内容正文:
4.3.2 第一课时 等比数列的前n项和(作业)
[A级 基础巩固]
1.已知{an}是等比数列,a2=2,a5=,则a1a2+a2a3+…+anan+1=( )
A.16(1-4-n) B.16(1-2-n)
C.(1-4-n) D.(1-2-n)
解析:选C 由a5=a2q3,得q3=,
所以q=,而数列{anan+1}也为等比数列,
首项a1·a2=8,公比q2=,
所以a1a2+a2a3+…+anan+1
==(1-4-n).
2.在等比数列{an}中,a3=,其前三项的和S3=,则数列{an}的公比q=( )
A.- D.
C.-或1 D.或1
解析:选C 由题意,可得a1q2=,a1+a1q+a1q2=,两式相除,得=3,解得q=-或q=1.
3.设Sn为等比数列{an}的前n项和,且8a2+a5=0,则等于( )
A.11 B.5
C.-8 D.-11
解析:选D 设{an}的公比为q.因为8a2+a5=0.
所以8a2+a2·q3=0.所以a2(8+q3)=0.
因为a2≠0,所以q3=-8.所以q=-2.
所以=====-11.故选D.
4.(多选)设等比数列{an}的公比为q,其前n项和为Sn,前n项积为Tn,并且满足条件a1>1,a7a8>1,<0.则下列结论正确的是( )
A.0<q<1 B.a7a9<1
C.Tn的最大值为T7 D.Sn的最大值为S7
解析:选ABC ∵a1>1,a7·a8>1,<0,
∴a7>1,0<a8<1,
∴0<q<1,故A正确.
a7a9=a<1,故B正确;
T7是数列{Tn}中的最大项,故C正确;因为a7>1,0<a8<1,Sn的最大值不是S7,故D不正确;故选A、B、C.
5.等比数列{an}的前n项和为Sn,S5=2,S10=6,则a16+a17+a18+a19+a20等于( )
A.8 B.12
C.16 D.24
解析:选C 设等比数列{an}的公比为q,因为S2n-Sn=qnSn,所以S10-S5=q5S5,所以6-2=2q5,所以q5=2,所以a16+a17+a18+a19+a20=a1q15+a2q15+a3q15+a4q15+a5q15=q15(a1+a2+a3+a4+a5)=q15S5=23×2=16.
6.等比数列{an}共有2n项,它的全部各项的和是奇数项的和的3倍,则公比q=________.
解析:设{an}的公比为q,则奇数项也构成等比数列,其公比为q2,首项为a1,
偶数项之和与奇数项之和分别为S偶,S奇,
由题意S偶+S奇=3S奇,
即S偶=2S奇,
因为数列{an}的项数为偶数,
所以q==2.
答案:2
7.等比数列{an}中,若a1+a3+…+a99=150,且公比q=2,则数列{an}的前100项和为________.
解析:由=q,q=2,得=2⇒a2+a4+…+a100=300,则数列{an}的前100项的和S100=(a1+a3+…+a99)+(a2+a4+…+a100)=150+300=450.
答案:450
8.已知{an}是首项为1的等比数列,Sn是{an}的前n项和,且9S3=S6,则数列的前5项和为________.
解析:由题意,q≠1,由9S3=S6,得9×=,解得q=2,故an=a1qn-1=2n-1,=n-1,∴数列是以1为首项,为公比的等比数列,其前5项和为=.
答案:
9.设等比数列{an}的前n项和为Sn.已知a2=6,6a1+a3=30,求an和Sn.
解:设{an}的公比为q,由题设得
解得或
当a1=3,q=2时,an=3×2n-1,Sn=3(2n-1);
当a1=2,q=3时,an=2×3n-1,Sn=3n-1.
10.已知等比数列{an}中,a1=,公比q=.
(1)Sn为数列{an}的前n项和,证明:Sn=;
(2)设bn=log3a1+log3a2+…+log3an,求数列{bn}的通项公式.
解:(1)证明:因为an=×n-1=,
Sn==,所以Sn=.
(2)bn=log3a1+log3a2+…+log3an=-(1+2+…+n)=-.所以{bn}的通项公式为bn=-.
[B级 综合运用]
11.(多选)设等比数列{an}的前n项和为Sn,且满足a6=8a3,则( )
A.数列{an}的公比为2 B.数列{an}的公比为8
C.=8 D.=9
解析:选AD 因为等比数列{an}的前n项和为Sn,且满足a6=8a3,所以=q3=8,解得q=2,所以==1+q3=9,故选A、D.
12.一座七层的塔,每层所点的灯的盏数都等于上面一层的2倍,一共点381盏灯,则底层所点灯的盏数是( )
A.190