年在他撰写的《算盘全书》中提出的,该数列的特点是:从第三项起,每一项都等于它前面两项的和.在该数列的前2020项中,偶数的个数为( ) A .505 B .673C .674D .10102.(2019·福建高三(理))斐波那契螺旋线,也称“黄金螺旋线”.如图,矩形ABCD 是以斐波那契数为边长的正方形拼接而成的,在每个正方形中作一个圆心角为90︒的圆弧,这些圆弧所连成的弧线就是斐波那契螺旋线的一部分.在矩形ABCD 内任取一点,该点取自阴影部分的概率为( )A .8πB .4π C .14D .341.(2020·湖北黄州·黄冈中学高三其他(理))已知数列{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和,6353a a a +-=,则7S =( ) A .42 B .21 C .7D .32.(2020·甘肃高三其他(文))已知等比数列{}n a 的前n 项和为2n n S a =+,则a=( )A .0B .2-C .1-D .13.(2020·辽源市田家炳高级中学校高二期末(理))斐波那契螺旋线,也称“黄金螺旋线”,是根据斐波那契数列1,1,2,3,5,画出来的螺旋曲线.如图,白色小圆内切于边长为1的正方形,黑色曲线就是斐波那契螺旋线,它是依次在以1,2,3,5为边长的正方形中画一个圆心角为90︒的扇形,将其圆弧连接起来得到的.若在矩形 ABCD 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率是( )A .191160π+ B .192160π+ C .19180π+ D .19280π+4.(2020·安徽高三月考(理))裴波那契数列(Fibonacci sequence )又称黄金分割数列,因为数学家列昂纳多·裴波那契以兔子繁殖为例子引入,故又称为“兔子数列”,在数学上裴波那契数列被以下递推方法定义:数列{}n a 满足:121a a ==,21++=+n n n a a a ,现从该数列的前40项中随机抽取一项,则能被3整除的概率是( ) A .14B .13C .12D .235.(2020·黑龙江哈尔滨市第六中学校高三(文))意大利数学家斐波那契的《算经》中记载了一个有趣的问题:已知一对兔子每个月可以生一对兔子,而一对兔子出生后在第二个月就开始生小兔子.假如没有发生死亡现象,那么兔子对数依次为:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144……,这就是著名的斐波那契数列,它的递推公式是12(3,Ν)n n n a a a n n *--=+≥∈,其中11a =,21a =.若从该数列的前100项中随机地抽取一个数,则这个数是偶数的概率为( ) A .13B .33100C .12D .671008.(2020·江西高三(文))意大利数学家斐波那契的《算经》中记载了一个有趣的问题:已知一对兔子每个月可以生一对兔子,而一对兔子出生后在第二个月就开始生小兔子.假如没有发生死亡现象,那么兔子对数依次为:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144……,这就是著名的斐波那契数列,它的递推公式是()*123,n n n a a a n n N--=+≥∈,其中11a =,21a =.若从该数列的前120项中随机地抽取一个数,则这个数是奇数的概率为( )A .13B .23C .12D .347.(2020·嘉祥县第一中学高三其他)设数列{}n a ,{}n b 均为等差数列,它们的前n 项和分别为n S ,n T ,若2334n n S n T n -=+,则55a b =( ) A .719 B .1531C .1734D .19378.(2020·合肥一六八中学高三其他(理))已知数列{}n a 为等差数列,且满足251115a a a ++=,则数列{}n a 的前11项和为( )A .40B .45C .50D .559.(2019·河南高二月考)两等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,且12n n S n T n+=,则85(a b = ) A .45B .67C .89D .210.(多选)(2020·福建省永泰县第一中学高三月考)斐波那契数列,又称黄金分割数列、兔子数列,是数学家列昂多·斐波那契于1202年提出的数列.斐波那契数列为1,1,2,3,5,8,13,21,……,此数列从第3项开始,每一项都等于前两项之和,记该数列为(){}F n ,则(){}F n 的通项公式为( )A .(1)1()2n nF n -+=B .()()()11,2F n F n F n n +=+-≥且()()11,21F F ==C .