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2018版高考数学大一轮复习 第六章 数列 6.3 等比数列及其前n项和试题 理 北师大版
第六章 数列 6.3 等比数列及其前n项和试题 理 北师大版
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比都等于同一个常数,那么这个数列叫作等比数列,这个常数叫作等比数列的公比,通常用字母q表示(q≠0).
2.等比数列的通项公式
设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则它的通项an=a1·qn-1(a1≠0,q≠0).
3.等比中项
如果在a与b中插入一个数G,使得a,G,b成等比数列,那么根据等比数列的定义,=,G2=ab,G=±.我们称G为a,b的等比中项.
4.等比数列的常用性质
(1)通项公式的推广:an=am·qn-m(n,m∈N+).
(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N+),则ak·al=am·an.
(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),,{a},{an·bn},仍是等比数列.
5.等比数列的前n项和公式
等比数列{an}的公比为q(q≠0),其前n项和为Sn,
当q=1时,Sn=na1;
当q≠1时,Sn==.
6.等比数列前n项和的性质
公比不为-1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比数列,其公比为qn.
【知识拓展】
等比数列{an}的单调性
(1)满足或时,{an}是递增数列.
(2)满足或时,{an}是递减数列.
(3)当时,{an}为常数列.
(4)当q0时,{an}为摆动数列.
【思考辨析】
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)满足an+1=qan(n∈N+,q为常数)的数列{an}为等比数列.( × )
(2)G为a,b的等比中项G2=ab.( × )
(3)如果数列{an}为等比数列,bn=a2n-1+a2n,则数列{bn}也是等比数列.( × )
(4)如果数列{an}为等比数列,则数列{ln an}是等差数列.( × )
1.(教材改编)已知{an}是等比数列,a2=2,a5=,则公比q等于( )
A.- B.-2
C.2 D.
答案 D
解析 由题意知q3==,∴q=.
2.(2016·南昌一模)若等比数列{an}的各项均为正数,前4项的和为9,积为,则前4项倒数的和为( )
A. B. C.1 D.2
答案 D
解析 设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,
因为前4项的和为9,积为,
所以=9,且aq1+2+3=aq6=,
即aq3=,
所以+++=
=·=2,
故选D.
3.设等比数列{an}的前n项和为Sn,若S2=3,S4=15,则S6等于( )
A.31 B.32 C.63 D.64
答案 C
解析 根据题意知,等比数列{an}的公比不是-1.由等比数列的性质,得(S4-S2)2=S2·(S6-S4),即122=3×(S6-15),解得S6=63.故选C.
4.(教材改编)在9与243中间插入两个数,使它们同这两个数成等比数列,则这两个数为________.
答案 27,81
解析 设该数列的公比为q,由题意知,
243=9×q3,q3=27,∴q=3.
∴插入的两个数分别为9×3=27,27×3=81.
5.设Sn为等比数列{an}的前n项和,8a2+a5=0,则=________.
答案 -11
解析 设等比数列{an}的公比为q,
∵8a2+a5=0,∴8a1q+a1q4=0.
∴q3+8=0,∴q=-2,
∴=·
===-11.
题型一 等比数列基本量的运算
例1 (1)(2015·课标全国Ⅱ)已知等比数列{an}满足a1=,a3a5=4(a4-1),则a2等于( )
A.2 B.1 C. D.
(2)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且a1+a3=,a2+a4=,则=________.
答案 (1)C (2)2n-1
解析 (1)由{an}为等比数列,得a3a5=a,
又a3a5=4(a4-1),所以a=4(a4-1),
解得a4=2.设等比数列{an}的公比为q,
则由a4=a1q3,得2=q3,解得q=2,
所以a2=a1q=.故选C.
(2)∵∴
由①除以②可得=2,
解得q=,代入①得a1=2,
∴an=2×()n-1=,
∴Sn==4(1-),
∴==2n-1.
思维升华 等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,数列中有五个量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)可迎刃而解.
(1)设{an}是由正数组成的等比数列,Sn为其前n项和.已知a2a4=1,S3=7,则S5等于( )
A. B. C. D.
(2)(201
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