最新新课标人教版必修五等比数列课后练习含答案
(人教版)数学必修五：2.4《等比数列(2)》
(6)若{an}是等比数列，每隔 k(k∈N*)项取出一项，按原来 的顺序排列，所得数列仍是等比数列，且公比为 qk 1.
＋
(7)在等比数列{an}中，连续取相邻 k(k∈N*)项的和(或积) 构成公比为 qk(或 qk2)的等比数列． (8){an}是等差数列，c 是正数，则数列{can}是等比数列． (9){an}是等比数列，且 an>0，则{logaan}(a>0，a≠1)是等 差数列．
[ 错解] 设这个等比数列为{an}，其中 a1＝1，a5＝4，插入 的三项分别为 a2，a3，a4. 由题意，得 a1，a3，a5 也成等比数列，则 a2 3＝a1a5＝1×4 ＝4，故 a3＝± 2，∴a2a3a4＝a3 8. 3＝±
[ 错因分析]
[ 正解]
该解法没有正确判断 a3 的符号，在求等比数
有关等比数列的开放探究题
已知数列 {an} 是各项为正数的等比数列，数列 1 {bn}定义为 bn＝n[lga1＋lga2＋…＋lgan－1＋lg(kan)] ，是否存在实 数 k，使得数列{bn}为等差数列？并证明你的结论．
[ 分析]
先利用数列{an}是等比数列，求出数列{bn}的通项
公式，再求 bn＋1－bn，看使它成为常数的条件是什么？
(2)∵a1a9＝a3a7＝64， ∴a3，a7 是方程 x2－20x＋64＝0 的两根．
a3＝4 解得 a7＝16 a3＝16 或 a7＝4
.
①若 a3＝4，a7＝16，则由 a7＝a3q4 得，q4＝4， ∴a11＝a7q4＝16×4＝64. 1 ②若 a7＝4，a3＝16，则由 a7＝a3q 得，q ＝4，
[ 方法总结]
除了用假设法，也可以从寻求使它成立的条
新人教A版高中数学【必修5】 第二章 2.4等比数列(一)课时作业练习含答案解析
§2.4 等比数列(一) 课时目标1．理解等比数列的定义，能够利用定义判断一个数列是否为等比数列．2．掌握等比数列的通项公式并能简单应用．3．掌握等比中项的定义，能够应用等比中项的定义解决有关问题．1．如果一个数列从第2项起，每一项与它的前一项的比都等于同一个常数，那么这个数列叫做等比数列．这个常数叫做等比数列的公比，通常用字母q 表示(q ≠0)．2．等比数列的通项公式：a n ＝a 1q n －1. 3．等比中项的定义如果a 、G 、b 成等比数列，那么G 叫做a 与b 的等比中项，且G ＝±ab .一、选择题1．在等比数列{a n }中，a n >0，且a 2＝1－a 1，a 4＝9－a 3，则a 4＋a 5的值为( )A ．16B ．27C ．36D ．81答案 B解析 由已知a 1＋a 2＝1，a 3＋a 4＝9，∴q 2＝9.∴q ＝3(q ＝－3舍)，∴a 4＋a 5＝(a 3＋a 4)q ＝27.2．已知等比数列{a n }满足a 1＋a 2＝3，a 2＋a 3＝6，则a 7等于( )A ．64B ．81C ．128D ．243答案 A解析 ∵{a n }为等比数列，∴a 2＋a 3a 1＋a 2＝q ＝2. 又a 1＋a 2＝3，∴a 1＝1.故a 7＝1·26＝64.3．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等于( ) A ．1＋ 2 B ．1－ 2C ．3＋2 2D ．3－2 2答案 C解析 设等比数列{a n }的公比为q ，∵a 1，12a 3,2a 2成等差数列，∴a 3＝a 1＋2a 2，∴a 1q 2＝a 1＋2a 1q ，∴q 2－2q －1＝0，∴q ＝1± 2.∵a n >0，∴q >0，q ＝1＋ 2.∴a 9＋a 10a 7＋a 8＝q 2＝(1＋2)2＝3＋2 2. 4．如果－1，a ，b ，c ，－9成等比数列，那么( )A ．b ＝3，ac ＝9B ．b ＝－3，ac ＝9C ．b ＝3，ac ＝－9D ．b ＝－3，ac ＝－9答案 B解析 ∵b 2＝(－1)×(－9)＝9且b 与首项－1同号，∴b ＝－3，且a ，c 必同号．∴ac ＝b 2＝9.5．一个数分别加上20,50,100后得到的三个数成等比数列，其公比为( )A.53B.43C.32D.12答案 A解析 设这个数为x ，则(50＋x )2＝(20＋x )·(100＋x )，解得x ＝25，∴这三个数45,75,125，公比q 为7545＝53.6．若正项等比数列{a n }的公比q ≠1，且a 3，a 5，a 6成等差数列，则a 3＋a 5a 4＋a 6等于() A.5－12 B.5＋12C.12 D ．不确定答案 A解析 a 3＋a 6＝2a 5，∴a 1q 2＋a 1q 5＝2a 1q 4，∴q 3－2q 2＋1＝0，∴(q －1)(q 2－q －1)＝0 (q ≠1)，∴q 2－q －1＝0，∴q ＝5＋12 (q ＝1－52<0舍)∴a 3＋a 5a 4＋a 6＝1q ＝5－12.二、填空题7．已知等比数列{a n }的前三项依次为a －1，a ＋1，a ＋4，则a n ＝________. 答案 4·(32)n －1解析 由已知(a ＋1)2＝(a －1)(a ＋4)，得a ＝5，则a 1＝4，q ＝64＝32，∴a n ＝4·(32)n －1.8．设数列{a n }为公比q >1的等比数列，若a 4，a 5是方程4x 2－8x ＋3＝0的两根，则 a 6＋a 7＝________.答案 18解析 由题意得a 4＝12，a 5＝32，∴q ＝a 5a 4＝3. ∴a 6＋a 7＝(a 4＋a 5)q 2＝(12＋32)×32＝18.9．首项为3的等比数列的第n 项是48，第2n －3项是192，则n ＝________. 答案 5解析 设公比为q ，则⎩⎪⎨⎪⎧ 3q n －1＝483q 2n －4＝192⇒⎩⎪⎨⎪⎧q n －1＝16q 2n －4＝64⇒q 2＝4， 得q ＝±2.由(±2)n －1＝16，得n ＝5. 10．一个直角三角形的三边成等比数列，则较小锐角的正弦值是________． 答案 5－12解析 设三边为a ，aq ，aq 2 (q >1)，则(aq 2)2＝(aq )2＋a 2，∴q 2＝5＋12.较小锐角记为θ，则sin θ＝1q 2＝5－12.三、解答题11．已知{a n }为等比数列，a 3＝2，a 2＋a 4＝203，求{a n }的通项公式．解 设等比数列{a n }的公比为q ，则q ≠0.a 2＝a 3q ＝2q ，a 4＝a 3q ＝2q ，∴2q ＋2q ＝203.解得q 1＝13，q 2＝3. 当q ＝13时，a 1＝18，∴a n ＝18×⎝⎛⎭⎫13n －1＝2×33－n .当q ＝3时，a 1＝29，∴a n ＝29×3n －1＝2×3n －3.综上，当q ＝13时，a n ＝2×33－n ；当q ＝3时，a n ＝2×3n －3. 12．已知数列{a n }的前n 项和为S n ，S n ＝13(a n －1) (n ∈N *)．(1)求a 1，a 2；(2)求证：数列{a n }是等比数列．(1)解 由S 1＝13(a 1－1)，得a 1＝13(a 1－1)，∴a 1＝－12.又S 2＝13(a 2－1)，即a 1＋a 2＝13(a 2－1)，得a 2＝14.(2)证明 当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝13(a n －1)－13(a n －1－1)，得a n a n －1＝－12，又a 2a 1＝－12， 所以{a n }是首项为－12，公比为－12的等比数列． 能力提升13．设{a n }是公比为q 的等比数列，|q |>1，令b n ＝a n ＋1(n ＝1,2，…)，若数列{b n }有连续四项在集合{－53，－23,19,37,82}中，则6q ＝________.答案 －9解析 由题意知等比数列{a n }有连续四项在集合{－54，－24，18,36,81}中，由等比数列的定义知，四项是两个正数、两个负数，故－24,36，－54,81，符合题意，则q ＝－32，∴6q ＝－9.14．已知数列{a n }满足a 1＝1，a n ＋1＝2a n ＋1，(1)求证：数列{a n ＋1}是等比数列；(2)求a n 的表达式．(1)证明 ∵a n ＋1＝2a n ＋1，∴a n ＋1＋1＝2(a n ＋1)，∴a n ＋1＋1a n ＋1＝2. ∴{a n ＋1}是等比数列，公比为2，首项为2.(2)解 由(1)知{a n ＋1}是等比数列．公比为2，首项a 1＋1＝2.∴a n＋1＝(a1＋1)·2n－1＝2n. ∴a n＝2n－1.。
人教新课标版数学高二-人教A版必修5课时作业 12 等比数列的性质
∴b6b8＝b ＝16.
答案：16
8．下列命题中，正确命题的序号为________．
①若{an}为等比数列，且k＋l＝m＋n(k，l，m，n∈N*)，则akal＝aman；②若{an}为等比数列，公比为q，则{a2n}也是等比数列，公比为q2；③若{an}为等比数列，公比为q，则{a2n－1＋a2n}也是等比数列，公比为q2；④若{an}，{bn}是等比数列，则{an·bn}也是等比数列．
令25n2＋225n≥4 750，得n2＋9n－190≥0，
令f(n)＝n2＋9n－190，
当f(n)＝0时，n1＝－19，n2＝10，
由二次函数的图象得n≤－19或n≥10时，f(n)≥0，
而n是正整数．∴n≥10.
故到2020年年底，该市历年所建中低价房的累计面积将首次不少于4 750万平方米．
(2)设新建住房面积构成数列{bn}，
由题意可知，{bn}是等比数列，
其中b1＝400，q＝1.08，则bn＝400×1.08n－1，
由题意可知an>0.85bn，
即250＋(n－1)×50>400×1.08n－1×0.85，
满足不等式的最小正整数n＝6.
故到2016年年底，当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%.
得 即
解方程组得 或 (舍去)
(2)由(1)知an＝1＋(n－1)·5＝5n－4，bn＝b1qn－1＝6n－1.
由an＝logabn＋b，得5n－4＝loga6n－1＋b，
即5n－4＝nloga6＋b－loga6.
比较系数得 解得
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一、选择题1.数列{an}为等比数列的充要条件是()A.an+1=anq(q为常数)B.a2n+1=anan+20C.an=a1qn-1(q为常数)D.an+1=anan+2解析：各项都为0的常数数列不是等比数列，A、C、D选项都有可能是0的常数列，故选B.答案：B2.已知等比数列{an}的公比q=-13，则a1+a3+a5+a7a2+a4+a6+a8等于()A.-13B.-3C.13D.3解析：a1+a3+a5+a7a2+a4+a6+a8=a1+a3+a5+a7a1+a3+a5+a71q=1q= -3，故选B.答案：B3.若a，b，c成等比数列，其中0A.等比数列B.等差数列C.每项的倒数成等差数列D.第二项与第三项分别是第一项与第二项的n次幂解析：∵a，b，c成等比数列，且0答案：C4.(2019江西文)等比数列{an}中，|a1|=1，a5=-8a2，a5a2，则an=()A.(-2)n-1B.-(-2)n-1C.(-2)nD.-(-2)n分析：本题主要考查等比数列的基本知识.解析：a5=-8a2a2q3=-8a2，q3=-8，q=-2.又a5a2，即a2a2，q3=-8.可得a20，a10.a1=1，q=-2，an=(-2)n-1.故选A.答案：A5.在等比数列{an}中，已知a6a7=6，a3+a10=5，则a28a21=()A.23B.32C.23或32D.732解析：由已知及等比数列性质知a3+a10=5，a3a10=a6a7=6.解得a3=2，a10=3或a3=3，a10=2.q7=a10a3=23或32，a28a21=q7=23或32.故选C.答案：C6.在等比数列{an}中，a5a11=3，a3+a13=4，则a15a5=()A.3B.13C.3或13D.-3或-13解析：在等比数列{an}中，∵a5a11=a3a13=3，a3+a13=4，a3=1，a13=3或a3=3，a13=1，a15a5=a13a3=3或13.故选C. 答案：C7.(2019重庆卷)在等比数列{an}中，a2019=8a2019，则公比q的值为()A.2B.3C.4D.8分析：本题主要考查等比数列的通项公式.解析：由a2019=8a2019，可得a2019q3=8a2019，q3=8，q=2，故选A.答案：A8.数列{an}中， a1，a2，a3成等差数列，a2，a3，a4成等比数列，a3，a4，a5的倒数成等差数列，那么a1，a3，a5() A.成等比数列 B.成等差数列C.每项的倒数成等差数列D.每项的倒数成等比数列解析：由题意可得2a2=a1+a3，a23=a2a4，2a4=1a3+1a5a2=a1+a32，①a4=a23a2，②2a4=1a3+1a5.③将①代入②得a4=2a23a1+a3，再代入③得a1+a3a23=a5+a3a3a5，则a5a1+a3a5=a3a5+a23，即a23=a1a5，a1，a3，a5成等比数列，故选A.答案：A9.x是a、b的等差中项，x2是a2，-b2的等差中项，则a与b的关系是()A.a=b=0B.a=-bC.a=3bD.a=-b或a=3b解析：由已知得2x=a+b2x2=a2-b2 ①②故①2-②2得a2-2ab-3b2=0，a=-b或a=3b.答案：D10.(2009广东卷)已知等比数列{an}满足an0，n=1,2，，且a5a2n-5=22n(n3)，则当n1时，log2a1+log2a3++log2a2n-1=()A.n(2n-1)B.(n+1)2C.n2D.(n-1)2解析：设等比数列{an}的首项为a1，公比为q，∵a5a2n-5=22n(n3)，a1q4a1q2n-6=22n，即a21q2n-2=22n(a1qn-1)2=22n(an)2=(2n)2，∵an0，an=2n，a2n-1=22n-1，log2a1+log2a3++log2a2n-1=log22+log223++log222n-1=1+ 3++(2n-1)=1+2n-12n=n2，故选C.答案：C二、填空题11.已知等比数列{an}中，a3=6，a10=768，则该数列的通项an=________.解析：由已知得q7=a10a3=128=27，故q=2.an=a3qn-3=32n-2. 答案：32n-212.在1和100之间插入n个正数，使这(n+2)个数成等比数列，则插入的这n的数的积为________.解析：利用性质aman=apaq(其中m+n=p+q).设插入的n个数为a1，a2，，an，G=a1a2an，则G2=(a1an)(a2an-1)(a3an-2)(ana1)=(1100)n，G=10n，故填10n.答案：10n13.已知-9，a1，a2，-1四个实数成等差数列，-9，b1，b2，b3，-1五个实数成等比数列，则b2(a2-a1)=________.解析：∵-9，a1，a2，-1成等差数列，a2-a1=-1--94-1=83=d.又∵-9，b1，b2，b3，-1成等比数列，则b22=-9(-1)=9，b2=3.当b2=3时，由于-9与3异号，此时b1不存在，b2=-3，b2(a2-a1)=-8.答案：-814.若a，b，a+b成等差数列，a，b，ab成等比数列，且0 解析：a，b，a+b成等差数列有b=2a，a，b，ab成等比数列有b=a2，则有a=2，所以ab=8,0答案：{n|n8}三、解答题15.(2019全国卷Ⅰ文)记等差数列{an}的前n项和为Sn.设S3=12，且2a1，a2，a3+1成等比数列，求Sn.