内容正文:
4.3.2等比数列的前n项和公式
1.掌握等比数列的前n项和公式,了解推导等比数列前n项和公式的过程与方法.
2.能够运用等比数列的前n项和公式进行有关的计算及解决简单的实际问题.
3.掌握等比数列的前n项和的性质及其应用.
一、等比数列的前n项和公式
已知量
公式
首项与公比
首项,末项与公比
二、等比数列前项和的性质
(1)等比数列中,若项数为,则;若项数为,则.
(2)若等比数列的前项和为,则成等比数列(其中均不为,公比为.
(3)若一个非常数列的前项和,则数列为等比数列,即数列为等比数列.
考点01 等比数列前n项和基本量运算
1.设为等比数列的前项和,且,则( )
A. B. C.或 D.或
2.已知数列是递增的等比数列,其前n项和为.若,,则( )
A. B. C.或 D.-3或
3.在等比数列中,,且前n项和,则此数列的项数n等于( )
A.3 B.4 C.5 D.6
4.(多选)在等比数列中,,前三项和,则公比q的值为( )
A.1 B.
C. D.
5.设等比数列的公比为,其前项和为,若,则 .
6.记等比数列的前项和为,已知,且,写出满足条件的一个的通项公式: .
考点02 等比数列的片段和性质
7.设等比数列的前项和是.已知,则( )
A.13 B.12 C.6 D.3
8.已知正项等比数列的前项和为,若,,成等差数列,则的最小值为( )
A.8 B.9 C.10 D.12
9.(多选)已知为数列的前和,下列说法正确的是( )
A.若数列为等差数列,则 ,,为等差数列
B.若为等比数列,则,,为等比数列
C.若为等差数列,则,,为等差数列
D.若为等比数列,则,,为等比数列
10.在正项等比数列中,,,则= .
11.在正项等比数列中,为其前项和,若,则 .
12.已知是等比数列的前项和,且,,则 .
考点03 等比数列奇偶项和的性质
13.已知等比数列有项,,所有奇数项的和为85,所有偶数项的和为42,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
14.已知一个等比数列的项数是是偶数,其奇数项之和1011,偶数项之和为2022,则这个数列的公比为( ).
A.8 B. C.4 D.2
15.等比数列的首项为2,项数为奇数,其奇数项之和为,偶数项之和为,则这个等比数列的公比q= ,又令该数列的前n项的积为,则的最大值为 .
16.已知等比数列中,,,,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
17.已知一个项数为偶数的等比数列,所有项之和为所有奇数项之和的3倍,前4项之积为64,则( )
A.1 B. C.2 D.1或
18.一个有穷等比数列的首项为,项数为偶数,如果其奇数项的和为,偶数项的和为,求此数列的公比和项数.
所以
考点04 等比数列前n项和的其他性质
19.已知等比数列的前n项和为,其中,则“”是“无最大值”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
20.若等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,并且,则下列正确的是( )
A. B.
C.的最大值为 D.的最大值为
21.设是等比数列,且,下列正确结论的个数为( )
①数列具有单调性; ②数列有最小值为;
③前n项和Sn有最小值 ④前n项和Sn有最大值
A.0 B.1 C.2 D.3
22.设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,并且满足条件,,,则下列结论正确的是( )
A. B. C.的最大值为 D.的最大值为
考点05 等比数列中与的关系
23.已知等比数列的前项和,满足,则( )
A.16 B.32 C.81 D.243
24.记为数列的前项和.若,则 .
25.已知数列的前n项和为,前n项积为,若,当取最小值时, .
26.记数列的前项和为且,则 .
27.设数列的前项和为,若,().
(1)证明:数列是等比数列;
(2)求数列的通项公式.
28.已知数列的前n项和为,.证明:
(1)数列为等比数列;
(2)当时,.
考点06 等比数列前n项和与数学文化
29.(多选)《尘劫记》是元代一部经典的古典数学著作,里面记载了一个有趣的数学问题:假设每对老鼠每月生子一次,每月生12只,且雌雄各半.1个月后,有一对老鼠生了12只小老鼠,一共14只;2个月后,每对老鼠各生12只小老鼠,一共98只,……,以此类推.记每个月新生的老鼠数量为,每个月老鼠的总数量为,数列,的前