内容正文:
专题4.3 等比数列(八大题型)
【题型1等比数列前n项和的基本量计算】
【题型2利用等比中项运算】
【题型3等比数列的证明】
【题型4利用与关系求通项或项】
【题型5等比数列求和公式及其应用】
【题型6等比数列的性质及其应用】
【题型7等比数列通项公式、求和公式的综合应用】
【题型8等差数列、等比数列的基本计算】
【题型1等比数列前n项和的基本量计算】
1.已知等比数列满足,则其公比( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.已知等比数列中,,,则( )
A.48 B.15 C.3 D.63
3.正项递增等比数列,前n项的和为,若,,则( )
A.3 B. C.4 D.
4.在等比数列中,若,,,则公比等于( )
A. B. C. D.或
5.在等比数列中,,则数列的公比q等于( )
A.2 B.1 C.或1 D.或2
6.在等比数列中,各项均为正数,且,,则与的等比中项是( )
A.2 B. C.1 D.
【题型2利用等比中项运算】
7.若数列是等比数列,则实数的值为( )
A. B.
C. D.
8.已知等差数列的首项为1,若成等比数列,则( )
A. B.4 C.8 D.或4
9.已知在等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
10.在等比数列中,已知,,则公比( )
A. B. C. D.
11.已知数列为等比数列,,,则( )
A.4 B. C. D.
12.在等比数列中,,则与的等比中项为 .
【题型3等比数列的证明】
13.已知数列的前项和为,满足.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)设数列,求数列的前项和
14.已知各项均为正数的数列满足,且.
(1)若,求证是等比数列;
(2)求的通项公式.
15.已知数列满足,.
(1)求的值;
(2)证明数列是等比数列,并求出数列的通项公式.
16.已知数列的首项为3,且满足.
(1)求证:是等比数列;
(2)求数列的通项公式,并判断数列是否是等比数列.
17.设为数列的前项和.已知.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)设,求数列的前项和.
18.已知数列的前项和为,且.在数列中,,.
(1)求的通项公式;
(2)证明:是等比数列.
19.在数列中,已知,,记为的前n项和,,.
(1)判断数列是否为等比数列,并写出其通项公式;
(2)求数列的通项公式.
20.已知数列中,,且,其前项和为,且当时,.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)若,令,求数列的前项和.
【题型4利用与关系求通项或项】
21.已知是各项均为正数的等比数列,,.
(1)求的通项公式;
(2)求数列前n项和.
22.已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入个数,使这个数组成一个公差为的等差数列,若数列满足,求数列的前项和.
23.已知数列为等比数列,数列满足,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)数列满足,记数列的前项和为,求.
24.记为数列的前n项和,且.
(1)证明:是等比数列,并求其通项公式;
(2)求数列的前n项和.
25.设等比数列的前项和为,已知,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【题型5等比数列求和公式及其应用】
26.设等比数列的前项和为,若,,则( )
A.-120 B.-85 C.85 D.120
27.各项均为实数的等比数列{}的前n项和记为 ,若 则 ( )
A.30或 B. C.30 D.40
28.已知等比数列中,若前项的和是,前项的和是,则前项的和是 .
29.设是等比数列的前项和,若,则 .
30.已知等比数列的前项和为,,,则 .
31.设等比数列的前项和为,则 .
32.设是等比数列的前项和,若,,则 .
【题型6等比数列的性质及其应用】
33.已知是等比数列,若,则的值为( )
A.9 B. C. D.81
34.等比数列的各项均为正数,若,则( )
A.588 B.448 C.896 D.548
35.等比数列中,,,则的值为( )
A.8 B.16 C.32 D.64
36.在等比数列中,,,则( )
A. B. C.36 D.6
37.已知为等比数列,,则( )
A.1 B. C.1或 D.
38.在等比数列中,若,,则( )
A.4 B.2 C. D.