解析：设数列{an}的公差为d.依题设有2a1a3+1=a22，a1+a2+a3=12，a21+2a1d-d2+2a1=0，a1+d=4. 解得a1=1，d=3，或a1=8，d=-4.因此Sn=12n(3n-1)，或Sn=2n(5-n).16.已知等差数列{an}的公差和等比数列{bn}的公比都是d，又知d1，且a1=b1，a4=b4，a10=b10.(1)求a1及d的值;(2)b16是不是{an}中的项?解析：(1)由a1=b1，a4=b4，a10=b10a1+3d=a1d3，a1+9d=a1d9. a11-d3=-3d，a11-d9=-9dd6+d3-2=0d1=1(舍去)，d2=3-2=-32.所以d=-32，a1=-d=32，b1=32.(2)因为b16=b1d15=-32a1，如果b16是{an}中的项，则有-32a1=a1+(k-1)d.所以(k-1)d=-33a1=33d.所以k=34，即b16是{an}中的第34项.17.已知四个数成等比数列，其积为1，第二项与第三项之和为-32，求这四个数.解析：设这四个数分别为a，aq，aq2，aq3.则a4q6=1，①aq1+q=-32 ②由①得a2q3=1，即a2q2=由②得a2q2(1+q)2=94，③把a2q2=1q代入③得q2-14q+1=0，此方程无解.把a2q2=-1q代入③得q2+174q+1=0，解得q=-4或q=-14.当q=-4时，a=-18或a=18(舍);当q=-14时，a=8或a=-8(舍).这四个数分别是8，-2，12，-18或-18，12，-2,8.18.在各项均为负数的数列{an}中，已知2an=3an+1，且a2a5=827.(1)求证：{an}是等比数列，并求出通项公式.(2)试问-1681是否为该数列的项?若是，是第几项;若不是，请说明理由.解析：(1)∵2an=3an+1，an+1an=23，故数列{an}是公比q=23的等比数列.又a2a5=827，则a1qa1q4=827，即a21(23)5=(23)3，由于数列各项均为负数，则a1=-32，an=-32(23)n-1=-(23)n-2.(2)设an=-1681，由等比数列的通项公式得-1681=-(23)n-2，即(23)4=(23)n-2.根据指数的性质有4=n-2，n=6.因此-1681是这个数列的第6项.以上是数学必修5等比数列同步训练及答案的所有内容，请同学们好好利用，提高自己。
高中数学 第二章 数列 2.4.1 等比数列的概念及通项公式练习 新人教A版必修5-新人教A版高一必
第1课时等比数列的概念及通项公式课后篇巩固探究A组1.若a,b,c成等差数列,则一定()A.是等差数列B.是等比数列C.既是等差数列也是等比数列D.既不是等差数列也不是等比数列解析因为a,b,c成等差数列,所以2b=a+c,于是,所以一定是等比数列.答案B2.在等比数列{a n}中,a2 017=-8a2 014,则公比q等于()A.2B.-2C.±2D.解析由a2 017=-8a2 014,得a1q2 016=-8a1q2 013,所以q3=-8,故q=-2.答案B3.在等比数列{a n}中,a n>0,且a2=1-a1,a4=9-a3,则a4+a5的值为()A.16B.27C.36D.81解析由a2=1-a1,a4=9-a3,得a1+a2=1,a4+a3=9.设公比为q,则q2==9.因为a n>0,所以q=3,于是a4+a5=(a1+a2)q3=27.答案B4.已知等差数列{a n}的公差为2,若a1,a3,a4成等比数列,则a2=()A.-4B.-6C.-8D.-10解析∵a4=a1+6,a3=a1+4,a1,a3,a4成等比数列,∴=a1·a4,即(a1+4)2=a1·(a1+6),解得a1=-8,∴a2=a1+2=-6.故选B.答案B5.已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,S n=2a n+1,则S n=()A.2n-1B.C.D.解析由S n=2a n+1,得S n=2(S n+1-S n),即2S n+1=3S n,.又S1=a1=1,所以S n=,故选B.答案B6.已知等比数列{a n},a3=3,a10=384,则该数列的通项a n=.解析设公比为q.∵=q7==27,∴q=2.∴a n=a3q n-3=3·2n-3.答案3·2n-37.在数列{a n}中,已知a1=3,且对任意正整数n都有2a n+1-a n=0,则a n=.解析由2a n+1-a n=0,得,所以数列{a n}是等比数列,公比为.因为a1=3,所以a n=3·.答案3·8.在等比数列{a n}中,若a1=,q=2,则a4与a8的等比中项是.解析依题意,得a6=a1q5=×25=4,而a4与a8的等比中项是±a6,故a4与a8的等比中项是±4.答案±49.导学号04994040已知数列{a n}是等差数列,且a2=3,a4+3a5=56.若log2b n=a n.(1)求证:数列{b n}是等比数列;(2)求数列{b n}的通项公式.(1)证明由log2b n=a n,得b n=.因为数列{a n}是等差数列,不妨设公差为d,则=2d,2d是与n无关的常数,所以数列{b n}是等比数列.(2)解由已知,得解得于是b1=2-1=,公比q=2d=24=16,所以数列{b n}的通项公式b n=·16n-1.10.已知数列{a n}满足a1=,且a n+1=a n+(n∈N*).(1)求证:是等比数列;(2)求数列{a n}的通项公式.(1)证明∵a n+1=a n+,∴a n+1-a n+.∴.∴是首项为,公比为的等比数列.(2)解∵a n-,∴a n=.B组1.若a,b,c成等差数列,而a+1,b,c和a,b,c+2都分别成等比数列,则b的值为()A.16B.15C.14D.12解析依题意,得解得答案D2.在等比数列{a n}中,a1=1,公比|q|≠1.若a m=a1a2a3a4a5,则m等于()A.9B.10C.11D.12解析∵a m=a1a2a3a4a5=q·q2·q3·q4=q10=1×q10,∴m=11.答案C3.已知等比数列{a n},各项都是正数,且a1,a3,2a2成等差数列,则=()A.3+2B.1-C.1+D.3-2解析由a1,a3,2a2成等差数列,得a3=a1+2a2.在等比数列{a n}中,有a1q2=a1+2a1q,即q2=1+2q,得q=1+或1-(舍去),所以=q2=(1+)2=3+2.答案A4.已知-7,a1,a2,-1四个实数成等差数列,-4,b1,b2,b3,-1五个实数成等比数列,则=. 解析由题意,得a2-a1==2,=(-4)×(-1)=4.又b2是等比数列中的第3项,所以b2与第1项同号,即b2=-2,所以=-1.答案-15.已知一个等比数列的各项均为正数,且它的任何一项都等于它的后面两项的和,则它的公比q=.解析依题意,得a n=a n+1+a n+2,所以a n=a n q+a n q2.因为a n>0,所以q2+q-1=0,解得q=(q=舍去).答案6.若数列a1,,…,,…是首项为1,公比为-的等比数列,则a5=.解析由题意,得=(-)n-1(n≥2),所以=-=(-)2,=(-)3,=(-)4,将上面的四个式子两边分别相乘,得=(-)1+2+3+4=32.又a1=1,所以a5=32.答案327.已知数列{a n}满足S n=4a n-1(n∈N*),求证:数列{a n}是等比数列,并求出其通项公式.解依题意,得当n≥2时,S n-1=4a n-1-1,所以a n=S n-S n-1=(4a n-1)-(4a n-1-1),即3a n=4a n-1,所以,故数列{a n}是公比为的等比数列.因为S1=4a1-1,即a1=4a1-1,所以a1=,故数列{a n}的通项公式是a n=.8.导学号04994041已知数列{a n}的前n项和S n=2a n+1,(1)求证:{a n}是等比数列,并求出其通项公式;(2)设b n=a n+1+2a n,求证:数列{b n}是等比数列.证明(1)∵S n=2a n+1,∴S n+1=2a n+1+1,S n+1-S n=a n+1=(2a n+1+1)-(2a n+1)=2a n+1-2a n,∴a n+1=2a n.由已知及上式可知a n≠0.∴由=2知{a n}是等比数列.由a1=S1=2a1+1,得a1=-1,∴a n=-2n-1.(2)由(1)知,a n=-2n-1,∴b n=a n+1+2a n=-2n-2×2n-1=-2×2n=-2n+1=-4×2n-1.∴数列{b n}是等比数列.。
等比数列习题(有答案)第一课时-数学高一必修5第二章数列2.4人教A版
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】。
高中数学(人教版必修五)教师文档第二章 §2.4 等比数列 (二) Word版含答案
学习目标.灵活应用等比数列的定义及通项公式.熟悉等比数列的有关性质.系统了解判断数列是否成等比数列的方法．知识点一等比数列通项公式的推广思考我们曾经把等差数列的通项公式做过如下变形：＝＋(－)＝＋(－).等比数列也有类似变形吗？答案在等比数列中，由通项公式＝－，得＝＝－，所以＝·－(，∈*)．思考我们知道等差数列的通项公式可以变形为＝＋－，其单调性由公差的正负确定；等比数列的通项公式是否也可做类似变形？答案设等比数列{}的首项为，公比为.则＝－＝·，其形式类似于指数型函数，但可以为负值．由于＋－＝－－＝－(－)，所以{}的单调性由，，－的正负共同决定．梳理公比为的等比数列{}中，＝－＝·.{}的单调性由，共同确定如下：当(\\(＞，＞))或(\\(＜，＜＜))时，{}是递增数列；当(\\(＜，＞))或(\\(＞，＜＜))时，{}是递减数列；＜时，{}是摆动数列，＝时，{}是常数列．知识点二由等比数列衍生的等比数列思考等比数列{}的前项为，下列判断正确的是(){}是等比数列；(){＋}是等比数列；(){}是等比数列；(){}是等比数列．答案由定义可判断出()，()，()正确．梳理()在等比数列{}中按序号从小到大取出若干项：…，若，，，…，，…成等差数列，那么，…是等比数列．()如果{}，{}均为等比数列，那么数列{}，{·}，{}，{}仍是等比数列．知识点三等比数列的性质思考在等比数列{}中，＝是否成立？＝是否成立？＝－＋(>，∈*)是否成立？答案∵＝，＝，∴＝＝()＝，∴＝成立．同理＝成立，＝－·＋也成立．梳理一般地，在等比数列{}中，若＋＝＋，则有·＝·(，，，∈*)．若＋＝，则·＝(，，∈*)．类型一等比数列的判断方法例已知数列{}的前项和为，＝－－，∈*，证明：{－}是等比数列．证明当＝时，＝＝－－，解得＝－，∵当≥时，＝－－＝－＋－，∴＝－＋，－＝(－－)，∴{－}是首项为－，公比为的等比数列．反思与感悟判断一个数列是等比数列的基本方法：()定义法：＝(常数)；()等比中项法：＝＋(≠，∈*)；要判断一个数列不是等比数列，举一组反例即可，例如≠.跟踪训练若数列{}为等比数列，公比为，且>，＝，试问数列{}是什么数列？并证明你的结论．解数列{}是等差数列．证明如下：∵＋－＝＋－＝＝(常数)，∴{}是公差为的等差数列．类型二等比数列的性质命题角度序号的数字特征例已知{}为等比数列．()若>，＋＋＝，求＋；()若>，＝，求＋＋…＋的值．解()＋＋＝＋＋。
高二数学人教A必修5练习：2.4.2 等比数列的性质 Word版含解析
课时训练12 等比数列的性质一、等比数列性质的应用1.若{a n }是等比数列,那么( )A.数列{1a n}是等比数列B.数列{√a n }是等比数列C.数列{2a n }是等比数列D.数列{na n }是等比数列答案:A解析:由等比数列的定义判断即可.2.在等比数列{a n }中,a 2 013=8a 2 010,则公比q 的值为( ) A.2 B.3C.4D.8答案:A解析:∵a 2 013=8a 2 010,∴a 2 010q 3=8a 2 010.∴q 3=8.∴q=2.3.已知项数相同的等比数列{a n }和{b n },公比分别为q 1,q 2(q 1,q 2≠1),则数列①{3a n };②{2a n};③{3a n };④{2a n -3b n };⑤{2a n ·3b n }中等比数列的个数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4答案:C解析:在①中,3a n+13a n=q 1,是等比数列;在②中,2a n+12a n =1q 1,是等比数列;在③中,令a n =2n-1,则数列{3a n }为3,32,34,…,因为323≠3432,故不是等比数列;在④中,数列的项可能为零,故不一定是等比数列;在⑤中,2a n+1·3b n+12a n ·3b n=q 1·q 2,是等比数列.4.(2015山东威海高二期中,5)已知各项均为正数的等比数列{a n },a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6=( ) A.5√2 B.7 C.6 D.4√2答案:A解析:a 1a 2a 3=5⇒a 23=5;a 7a 8a 9=10⇒a 83=10. a 52=a 2a 8,∴a 56=a 23a 83=50, ∴a 4a 5a 6=a 53=5√2.故选A .5.(2015河南郑州高二期末,10)已知各项为正的等比数列{a n }中,a 4与a 14的等比中项为2√2,则2a 7+a 11的最小值为( ) A.16 B.8C.2√2D.4答案:B解析:∵各项为正的等比数列{a n }中,a 4与a 14的等比中项为2√2,∴a 4·a 14=(2√2)2=8, ∴a 7·a 11=8, ∵a 7>0,a 11>0,∴2a 7+a 11≥2√7·a 112√2×8=8.故选B . 二、等差、等比数列的综合问题6.等差数列{a n }的公差为2,若a 2,a 4,a 8成等比数列,则{a n }的前n 项和S n =( ) A.n (n+1) B.n (n-1) C.n (n+1)2D.n (n -1)2答案:A解析:因为a 2,a 4,a 8成等比数列,所以a 42=a 2·a 8,所以(a 1+6)2=(a 1+2)·(a 1+14),解得a 1=2.所以S n =na 1+n (n -1)2d=n (n+1). 7.数列{a n }是等差数列,若a 1+1,a 3+3,a 5+5构成公比为q 的等比数列,则q= . 答案:1解析:设等差数列的公差为d ,则a 3=a 1+2d ,a 5=a 1+4d ,所以(a 1+2d+3)2=(a 1+1)(a 1+4d+5),解得d=-1,故q=a 3+3a 1+1=a 1-2+3a 1+1=1. 8.已知1,a 1,a 2,4成等差数列,1,b 1,b 2,b 3,4成等比数列,则a 1+a2b 2的值为 .答案:2.5解析:∵a 1+a 2=1+4=5,b 22=1×4=4,且b 2与1,4同号,∴b 2=2,∴a 1+a 2b 2=52=2.5.9.在四个正数中,前三个成等差数列,和为48,后三个成等比数列,积为8 000.求此四个数. 解:设前三个数分别为a-d ,a ,a+d ,(a-d )+a+(a+d )=48,即a=16. 再设后三个数分别为b q,b ,bq , 则有bq·b ·bq=b 3=8 000,即b=20.∴四个数分别为m ,16,20,n.∴m=2×16-20=12,n=20216=25,即这四个数分别为12,16,20,25.10.已知等差数列{a n }的公差和等比数列{b n }的公比都是d (d ≠1),且a 1=b 1,a 4=b 4,a 10=b 10. (1)求a 1和d 的值;(2)b 16是不是数列{a n }中的项?如果是,是第几项?如果不是,请说明理由. 