内容正文:
课时作业(十) 等比数列前n项和公式
[练基础]
1.等比数列{an}的前n项和Sn=3n+t,则t+a3的值为( )
A.1 B.-1
C.17 D.18
解析:由题意可得a1=S1=3+t,a2=S2-S1=6,a3=S3-S2=18,
由等比数列得36=(3+t)·18.
解得t=-1.
∴t+a3=-1+18=17.
故选C.
答案:C
2.等差数列{an}公差不为零,首项a1=1,a1,a2,a5成等比数列,则数列{an}的前10项和是( )
A.90 B.100
C.145 D.190
解析:设等差数列{an}的公差为d,则d≠0,
因为a1,a2,a5成等比数列,
所以a=a1a5,
又因为首项a1=1,
所以(1+d)2=1×(1+4d),即d(d-2)=0,
因为d≠0,所以d=2,
所以S10=10×1+×2=100.故选B.
答案:B
3.《庄子·天下篇》中有一句话:“一尺之棰、日取其半,万世不竭”如果经过n天,该木锤剩余的长度为an(尺),则an与n的关系为( )
A.an=1- B.an=
C.an= D.an=1-
解析:由题得每天取的木锤组成一个等比数列,
所以an=1-=n.
故选C.
答案:C
4.(多选题)已知等比数列{an}的各项均为正数,且3a1,a3,2a2成等差数列,则下列说法正确的是( )
A.a1>0 B.q>0
C.=3或-1 D.=9
解析:设等比数列{an}的公比为q,由题意得2=3a1+2a2,即a1q2=3a1+2a1q.因为数列{an}的各项均为正数,所以a1>0,且q>0,故A,B正确;由q2-2q-3=0,解得q=3或q=-1(舍),所以==q=3,==q2=9,故C错误,D正确,故选ABD.
答案:ABD
5.有这样一首诗:“有个学生资性好,一部《孟子》三日了,每日添增一倍多,问君每日读多少?”(注:《孟子》全书约34 685字,“一倍多”指一倍),由此诗知该君第二日读了________字.
解析:设第一日读的字数为a,由“每日添增一倍多”得此数列是以a为首项,公比为2的等比数列,可求得三日共读的字数为=7a=34 685,解得a=4 955,则2a=9 910,即该君第二日读的字数为9 910.
答案:9 910
6.已知等差数列{an}和等比数列{bn}满足a1=b1=1,a2+a4=10,b2b4=a5.
(1)求{an}的通项公式.
(2)求和:b1+b3+b5+…+b2n-1.
解析:(1)设等差数列{an}公差为d,因为a2+a4=2a3=10,所以a3=5=1+2d,所以d=2.所以an=2n-1.
(2)设{bn}的公比为q,b2·b4=a5⇒qq3=9,所以q2=3,
所以{b2n-1}是以b1=1为首项,q′=q2=3为公比的等比数列,所以b1+b3+b5+…+b2n-1==.
[提能力]
7. (多选题)在《增减算法统宗》中有这样一则故事:“三百七十八里关,初行健步不为难;次日脚痛减一半,如此六日过其关”.则下列说法正确的是( )
A.此人第三天走了四十八里路
B.此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里
C.此人第二天走的路程占全程的
D.此人走的前三天路程之和是后三天路程之和的8倍
解析:根据题意此人每天行走的路程成等比数列,设此人第n天走an里路,则{an}是首项为a1,公比为q=的等比数列.
所以S6===378,解得a1=192.
a3=a1q2=192×=48,所以A正确.
由a1=192,则S6-a1=378-192=186,又192-186=6,所以B正确.
a2=a1q=192×=96,而S6=94.6<96,所以C不正确.
a1+a2+a3=a1(1+q+q2)=192×(1++)=336,则后3天走的路程为378-336=42
而且42×8=336,所以D正确.
故选ABD.
答案:ABD
8. 已知等比数列{an}的前n项和为Sn,其中a2=2,a5=16,则的最小值是________.
解析:由a2=2,a5=16易得公比q==2.故a1==1.
故Sn==2n-1.S2n=22n-1.
故==2n+1+≥2 +1=17.
当且仅当2n=⇒2n=8,n=3时等号成立.故的最小值是17.
答案:17
9.在①q·d=1,②a2+b3=0,③S2=T2这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的λ存在,求出λ的取值范围;若不存在,说明理由.
若Sn是公差为d的等差数列{an}的前n项和,Tn是公比为q的等比数列{bn}的前n项和,________,a1=1,S5=25,a2=b2,是否存在正数λ,使得λ|Tn|<12?
解析:∵S5=25=5a3,∴a3=5,