39.在等比数列中,,,则( )
A. B. C.32 D.64
40.在等比数列中,,,则( )
A.3 B.6 C.9 D.18
41.已知为等比数列, .
42.在正项等比数列中,,则 .
43.已知等比数列的各项均为正数,且,则 .
44.已知等比数列中,,则 .
45.若等比数列满足,,则 .
【题型7等比数列通项公式、求和公式的综合应用】
46.各项均为正数的等比数列{}满足
(1)求数列{}的通项公式以及数列的前5项和;
(2)设=, 数列 的前n项和为 , 求 .
47.已知等比数列的各项均为正数,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的通项公式.
48.设等比数列的前项和为,且,.
(1)求数列的通项公式.
(2)求数列的前项和.
49.公比为的等比数列的前项和.
(1)求与的值;
(2)若,记数列的前项和为,求证:.
【题型8等差数列、等比数列的基本计算】
50.记为等比数列的前项和.已知,且成等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
51.已知为等比数列,其前项和为,且().
(1)求的值及数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
52.已知是等比数列的前项和.
(1)求及;
(2)设,求的前项和.
53.已知等比数列的前n项和为(b为常数).
(1)求b的值和数列的通项公式;
(2)记为在区间中的项的个数,求数列的前n项和.
54.已知等比数列的公比,前项和为.若,且是与的等差中项
(1)求;
(2)设数列满足,数列的前项和为.求.
55.已知公比大于1的等比数列满足:,且是和的等差中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求的前项和.
56.递增等比数列满足, 且是和的等差中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
57.已知数列是公差不为0的等差数列,数列是等比数列,,,与的等差中项为.
(1)求数列、的通项公式;
(2)已知,求.
58.已知正项等比数列的前项和为,,是和的等差中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
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专题4.3 等比数列(八大题型)
【题型1等比数列前n项和的基本量计算】
【题型2利用等比中项运算】
【题型3等比数列的证明】
【题型4利用与关系求通项或项】
【题型5等比数列求和公式及其应用】
【题型6等比数列的性质及其应用】
【题型7等比数列通项公式、求和公式的综合应用】
【题型8等差数列、等比数列的基本计算】
【题型1等比数列前n项和的基本量计算】
1.已知等比数列满足,则其公比( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】由题设结合等比数列通项公式即可直接计算得,从而得解.
【详解】设等比数列的公比为q,则由题得,
所以.
故选:B
2.已知等比数列中,,,则( )
A.48 B.15 C.3 D.63
【答案】A
【分析】根据等比数列的定义及通项公式可得解.
【详解】由题意,,
所以.
故选:A
3.正项递增等比数列,前n项的和为,若,,则( )
A.3 B. C.4 D.
【答案】A
【分析】由,结合求得求解.
【详解】解:正项递增等比数列中,,
又,,所以,
则,由,解得,
故选:A
4.在等比数列中,若,,,则公比等于( )
A. B. C. D.或
【答案】C
【分析】利用等比数列的性质可得,结合已知即可求出的值.
【详解】数列是等比数列,
故选:C.
5.在等比数列中,,则数列的公比q等于( )
A.2 B.1 C.或1 D.或2
【答案】D
【分析】根据等比数列的通项公式结合已知条件,解方程,即可求得答案.
【详解】由题意知在等比数列中,,故,
而,所以,所以或.
故选:D
6.在等比数列中,各项均为正数,且,,则与的等比中项是( )
A.2 B. C.1 D.
【答案】B
【分析】由已知结合等比数列的通项公式及性质即可求解.
【详解】等比数列中,各项均为正数,,
则,
所以与的等比中项为.
故选:B.
【题型2利用等比中项运算】
7.若数列是等比数列,则实数的值为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据等比中项的性质计算可得.
【详解】因为数列是等比数列,
所以,解得或,
当时,不满足,故舍去;
当时,经检验符合题意,所以.