解:(1)由题意得{a 1+3d =a 1d 3,a 1+9d =a 1d 9,所以{3d =a 1·(d 3-1),9d =a 1·(d 9-1).两式相除,得3=d 9-1d 3-1=d 6+d 3+1,解得d 3=-2或d 3=1(舍去). 所以d=-√23,代入得a 1=-d=√23. (2)b 16=a 1d 15=√23×(-√23)15=-32√23, a n =a 1+(n-1)d=√23+(n-1)×(-√23) =-√23n+2√23.令a n =-32√23,得-√23n+2√23=-32√23,解得n=34∈N *,故b 16是数列{a n }中的第34项.(建议用时:30分钟)1.在等比数列{a n }中,a 3a 4a 5=3,a 6a 7a 8=24,则a 9a 10a 11的值为( )A.48B.72C.144D.192答案:D解析:∵a 6a 7a8a 3a 4a 5=q 9=8(q 为公比),∴a 9a 10a 11=a 6a 7a 8q 9=24×8=192.2.公比为2的等比数列{a n }的各项都是正数,且a 3a 11=16,则a 5=( ) A.1 B.2 C.4 D.8答案:A解析:∵a 3a 11=a 72=16,且a n >0,∴a 7=4.又a 7=a 5·q 2=4a 5,∴a 5=1.3.已知等比数列{a n }满足a 1=3,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,则a 3+a 4+a 5等于( ) A.33 B.84C.72D.189答案:B解析:由条件得,4a 1+(a 1q 2)=2×(2a 1q ),即(q-2)2=0,∴q=2.∴a 3+a 4+a 5=3×(22+23+24)=84.4.等比数列{a n }中,已知a 9=-2,则此数列的前17项之积为( ) A .216 B .-216C .217D .-217答案:D解析:∵数列{a n }为等比数列,∴a 1a 2a 3…a 17=a 917.又∵a9=-2,∴a1a2a3…a17=(-2)17=-217.5.已知1<a<b<c,且a,b,c成等比数列,且n≥2,n∈N*,则log a n,log b n,log c n的关系为()A.成等差数列B.成等比数列C.各项倒数成等差数列D.以上都不对答案:C解析:由已知b2=ac.∴log n b2=log n ac.∴2log n b=log n a+log n c.∴2log b n =1log a n+1log c n,即1log a n ,1log b n,1log c n成等差数列.6.已知数列{a n}是等比数列,公比q>1,且a1+a6=8,a3a4=12,则a116=.答案:3解析:由已知a3a4=12得a1a6=12,又∵a1+a6=8.当q>1时,解得a1=2,a6=6.又∵a1a11=a62,∴a116=a61=3.7.在等比数列{a n}中,若a n>0,a1·a100=100,则lg a1+lg a2+lg a3+…+lg a100=.答案:100解析:由等比数列性质知:a1·a100=a2·a99=…=a50·a51=100.∴lg a1+lg a2+lg a3+…+lga100=lg(a1·a2·a3·…·a100)=lg(a1·a100)50=lg 10050=lg 10100=100.8.公差不为零的等差数列{a n}中,2a3-a72+2a11=0,数列{b n}是等比数列,且b7=a7,则b6b8=.答案:16解析:∵2a3-a72+2a11=2(a3+a11)-a72=4a7-a72=0,∵b7=a7≠0,∴b7=a7=4.∴b6b8=b72=16.9.三个互不相等的实数成等差数列,如果适当排列这三个数,又可以成等比数列,这三个数的和为12,求这三个数.解:设这三个数为a-d,a,a+d,则(a-d)+a+(a+d)=12,所以a=4.所以这三个数可以表示为4-d,4,4+d.①若4-d为等比中项,则有(4-d)2=4×(4+d),解得d=12,或d=0(舍去).此时,这三个数是-8,4,16.②若4+d为等比中项,则有(4+d)2=4×(4-d),解得d=-12,或d=0(舍去).此时,这三个数是16,4,-8.③若4为等比中项,则有42=(4-d)×(4+d),解得d=0(舍去),综上所述,这三个数是-8,4,16或16,4,-8.10.已知两个等比数列{a n},{b n},满足a1=a(a>0),b1-a1=1,b2-a2=2,b3-a3=3.(1)若a=1,求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{a n}唯一,求a的值.解:(1)设{a n}的公比为q,则b1=1+a=2,b2=2+aq=2+q,b3=3+aq2=3+q2.由b1,b2,b3成等比数列,得(2+q)2=2(3+q2),即q2-4q+2=0,解得q1=2+√2,q2=2-√2.∴{a n}的通项公式为a n=(2+√2)n-1或a n=(2-√2)n-1.(2)设{a n}的公比为q,则由(2+aq)2=(1+a)(3+aq2),得aq2-4aq+3a-1=0(*).由a>0得Δ=4a2+4a>0,故方程(*)有两个不同的实根.由{a n}唯一,知方程(*)必有一根为0,.代入(*)得a=13。
2019-2020学年高中数学 2.5等比数列的前n项和(第1课时)课后练习(含解析) 新人教A版必修5.doc
2019-2020学年高中数学 2.5等比数列的前n 项和（第1课时)课后练习（含解析) 新人教A 版必修5【巩固演练】1.等比数列{a n }中，公比q=-2，S 5=44，则a 1的值为( )(A)4 (B)-4 (C)2 (D)-22.设{a n }是公比为正数的等比数列，若a 1=1，a 5=16，则数列{a n }的前6项的和为( )(A)63 (B)64 (C)127 (D)1283设{a n }是等比数列，其前n 项和为S n ，且S 3=3a 3，求此数列的公比q.4.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和，8a 2+a 5=0，则52S S ( )(A)-11 (B)-8 b (C)5 (D)115.在等比数列{a n }中，若a 1=12，a 4=-4，则公比q=______；|a 1|+|a 2|+…+|a n |=_______. 【挑战能力】6.已知等比数列{a n }中，若前10项的和是10，前20项的和是30，则前30项的和是______.7.数列123424816，，，，…的前10项的和为( ) (A)507256(B)507128 (C)509128 (D)509256人教A 必修5第二章 2.5等比数列前n 项和第一课时课后练习答案1【解析】选A. 515a (1q )S 441q -==-，故51a [1(2)]441(2)--=--，解得a 1=4. 2.【解析】选A.a 1=1，a 5=16，则q=2，6616a (1q )12S 1q 12--==--63.= 3. 【解析】当{a n }为常数列时，q=1；当q ≠1时，S 3=3a 3，所以3211a (1q )3a q 1q-=-，解得1q 2=-， 综上知，q=1或1q 2=-， 4.【解析】选A.设等比数列的首项为a 1，公比为q.由已知q=1不成立，因此q ≠1.又因为8a 2+a 5=0，所以8a 1q+a 1q 4=0，所以q 3+8=0，所以q=-2， 所以551221S a (1q )1q S 1q a (1q )--=⋅--5521q 1(2)11.1q 14---===--- 5.【解析】∵a 4=12q 3=-4，∴q=-2， ∴a n =12×(-2)n-1，∴|a n |=2n-2， ∴|a 1|+|a 2|+…+|a n |=()n n 1112122122--=--.答案：-2 n 1122-- 6．【解析】因为数列{a n }是等比数列，所以有S 10,S 20-S 10,S 30-S 20成等比数列， ∴(S 20-S 10)2=S 10(S 30-S 20)，即(30-10)2=10×(S 30-30)，得S 30-30=40，解得S 30=70.7.【解析】选D.∵a n =nn 2， ∴S 10=234101*********,22222+⨯+⨯+⨯+⋯+⨯ 12S 10=234511111112341022222+⨯+⨯+⨯+⋯+⨯， 两式相减得，1 2S10=23451011 111111110 2222222+++++⋯+-⨯=101111[1()]13509 22101, 12512512 12--⨯=-=-∴S10=509 256.。
新课标人教版必修五等比数列课后练习含答案
精品文档第1讲等比数列(一)课后练习1题一：在等比数列{an}中，首项为，末项为8，公比为2，那么此等比数列的项数是2________.题二：在等比数列{an1m12345，那么m＝()}中，a＝1，公比|q|≠假设1.a＝aaaaaA．9B．10C．11D．12题三：在等比数列a n中，a1a320，a2a440，求该数列的第11项a11．题四：等比数列{an}满足a1＝1，a3a5=4(a4－1)，那么a2=()11A．2B．1C．D．28题五：由三个正数组成的等比数列，它们的和为21，其倒数和为7，求这三个数．12题六：有四个数，其中前三个数成等差数列，后三个数成等比数列，且第一个数与第四个数的和是16，第二个数与第三个数的和是12，求这四个数．第2讲等比数列(二) 课后练习题一：等比数列{an}中，假设a3·a4·a5=8，求a2·a3·a4·a5·a6的值题二：在等比数列{an}中，a3，a9是方程3x2－11x+9=0的两个根，那么a5a6a7=.题三：等比数列{an}的各项均为正数，且2求数列{an}的通项公式.2a1＋3a2=1，a3=9a2a6.题四：各项不为0的等差数列{a n}，满足22a3－a7＋2a11=0，数列{bn}是等比数列，且=a，那么bb等于()7A．2B．4C．8D．16题五：等比数列{an}中，a2+a5=18，a3·a4=45，求an.题六：在等比数列{an155a1313a等于()中，a=3，a＋a=4，那么a511A．3 B.3C．3或3D．－3或－3题七：在等比数列{an}中，假设a1a2a3=2，a2a3a4=16，那么公比q=()1B．2C．22 D.8A ．题八：在由正数组成的等比数列{an}中，a1+a2=1，a3+a4=4，那么a4+a5=()A．6B．8C．10D．12题九：等比数列{an}中，a2a836a3a715,求公比q.精品文档精品文档a ＋a＋a9题十：等差数列{an}中，公差d≠，0 6且a1，a3，a9成等比数列，那么=____.a4＋a7＋a10题十一：一个等比数列的第 3项与第 4项分别是 12与18，求它的第1项与第2项.题十二：设a1,a2,a3,a4成等比数列，且公比q 2，那么2a 1a2等于( )2a 3a 4A.1B.1C.1428题十三：在1和n1之间插入n 个正数，使这n2个数依次成等比数列，求所插入的n个数之积.题十四：数列a n是由正数构成的等比数列，公比q 2，且a 1a2a 3La 30230，那么a 3a 6a 9La 30等于()A.210B .220C.216 D.215答案等比数列(一)课后练习题一：5详解：设等比数列{an}共n 项，那么1 ×2n －1=8，解得n=5，故答案为5.题二：C详解：由题知am＝|q|m－1＝a1a2a3a4a5＝|q|10，所以m＝11.应选C.题三：4096详解：设首项为a1，公比为q，那么a1a1q220(1) a1qa1q340(2)(2)(1)得q2，将q2代入(1)，得a14，所以a11a1q104)(2)104096.题四：C详解：设等比数列{an}的公比为q，∵a1＝11×q=43-1)，化为q3=，a3a5=4(a4－1)，∴(q448，解得q=2，那么a2=1×21．应选C．42题五：这三个数依次为12，6，3，或3，6，12.精品文档精品文档aaqaq221a(1q2)21详解：由1117q2q17aq6或－6(舍去)，aaqaq212aq212代入得q2q172q5q20，∴q12，6q，∴或q122∴这三个数依次为12，6，3，或3，6，12.题六：0,4,8,16或15,9,3,1．(a)(ad)2a d,a,ad,a16详解：设这四个数为：a ，那么，2 a d1 2a4a9，所以所求的四个数为0,4,8,16或15,9,3,1．解得或d6d4专题等比数列(二)课后练习题一：323=8，∴a4=2，∴a2·a 5=2=32.详解：∵a3·a4·a5=a43·a4·a5·a6=a4题二：±33详解：∵a3，a9是方程3x2－11x+9=0的两个根，∴a3a9=9=3，a3+a911，33∵a3a9=(a6)2，∴a6=±3，故a5a6a7=(a6)2a6=±3 3.题三：a n=1n.3详解：设数列2=9a2221{a n}的公比为q.由a32a6得a3=9a4，所以q=.9由条件可知q>0，故q=13.由2a1＋3a2=1得2a1＋3a1q=1，所以a1=31.故数列{an}的通项公式为an=31n.题四：D详解：由题意可知，22=2(a3＋a11)=4a7.b6b8=b7=a7a7≠0，∴a7=4，∴b6b8=16.应选D.n25n题五：an=3×3或an=3×.55精品文档精品文档详解：∵a2a5a3a445a23a215 a2a518，∴a5或15a531n25∴q=或q=3，∴a n=3×3或an=3×3.55题六：C详解：∵a5·a11=a3·a13=3，a3＋a13=4，∴a3=1，a13=3或a3=3，a13=1.a15a131∴a5=a3=3或3.应选C.题七：B详解：∵a1a2a3=2，a2a3a4=16，∴a2a3a4q38，解之可得q=2，应选B.a1a2a3题八：B详解：设等比数列的公比为q(q＞0)，∵a1+a2=1，a3+a4=4，∴q=2，a4+a5=q(a3+a4)=8，应选B．题九：2或22详解：∵a3a7a2a836，a3a715，∴a3,a7是方程x215x360的两个根，∴a33,a712或a312,a7，∴q44或q41，∴q2或q2.42题十：6详解：在等差数列中，有＋a=2a，a＋a=2a，∴a3＋a6＋a93a6a6 9673a7.a4＋a7＋a10a7a1，a3，a9成等比数列，∴(a1＋2d)2=a1(a1＋8d)，∴a1=d，∴a6=6a1，a7=7a1，∴所求的值为67.题十一：这个数列的第1项与第2项分别是16和8.3a1q212 (1)详解：设这个等比数列的首项是a1，公比是q，那么，a1q3 18 (2)(2)÷(1)得q=，代入(1)得a1=16，∴a n=a1·q n－1=16(3)n1，332∴a2a1q163 38.2精品文档精品文档十二：A2a1a22a1a22a1a21解：根据等比数列的定：a 42a1qa2q22a1a22.2a3十三：(n1)2n解：解法1：插入的n个数x1,x2,L,x n，且公比q，n11q n1，1q k,k1,2,L,n，n∴q n 1n(n1)，x knT nx1x2112L1n(n1)n1nxnqq Lnqnnq2()2；n n解法2：插入的n个数x1,x2,L,x n，x0,x n1，11x 0x n1x1x n x2x n1L，T n2(x1x n)(x2x n1)L(x n x1)(n)n n1n x1x2Lx n，T n，∴T n()2.n新课标人教版必修五等比数列课后练习含答案11 / 1111十四：B解：方法一：∵ a 1a 2a 323，a 4a 5a 6a53，a 7a 8a 9a 83，⋯，a 28a 29a 30a293， ∴a 1a 2a 3a 4a 5a 6a 7a 8a 9⋯a 28a 29a 30=(a2a5a8La29)3 230，∴a 2a 5a 8La 29210，∴a 3a 6a 9La30(a 2q)(a 5q)(a8q)L(a 29q) (a 2a 5a 8L a 29)q 10210210 20，方法二：由aa=a 1 a 1qa 1q 2 ⋯a 1q 29=a 1 0 q 1+2+ +29 =a 13021529 230知，a110252921，∴30=1⋯a1q29=a110q 2+5+8++291102531aaa a=a 11025295210210220.上可知， B.精品文档。
