内容正文:
课时达标检测(九) 等比数列的前n项和
基础达标
一、单项选择题
1.在等比数列{an}中,a3=,其前3项的和S3=,则数列{an}的公比q=( )
A.- B.
C.-或1 D.或1
解析 由题意,可得a1q2=,a1+a1q+a1q2=,两式相除,得=3,解得q=-或q=1。
答案 C
2.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 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。
答案 D
3.在等比数列{an}中,已知a4=8a1,且a1,a2+1,a3成等差数列,则{an}的前5项和为( )
A.31 B.62
C.64 D.128
解析 设等比数列{an}的公比为q,因为a4=8a1,所以a1q3=8a1,a1≠0,解得q=2,又a1,a2+1,a3成等差数列,所以2(a2+1)=a1+a3,所以2(2a1+1)=a1(1+22),解得a1=2,所以{an}的前5项和为2×=62。
答案 B
4.设公比为q(q>0)的等比数列{an}的前n项和为Sn。若S2=3a2+2,S4=3a4+2,则a1等于( )
A.-2 B.-1
C. D.
解析 由S2=3a2+2,S4=3a4+2,得a3+a4=3a4-3a2,即q+q2=3q2-3,解得q=-1(舍去)或q=,将q=代入S2=3a2+2中,得a1+a1=3×a1+2,解得a1=-1。故选B。
答案 B
5.一座七层的塔,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 B.191
C.192 D.193
解析 设最下面一层灯的盏数为a1,则公比q=,n=7,由=381,解得a1=192。
答案 C
6.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 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。
答案 C
二、多项选择题
7.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 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AD。
答案 AD
8.已知等比数列{an}中,满足a1=1,q=2,则( )
A.数列{a2n}是等比数列
B.数列是递增数列
C.数列{log2an}是等差数列
D.数列{an}中,S10,S20,S30仍成等比数列
解析 等比数列{an}中,a1=1,q=2,所以an=2n-1,Sn=2n-1。于是a2n=×4n,=n-1,log2an=n-1,故数列{a2n}是等比数列,数列是递减数列,数列{log2an}是等差数列。因为S10=210-1,S20=220-1,S30=230-1,≠,所以S10,S20,S30不成等比数列。故选AC。
答案 AC
三、填空题
9.已知正项等比数列{an}中,a1=1,其前n项和为Sn(n∈N*),且-=,则S4=________。
解析 正项等比数列{an}中,a1=1,且-=,所以1-=,即q2-q-2=0,解得q=2或q=-1(舍去),所以S4==15。
答案 15
10.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
11.等比数列{an}中,若a1+a3+…+a99=150,且公比q=2,则数列{an}的前100项的和为________。
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
四、解答题
12.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,等比数列{bn}的前n项和为Tn,a1=-1,b1=1,a2+b2=2。