故选:B
8.已知等差数列的首项为1,若成等比数列,则( )
A. B.4 C.8 D.或4
【答案】B
【分析】设等差数列的公差为,由成等比数列求出可得答案.
【详解】等差数列的公差为,
若成等比数列,则,
即,解得,,
当时,,
当时,,此时不能构成等比数列,故舍去,
所以,
故选:B.
9.已知在等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由等比中项求出的值,再求公比,即可得到故的值.
【详解】因为,又,,
所以,解得,
则公比,
故,
故选:B.
10.在等比数列中,已知,,则公比( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由等比数列的性质得到,即可求出公比.
【详解】由已知有,所以,从而.
故选:D.
11.已知数列为等比数列,,,则( )
A.4 B. C. D.
【答案】A
【分析】根据等比中项的性质求解即可.
【详解】设的公比为,则,又,故.
故选:A
12.在等比数列中,,则与的等比中项为 .
【答案】
【分析】运用等比中项公式直接进行求解即可.
【详解】因为,
所以与的等比中项为.
故答案为:
【题型3等比数列的证明】
13.已知数列的前项和为,满足.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)设数列,求数列的前项和
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)由与的关系,利用等比数列的定义证明即可;
(2)由(1)求出,再利用等差数列的求和公式求解即可.
【详解】(1)
当时,,.
当时,,,
,又,
数列是以为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)得,,即,
.
当时,(常数),则是首项为2,公差为1的等差数列.
则.
14.已知各项均为正数的数列满足,且.
(1)若,求证是等比数列;
(2)求的通项公式.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)由题意可得出,即可证明是以为首项,为等比数列;
(2)由(1)可得,再由累乘法结合等差数列的前项和公式求解即可.
【详解】(1)因为,
又因为,所以是以为首项,为等比数列;
(2)由(1)可得:,即,
所以,,……,,
所以
.
15.已知数列满足,.
(1)求的值;
(2)证明数列是等比数列,并求出数列的通项公式.
【答案】(1);
(2)证明见解析,.
【分析】(1)利用给定的递推公式求出的值.
(2)变形给定的递推公式,利用等比数列定义判断,再求出通项公式.
【详解】(1)数列满足,
所以,.
(2)由,得,即,
而,
所以数列是首项为,公比为3的等比数列,,
所以.
16.已知数列的首项为3,且满足.
(1)求证:是等比数列;
(2)求数列的通项公式,并判断数列是否是等比数列.
【答案】(1)证明见解析
(2),数列不是等比数列
【分析】(1)化简变形为,结合定义即可证明;
(2)由即可判断.
【详解】(1)由,,
得,又,
所以是以为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)得,,
所以
所以数列不是等比数列.
17.设为数列的前项和.已知.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】
(1)当时,求出的值,当时,由可得出,两式作差可得出,结合等比数列的定义可证得结论成立;
(2)由(1)中的结论可求出数列的通项公式,可求得的表达式,再利用裂项相消法可求得.
【详解】(1)
证明:已知①,
当时,②,
①②得:,即,
所以,,
当时,则,则,
所以,数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)
解:由(1)可知,,则,
所以,,
所以,,
.
18.已知数列的前项和为,且.在数列中,,.
(1)求的通项公式;
(2)证明:是等比数列.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)由可求得数列的通项公式;
(2)推导出,结合等比数列的定义可证得结论成立.
【详解】(1)解:因为数列的前项和为,且.
当时,,
当时,,
也满足,故对任意的,.
(2)解:当时,,可得,所以,,
且,则,,,
以此类推可知,对任意的,,所以,,
因此,数列是公比为的等比数列.
19.在数列中,已知,,记为的前n项和,,.
(1)判断数列是否为等比数列,并写出其通项公式;
(2)求数列的通项公式.
【答案】(1)是等比数列,
(2)
【分析】(1)先求得,然后结合等比数列的定义证得是等比数列,从而求出其通项公式;
(2)根据求得数列的通项公式.