最新人教版高中数学必修5第二章《等比数列的前n项和》同步训练(附答案)(第1课时)
2.5 等比数列的前n 项和第一课时1．等比数列{a n }的各项都是正数，若a 1＝81，a 5＝16，则它的前5项和是( ) A ．179 B ．211 C ．248 D ．2752．设等比数列{a n }的公比q ＝2，前n 项和为S n ，则S 4a 2等于( )A ．2B ．4 C.152 D.1723．等比数列{a n }的前n 项和为S n ，已知S 1,2S 2,3S 3成等差数列，则{a n }的公比为__________． 4．(2009全国高考卷Ⅰ，文17)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，公比是正数的等比数列{b n }的前n 项和为T n ，已知a 1＝1，b 1＝3，a 3＋b 3＝17，T 3－S 3＝12，求{a n }，{b n }的通项公式．答案：1．B 由16＝81×q 5－1，q >0，得q ＝23.于是S 5＝81[1－(23)5]1－23＝211.2．C S 4＝a 1(1－q 4)1－q ＝a 1(1－16)1－2＝15a 1，a 2＝a 1q ＝2a 1.于是，S 4a 2＝152.3.13由题意，a n ＝a 1q n －1,4S 2＝S 1＋3S 3，即4(a 1＋a 1q )＝a 1＋3(a 1＋a 1q ＋a 1q 2)，解得{a n }的公比q ＝13.4．解：设{a n }的公差为d ，{b n }的公比为q . 由a 3＋b 3＝17，得1＋2d ＋3q 2＝17，① 由T 3－S 3＝12，得q 2＋q －d ＝4.② 由①②及q >0，解得q ＝2，d ＝2.故所求的通项公式为a n ＝2n －1，b n ＝3×2n －1.1．在等比数列{a n }中，S n 表示前n 项和，若a 3＝2S 2＋1，a 4＝2S 3＋1，则公比q 等于( ) A ．3 B ．－3 C ．－1 D ．12．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等于( )A ．3∶4B ．2∶3C ．1∶2D ．1∶33．如果f(x ＋y)＝f(x)·f(y)，且f(1)＝－2，则f(1)f(2)＋f(3)f(4)＋f(5)f(6)＋…＋f(2007)f(2008)＋f(2009)f(2010)等于( )A ．－502.5B ．－1004C ．502.5D ．10044．(2009浙江高考，文11)设等比数列{a n }的公比q ＝12，前n 项和为S n ，则S 4a 4＝__________.5．设正项等比数列{a n }的前n 项和为S n ，已知a 3＝4，a 4a 5a 6＝212. (1)求首项a 1和公比q 的值； (2)若S n ＝210－1，求n 的值．6．等差数列{a n }中，a 4＝10且a 3，a 6，a 10成等比数列，求数列{a n }前20项的和S 20.答案：1．A 两式相减得a 4－a 3＝2a 3，从而求得a 4a 3＝3.2．A 记S 5＝2k (k ≠0)，则S 10＝k ，∴S 10－S 5＝－k ，进而得S 15－S 10＝12k ，于是S 15＝32k ，∴S 15∶S 5＝32k ∶2k ＝3∶4.3．A 不妨令x ＝n ，y ＝1，则由f (x ＋y )＝f (x )·f (y )，得f (n )f (n ＋1)＝1f (1)＝－12.于是，原式＝20102×(－12)＝－502.5.4．15 由S 4＝a 1(1－q 4)1－q，a 4＝a 1·q 3，则S 4a 4＝1－q 4(1－q )×q 3＝15.5．解：(1)∵a 4a 5a 6＝a 53＝212⇒a 5＝24＝16(a 5>0)， ∴a 5a 3＝q 2＝4⇒q ＝2. 解得a 1＝1.(2)由(1)得S n ＝a 1(1－q n )1－q＝2n－1，令2n －1＝210－1,2n ＝210，得n ＝10.6．解：设数列{a n }的公差为d ，则 a 3＝a 4－d ＝10－d ， a 6＝a 4＋2d ＝10＋2d ， a 10＝a 4＋6d ＝10＋6d .由a 3，a 6，a 10成等比数列得a 3a 10＝a 62，即(10－d )(10＋6d )＝(10＋2d )2， 整理得10d 2－10d ＝0， 解得d ＝0或d ＝1.当d ＝0时，S 20＝20a 4＝200.当d ＝1时，a 1＝a 4－3d ＝10－3×1＝7，于是S 20＝20a 1＋20×192d ＝20×7＋190＝330.1．已知等比数列{a n }的公比q>0，其前n 项和为S n ，则S 7a 8与S 8a 7的大小关系为( ) A ．S 7a 8>S 8a 7 B ．S 7a 8<S 8a 7 C ．S 7a 8＝S 8a 7 D ．不能确定答案：B 因为S 7a 8－S 8a 7＝a 12(1－q 7)1－q ·q 7－a 12(1－q 8)1－q·q 6＝－a 12q 6<0，所以S 7a 8<S 8a 7.2．数列{a n }中，已知S 1＝1，S 2＝2，且S n ＋1－3S n ＋2S n －1＝0(n ∈N *)，则此数列( ) A ．为等差数列 B ．为等比数列C ．从第二项起为等差数列D ．从第二项起为等比数列 答案：D 因为S 1＝1，S 2＝2，∴a 1＝1，a 2＝1.当n ≥2时，S n ＋1－3S n ＋2S n －1＝0⇒(S n ＋1－S n )＋2(S n －1－S n )＝0⇒a n ＋1＝2a n ，所以，数列{a n }从第二项起为等比数列．3．已知等比数列{a n }的首项为16，S n 是其前n 项的和，某同学经计算得S 2＝40，S 3＝72，S 4＝130，后来该同学发现，其中一个值错了，则该值为( )A ．S 1B ．S 2C ．S 3D ．S 4答案：C 由条件提供的数据可求得a 1＝16，a 2＝24，a 3＝32，a 4＝58. 由a 2a 1＝2416＝32， 而a 3a 2＝3224＝43， a 4a 3＝5832＝2916. 即公比不相等，是S 3错了．4．已知{a n }是等比数列，a 2＝2，a 5＝14，则a 1a 2＋a 2a 3＋…＋a n a n ＋1等于( )A ．16(1－4－n )B ．16(1－2－n ) C.323(1－4－n ) D.323(1－2－n ) 答案：C 由a 2＝2，a 5＝14，得a 1＝4，q ＝12.于是，a n ＝a 1q n －1＝4·(12)n －1＝23－n ，a n a n ＋1＝25－2n .故a 1a 2＋a 2a 3＋…＋a n a n ＋1＝23－14·25－2n 1－14＝323(1－4－n )．5．设{a n }是公比为q 的等比数列，S n 是它的前n 项和，若{S n }是等差数列，则q ＝__________.答案：1 当q ＝1时，S n ＝na 1，S n 为n 的一次函数，为等差数列．当q ≠1时，S n ＝a 1(1－q n )1－q，S n 不是n 的一次函数，不符合题意．6．在等比数列{a n }中，公比q ＝2，log 2a 1＋log 2a 2＋…＋log 2a 10＝25，则a 1＋a 2＋…＋a 10＝__________.答案：10234∵log 2a 1＋log 2a 2＋…＋log 2a 10＝25，∴a 1a 2…a 10＝225.又∵a 1a 2…a 10＝a 110q 1＋2＋3＋…＋9＝a 110·245＝225，∵a 1>0，∴a 1＝14.于是a 1＋a 2＋…＋a 10＝14(1－210)1－2＝14(210－1)＝10234.7．已知数列{a n }：a 1，a 2，a 3，…，a n ，…，构造一个新数列：a 1，a 2－a 1，a 3－a 2，…，a n －a n －1，…，此数列是首项为1，公比为13的等比数列．(1)求数列{a n }的通项； (2)求数列{a n }的前n 项和．答案：解：(1)a n ＝a 1＋(a 2－a 1)＋(a 3－a 2)＋…＋(a n －a n －1)＝1－(13)n1－13＝32[1－(13)n ]．(2)S n ＝a 1＋a 2＋a 3＋…＋a n ＝32(1－13)＋32[1－(13)2]＋32[1－(13)3]＋…＋32[1－(13)n ]＝32{(1－13)＋[1－(13)2]＋[1－(13)3]＋…＋[1－(13)n ]}＝32n －12[1＋13＋(13)2＋…＋(13)n －1]＝32n －121－(13)n1－13＝32n －34[1－(13)n ] ＝34(2n －1)＋14(13)n －1. 点评：对数列求和的关键是分清其通项公式的性质．一般地，如果数列{a n }是由等差数列、等比数列或已知其和的数列的和的形式给出时，可分别对它们求和，再将它们相加，该方法通常称为分组转化法．8.(2009广东广州普通高中毕业班综合测试二，18)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ，若a m ，a m ＋2，a m ＋1(m ∈N *)成等差数列，试判断S m ，S m ＋2，S m ＋1是否成等差数列，并证明你的结论．答案：解：设等比数列{a n }的首项为a 1，公比为q (a 1≠0，q ≠0)， 若a m ，a m ＋2，a m ＋1成等差数列， 则2a m ＋2＝a m ＋a m ＋1，∴2a 1q m ＋1＝a 1q m －1＋a 1q m .∵a 1≠0，q ≠0，∴2q 2－q －1＝0，解得q ＝1或q ＝－12.当q ＝1时，∵S m ＝ma 1，S m ＋1＝(m ＋1)a 1，S m ＋2＝(m ＋2)a 1， ∴2S m ＋2≠S m ＋S m ＋1.∴当q ＝1时，S m ，S m ＋2，S m ＋1不成等差数列．当q ＝－12时，∵(S m ＋S m ＋1)－2S m ＋2＝(S m ＋S m ＋a m ＋1)－2(S m ＋a m ＋1＋a m ＋2)＝－a m ＋1－2a m ＋2＝－a m ＋1－2a m ＋1q ＝－a m ＋1－2a m ＋1(－12)＝0，∴2S m ＋2＝S m ＋S m ＋1，∴当q ＝－12时，S m ，S m ＋2，S m ＋1成等差数列．9．数列{a n }是公比为q 的等比数列，a 1＝1，a n ＋2＝a n ＋1＋a n2(n ∈N *)．(1)求{a n }的通项公式；(2)令b n ＝na n ，求{b n }的前n 项和S n .答案：解：(1)∵{a n }为公比为q 的等比数列，a n ＋2＝a n ＋1＋a n2(n ∈N *)，∴a n q 2＝a n q ＋a n2，即2q 2－q －1＝0.解得q ＝－12或q ＝1.∴a n ＝(－12)n －1或a n ＝1.(2)当a n ＝1时，b n ＝n ，S n ＝1＋2＋3＋…＋n ＝n (n ＋1)2；当a n ＝(－12)n －1时，b n ＝n ·(－12)n －1，S n ＝1＋2·(－12)＋3·(－12)2＋…＋(n －1)·(－12)n －2＋n ·(－12)n －1，①－12S n ＝(－12)＋2·(－12)2＋…＋(n －1)·(－12)n －1＋n (－12)n .② ①－②，得32S n ＝1＋(－12)＋(－12)2＋…＋(－12)n －1－n (－12)n＝1－(－12)n1＋12－n ·(－12)n＝23－23(－12)n －n ·(－12)n ， S n ＝49－49(－12)n －2n 3·(－12)n ＝49－(49＋2n 3)(－12)n .点评：一般地，如果数列{a n }是等差数列，{b n }是公比为q 的等比数列，求数列{a n ·b n }的前n 项和时，常用错位相减法进行求和．利用该方法的关键是先在等式S n ＝a 1b 1＋a 2b 2＋…＋a n b n 的两边同乘以等比数列{b n }的公比q ，得qS n ，再由S n －qS n 消去相同的项或合并同类项，最后化简得S n .10．(2009山东临沂高三第二次质检，19)已知数列{a n }是等比数列，a 3＝1，又a 4，a 5＋1，a 6成等差数列，数列{a nb n}的前n 项和S n ＝(n －1)2n －2＋1(n ∈N *)．(1)求数列{a n }，{b n }的通项公式；(2)设数列{b n }的前n 项和为T n ，若T 2n －T n ≥t 对一切正整数n 都成立，求实数t 的取值范围．答案：解：(1)设数列{a n }的公比为q ，∵a 3＝1， ∴a 4＝q ，a 5＝q 2，a 6＝q 3.∵a 4，a 5＋1，a 6成等差数列，∴2(q 2＋1)＝q ＋q 3，解得q ＝2，∴a n ＝a 3q n －3＝2n －3.当n ＝1时，a 1b 1＝S 1＝1，∴b 1＝a 1＝14，当n ≥2时，a n b n＝S n －S n －1＝n ·2n －3，∴b n ＝a n n ·2n －3＝1n ，∴b n＝⎩⎨⎧14，n ＝1，1n ，n ≥2.(2)设A n ＝T 2n －T n ＝b n ＋1＋b n ＋2＋…＋b 2n＝1n ＋1＋1n ＋2＋…＋12n ，∵A n ＋1－A n ＝(1n ＋2＋1n ＋3＋…＋12n ＋2)－(1n ＋1＋1n ＋2＋…＋12n )＝12n ＋1＋12n ＋2－1n ＋1＝12n ＋1－12n ＋2>0， ∴数列{A n }是单调递增数列，则当n ＝1时，A n 有最小值12.故t ≤(T 2n －T n )min ＝12.。
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A.-13 B.-3 C.13 D.3 解析： a1+a3+a5+a7a2+a4+a6+a8=a1+a3+a5+a7a1+a3+a5+a7•1q=1q=3，故选 B. 答案：B 3.若 a，b，c 成等比数列，其中 0 A.等比数列 B.等差数列 C.每项的倒数成等差数列 D.第二项与第三项分别是第一项与第二项的 n 次幂 解析：∵a，b，c 成等比数列，且 0 答案：C 4.(2010•江西文)等比数列{an}中，|a1|=1，a5=-8a2，a5a2，则 an=( )
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A.(-2)n-1 B.-(-2)n-1 C.(-2)n D.-(-2)n 分析：本题主要考查等比数列的基本知识. 解析：a5=-8a2⇒a2q3=-8a2，∴q3=-8，∴q=-2. 又 a5a2，即 a2•q3a2，q3=-8.可得 a2 小于 0，∴a10. ∴a1=1，q=-2，∴an=(-2)n-1.故选 A. 答案：A 5.在等比数列{an}中，已知 a6•a7=6，a3+a10=5，则 a28a21=( ) A.23 B.32 C.23 或 32 D.732 解析：由已知及等比数列性质知 a3+a10=5，a3•a10=a6•a7=6.解得 a3=2，a10=3 或 a3=3， a10=2.∴q7=a10a3=23 或 32，∴a28a21=q7=23 或 32.故选 C.
