内容正文:
4.3.2 等比数列的前n项和公式
第一课时 等比数列的前n项和公式
选题明细表
知识点、方法
题号
等比数列前n项和公式及应用
1,2,3,5,6
等比数列前n项和的性质
4,7
实际应用
8,10,14
综合应用
9,11,12,13
基础巩固
1.(2021·浙江绍兴高二月考)已知数列{an}是等比数列,其前n项和为Sn=3×2n+a,则实数a的值为( A )
A.-3 B.-6
C.2 D.1
解析:依题意,a1=3×2+a,a2=S2-S1=6,a3=S3-S2=12,由等比中项的性质可得36=(6+a)·12,解得a=-3.故选A.
2.(2022·广东韶关高二期末)已知等比数列{an}的前n项和是Sn,若3a1+2a2=4,9S3=8S6,则S5=( C )
A.或5 B.或5
C. D.
解析:等比数列{an}的前n项和是Sn,3a1+2a2=4,9S3=8S6,
所以当公比为q=1时,无解;
当公比q≠1时,
解得a1=1,q=,
所以S5==.故选C.
3.设等比数列{an}的前n项和为Sn,若q=2,S100=36,则a1+a3+…+a99等于( B )
A.24 B.12 C.18 D.22
解析:设S=a1+a3+…+a99,q=2,则2S=a2+a4+…+a100.
因为S100=36,所以3S=36,所以a1+a3+a5+…+a99=12.故选B.
4.已知等比数列{an}的前10项中,所有奇数项之和为85,所有偶数项之和为170,则a3+a6+a9+a12的值为 .
解析:设公比为q,
由得
所以a3+a6+a9+a12=a3(1+q3+q6+q9)=a1q2·=585.
答案:585
5.(2022·北京北大附中高二期中)在等比数列{an}中,a1=1,a4=8,则{an}的公比为 ,{an}的前6项和为 .
解析:因为在等比数列{an}中,a1=1,a4=8,
所以q3==8,解得公比q=2,
所以{an}的前6项和S6==63.
答案:2 63
能力提升
6.(多选题)(2022·辽宁抚顺高二期末)设等比数列{an}的前n项和为Sn,且满足a10=32a5,则( AD )
A.数列{an}的公比为2
B.数列{an}的公比为±2
C.=32
D.=33
解析:设等比数列{an}的公比为q,由a10=32a5,
则a1q9=32a1q4,解得q5=32,解得q=2,故A正确,B错误;
由等比数列的前n项和公式可得===33,故C错误,D正确.故选AD.
7.(2020·全国Ⅱ卷)数列{an}中,a1=2,=aman.若++…+
ak+10=215-25,则k 等于( C )
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:令m=1,则由am+n=aman,得an+1=a1an,即=a1=2,所以数列{an}是首项为2、公比为2的等比数列,所以an=2n,所以ak+1+ak+2+…+ak+10=
ak(a1+a2+…+a10)=2k×=2k+1×(210-1)=215-25=25×(210-1),解得k=4.故选C.
8.元代数学家朱世杰在“算学启蒙”中提及如下问题:今有银一秤一斤十两,1秤=10斤,1斤=10两,令甲、乙、丙从上作折半差分之,问:各得几何?其意思是:“现有银一秤一斤十两,现将银分给甲、乙、丙三人,他们三人每一个人所得是前一个人所得的一半,每人各分多少?”若银的数量不变,按此法将银依次分给5个人,则得银最少的3个人一共得银( C )
A.两 B.两
C.两 D.两
解析:一秤一斤十两共120两,
将这5人所得银两数量由小到大记为数列{an},
则{an}是公比q=2的等比数列,
于是得S5===120,
解得a1=,
故得银最少的3个人一共得银数为a1+a2+a3=(1+2+22)=(两).故选C.
9.(多选题)(2022·山东淄博高二期末)在等比数列{an}中,a1<0,公比0<q<1,则下列结论正确的是( ABC )
A.数列{an}中的所有偶数项可以组成一个公比为q2的等比数列
B.设数列{an}的前n项和为Sn,对∀n>2,n∈N*,Sn<an+a1恒成立
C.数列{an}是递增数列
D.数列{lg(-an)}是首项和公差都小于0的等差数列
解析:由=q2可知A正确;
由a1<0,公比0<q<1,可知an<0,所以当n>2,n∈N*时,Sn=a1+a2+…+
an<an+a1恒成立,故B正确;
由a1<0,公比0<q<1,可知数列{an}是递增数列,故C正确;
因为-an与1无法比较大小,所以数列{lg(-an)}的首项无法和0比较,故D错误.