内容正文:
第五节 等比数列的前项和
知识清单
1.等比数列的前项和公式
(1),注意对公比的讨论;
(2);
(3)数列是等比数列的一个等价条件是:.
2.与有关的等比数列
为等边数列的前项和,则是等比数列,公比为.
3.等比数列前项积的最值问题
已知数列是等比数列
(1)当时,有最小值,找临界项即可;
(2)当时,有最大值,找临界项即可;
(3)当时,考虑最值时要注意正负问题.
4.等比数列的奇偶项
(1)若项数为,则 ;
(2)若项数为,则.
题型训练
题型一 等比数列的前项和
1.已知各项均为正数的等比数列的前4项和为15,且,则( )
A.16 B.8 C.4 D.2
2.已知各项均为正数的等比数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. D.
3.已知在等比数列中,,公比,则其前4项和
4.在数列中,,,为的前项和,若,则
5.记为等比数列的前项和.若,,则
6.等比数列的各项均为实数,其前项和为,若,,则
题型二 等比数列的前项和的实际运用
将题中的数据转换为等比数列中的相关量,然后在进行计算
7.我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远看巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯( )
A.1盏 B.3盏 C.5盏 D.9盏
8.《九章算术》中有如下问题:今有蒲生一日,长四尺,莞生一日,长一尺.蒲生日自半,莞生日自倍.意思是:今有蒲第一天长高四尺,莞第一天长高一尺,以后蒲每天长高前一天的一半,莞每天长高前一天的两倍.请问第几天,莞的长度是蒲的长度的4倍( )
A.4天 B.5天 C.6天 D.7天
9.我国古代数典籍《九章算术》“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题:“今有垣厚二十尺,两
鼠对穿,初日各一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半,问几何日相逢?”上述问题中,两鼠在第
几天相逢( )
A.3天 B.4天 C.5天 D.6天
10.我国度量衡的发展有着悠久的历史,战国时期就出现了类似于砝码的用来测量物体质量的“环
权”.已知9枚环权的质量从小到大构成项数为9的数列,该数列的前3项成等差数列,后7
项成等比数列,且,,,则 ,数列的所有项的和为
题型三 等比数列前项积的最值问题
11.在等比数列中,,,当取得最小值时,( )
A.4 B.5 C.5 D.6
12.设等比数列满足,,则的最大值为( )
A.32 B.64 C.128 D.256
13.设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,若,,则下列结论正确的是( )
A.>1 B.的最大值为
C.的最大值为 D.的最大值为
14.已知数列的通项公式为,则取得最大值时
题型四 与有关的等比数列
15.已知等比数列前10项的和为10,前20项的和为30,那么前30项的和为( )
A.60 B.70 C.90 D.120
16.已知为等比数列的前项和,若,则( )
A. B. C. D.
17.已知为等比数列的前项和,,,则
18.已知为等比数列的前项和,,,则
题型五 等比数列衍生数列的前项和
19.已知在等比数列的通项公式为.
(1) (2)
20.已知在等比数列的通项公式为.
(1)=
(2)=
题型六 等差数列与等比数列综合
根据题中信息,利用等差中项与等比中项,建立相应的方程或者方程组
21.已知公差为2的等差数列的前项和为,,,成等比数列,则的最小值为( )
A. B. C. D.
22.在等差数列中,,,,成等比数列,则该数列公差( )
A.0 B. C.0或 D.0或2
23.设有四个数的数列,该数列前3项成等比数列,其和为,后3项成等差数列,其和为6.则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
24.设为等比数列的前项和,若,且成等差数列,则
25.设