[知识点概括与对应练习]人教版必修5等比数列练习及答案解析
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等比数列一、知识点：1.等比数列定义：q aa nn =+1 (，n N +∈)的常数为不等于0q ，，q 0≠且等比数列任何项不为0。
2.等比数列通项公式：q a a n n 11-=3.等比数列前n 项和公式：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≠--=-⎪⎭⎫ ⎝⎛-==11111111，q qqq，q n a a q a a S n n n4.等比中项：如果3个数a ，G ，b 成等比数列，则有ab G =2或ab G ±=，把G 叫a 与b的等比中项； 5.等比数列的判定方法：①定义法：q aa nn =+1 (，n N +∈)的常数为不等于0q ⇔数列{}a n为等比数列；②用等比中项证明：()0212≠⋅=++a a a a n n n n ⇔数列{}a n为等比数列；6.等比数列性质：①若m+n=p+v ，则a a a a v p n m ⋅=⋅；②qa a mn m n -⋅=；③，、、、，，S S S S S m m m m m 232--成等比数列。
二、范例精讲例1.等比数列{}a n中，73=a ，前3项和为213=S，则公比q=（ ）A.1B.21-C.1或21-D.-1或21例2.等比数列{}a n中，，a 11=310=a，则=a a a a a a 876543（ ）A.27B.81C.3D.243 例3.设等比数列{}a n的公比q=2，前n 项和Sn，则=aS 24（ ） A.2 B.4 C.215 D.217例4.各项均为正数的等比数列{}a n的前n 项和为Sn，若23=S ，86=S ，则=S9例5.已知{}a n为等比数列，，a23=，a a 32042=+求通项公式.三、练习1.等比数列{}n a 中，已知112733n a a q ===，，，则n 为( )A ．3B ．4C ．5D ．6 2．等比数列{}n a 中, ,243,952==a a 则{}n a 的第4项为（ ） A ．81 B ．243 C ．27 D ．192 3．12+与12-，两数的等比中项是（ ） A ．1 B ．1- C ．1± D ．21 4．在公比为整数的等比数列{}n a 中，若,12,64231=+=+a a a a 则该数列的第3项为（ ）A ．56B ．512C ．524D ．5485． 如果-1，a,b,c,-9成等比数列，那么( )A.b=3,ac=9B.b=-3,ac=9C.b=3,ac=-9D.b=-3,ac=-96. 设{a n }是由正数组成的等比数列，公比q=2，且a 1a 5 =24，则a 1a 2a 3a 4a 5等于( ) A.210 B.220 C.215 D.216 7．在等比数列{}n a 中, 若,75,393==a a 则15a =___________8．在等比数列{}n a 中, 若101,a a 是方程06232=--x x 的两根，则47a a ⋅=___-2________ 9．在各项均为正数的等比数列{}n a 中，10,3312=+=a a a ，求n S .10．在各项均为正数的等比数列{}n a 中T n 表示前n 项的积，若T 5 =1，则（ ） A ．13=a B ．11=aC ．14=aD ．15=a11.在各项均为正数的等比数列{}n a 中，若，aa 464=则a a a a 92822212log log log log +++=12．设等比数列{}a n的前n 项和为Sn，，S S 2148=则=S S 412（ ） A ．1：2 B.2：3 C.3：1 D.3：4 13.若数列{}a n满足:a 1=1,021=-+a an n ,则=a n14.设a 1=2，数列{}a n 21+是公比为2的等比数列，则=a 6 15.在等比数列{}a n 中,，a33=93=S ,则公比q= 16.在等比数列{}a n中,，，S Sm m60202==求S m 3.17.在等比数列{}a n中,，aa n661=+，a a n 12812=⋅-，S n 126=求n 和q.等比数列答案一、知识点：1.等比数列定义：q aa nn =+1 (，n N +∈)的常数为不等于0q ，，q 0≠且等比数列任何项不为0。
高中数学必修5(人教A版)第二章数列2.4知识点总结含同步练习及答案
第二章 数列 2.4 等比数列
一、学习任务 理解等比数列的概念；掌握等比数列的通项公式，能运用公式解决一些简单的问题．能在具体的 问题情境中，发现数列的等比关系．了解等比数列与指数函数的关系． 二、知识清单
等比数列的概念与性质
三、知识讲解
1.等比数列的概念与性质 描述： 等比数列 一般地，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常数，那么这个数列叫 做等比数列（geometric sequence），这个常数叫做等比数列的公比（common ratio），公比通 常用字母 q 表示 (q ≠ 0) ． 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． 等比数列的通项公式：an = a1 q n−1 ． 等比数列的性质 an ，am 为等比数列中任意两项，则 an = am q n−m (n, m ∈ N + ) ． 若 n，m ，p ，r ∈ N ∗ 且 n + m = p + r ，则 an ⋅ am = ap ⋅ ar ． 下标（即项的序号）成等差数列的项，仍然成等比数列． 等比数列前 n 项和
27 是否为这个数列中的一项？如 2
a(3a + 3) = (2a + 2)2 ,
解得 a = −1 或 a = −4 ． 当 a = −1 时，数列的前三项依次为 −1，0 ，0 ，与等比数列的定义相矛盾，故舍去． 当 a = −4 时，数列的前三项依次为 −4，−6，−9，则公比为 q =
3 ．所以 2
q = 1, ⎧ na1 , n 等比数列的前 n 项和 S n = ⎨ a1 (1 − q ) a − an q ⎩ = 1 , q ≠ 1. 1−q 1−q 等比数列的前 n 项和的性质 当 S n ，S 2n − S n ，S 3n − S 2n 均不为零时，数列 S n ，S 2n − S n ，S 3n − S 2n 构成等比数列；
最新人教版必修五高中数学2.4 等比数列 第1课时同步习题及答案
第二章 2.4 第1课时一、选择题1．等比数列{a n}中，a1＝4，a2＝8，则公比等于( ) A．1 B．2C．4 D．8[答案] B[解析] ∵a1＝4，a2＝8，∴公比q＝a2a1＝2.2．若等比数列的首项为98，末项为13，公比为23，则这个数列的项数为( )A．3 B．4 C．5 D．6 [答案] B[解析] 98·(23)n－1＝13，∴(23)n－1＝827＝(23)3∴n＝4.3．已知等比数列{a n}满足a1＋a2＝3，a2＋a3＝6，则a7＝( )A．64 B．81C．128 D．243[答案] A[解析] ∵{a n}是等比数列，a1＋a2＝3，a2＋a3＝6，∴设等比数列的公比为q，则a2＋a3＝(a1＋a2)q＝3q＝6，∴q＝2.∴a1＋a2＝a1＋a1q＝3a1＝3，∴a1＝1，∴a7＝a1q6＝26＝64.4．已知等比数列{a n}的公比为正数，且a3·a9＝2a25，a2＝1，则a1＝( )A．12B．22C． 2 D．2 [答案] B[解析] 设公比为q ，由已知得a 1q 2·a 1q 8＝2(a 1q 4)2，即q 2＝2， 因为等比数列{a n }的公比为正数，所以q ＝2， 故a 1＝a 2q＝12＝22，故选B ． 5．如果－1，a ，b ，c ，－9成等比数列，那么( ) A ．b ＝3，ac ＝9 B ．b ＝－3，ac ＝9 C ．b ＝3，ac ＝－9 D ．b ＝±3，ac ＝9[答案] B[解析]由条件知⎩⎨⎧a 2＝－bb 2＝ac ＝9c 2＝－9b，∵⎩⎨⎧a 2≥0a ≠0，∴a 2>0，∴b <0，∴b ＝－3，故选B ．6．已知{a n }是公比为q (q ≠1)的等比数列，a n >0，m ＝a 5＋a 6，k ＝a 4＋a 7，则m 与k 的大小关系是( )A ．m >kB ．m ＝kC ．m <kD ．m 与k 的大小随q 的值而变化 [答案] C[解析] m －k ＝(a 5＋a 6)－(a 4＋a 7) ＝(a 5－a 4)－(a 7－a 6)＝a 4(q －1)－a 6(q －1)＝(q －1)(a 4－a 6) ＝(q －1)·a 4·(1－q 2)＝－a 4(1＋q )(1－q )2<0(∵a n >0，q ≠1)． 二、填空题7．已知等比数列{a n }中，a 3＝3，a 10＝384，则该数列的通项a n ＝__________. [答案] 3·2n －3 [解析] ∵⎩⎨⎧a 3＝3a 10＝384，∴⎩⎨⎧a 1q 2＝3a 1q 9＝384∴q7＝128，∴q＝2，∴a1＝34，∴a n＝a1q n－1＝3·2n－3.8．已知等比数列前3项为12，－14，18，则其第8项是________．[答案] －1 256[解析] ∵a1＝12，a2＝a1q＝12q＝－14，∴q＝－12，∴a8＝a1q7＝12×(－12)7＝－1256.三、解答题9．若a,2a＋2,3a＋3成等比数列，求实数a的值．[解析] ∵a,2a＋2,3a＋3成等比数列，∴(2a＋2)2＝a(3a＋3)，解得a＝－1或a＝－4.当a＝－1时，2a＋2,3a＋3均为0，故应舍去．当a＝－4时满足题意，∴a＝－4.10．已知：数列{a n}的首项a1＝5，前n项和为S n，且S n＋1＝2S n＋n＋5(n∈N*)．求证：数列{a n＋1}是等比数列．[证明] 由已知S n＋1＝2S n＋n＋5(n∈N*)．当n≥2时，S n＝2S n－1＋n＋4.两式相减得S n＋1－S n＝2(S n－S n－1)＋1，即a n＋1＝2a n＋1，从而a n＋1＋1＝2(a n＋1)．当n＝1时，S2＝2S1＋1＋5，∴a2＋a1＝2a1＋6.又∵a1＝5，∴a2＝11，从而a2＋1＝2(a1＋1)，故总有a n＋1＋1＝2(a n＋1)，n∈N*.又∵a1＝5，a1＋1≠0.从而an＋1＋1an＋1＝2，即数列{a n＋1}是首项为6，公比为2的等比数列.一、选择题1．各项都是正数的等比数列{a n }的公比q ≠1，且a 2，12a 3，a 1成等差数列，则a 3＋a 4a 4＋a 5的值为( )A ．1－52 B ．5＋12C ．5－12D ．5＋12或5－12[答案] C[解析] ∵a 2，12a 3，a 1成等差数列，∴a 3＝a 2＋a 1，∵{a n }是公比为q 的等比数列，∴a 1q 2＝a 1q ＋a 1， ∴q 2－q －1＝0，∵q >0，∴q ＝5＋12. ∴a 3＋a 4a 4＋a 5＝a 3＋a 4a 3＋a 4q ＝1q ＝5－12. 2．数列{a n }是公差不为0的等差数列，且a 1、a 3、a 7为等比数列{b n }的连续三项，则数列{b n }的公比为( )A ． 2B ．4C ．2D ．12[答案] C[解析] ∵a 1、a 3、a 7为等比数列{b n }中的连续三项， ∴a 23＝a 1·a 7，设{a n }的公差为d ，则d ≠0， ∴(a 1＋2d )2＝a 1(a 1＋6d )，∴a 1＝2d ， ∴公比q ＝a 3a 1＝4d2d＝2，故选C ． 3．在等比数列{a n }中，a n >0，且a 2＝1－a 1，a 4＝9－a 3，则a 4＋a 5的值为( ) A ．16 B ．27 C ．36 D ．81[答案] B[解析] 设公比为q ，由题意，得⎩⎨⎧a 1＋a 1q ＝1a 1q 2＋a 1q 3＝9，∴q 2＝9，∵a n >0，∴q ＝3. ∴a 1＝14，∴a 4＝a 1q 3＝274，a 5＝a 1q 4＝814， ∴a 4＋a 5＝274＋814＝1084＝27. 4．若正数a ，b ，c 依次成公比大于1的等比数列，则当x >1时，log a x ，logbx ，log c x ( ) A ．依次成等差数列 B ．依次成等比数列C ．各项的倒数依次成等差数列D ．各项的倒数依次成等比数列 [答案] C[解析] 1log a x ＋1log c x＝log x a ＋log x c ＝log x (ac )＝log x b 2 ＝2log x b ＝2log b x∴1log a x ，1log b x ，1log c x 成等差数列． 二、填空题5．在8和5 832之间插入5个数，使它们组成以8为首项的等比数列，则此数列的第5项是__________．[答案] 648[解析] 设公比为q ，则8q 6＝5 832，∴q 6＝729， ∴q 2＝9，∴a 5＝8q 4＝648.6．在等比数列{a n }中，a n >0，且a n ＋2＝a n ＋a n ＋1，则数列的公比q ＝________.[答案]1＋52[解析] ∵a n ＋2＝a n ＋a n ＋1， ∴q 2a n ＝a n ＋qa n . ∵a n >0，∴q 2－q －1＝0，q >0， 解得q ＝1＋52，或q ＝1－52(舍去)． 三、解答题7．等比数列{a n }中，已知a 1＝2，a 4＝16. (1)求数列{a n }的通项公式；(2)若a 3、a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项，试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .[解析] (1)设{a n }的公比为q ， 由已知得16＝2q 3，解得q ＝2， ∴a n ＝a 1q n －1＝2n .(2)由(1)得a 3＝8，a 5＝32，则b 3＝8，b 5＝32， 设{b n }的公差为d ，则有 ⎩⎨⎧b 1＋2d ＝8，b 1＋4d ＝32，解得⎩⎨⎧b 1＝－16，d ＝12.从而b n ＝－16＋12(n －1)＝12n －28， ∴数列{b n }的前n 项和S n ＝n －16＋12n －2＝6n 2－22n .8．在各项均为负数的数列{a n }中，已知2a n ＝3a n ＋1，且a 2·a 5＝827，证明{a n }是等比数列，并求出通项公式．[证明] ∵2a n ＝3a n ＋1， ∴a n ＋1a n ＝23，故数列{a n }是公比q ＝23的等比数列．又a2·a5＝827，则a1q·a1q4＝827，即a21·(23)5＝(23)3.由于数列各项均为负数，则a1＝－3 2 .∴a n＝－32×(23)n－1＝－(23)n－2.。
必修5等比数列(含答案)
等 比 数 列[考点梳理]1．等比数列的定义一般地，如果一个数列从第2项起，每一项与它的前一项的________等于同一________，那么这个数列叫做等比数列，这个常数叫做等比数列的________，通常用字母q 表示(q ≠0)．2．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________，且G 2＝________或G ＝________.3．等比数列的通项公式(1)若{a n }是等比数列，则通项a n ＝________或a n ＝________.当n －m 为大于1的奇数时，q 用a n ，a m 表示为q ＝________；当n －m 为正偶数时，q ＝________．(2)a n ＝a 1q n －1可变形为a n ＝Aq n ，其中A ＝________；点(n ，a n )是曲线________上一群孤立的点．4．等比数列的前n 项和公式等比数列{a n }中，S n ＝⎩⎪⎨⎪⎧________，q ＝1，________＝ ________，q ≠1. 求和公式的推导方法是：________，为解题的方便，有时可将求和公式变形为S n ＝Bq n －B (q ≠1)，其中B ＝________且q ≠0，q ≠1.5．等比数列的判定方法(1)定义法：a n ＋1＝a n q 且a 1≠0(q 是不为0的常数，n ∈N *)⇔{a n }是等比数列． (2)通项公式法：a n ＝cq n (c ，q 均是不为0的常数，n ∈N *)⇔{a n }是等比数列．(3)等比中项法：a 2n ＋1＝a n ·a n ＋2(a n ·a n ＋1·a n ＋2≠0，n ∈N *)⇔{a n }是等比数列． (4)前n 项和公式法：S n ＝a 1q －1q n －a 1q －1＝Bq n －B ⎝ ⎛⎭⎪⎫B ＝a 1q －1是常数，且q ≠0，q ≠1⇒{a n }是等比数列．6．等比数列的性质(1)在等比数列中，若p ＋q ＝m ＋n ，则a p ·a q ＝a m ·a n ；若2m ＝p ＋q ，则a 2m ＝a p ·a q (p ，q ，m ，n ∈N *)．(2)若{a n }，{b n }均为等比数列，且公比分别为q 1，q 2，则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ，{p ·a n }(p ≠0)，{a n ·b n }，⎩⎨⎧⎭⎬⎫a nb n 仍为等比数列且公比分别为________，________，________，________.(3)在等比数列中，按序等距离取出若干项，也构成一个等比数列，即a n ，a n ＋m ，a n ＋2m ，…仍为等比数列，公比为________．(4)公比不为－1的等比数列前n 项和为S n (S n ≠0)，则S n ，S 2n －S n ，S 3n －S 2n ，…构成等比数列，且公比为________．(5)对于一个确定的等比数列，在通项公式a n ＝a 1q n －1中，a n 是n 的函数． ①当a 1＞0，________或a 1＜0，________时，等比数列{a n }是递增数列； ②当a 1＞0，________或a 1＜0，________时，等比数列{a n }是递减数列； ③当________时，它是一个常数列； ④当________时，它是一个摆动数列． 自查自纠：1．比 常数 公比 2．等比中项 ab ±ab3．