()1122n nF n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎥=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎦D .()1122n nF n ⎡⎤⎛⎛⎫⎥=+ ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎦12.(2020·福建漳州·高三其他(文))若n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,且918S =,则5a =__________.13.(2020·陕西渭南·(理))已知数列{a n }的前n 项和S n =n (n +1)+2,其中*n N ∈,则a n =_____.14.(2020·湖北高三月考(理))设n S 为数列{}n a 的前n 项和,若257n n S a =-,则n a =____15.(2020·浙江高三其他)已知数列{}n a 的前n 项和()2*21n S n n n N=+-∈,则1a=____________;数列{}n a 的通项公式为n a =____________.16.(2020·浙江高三月考)十三世纪意大利数学家列昂纳多·斐波那契从兔子繁殖规律中发现了“斐波那契数列”,斐波那契数列{}n a 满足以下关系:11a =,21a =,()123--=+≥∈*n n n a a a n ,n N ,记其前n 项和为n S ,设2020a m =(m 为常数),则20182020S a -=______;1352019+++⋅⋅⋅+=a a a a ______.17.(2020·陕西西安中学)斐波那契数列(Fibonaccisequence),又称黄金分割数列,因数学家列昂纳多斐波那契(LeonardodaFibonacci)以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”.它是这样一个数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55……在数学上,斐波那契数列以如下递推的方法定义:a 1=1,a 2=1,n n 1n 2a a a --=+(n ≥3,n ∈N *),记其前n 项和为S n ,设a 2019=t (t 为常数),则2017201620152014S S S S +--=________(用t 表示),20172019S a -=________(用常数表示).18.(2020·全国高三其他(理))已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且21nn S =+.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若()21n n b n a =-,求数列{}n b 的前n 项和n T .19.(2020·河南高二其他(文))设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且424S S =,2121a a =+.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设数列{}n b 满足()214n n na b -=, 求数列{}n b 的前n 项和n R .专题04 数 列二.等比数列前n 项和规律n n n n 11111n n a (1q )a a q a a S q S =A-Aq 1q 1q 1q 1q --===-⇔----简记:,指数次数只能为n 次方常数与指数函数的系数成相反数二.单一条件口算结果-----实质考查等比或等差中项1.无论是等差还是等比数列,如果只知道一个条件是取法确定具体的数列,那么可以处理为非0的常数数列,因为非0的常数数列即是等差也是等比数列。
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高一下学期期末复习练习等比数列[重点]等比数列的概念,等比数列的通项公式,等比数列的前n 项和公式。
1.定义:数列{a n }若满足nn a a 1+=q(q q ,0≠为常数)称为等比数列。
q 为公比。
2.通项公式:a n =a 1q n-1(a 1≠0、q ≠0)。
3.前n 项和公式:S n =⎪⎩⎪⎨⎧--=--q q a a q q a na n n 11)1(111 (q 1≠)4.性质:(1)a n =a m q n-m 。
(2)若m+n=s+t ,则a m a n =a s a t ,特别地,若m+n=2p ,则a m a n =a 2p ,(3)记A=a 1+a 2+…+a n ,B=a n+1+a n+2+…a 2n ,C=a 2n+1+a 2n+2…+a 3n ,则A 、B 、C 成等比数列。
5.方程思想:等比数列中的五个元素a 1、q 、n 、a n 、S n 中,最基本的元素是a 1和q ,数列中的其它元素都可以用这两个元素来表示。
