内容正文:
第2课时 等比数列概念的应用
[见学生用书P20]
1.在3与9之间插入两个数,使这四个数成等比数列,则插入的这两个数之积为( D )
A.3 B.6
C.9 D.27
【解析】 设插入的两个数为a,b,则由等比数列的性质得3×9=ab,∴ab=27.
2.“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献.“十二平均律”将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它前一个单音的频率之比都等于.若第一个单音的频率为f,则第八个单音的频率为( D )
A.f B.f
C.f D.f
【解析】 ∵每一个单音的频率与它前一个单音的频率之比都等于,
∴an=an-1(n≥2,n∈N*).
又∵a1=f,∴a8=a1q7=f·()7=f.故选D.
3.已知公差d≠0的等差数列{an}满足a1=1,且a2,a4-2,a6成等比数列.若正整数m,n满足m-n=10,则am-an=( A )
A.30 B.20
C.10 D.5或40
【解析】 设等差数列的公差为d,
∵a2,a4-2,a6成等比数列,
∴(a4-2)2=a2·a6,
∴(a1+3d-2)2=(a1+d)·(a1+5d),
即(3d-1)2=(1+d)·(1+5d),解得d=0或d=3.
又∵公差d≠0,
∴d=3,
∴am-an=a1+(m-1)d-a1-(n-1)d=(m-n)d=10×3=30.故选A.
4.一个蜂巢中有1只蜜蜂,第1天,它飞出去找回了5个伙伴;第2天,6只蜜蜂飞出去,各自找回了5个伙伴……若将这个找伙伴的过程继续下去,则第5天所有蜜蜂归巢后,这个蜂巢中共有__7_776__只蜜蜂.
【解析】 设第n天所有蜜蜂归巢后,这个蜂巢中共有an只蜜蜂,则由题意得a1=6,a2=6+6×5=62,a3=63,a4=64,a5=65=7 776.
5.从盛满2升纯酒精的容器里倒出1升纯酒精后填满水,倒出1升混合溶液后再填满水……以此继续下去,则至少应倒__4__次后,才能使容器内纯酒精的体积与总溶液的体积之比低于10%.
【解析】 由题意得,起初纯酒精的体积与总溶液的体积之比为1,操作一次后纯酒精的体积与总溶液的体积之比为a1=,设操作n次后纯酒精的体积与总溶液的体积之比为an,则an=,∴<,解得n≥log210>3(n∈N*),∴至少应倒4次后才能使容器内纯酒精的体积与总溶液的体积之比低于10%.
6.已知某种细菌在培养过程中每20分钟分裂一次(1个分裂成2个),则经过3小时这种细菌可由1个繁殖成( B )
A.511个 B.512个
C.1 023个 D.1 024个
【解析】 由题意得,这种细菌的繁殖个数成首项为1,公比为2的等比数列,经过3小时共分裂9次,则经过3小时这种细菌可由一个繁殖成1×29=512(个).故选B.
7.在1与100之间插入n个正数,使这n+2个数成等比数列,则插入的n个数的积为( D )
A.n100 B.n10
C.100n D.10n
【解析】 将插入的n个正数之积记作Tn,由等比数列的性质得Tn=100=10n.故选D.
8.已知数列{an}对任意的p,q∈N*满足ap+q=ap·aq,且a2=4,则a10等于( D )
A.-40 B.40
C.-1 024 D.1 024
【解析】 ∵数列{an}对任意的p,q∈N*满足ap+q=ap·aq,且a2=4,
∴a4=a2·a2=4×4=16,a6=a2·a4=4×16=64,
∴a10=a4·a6=16×64=1 024.故选D.
9.设等比数列{an}共有2n+1(n∈N*)项,其中,奇数项之积为S,偶数项之积为T.若S,T∈{100,120},则an+1的值为( A )
A. B.
C.20 D.或
【解析】 设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则
S=a1·a3·…·a2n+1=a·q0+2+4+…+2n=a·qn(n+1)=(a1qn)n+1=a,
T=a2·a4·…·a2n=a·q1+3+5+…+2n-1=a·qn2=(a1qn)n=a,∴S=T·an+1.
∵S,T∈{100,120},∴T>1.又∵n∈N*,∴an+1>1,∴S=T·an+1>T,即S=120,T=100,
∴an+1===.故选A.
10.在等比数列{an}中,已知a1+a2=,a3+a4=1,则a7+a8+a9+a10的值为__12__.
【解析】 设等比数列的公比为q,
则q2===2,
∴a7+a8+a9+a10=q6(a1+a2+a3+a4)=8×=12.
11.已知数列{an}满足log2an+1-log2an=1,则=__4__.
【解析】 ∵log2an