(1)a 1q n －1a m q n －mn －m a n a m ±n －m a na m (2)a 1q y ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1q q x4．na 1 a 1（1－q n ）1－q a 1－a n q 1－q 乘公比，错位相减 a 1q －16．(2)1q 1 q 1 q 1q 2 q 1q 2(3)q m (4)q n (5)①q ＞1 0＜q ＜1 ②0＜q ＜1 q ＞1 ③q ＝1 ④q ＜0[基础自测]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成等比数列解：由等比数列的性质，得a 9a 6＝a 6a 3＝q 3≠0，因此，a 3，a 6，a 9一定成等比数列．故选D.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.12 D.18解：∵{a n }为等比数列，∴a 3a 5＝a 24＝4(a 4－1)，得a 4＝2，而a 1＝14，q 3＝a 4a 1＝8，得公比q ＝2， ∴a 2＝a 1q ＝12.故选C.已知数列{a n }满足2a n ＋1＋a n ＝0，a 2＝1，则数列{a n }的前10项和S 10为( ) A.43(210－1) B.43(210＋1) C.43(2－10－1) D.43(2－10＋1) 解：∵2a n ＋1＋a n ＝0，∴a n ＋1a n＝－12.又a 2＝1，∴a 1＝－2，∴数列{a n }是－2为首项，－12为公比的等比数列，∴S 10＝a 1（1－q 10）1－q ＝－2（1－2－10）1＋12＝43(2－10－1)．故选C.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和．若a 1＝1，且3S 1，2S 2，S 3成等差数列，则a n ＝_____．解：由3S 1，2S 2，S 3成等差数列，得4S 2＝3S 1＋S 3，即3S 2－3S 1＝S 3－S 2，也即3a 2＝a 3，得公比q ＝3，∴a n ＝a 1q n －1＝3n －1.故填3n －1. 若等比数列{a n }满足a 2＋a 4＝20，a 3＋a 5＝40，则公比q ＝________；前n 项和S n ＝________.解：由题意⎩⎪⎨⎪⎧a 1q ＋a 1q 3＝20，a 1q 2＋a 1q 4＝40， 解得⎩⎪⎨⎪⎧q ＝2，a 1＝2.故S n ＝2（1－2n ）1－2＝2n ＋1－2.故填2；2n ＋1－2.[典例解析]类型一 等比数列的判定与证明设数列{a n }的前n 项和为S n ，已知a 1＝1，S n ＋1＝4a n ＋2.(1)设b n ＝a n ＋1－2a n ，证明：数列{b n }是等比数列；(2)求数列{a n }的通项公式． 解：(1)证明：由a 1＝1及S n ＋1＝4a n ＋2，有a 1＋a 2＝S 2＝4a 1＋2. ∴a 2＝5，∴b 1＝a 2－2a 1＝3.又⎩⎪⎨⎪⎧S n ＋1＝4a n ＋2， ①S n ＝4a n －1＋2（n ≥2）， ②①－②，得a n ＋1＝4a n －4a n －1，∴a n ＋1－2a n ＝2(a n －2a n －1)．∵b n ＝a n ＋1－2a n ，∴b n ＝2b n －1(n ≥2)，故{b n }是以3为首项，2为公比的等比数列． (2)由(1)知b n ＝a n ＋1－2a n ＝3·2n －1，∴a n ＋12n ＋1－a n 2n ＝34，故⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 是以12为首项，34为公差的等差数列． ∴a n 2n ＝12＋(n －1)·34＝3n －14，得a n ＝(3n －1)·2n －2.归纳小结：(1)证明数列{b n }是等比数列，常用方法：①定义法；②等比中项法．(2)证明数列不是等比数列，可举一个反例或用反证法．设{}a n 是公比为q 的等比数列.(1)推导{}a n 的前n 项和公式；(2)设q ≠1, 证明数列{a n ＋1}不是等比数列． 解：(1) 设{}a n 的前n 项和为S n ，当q ＝1时，S n ＝a 1＋a 1＋…＋a 1＝na 1； 当q ≠1时，S n ＝a 1＋a 1q ＋…＋a 1q n －1, ① qS n ＝a 1q ＋a 1q 2＋…＋a 1q n ，② ①－②得，()1－q S n ＝a 1－a 1q n .∴S n ＝a 1()1－q n1－q，∴S n ＝⎩⎪⎨⎪⎧na 1， q ＝1，a 1()1－q n 1－q， q ≠1. (2) 证明(反证法)：假设数列{a n ＋1}是等比数列，则对任意的k ∈N ＋，()ak ＋1＋12＝()a k＋1()ak ＋2＋1，a2k ＋1＋2a k ＋1＋1＝a k a k ＋2＋a k ＋a k ＋2＋1，a 21q 2k ＋2a 1q k ＋1＝a 1q k －1a 1q k ＋1＋a 1q k －1＋a 1q k ＋1＋1，∵a 1≠0，∴2q k ＝q k －1＋q k ＋1.∵q ≠0，∴q 2－2q ＋1＝0. ∴q ＝1，与已知矛盾．∴数列{a n ＋1}不是等比数列．类型二 等比数列基本量的计算(1)在等比数列{a n }中，a 3＝7，前3项之和S 3＝21，则公比q 的值为________．解：根据已知条件得⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 2＝7，a 1＋a 1q ＋a 1q 2＝21，∴1＋q ＋q 2q 2＝3，整理得2q 2－q －1＝0， 解得q ＝1或q ＝－12.故填1或－12.(2)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ，且a 1＋a 3＝52，a 2＋a 4＝54，则S na n＝________.解：设{a n }的公比为q ，∵⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋a 3＝52， ①a 2＋a 4＝（a 1＋a 3）q ＝54， ②②÷①得q ＝12，∴a 1＝2，∴a n ＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1＝42n ，∴S n ＝2×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1－⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 1－12＝4⎝ ⎛⎭⎪⎫1－12n ，∴S n a n ＝4⎝ ⎛⎭⎪⎫1－12n 42n＝2n－1.故填2n －1.(3)设数列{a n }的前n 项和S n 满足6S n ＋1＝9a n (n ∈N *)．(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式；(Ⅱ)若数列{b n }满足b n ＝1a n，求数列{b n }前n 项和T n .解：(Ⅰ)当n ＝1时，由6a 1＋1＝9a 1，得a 1＝13.当n ≥2时，由6S n ＋1＝9a n ，得6S n －1＋1＝9a n －1，两式相减得6(S n －S n －1)＝9(a n －a n －1)，即6a n ＝9(a n －a n －1)，∴a n ＝3a n －1.∴数列{a n }是以13为首项，3为公比的等比数列，其通项公式为a n ＝13×3n －1＝3n －2.(Ⅱ)∵b n ＝1a n＝⎝ ⎛⎭⎪⎫13n －2，b 1＝1a 1＝3，∴{b n }是以3为首项，13为公比的等比数列，∴T n ＝3⎣⎢⎡⎦⎥⎤1－⎝ ⎛⎭⎪⎫13n 1－13＝92⎣⎢⎡⎦⎥⎤1－⎝ ⎛⎭⎪⎫13n .归纳小结：在等比数列五个基本量a 1，q ，n ，a n ，S n 中，已知其中三个量，可以将已知条件结合等比数列的性质或通项公式、前n 项和公式转化为关于基本量的方程(组)来求得余下的两个量，计算有时要整体代换，根据前n 项和公式列方程还要注意对q 是否为1进行讨论．(1)设{a n }是由正数组成的等比数列，S n 为其前n 项和．已知a 2a 4＝1，S 3＝7，则S 5等于( )A.152B.314C.334D.172解：设等比数列{a n }的公比为q (q ＞0)，由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 2a 4＝a 23＝1，a 1＋a 2＋a 3＝7，故a 3＝1，1q 2＋1q ＋1＝7，解得q ＝12，q ＝－13(舍去)．∴a 1＝4，q ＝12. ∴S 5＝a 1（1－q 5）1－q ＝4⎝ ⎛⎭⎪⎫1－1251－12＝314.故选B.(2)在等比数列{a n }中，若a 4－a 2＝6，a 5－a 1＝15，则a 3＝________.解：设等比数列{a n }的公比为q ，则⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 3－a 1q ＝6，a 1q 4－a 1＝15， 两式相除，得q 1＋q 2＝25，即2q 2－5q ＋2＝0，解得q ＝2或q ＝12.∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝1，q ＝2或⎩⎨⎧a 1＝－16，q ＝12.故a 3＝4或a 3＝－4.故填4或－4. 类型三 等比数列的性质(1)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ，若S 6∶S 3＝1∶2，则S 9∶S 3＝________.(2)在等比数列{a n }中，若a 1a 2a 3a 4＝1，a 13a 14a 15a 16＝8，则a 41a 42a 43a 44＝________.(3)设数列{a n }，{b n }都是正项等比数列，S n ，T n 分别为数列{lg a n }与{lg b n }的前n 项和，且S nT n＝n2n ＋1，则logb 5a 5＝________. 解：(1)由等比数列的性质：S 3，S 6－S 3，S 9－S 6仍成等比数列，于是(S 6－S 3)2＝S 3·(S 9－S 6)，不妨令S 3＝2，则S 6＝1，代入解得S 9＝32，S 9∶S 3＝3∶4.故填3∶4.(2)解法一：设等比数列{a n }的公比为q ，a 1a 2a 3a 4＝a 1·a 1q ·a 1q 2·a 1q 3＝a 41·q 6＝1，① a 13a 14a 15a 16＝a 1q 12·a 1q 13·a 1q 14·a 1q 15＝a 41·q 54＝8，②②÷①：a 41·q54a 41·q6＝q 48＝8，q 16＝2，∴a 41a 42a 43a 44＝a 1q 40·a 1q 41·a 1q 42·a 1q 43＝a 41·q 166＝a 41·q 6·q 160 ＝(a 41·q 6)·(q 16)10＝210＝1 024. 解法二：由性质可知，依次4项的积为等比数列，设公比为p ， 设T 1＝a 1·a 2·a 3·a 4＝1，T 4＝a 13·a 14·a 15·a 16＝8，∴T 4＝T 1·p 3＝1·p 3＝8，p ＝2.∴T 11＝a 41·a 42·a 43·a 44＝T 1·p 10＝210＝1 024.故填1 024.(3)由题意知S 9T 9＝lg （a 1·a 2·…·a 9）lg （b 1·b 2·…·b 9）＝lg a 95lg b 95＝lg a 5lg b 5＝logb 5a 5＝919.故填919.归纳小结：(1)等比数列有很多子数列仍是等比数列，本题是性质“在等比数列中，若S n ≠0，则S n ，S 2n －S n ，S 3n －S 2n 成等比数列”的应用，特别注意其前提条件是S n ≠0.(2)等比数列中，依次m 项积仍为等比数列，但公比发生改变．(3)利用性质“当m ＋n ＝p ＋q (m ，n ，p ，q ∈N *)时，有a m ·a n ＝a p ·a q ”转化条件．在数1和100之间插入n 个实数，使得这n ＋2个数构成递增的等比数列，将这n ＋2个数的乘积记作T n ，再令a n ＝lg T n ，n ≥1，求数列{a n }的通项公式．解法一：设t 1，t 2，…，t n ＋2构成等比数列，其中t 1＝1，t n ＋2＝100，则 T n ＝t 1·t 2·…·t n ＋1·t n ＋2，① T n ＝t n ＋2·t n ＋1·…·t 2·t 1，②①×②并利用t i t n ＋3－i ＝t 1t n ＋2＝102(1≤i ≤n ＋2)，得T 2n ＝(t 1t n ＋2)·(t 2t n ＋1)·…·(t n ＋1t 2)·(t n ＋2t 1)＝102(n ＋2)，∴a n ＝lg T n＝n ＋2(n ≥1)． 解法二：依题意，可设这n ＋2个数依次为1，a ，a 2，…，a n ，100；∴T n ＝100a 1＋2＋…＋n ，a n＝lg T n ＝n （n ＋1）2lg a ＋2，又∵a n ＋1＝100，∴a n ＝n ＋2(n ≥1)．[归纳小结]1．注意等比数列每一项均不为0，q 也不为0.2．等比数列中，已知五个元素a 1，a n ，n ，q ，S n 中的任意三个，便可求出其余两个．可类比上节等差数列“名师点睛”栏1进行探究．3．准确理解等比数列的定义及各公式的等价形式，灵活运用等比数列的性质． 4．在含字母参数的等比数列求和时，应分q ＝1与q ≠1两种情况进行讨论．5．学习等比数列，要善于将其与等差数列进行类比，如等差数列中与“和”有关的性质可类比等比数列中与“积”有关的性质，还可对二者的思维形式、方法与技巧进行类比．6．等比数列通项公式的求法有： (1)观察法．(2)公式法：①a n ＝⎩⎨⎧S 1（n ＝1），S n －S n －1（n ≥2）；②等比数列{a n }的通项公式． (3)构造法：①a n ＋1＝pa n ＋q ; ②a n ＋1＝pa n ＋q n ； ③a n ＋1＝pa n ＋f (n ); ④a n ＋2＝pa n ＋1＋qa n .[课后作业]1．在等比数列{a n }中，a n ＞0，且a 1·a 10＝27，log 3a 2＋log 3a 9＝( )A ．9B ．6C ．3D ．2解：∵a 2a 9＝a 1a 10＝27，∴log 3a 2＋log 3a 9＝log 3a 2a 9＝log 327＝3.故选C.2．已知等比数列{a n }的公比q ＝2，且2a 4，a 6，48成等差数列，则{a n }的前8项和为( ) A ．127 B ．255 C ．511 D ．1 023解：∵2a 4，a 6，48成等差数列，∴2a 6＝2a 4＋48，∴2a 1q 5＝2a 1q 3＋48，又∵q ＝2，∴a 1＝1，∴S 8＝1×（1－28）1－2＝255.故选B.3．一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 ．13B ．12C ．11D ．10解：设该等比数列为{a n }，其前n 项的积为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， ∴a 1·a n ＝3，又T n ＝a 1·a 2·…·a n －1·a n ，T n ＝a n ·a n －1·…·a 2·a 1，∴T 2n ＝(a 1·a n)n ，即7292＝312＝3n ，∴n ＝12.故选B. 4．设各项都是正数的等比数列{a n }，S n 为前n 项和，且S 10＝10，S 30＝70，那么S 40等于( ) A ．150 B ．120 C ．150或－200 D ．400解：依题意，数列S 10，S 20－S 10，S 30－S 20，S 40－S 30成等比数列，因此有(S 20－S 10)2＝S 10(S 30－S 20)，即(S 20－10)2＝10(70－S 20)，故S 20＝－20或S 20＝30；又S 20>0，因此S 20＝30，S 20－S 10＝20，S 30－S 20＝40，故S 40－S 30＝80.S 40＝150.故选A. 5．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＝2 017，则a 2 011＋ a 2 012＋a 2 013＋…＋a 2 020的值为( )A ．2.017×1013B ．2.017×1014C ．2.018×1013D ．2.018×1014解：由条件知lg a n ＋1－lg a n ＝lg a n ＋1a n ＝1，即a n ＋1a n＝10，所以{a n }是公比为10的等比数列．∵(a 2001＋a 2 002＋…＋a 2 010)·q10＝a 2 011＋a 2 012＋…＋a 2 020，∴a 2 011＋a 2 012＋…＋a 2 020＝2.017×1013.故选A.6．若数列{a n }是正项递减等比数列，T n 表示其前n 项的积，且T 8＝T 12，则当T n 取最大值时，n 的值等于( )A ．9B ．10C ．11D ．12解：∵T 8＝T 12，∴a 9a 10a 11a 12＝1，又a 9a 12＝a 10a 11＝1，且数列{a n }是正项递减数列，∴a 9>a 10>1>a 11>a 12，因此T 10取最大值．故选B.7．在等比数列{a n }中，a 1＝12，a 4＝－4，则公比q ＝________；|a 1|＋|a 2|＋…＋|a n |＝________.解：∵q 3＝a 4a 1＝－8，∴q ＝－2.|a 1|＋|a 2|＋…＋|a n |＝12（1－2n ）1－2＝2n －1－12.故填－2；2n －1－12.8．已知数列{a n }的首项为1，数列{b n }为等比数列且b n ＝a n ＋1a n，若b 10·b 11＝2，则a 21＝________.解：∵b 1＝a 2a 1＝a 2，b 2＝a 3a 2，∴a 3＝b 2a 2＝b 1b 2，∵b 3＝a 4a 3，∴a 4＝b 1b 2b 3，…，a n ＝b 1b 2b 3·…·b n －1，∴a 21＝b 1b 2b 3·…·b 20＝(b 10b 11)10＝210＝1 024.故填1 024.9．等比数列{c n }满足c n ＋1＋c n ＝10·4n －1(n ∈N *)，数列{a n }的前n 项和为S n ，且a n ＝log 2c n ，求a n ，S n .