函数思想:等比数列的通项和前n 次和都可以认为是关于n 的函数。
[难点]等比数列前n 项和公式的推导,化归思想的应用。
例题选讲1.(湖北)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310a b c ++=,则a =( ) A .4 B .2 C .-2 D .-42.(辽宁)(9) 在等比数列{}n a 中,12a =,前n 项和为n S ,若数列{}1n a +也是等比数列,则n S 等于( ) (A)122n +- (B) 3n (C) 2n (D)31n -3.已知a 1=2,点(a n ,a n+1)在函数f (x )=x 2+2x 的图象上,其中n=1,2,3,… (1) 证明数列{lg(1+a n )}是等比数列;(2) 设T n =(1+a 1) (1+a 2) …(1+a n ),求T n 及数列{a n }的通项;(3) 记b n =211++n n a a ,求{b n }数列的前项和S n ,并证明S n +132-n T =1.一、选择题1.在公比q ≠1的等比数列{a n }中,若a m =p,则a m+n 的值为( ) (A )pq n+1 (B )pq n-1 (C )pq n (D )pq m+n-12.若数列{a n }是等比数列,公比为q ,则下列命题中是真命题的是( ) (A )若q>1,则a n+1>a n (B )若0<q<1,则a n+1<a n(C )若q=1,则s n+1=S n (D )若-1<q<0,则n n a a <+13.在等比数列{a n }中,a 9+a 10=a(a 0≠),a 19+a 20=b,则a 99+a 100的值为( )(A )89a b (B )(a b )9 (C )910ab (D )(a b )104.在2与6之间插入n 个数,使它们组成等比数列,则这个数列的公比为( ) (A )n 3 (B )n31 (C )13+n (D )23+n5.若x,2x+2,3x+3是一个等比数列的连续三项,则x 的值为( ) (A )-4 (B )-1 (C )1或4 (D )-1或-4 6.已知数列{a n }是公比q 1≠的等比数列,给出下列六个数列:(1){ka n }(k 0≠) (2){a 2n-1}(3){a n+1-a n } (4){a n a n+1} (5){na n } (6){a n 3},其中仍能构成等比数列的个数为 (A )4 (B )5 (C )6 (D )3( )7.已知数列{a n }的前n 项和为S n =b ×2n +a(a ≠0,b ≠0),若数列{a n }是等比数例,则a 、b 应满足的条件为( )(A )a-b=0 (B )a-b ≠0 (C )a+b=0 (D )a+b ≠08.一个等比数列共有3n 项,其前n 项之积为A ,次n 项之积为B ,末n 项之积为C ,则一定有(A )A+B=C (B )A+C=2B (C )AB=C (D )AC=B 2( )9.在等比数列{a n }中,S n =k-(21)n ,则实数k 的值为( )(A )1/2 (B )1 (C )3/4 (D )210.设{a n }为等比数列,S n =a 1+…a n ,则在数列{S n } 中( ) (A )任何一项均不为零 (B )必有一项为零(C )至多有一项为零 (D )或有一项为零,或有无穷多项为零 11.在由正数组成的等比数列{n a }中,若a 4a 5a 6=3,log 3a 1+log 3a 2+log 3a 8+log 3a 9的值为(A )34 (B )43(C )2 (D )334( )12.在正项等比数列{a n }中,a 21+a 22+……a 2n =314-n,则a 1+a 2+…a n 的值为( ) (A )2n (B )2n -1 (C )2n +1 (D )2n+1-213.数列{a n }是正数组成的等比数列,公比q=2,a 1a 2a 3……a 20=a 50,,则a 2a 4a 6……a 20的值为(A )230 (B )283 (C )2170 (D )2102-2( ) 14.在数列{a n }中,a 1=2,a n+1=2a n +2,则a 100的值为( ) (A )2100-2 (B )2101-2 (C )2101 (D )21515.某商品的价格前两年每年递增20%,后两年每年递减20%,最后一年的价格与原来的价格比较,变化情况是( )(A )不增不减 (B )约增1.4% (C )约减9.2% (D )约减7.8% 二、填空题1.在等比数列{a n }中,a 1-a 5=-215,S 4=-5,则a 4= 。