【详解】(1)因为,所以,
所以,
又,所以,
因为,
所以,
所以是以为首项,公比为的等比数列,
所以.
(2)由(1)知,所以是以为首项,为公比的等比数列;
是以为首项,公比为的等比数列,
所以.
20.已知数列中,,且,其前项和为,且当时,.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)若,令,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【分析】(1)根据将用表示,再根据等比数列的定义或等比中项法即可得证;
(2)先求出,再根据即可得解;
(3)利用裂项相消法求解即可.
【详解】(1)由,
得,
即,
化简得,
所以数列是等比数列;
(2)由(1)得数列得公比为,首项为,
所以,
当时,,
所以;
(3)若,则,
当时,,,
当时,
,
,
综上所述,.
【题型4利用与关系求通项或项】
21.已知是各项均为正数的等比数列,,.
(1)求的通项公式;
(2)求数列前n项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据条件求等比数列的公比,再写出通项公式;
(2)代入等比数列前项和公式,即可求解.
【详解】(1)因为数列是各项均为正数的等比数列,,,
所以令数列的公比为q,,,
所以,解得(舍去)或4,
所以数列是首项为2、公比为4的等比数列,.
(2)因为,
求和可得:.
22.已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入个数,使这个数组成一个公差为的等差数列,若数列满足,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)解法一:设等比数列的公比为,代入求得的关系求解即可;
解法二:根据递推公式可得,进而可得通项公式;
(2)由题意可得,再根据错位相减法求解即可.
【详解】(1)解法一:设等比数列的公比为,
∵,
∴时,,
时,.
∴,∴,
∴,∴,
∴.
解法二:∵,
∴,
两式相减得:
即.
∵为等比数列,设公比为,则.
∵,
∴时,,即,
∴
∴.
∴.
(2)由(1)得,由题得,
∴.
∴,
,
两式相减得
.
所以.
23.已知数列为等比数列,数列满足,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)数列满足,记数列的前项和为,求.
【答案】(1)
(2)135
【分析】(1)数列为等比数列,则,分别求出代入,求得,然后代入即可得解.
(2)求出通项公式,在求出第1项到第9项的每一个值,然后直接相加即可得到.
【详解】(1)因为,所以,
又,
所以,
因为为等比数列,所以,
即,化简得.
因为,得.
因此,易知为等比数列;
所以,
(2)由(1)知,.
,
24.记为数列的前n项和,且.
(1)证明:是等比数列,并求其通项公式;
(2)求数列的前n项和.
【答案】(1)证明见解析,
(2)
【分析】(1),时,,相减可得:.利用等比数列的通项公式可得;
(2)由于,利用错位相减法即可得出.
【详解】(1)证明:,
时,,相减可得:,可得.
时,,解得.
数列为等比数列,首项,公比为.
.
(2)由(1)可得,,
数列的前项和,
,
相减可得,
化为得.
25.设等比数列的前项和为,已知,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设等比数列的公比为,根据,作差求出公比,即可得出答案;
(2)由(1)得,可得,利用分组求和法计算可得.
【详解】(1)设等比数列的公比为,
①,,
当时,有,
当时,②,
由①②得,即,
,,
,
;
(2)由(1)得,则,
,,
,
.
【题型5等比数列求和公式及其应用】
26.设等比数列的前项和为,若,,则( )
A.-120 B.-85 C.85 D.120
【答案】B
【分析】根据构成等比数列求解即可.
【详解】因为为等比数列,所以构成等比数列,
所以构成等比数列,
所以,即,解得或.
因为,所以,即,.
所以,
即,解得.
故选:B
27.各项均为实数的等比数列{}的前n项和记为 ,若 则 ( )
A.30或 B. C.30 D.40
【答案】A
【分析】设等比数列的公比为,由题意易知,则成等比数列,代入求解即可.