解：设数列{c n }的公比为q ，由题意知，c 1＋c 2＝10，c 2＋c 3＝40，即⎩⎪⎨⎪⎧c 1＋c 1q ＝10，c 1q ＋c 1q 2＝40， 解得⎩⎪⎨⎪⎧c 1＝2，q ＝4.∴c n ＝2·4n －1＝22n －1，∴a n ＝log 222n －1＝2n －1，S n ＝n （a 1＋a n ）2＝n [1＋（2n －1）]2＝n 2.10．设数列{a n }的前n 项和为S n ，a 1＝1，且数列{S n }是以2为公比的等比数列． (1)求数列{a n }的通项公式；(2)求a 1＋a 3＋…＋a 2n ＋1.解：(1)∵S 1＝a 1＝1，数列{S n }是以2为公比的等比数列，∴S n ＝2n －1， 又当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝2n －2(2－1)＝2n －2.当n ＝1时，a 1＝1，不适合上式．∴a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧1，n ＝1，2n －2，n ≥2.(2)a 3，a 5，…，a 2n ＋1是以2为首项，4为公比的等比数列， ∴a 3＋a 5＋…＋a 2n ＋1＝2（1－4n ）1－4＝2（4n －1）3.∴a 1＋a 3＋…＋a 2n ＋1＝1＋2（4n －1）3＝22n ＋1＋13.11．成等差数列的三个正数的和等于15，并且这三个数分别加上2，5，13后成为等比数列{b n }中的b 3，b 4，b 5.(1)求数列{b n }的通项公式；(2)数列{b n }的前n 项和为S n ，求证：⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n ＋54是等比数列．解：(1)设成等差数列的三个正数分别为a －d ，a ，a ＋d. 依题意，得a －d ＋a ＋a ＋d ＝15，解得a ＝5. 所以{b n }中的b 3，b 4，b 5依次为7－d ，10，18＋d.依题意，有(7－d )(18＋d )＝100，解得d ＝2或d ＝－13(舍去)． 故{b n }的第3项为5，由于第4项为10，所以公比为2.其通项公式为b n ＝b 3·q n －3＝5·2n －3.(2)证明：数列{b n }的前n 项和S n ＝54（1－2n ）1－2＝5·2n －2－54，即S n ＋54＝5·2n －2.所以S 1＋54＝52，S n ＋1＋54S n ＋54＝5·2n －15·2n －2＝2.因此⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n ＋54是以52为首项，2为公比的等比数列．已知等比数列{a n }满足：|a 2－a 3|＝10，a 1a 2a 3＝125.(1)求数列{a n }的通项公式；(2)是否存在正整数m ，使得1a 1＋1a 2＋…＋1a m≥1？若存在，求m 的最小值；若不存在，说明理由．解：(1)由等比数列性质，a 1a 2a 3＝a 32＝125，故a 2＝5. 设数列{a n }的公比为q ，则由|a 2－a 3|＝10有|5－5q |＝10.∴q －1＝±2，得q ＝－1或q ＝3. ∴数列{a n }的通项公式为a n ＝5×3n －2或a n ＝5×(－1)n －2. (2)若a n ＝5×3n －2，则1a n ＝15×13n －2＝35·⎝ ⎛⎭⎪⎫13n －1，故⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是首项为35，公比为13的等比数列． 从而1a 1＋1a 2＋…＋1a m＝35⎣⎢⎡⎦⎥⎤1－⎝ ⎛⎭⎪⎫13m 1－13＝910[1－⎝ ⎛⎭⎪⎫13m ]＜910＜1.若a n ＝5×(－1)n ，则1a n ＝15×(－1)n ＝－15×(－1)n －1，故⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是首项为－15，公比为－1的等比数列．当m 为偶数，即m ＝2k (k ∈N *)时，1a 1＋1a 2＋…＋1a m ＝0＜1.当m 为奇数，即m ＝2k －1(k ∈N *)时，1a 1＋1a 2＋…＋1a m ＝－15＜1.综上可知，对任何正整数m ，总有1a 1＋1a 2＋…＋1a m＜1.故不存在正整数m ，使得1a 1＋1a 2＋…＋1a m≥1成立．。
高中数学 第二章 数列 2.4 等比数列 第二课时 等比数列的性质学案(含解析)新人教A版必修5-新
第二课时 等比数列的性质等比数列性质的应用[例1] (1)在等比数列{a n }中，若a 7＋a 8＋a 9＋a 10＝8，a 8a 9＝－8，则1a 7＋1a 8＋1a 9＋1a 10＝________.(2)已知数列{a n }是等比数列，a 3＋a 7＝20，a 1a 9＝64，求a 11的值．[解] (1)因为1a 7＋1a 10＝a 7＋a 10a 7a 10，1a 8＋1a 9＝a 8＋a 9a 8a 9，由等比数列的性质知a 7a 10＝a 8a 9，所以1a 7＋1a 8＋1a 9＋1a 10＝a 7＋a 8＋a 9＋a 10a 8a 9＝158÷⎝ ⎛⎭⎪⎫－98＝－53. (2)∵{a n }为等比数列， ∴a 1·a 9＝a 3·a 7＝64. 又∵a 3＋a 7＝20，∴a 3，a 7是方程t 2－20t ＋64＝0的两个根． ∵t 1＝4，t 2＝16，∴a 3＝4，a 7＝16或a 3＝16，a 7＝4. ①当a 3＝4，a 7＝16时，a 7a 3＝q 4＝4，此时a 11＝a 3q 8＝4×42＝64. ②当a 3＝16，a 7＝4时，a 7a 3＝q 4＝14，此时a 11＝a 3q 8＝16×⎝ ⎛⎭⎪⎫142＝1. [答案] (1) －53[类题通法] 等比数列常用性质(1)若m ＋n ＝p ＋q (m ，n ，p ，q ∈N *)， 则a m ·a n ＝a p ·a q .特例：若m ＋n ＝2p (m ，n ，p ∈N *)，则a m ·a n ＝a 2p . (2)a n a m＝qn －m(m ，n ∈N *)．(3)在等比数列{a n }中，每隔k 项取出一项，取出的项，按原来顺序组成新数列，该数列仍然是等比数列．(4)数列{a n }为等比数列，则数列{λa n }(λ为不等于0的常数)和⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 仍然成等比数列．[活学活用]1．在等比数列{a n }中，若a 2＝2，a 6＝12，则a 10＝________. 解析：法一：设{a n }的公比为q ，则⎩⎪⎨⎪⎧a 1q ＝2，a 1q 5＝12，解得q 4＝6，∴a 10＝a 1q 9＝a 1q ·(q 4)2＝2×36＝72. 法二：∵{a n }是等比数列， ∴a 26＝a 2·a 10，于是a 10＝a 26a 2＝1222＝1442＝72.答案：722．在等比数列{a n }中，若a 7＝－2，则此数列的前13项之积等于________． 解析：由于{a n }是等比数列，∴a 1a 13＝a 2a 12＝a 3a 11＝a 4a 10＝a 5a 9＝a 6a 8＝a 27， ∴a 1a 2a 3…a 13＝()a 276·a 7＝a 137，而a 7＝－2，∴a 1a 2a 3…a 13＝(－2)13＝－213. 答案：－213灵活设元求解等比数列[例2] 已知三个数成等比数列，它们的积为27，它们的平方和为91，求这三个数． [解] 法一：设三个数依次为a ，aq ，aq 2，由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a ·aq ·aq 2＝27，a 2＋a 2q 2＋a 2q 4＝91，∴⎩⎪⎨⎪⎧aq 3＝27，a 21＋q 2＋q 4＝91，即⎩⎪⎨⎪⎧aq ＝3，a 21＋q 2＋q 4＝91，解得q 21＋q 2＋q 4＝991， 得9q 4－82q 2＋9＝0，即得q 2＝9或q 2＝19，∴q ＝±3或q ＝±13.若q ＝3，则a 1＝1； 若q ＝－3，则a 1＝－1； 若q ＝13，则a 1＝9；若q ＝－13，则a 1＝－9.故这三个数为1,3,9，或－1,3，－9，或9,3,1，或－9,3，－1. 法二：设这三个数分别为a q，a ，aq .⎩⎪⎨⎪⎧aq·a ·aq ＝27，a 2q 2＋a 2＋a 2q 2＝91⇒⎩⎪⎨⎪⎧a ＝3，a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1q2＋1＋q 2＝91，得9q 4－82q 2＋9＝0，即得q 2＝19或q 2＝9，∴q ＝±13或q ＝±3.故这三个数为1,3,9，或－1,3，－9，或9,3,1，或－9,3，－1. [类题通法]三个数或四个数成等比数列的设元技巧(1)若三个数成等比数列，可设三个数为a ，aq ，aq 2或a q，a ，aq .(2)若四个数成等比数列，可设为a ，aq ，aq 2，aq 3；若四个数均为正(负)数，可设为a q3，a q，aq ，aq 3. [活学活用]在2和20之间插入两个数，使前三个数成等比数列，后三个数成等差数列，则插入的两个数的和为( )A ．－4或1712B ．4或1712C ．4D ．1712解析：选B 设插入的第一个数为a ，则插入的另一个数为a 22.由a ，a 22，20成等差数列得2×a 22＝a ＋20.∴a 2－a －20＝0，解得a ＝－4或a ＝5. 当a ＝－4时，插入的两个数的和为a ＋a 22＝4.当a ＝5时，插入的两个数的和为a ＋a 22＝1712.等比数列的实际应用[例3] 年2月起，每月生产总值比上一个月增长m %，那么到2017年8月底该厂的生产总值为多少万元？[解] 设从2015年1月开始，第n 个月该厂的生产总值是a n 万元，则a n ＋1＝a n ＋a n m %， ∴a n ＋1a n＝1＋m %. ∴数列{a n }是首项a 1＝a ，公比q ＝1＋m %的等比数列． ∴a n ＝a (1＋m %)n －1.∴2016年8月底该厂的生产总值为a 20＝a (1＋m %)20－1＝a (1＋m %)19(万元)．[类题通法]数列实际应用题常与现实生活和生产实际中的具体事件相联系，建立数学模型是解决这类问题的核心，常用的方法有：①构造等差、等比数列的模型，然后用数列的通项公式或求和公式解；②通过归纳得到结论，再用数列知识求解．[活学活用](安徽高考)如图，在等腰直角三角形ABC 中，斜边BC ＝2 2.过点 A 作BC 的垂线，垂足为A 1 ；过点 A 1作 AC 的垂线，垂足为 A 2；过点A 2 作A 1C 的垂线，垂足为A 3 ；…，依此类推．设BA ＝a 1 ，AA 1＝a 2 , A 1A 2＝a 3 ，…， A 5A 6＝a 7 ，则 a 7＝________.解析：法一：直接递推归纳：等腰直角三角形ABC 中，斜边BC ＝22， 所以AB ＝AC ＝a 1＝2，AA 1＝a 2＝2，A 1A 2＝a 3＝1，…，A 5A 6＝a 7＝a 1×⎝⎛⎭⎪⎫226＝14. 法二：求通项：等腰直角三角形ABC 中，斜边BC ＝22，所以AB ＝AC ＝a 1＝2，AA 1＝a 2＝2，…，A n －1A n ＝a n ＋1＝sin π4·a n ＝22a n ＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫22n，故a 7＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫226＝14. 答案：143.等差数列和等比数列的性质对比等差数列和等比数列从文字看，只是一字之差，但定义和性质相差甚远，下面对两类数列的性质作一比对，若等差数列{a n }的公差为d ，等比数列{b n }的公比为q .【性质1】 等差数列{a n }，当d ＝0时，数列为常数列，当d ＞0时，数列为递增数列；当d ＜0时，数列为递减数列．等比数列{b n }，当q ＞1，b 1＞0或0＜q ＜1，b 1＜0时，数列{b n }是递增数列；当q ＞1，b 1＜0或0＜q ＜1，b 1＞0时，数列{b n }是递减数列；当q ＝1时，数列{b n }是常数列．[例1] 设{a n }是首项大于零的等比数列，且a 1＜a 2＜a 3，则数列{a n }是________数列．(填“递增”“递减”或“摆动”)[解析] 设数列{a n }的公比为q (q ≠0)，因为a 1＜a 2＜a 3，所以a 1＜a 1q ＜a 1q 2，解得q ＞1，且a 1＞0，所以数列{a n }是递增数列．[答案] 递增【性质2】 等差数列{a n }满足a n ＝a m ＋(n －m )·d (m ，n ∈N *)，等比数列{b n }满足b n ＝b m ·q n －m (m ，n ∈N *)．(当m ＝1时，上述式子为通项公式)[例2] 已知{a n }为等差数列，且a 3＝－6，a 6＝0，则{a n }的通项公式为________． [解析] ∵a 6＝a 3＋3d ，则0＝－6＋3d ，得d ＝2， ∴a n ＝a 3＋(n －3)d ＝－6＋(n －3)×2＝2n －12. [答案] a n ＝2n －12【性质3】 若m ＋n ＝p ＋q (m ，n ，p ，q ∈N *)，等差数列{a n }满足a m ＋a n ＝a p ＋a q ，特别地，若数列{a n }是有穷等差数列，则与首末两项等距离的两项之和都相等，且等于首末两项之和，即a 1＋a n ＝a 2＋a n －1＝…＝a i ＋1＋a n －i ＝…(n ∈N *)．等比数列{b n }满足b m b n ＝b p b q ，特别地，数列{b n }是有穷数列，则与首末两项等距离的两项的积相等，且等于首末两项之积，即b 1·b n ＝b 2·b n －1＝b 3·b n －2＝…＝b m ·b n －m ＋1.[例3] (1)等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 3＋a 17＝10，则S 19的值是( ) A ．55 B ．95 C ．100D ．105(2)在等比数列{a n }中，若a 2·a 8＝36，a 3＋a 7＝15，则公比q 值的个数可能为( ) A ．1 B ．2 C ．3D ．4[解析] (1)S 19＝19a 1＋a 192＝19a 3＋a 172＝19×102＝95.(2)∵a 2·a 8＝a 3·a 7，∴由⎩⎪⎨⎪⎧a 3·a 7＝36，a 3＋a 7＝15，解得a 3＝3，a 7＝12，或a 3＝12，a 7＝3. 若a 3＝3，a 7＝12，则有12＝3×q 4， ∴q 4＝4，∴q 2＝2，q ＝± 2.若a 3＝12，a 7＝3，则有3＝12×q 4， ∴q 4＝14，q 2＝12，q ＝±22.∴q 的值可能有4个． 答案：(1)B (2)D【性质4】 在等差(比)数列中，每隔k 项取出一项，按原来的顺序排列，所得新数列仍为等差(比)数列，公差为(k ＋1)d (公比为q k ＋1)，若两个数列分别成等差(比)数列，则两数列对应项和(积)构成等差(比)数列．[例4] 在1和16之间插入三个正数a ，b ，c 使1，a ，b ，c,16成等比数列，求a ＋b ＋c 的值．[解] ∵1，a ，b ，c,16成等比数列， ∴1，b,16为等比数列．∴b ＝4.∴1，a ，b 也成等比数列，b ，c,16也成等比数列． ∴a ＝2，c ＝8.∴a ＋b ＋c ＝2＋4＋8＝14.[随堂即时演练]1．将公比为q 的等比数列{a n }依次取相邻两项的乘积组成新的数列a 1a 2，a 2a 3，a 3a 4，….此数列( )A ．是公比为q 的等比数列B ．是公比为q 2的等比数列 C ．是公比为q 3的等比数列 D ．不一定是等比数列解析：选B 由于a n a n ＋1a n －1a n ＝a n a n －1·a n ＋1a n＝q ·q ＝q 2，n ≥2且n ∈N *， ∴{a n a n ＋1}是以q 2为公比的等比数列，故选B.2．若1，a 1，a 2,4成等差数列；1，b 1，b 2，b 3,4成等比数列，则a 1－a 2b 2的值为( ) A ．－12B.12 C ．±12D.14解析：选A ∵1，a 1，a 2,4成等差数列，∴3(a 2－a 1)＝4－1， ∴a 2－a 1＝1.又∵1，b 1，b 2，b 3,4成等比数列，设其公比为q ， 则b 22＝1×4＝4，且b 2＝1×q 2＞0， ∴b 2＝2，∴a 1－a 2b 2＝－a 2－a 1b 2＝－12. 3．在等比数列{a n }中，a 888＝3，a 891＝81，则公比q ＝________. 解析：∵a 891＝a 888q 891－888＝a 888q 3，∴q 3＝a 891a 888＝813＝27. ∴q ＝3. 答案：34．在等比数列{a n }中，各项都是正数，a 6a 10＋a 3a 5＝41，a 4a 8＝4，则a 4＋a 8＝________. 解析：∵a 6a 10＝a 28，a 3a 5＝a 24， ∴a 24＋a 28＝41， 又a 4a 8＝4，∴(a 4＋a 8)2＝a 24＋a 28＋2a 4a 8＝41＋8＝49. ∵数列各项都是正数， ∴a 4＋a 8＝7. 答案：75．已知数列{a n }为等比数列．(1)若a 1＋a 2＋a 3＝21，a 1a 2a 3＝216，求a n ； (2)若a 3a 5＝18，a 4a 8＝72，求公比q . 解：(1)∵a 1a 2a 3＝a 32＝216，∴a 2＝6， ∴a 1a 3＝36.又∵a 1＋a 3＝21－a 2＝15，∴a 1，a 3是方程x 2－15x ＋36＝0的两根3和12. 当a 1＝3时，q ＝a 2a 1＝2，a n ＝3·2n －1；当a 1＝12时，q ＝12，a n ＝12·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1.(2)∵a 4a 8＝a 3q ·a 5q 3＝a 3a 5q 4＝18q 4＝72，∴q 4＝4，∴q ＝± 2.[课时达标检测]一、选择题1．