2.三个正数a,b,c 成等比数列,且a+b+c=62,,lga+lgb+lgc=3,则这三个正数为 3.已知a>0,b>0,a ,b ≠在a 与b 之间插入n 个正数x 1,x 2,…,x n ,使a,x 1,x 2…,x n ,b 成等比数列,则n n x x x ⋯21=4.已知首项为21,公比为q(q>0)的等比数列的第m,n,k 项顺次为M ,N ,K ,则(n-k)log 21M+(k-m)log 21N+(m-n)log 21K=5.若数列{a n }为等比数列,其中a 3,a 9是方程3x 2+kx+7=0的两根,且(a 3+a 9)2=3a 5a 7+2,则实数k=6.若2,a,b,c,d,183六个数成等比数列,则log 92222dc b a ++= 7.2+(2+22)+(2+22+23)+…+(2+22+23+…+210)=8.某工厂在某年度之初借款A 元,从该年度末开始,每年度偿还一定的金额,恰在n 年内还清,年利率为r,则每次偿还的金额为元。
三、解答题1.已知等比数列{a n },公比为-2,它的第n 项为48,第2n-3项为192,求此数列的通项公式。
2.数列{a n }是正项等比数列,它的前n 项和为80,其中数值最大的项为54,前2n 项的和为6560,求它的前100项的和。
3.已知a+b+c,b+c-a,c+a-b,a+b-c 成等比数列,且公比为q,求证:(1)q 3+ q 2+q=1,(2)q=c a4.已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=-21,从第二项起,{a n }是以21为公比的等比数列,{a n }的前n 项和为S n ,试问:S 1,S 2,S 3…,S n ,…能否构成等比数列?为什么?5.求S n =(x+y 1)+(x 2+21y )+…+(x n +n y1)(y 0≠)。
6.某企业年初有资金1000万元,如果该企业经过生产经营,每年资金增长率为50%,但每年年底都要扣除消费基金x 万元,余下资金投入再生产,为实现经过五年,资金达到2000万元(扣除消费基金后),那么每年扣除的消费资金应是多少万元(精确到万元)。
7.已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=r(r>0),数列{b n }是公比为q 的等比数列(q>0),b n =a n a n+1,c n =a 2n-1+a 2n ,求c n 。
8.陈老师购买安居工程集资房7m 2,单价为1000/ m 2,一次性国家财政补贴28800元,学校补贴14400元,余款由个人负担,房地产开发公司对教师实行分期付款,即各期所付的款以及各期所付的款到最后一次付款时所生的利息合计,应等于个人负担的购房余款的现价以及这个余款现价到最后一次付款时所生利息之和,每期为一年,等额付款,签订购房合同后一年付款一次,再过一年又付款一次等等,若付10次,10年后付清。
如果按年利率的7.5%每年复利一次计算(即本年利息计入次年的本金生息),那么每年应付款多少元?(参考数据:1.0759 ≈1.921,1.07510≈2.065,1.07511≈2.221)第八单元 等比数列一、选择题CDACA BCDBD ABABD 二、填空题 1.12.50,10,2或2,10,50 3.ab4.05.±9简解:a 3+a 9=-,3k a 3a 9=a 5a 7=-,37∴ (-3k )2=3×37+2 ∴k=±96、17.12224-8、1)1()1(-++nnr r Ar 二、 解答题1.⎪⎩⎪⎨⎧=-==-=---192)2(48)2(4213211n n n n a a a a ②① 解得a 1=3 ∴a n =a 1q n-1=3(-2)n-1。
2.∵ S 2n >S n , ∴q ≠1 121(1)801(1)65601n na q q a q q⎧-=⎪-⎪⎨-⎪=⎪-⎩②①②/①,得q n=81 ③∴q>1,故前n 项中a n 最大。
③代入①,得a 1=q-1又由a n =a 1q n-1=54,得81a 1=54q ∴a 1=2,q=3 ∴S 100=1331)31(2100100-=--。
3.(1)q 3+q 2+q=1=++-++++-++++-+cb a ac b c b a b a c c b a c b a(2)q=ba c cb a ac b b a c -+-+=-+-+由合分比定理,可得q=c a c a b a c a c b c b a b a c ==-++-+-++-+22)()()()( 4.当n ≥2时,a n =a 2q n-2=-21(21)n-2=-(21)n-1∴a n =⎪⎩⎪⎨⎧--1)21(1n 21≥=n n当n=1时,S 1=a 1=1当n ≥2时,S n =a 1+a 2+…+a n =1-21-(21)2-…-(21)n-1=1-[21+(21)2+…+(21)n-1]=1- 11)21(211)211(21--=--n n∴S n =(21)n-1 21)21()21(11==-+n nnn S S∴{S n }可以构成等比数列。