(重庆高考)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成等比数列解析：选D 由等比数列的性质得，a 3·a 9＝a 26≠0， 因此a 3，a 6，a 9一定成等比数列，选D.2．已知等比数列{a n }中，a 4＝7，a 6＝21，则a 8的值为( ) A ．35 B ．63 C ．21 3D ．±21 3解析：选B ∵{a n }是等比数列， ∴a 4，a 6，a 8成等比数列， ∴a 26＝a 4·a 8，即a 8＝2127＝63.3．在等比数列{a n }中，a 1＝1，a 10＝3，则a 2a 3a 4a 5a 6a 7a 8a 9等于( ) A ．81 B ．27327 C ．3D ．243解析：选A 因为数列{a n }是等比数列，且a 1＝1，a 10＝3，所以a 2a 3a 4a 5a 6a 7a 8a 9＝(a 2a 9)·(a 3a 8)·(a 4a 7)·(a 5a 6)＝(a 1a 10)4＝34＝81.故选A. 4．设数列{a n }为等比数列，则下面四个数列： ①{a 3n }；②{pa n }(p 为非零常数)；③{a n ·a n ＋1}； ④{a n ＋a n ＋1}．其中是等比数列的有( ) A ．1个 B ．2个 C ．3个D ．4个解析：选D ①∵a 3n ＋1a 3n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫a n ＋1a n 3＝q 3，∴{a 3n}是等比数列；②∵pa n ＋1pa n ＝a n ＋1a n＝q ，∴{pa n }是等比数列；③∵a n ·a n ＋1a n －1·a n ＝a n ＋1a n －1＝q 2，∴{a n ·a n ＋1}是等比数列；④∵a n ＋a n ＋1a n －1＋a n ＝q a n －1＋a na n －1＋a n＝q ，∴{a n ＋a n ＋1}是等比数列．5．已知等比数列{a n }中，a 3a 11＝4a 7，数列{b n }是等差数列，且b 7＝a 7，则b 5＋b 9等于( ) A ．2 B ．4 C ．8D ．16解析：选C 等比数列{a n }中，a 3a 11＝a 27＝4a 7，解得a 7＝4，等差数列{b n }中，b 5＋b 9＝2b 7＝2a 7＝8.二、填空题6．公差不为零的等差数列{a n }中，2a 3－a 27＋2a 11＝0，数列{b n }是等比数列，且b 7＝a 7，则b 6b 8＝________.解析：∵2a 3－a 27＋2a 11＝2(a 3＋a 11)－a 27＝4a 7－a 27＝0， ∵b 7＝a 7≠0， ∴b 7＝a 7＝4. ∴b 6b 8＝b 27＝16. 答案：167．画一个边长为2厘米的正方形，再以这个正方形的对角线为边画第2个正方形，以第2个正方形的对角线为边画第3个正方形，这样一共画了10个正方形，则第10个正方形的面积等于________平方厘米．解析：这10个正方形的边长构成以2为首项，2为公比的等比数列{a n }(1≤n ≤10，n ∈N *)，则第10个正方形的面积S ＝a 210＝22·29＝211＝2 048(平方厘米)． 答案：2 0488．在等比数列{a n }中，a 7·a 11＝6，a 4＋a 14＝5，则a 20a 10＝________. 解析：∵{a n }是等比数列， ∴a 7·a 11＝a 4·a 14＝6， 又a 4＋a 14＝5， ∴⎩⎪⎨⎪⎧a 4＝2，a 14＝3或⎩⎪⎨⎪⎧a 4＝3，a 14＝2.∵a 14a 4＝q 10，∴q 10＝23或q 10＝32. 而a 20a 10＝q 10，∴a 20a 10＝23或a 20a 10＝32. 答案：23或32三、解答题9．在83和272之间插入三个数，使这五个数成等比数列，求插入的这三个数的乘积． 解：法一：设这个等比数列为{a n }，公比为q ，则a 1＝83，a 5＝272＝a 1q 4＝83q 4， ∴q 4＝8116，q 2＝94. ∴a 2·a 3·a 4＝a 1q ·a 1q 2·a 1q 3＝a 31·q 6＝⎝ ⎛⎭⎪⎫833×⎝ ⎛⎭⎪⎫943＝63＝216. 法二：设这个等比数列为{a n }，公比为q ，则a 1＝83， a 5＝272，由题意知a 1，a 3，a 5也成等比数列且a 3>0，∴a 23＝83×272＝36，∴a 3＝6， ∴a 2·a 3·a 4＝a 23·a 3＝a 33＝216.10．始于2007年初的美国次贷危机，至2008年中期，已经演变为全球金融危机．受此影响，国际原油价格从2008年7月每桶最高的147美元开始大幅下跌，9月跌至每桶97美元．你能求出国际原油价格7月到9月之间平均每月下降的百分比吗？若按此计算，到什么时间跌至谷底(即每桶34美元)?解：设每月平均下降的百分比为x ，则每月的价格构成了等比数列{a n }，记a 1＝147(7月份价格)，则8月份价格a 2＝a 1(1－x )＝147(1－x )，9月份价格a 3＝a 2(1－x )＝147(1－x )2.∴147(1－x )2＝97，解得x ≈18.8%.设a n ＝34，则34＝147·(1－18.8%)n －1，解得n ＝8.即从2008年7月算起第8个月，也就是2009年2月国际原油价格将跌至34美元每桶．11．从盛满a (a >1)升纯酒精的容器里倒出1升，然后添满水摇匀，再倒出1升混合溶液后又用水添满摇匀，如此继续下去，问：第n 次操作后溶液的浓度是多少？当a ＝2时，至少应倒几次后才能使酒精的浓度低于10%?解：设开始时溶液的浓度为1，操作一次后溶液浓度a 1＝1－1a .设操作n 次后溶液的浓度为a n ，则操作(n ＋1)次后溶液的浓度为a n ＋1＝a n ⎝ ⎛⎭⎪⎫1－1a . ∴{a n }是以a 1＝1－1a 为首项，q ＝1－1a为公比的等比数列， ∴a n ＝a 1q n －1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1－1a n ， 即第n 次操作后酒精的浓度是⎝ ⎛⎭⎪⎫1－1a n . 当a ＝2时，由a n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12n <110(n ∈N *)，解得n ≥4. 故至少应操作4次后才能使酒精的浓度小于10%.12．有四个数，其中前三个数成等差数列，后三个数成等比数列，并且前后两数的和是16，中间两数的和是12.求这四个数．解：法一：设这四个数依次为a －d ，a ，a ＋d ，a ＋d 2a， 由条件得⎩⎪⎨⎪⎧ a －d ＋a ＋d 2a ＝16，a ＋a ＋d ＝12.解得⎩⎪⎨⎪⎧ a ＝4，d ＝4，或⎩⎪⎨⎪⎧ a ＝9，d ＝－6.所以当a ＝4，d ＝4时，所求四个数为0,4,8,16；当a ＝9，d ＝－6时，所求四个数为15,9,3,1.故所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1.法二：设这四个数依次为2a q －a ，a q，a ，aq (a ≠0)， 由条件得⎩⎪⎨⎪⎧ 2a q －a ＋aq ＝16，a q ＋a ＝12.解得⎩⎪⎨⎪⎧ q ＝2，a ＝8，或⎩⎪⎨⎪⎧ q ＝13，a ＝3.所以当q ＝2，a ＝8时，所求四个数为0,4,8,16；当q ＝13，a ＝3时，所求四个数为15,9,3,1. 故所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1.法三：设这四个数依次为x ，y,12－y,16－x ，由已知得⎩⎪⎨⎪⎧ 2y ＝x ＋12－y ，12－y 2＝y 16－x . 解得⎩⎪⎨⎪⎧ x ＝0，y ＝4，或⎩⎪⎨⎪⎧ x ＝15，y ＝9.故所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1.。
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第1讲 等比数列(一) 课后练习题一：在等比数列{a n }中，已知首项为12，末项为8，公比为2，则此等比数列的项数是________.题二：在等比数列{a n }中，a 1＝1，公比|q |≠1.若a m ＝a 1a 2a 3a 4a 5，则m ＝( )A ．9B ．10C ．11D ．12题三：在等比数列{}n a 中，已知2031-=+a a ，4042=+a a ，求该数列的第11项11a ． 题四：已知等比数列{a n }满足a 1＝14，a 3a 5 = 4(a 4－1)，则a 2 = ( ) A ．2 B ．1 C ．12 D ．18题五：已知由三个正数组成的等比数列，它们的和为21，其倒数和为127，求这三个数． 题六：有四个数，其中前三个数成等差数列，后三个数成等比数列，且第一个数与第四个数的和是16，第二个数与第三个数的和是12，求这四个数．第2讲 等比数列(二) 课后练习题一：等比数列{a n }中，若已知a 3·a 4·a 5 = 8，求a 2·a 3·a 4·a 5·a 6的值题二：在等比数列{a n }中，a 3，a 9是方程3x 2－11x +9 = 0的两个根，则a 5a 6a 7 = . 题三：等比数列{a n }的各项均为正数，且2a 1＋3a 2 = 1，a 23 = 9a 2a 6. 求数列{a n }的通项公式. 题四：已知各项不为0的等差数列{a n }，满足2a 3－a 27＋2a 11 = 0，数列{b n }是等比数列，且b 7 = a 7，则b 6b 8等于( )A ．2B ．4C ．8D ．16题五：已知等比数列{a n }中，a 2+a 5 = 18，a 3·a 4 = 45，求a n .题六：在等比数列{a n }中，a 5·a 11 = 3，a 3＋a 13 = 4，则a 15a 5等于( )A ．3 B. 13 C ．3或13 D ．－3或－13题七：在等比数列{a n }中，若a 1a 2a 3 = 2，a 2a 3a 4 = 16，则公比q = ( )A ．12B ．2C ． D. 8 题八：在由正数组成的等比数列{a n }中，a 1+a 2 = 1，a 3+a 4 = 4，则a 4+a 5 = ( ) A ．6 B ．8 C ．10D ．12题九：等比数列{a n }中，.,15367382q a a a a 求公比已知=+=题十：等差数列{a n }中，公差d ≠ 0，且a 1，a 3，a 9成等比数列，则a 3＋a 6＋a 9a 4＋a 7＋a 10 = ____.题十一：一个等比数列的第3项与第4项分别是12与18，求它的第1项与第2项.题十二：设1234,,,a a a a 成等比数列，且公比2q =，则432122a a a a ++等于( )A.41 B.21 C.81D.1 题十三：在n1和1+n 之间插入n 个正数，使这2+n 个数依次成等比数列，求所插入的n 个数之积.题十四：已知数列{}n a 是由正数构成的等比数列，公比2=q ，且30123302a a a a ⋅⋅⋅⋅=L ，则36930a a a a ⋅⋅⋅⋅L 等于( )A. 102 B. 202 C. 162 D. 152 答案等比数列(一) 课后练习题一：5详解：设等比数列{a n }共n 项，则12×2n －1= 8，解得n = 5，故答案为5.题二：C详解：由题知a m ＝|q |m －1＝a 1a 2a 3a 4a 5＝|q |10，所以m ＝11. 故选C. 题三：4096-详解：设首项为1a ，公比为q ，则⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+)2(40)1(20311211q a q a q a a)1()2(÷得2-=q ，将2-=q 代入(1)，得41-=a ，所以4096)2()4(1010111-=-⨯-==q a a .题四：C详解：设等比数列{a n }的公比为q ，∵a 1＝14，a 3a 5 = 4(a 4－1)，∴(14)2×q 6 = 4(14q 3−1)，化为q 3 = 8，解得q = 2，则a 2 =14×2 = 12．故选C ．题五：这三个数依次为12，6，3，或3，6，12.详解：由已知6127121)1(1271112122222=⇒⎪⎩⎪⎨⎧=++=++⇒⎪⎩⎪⎨⎧=++=++aq aq q q q q a aq aq a aq aq a 或－6(舍去)，代入已知得127612=++q q q ，∴22520q q -+=，∴12q =或2=q ，∴这三个数依次为12，6，3，或3，6，12. 题六：0,4,8,16或15,9,3,1．详解：设这四个数为：2(),,,a d a d a a d a +-+，则2()16212a d a d aa d ⎧+-+=⎪⎨⎪+=⎩， 解得44a d =⎧⎨=⎩或96a d =⎧⎨=-⎩，所以所求的四个数为0,4,8,16或15,9,3,1．专题 等比数列(二) 课后练习题一：32详解：∵a 3·a 4·a 5 = a 34 = 8，∴a 4 = 2，∴a 2·a 3·a 4·a 5·a 6 = a 54 = 25= 32.题二：±详解：∵a 3，a 9是方程3x 2－11x +9 = 0的两个根，∴a 3a 9 =9=33，a 3+a 9 =1103>， ∵a 3a 9 = (a 6)2，∴a 6，故a 5a 6a 7 = (a 6)2a 6 = ±.题三：a n =13n. 详解：设数列{a n }的公比为q . 由a 23 = 9a 2a 6得a 23 = 9a 24，所以q 2= 19. 由条件可知q > 0，故q = 13.由2a 1＋3a 2 = 1得2a 1＋3a 1q = 1，所以a 1 = 13.故数列{a n }的通项公式为a n =13n. 题四：D详解：由题意可知，b 6b 8 = b 27 = a 27 = 2(a 3＋a 11) = 4a 7.∵a 7 ≠ 0，∴a 7 = 4，∴b 6b 8 = 16. 故选D. 题五：a n = 3×325-n 或a n = 3×355n - .详解：∵⎩⎨⎧=+==⋅1845524352a a a a a a ，∴⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==3151535252a a a a 或，∴q = 315 或 q =315-，∴a n = 3×325-n 或a n = 3×355n - .题六：C详解：∵a 5·a 11 = a 3·a 13 = 3，a 3＋a 13 = 4，∴a 3 = 1，a 13 = 3或a 3 = 3，a 13 = 1. ∴a 15a 5 = a 13a 3 = 3或13. 故选C. 题七：B详解：∵a 1a 2a 3 = 2，a 2a 3a 4 = 16，∴32341238a a a q a a a ==，解之可得q = 2，故选B.题八：B详解：设等比数列的公比为q (q ＞0)，∵a 1+a 2 = 1，a 3+a 4 = 4，∴q = 2， ∴a 4+a 5 = q (a 3+a 4) = 8，故选B ．题九：详解：∵372836a a a a ==，3715a a +=，∴37,a a 是方程215360x x -+=的两个根，∴37373,1212,3a a a a ====或，∴44144q q ==或，∴q q ==.题十：67详解：在等差数列中，有a 3＋a 9 = 2a 6，a 4＋a 10 = 2a 7，∴a 3＋a 6＋a 9a 4＋a 7＋a 10 = 3a 63a 7 = a 6a 7.∵a 1，a 3，a 9成等比数列，∴(a 1＋2d )2 = a 1(a 1＋8d )，∴a 1 = d ，∴a 6 = 6a 1，a 7 = 7a 1， ∴所求的值为 67.题十一：这个数列的第1项与第2项分别是316和8.详解：设这个等比数列的首项是a 1，公比是q ，则213112(1)18(2)a q a q ⎧=⎪⎨=⎪⎩，(2)÷(1)得q =23，代入(1)得a 1 =316，∴a n = a 1·q n －1=1)23(316-⨯n ， ∴=⨯==2331612q a a 8.题十二：A详解：根据等比数列的定义：()12121222223412122221222a a a a a a a a a q a q q a a q +++===+++.题十三：21()nn n+ 详解：解法1：设插入的n 个数为12,,,n x x x L ，且公比为q ，则111n n q n++=， ∴1(1)n q n n +=+，1,1,2,,kk x q k n n==L ，则(1)2122212111111()n n nn n n n n n n T x x x q q q qq n n n n n n+++++=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅===L L L ； 解法2：设插入的n 个数为12,,,n x x x L ，1,110+==+n x nx n ， 011211n n n n x x x x x x n+-+====L ，设12n n T x x x =⋅⋅⋅L ，则212111()()()()nnn n n n T x x x x x x n-+==L ，∴21()n n n T n +=.题十四：B详解：方法一：∵31232a a a a =，34565a a a a =，37898a a a a =，…，328293029a a a a =，∴321a a a 654a a a 987a a a …302928a a a =33025829()2a a a a =L ，∴10258292a a a a =L ， ∴10101020369302582925829()()()()()222a a a a a q a q a q a q a a a a q ===⋅=L L L ，方法二：由321a a a ...30a =2111q a q a a ⋅⋅ (29)1qa =301+2++291a q ⋅⋅⋅⋅=30291530122=⋅⨯a 知，1029510122=⋅⨯a ，∴369a a a …30a =815121q a q a q a ⋅⋅…291q a =102+5+8++291a q⋅⋅⋅⋅= 3151012⨯⋅a=2010102529510122222=⋅=⋅⋅⨯⨯a .综上可知，选B.。