【详解】设等比数列的公比为,由题意易知,则成等比数列,
所以,
所以或.
故选:A
28.已知等比数列中,若前项的和是,前项的和是,则前项的和是 .
【答案】
【分析】利用等比数列的片断和性质,列式计算即得.
【详解】等比数列的前项和为,而,则成等比数列,
因此,即,所以.
故答案为:
29.设是等比数列的前项和,若,则 .
【答案】60
【分析】由等比数列前项和的性质构成等比数列,建立等式求解可得.
【详解】由题意,
因为成等比数列,
故 ,
即,解得,
则,
所以,.
所以.
故答案为:.
30.已知等比数列的前项和为,,,则 .
【答案】
【分析】利用等比数列前项和的性质以及等比数列的定义即可求解.
【详解】由于,故.
从而,即,故.
所以.
故答案为:.
31.设等比数列的前项和为,则 .
【答案】1
【分析】利用等比数列的通项公式和性质可知为等比数列,由此列式求解即可.
【详解】设等比数列的公比为,
由可知,
因为,,
所以,且,解得,
故答案为:1
32.设是等比数列的前项和,若,,则 .
【答案】5
【分析】根据题意,由等比数列前项和的片段和性质,代入计算,即可得到结果.
【详解】由题意得,,
因为,,,,成等比数列,
故,即,解得,
则,所以,,故.
故答案为:
【题型6等比数列的性质及其应用】
33.已知是等比数列,若,则的值为( )
A.9 B. C. D.81
【答案】A
【分析】利用等比数列性质,列式计算得解.
【详解】等比数列的公比为,则,又,
所以.
故选:A
34.等比数列的各项均为正数,若,则( )
A.588 B.448 C.896 D.548
【答案】B
【分析】由已知等式结合等比数列下标的性质解出,再利用下标的性质求解即可;
【详解】由,可得,
因为等比数列的各项均为正数,
则(舍)或2,,
故选:B.
35.等比数列中,,,则的值为( )
A.8 B.16 C.32 D.64
【答案】C
【分析】利用等比数列的性质有,结合已知即可求.
【详解】由等比数列的性质知.
故选:C
36.在等比数列中,,,则( )
A. B. C.36 D.6
【答案】D
【分析】根据等比数列的性质即可得解.
【详解】因为为等比数列,故,故,故,
所以,故(负值舍去),
故选:D.
37.已知为等比数列,,则( )
A.1 B. C.1或 D.
【答案】C
【分析】根据等比性质得,然后解方程求得,,然后利用等比数列的基本量运算求解即可.
【详解】在等比数列中,,
因此解得或
显然,,则当时,,
当时,,
所以的值是1或.
故选:C
38.在等比数列中,若,,则( )
A.4 B.2 C. D.
【答案】D
【分析】根据等比数列下标和性质运算求解即可.
【详解】因为数列为等比数列,且,,
则,所以.
故选:D.
39.在等比数列中,,,则( )
A. B. C.32 D.64
【答案】C
【分析】利用等比数列的性质求解即可.
【详解】设等比数列的公比为,
则,
即,解得,
所以.
故选:C.
40.在等比数列中,,,则( )
A.3 B.6 C.9 D.18
【答案】B
【分析】已知条件作商可求得,然后根据等比数列性质可得.
【详解】因为,,所以,解得,则.
故选:B
41.已知为等比数列, .
【答案】
【分析】利用等比数列的性质即可得出结果.
【详解】设等比数列的公比为,
则,
因为所以,即,
所以.
故答案为:.
42.在正项等比数列中,,则 .
【答案】10
【分析】根据等比数列的性质来求得正确答案.
【详解】依题意,,
,
所以.
故答案为:10
43.已知等比数列的各项均为正数,且,则 .
【答案】
【分析】利用等比数列的性质结合对数运算来求值.
【详解】由等比数列的性质可得:,
因为,所以,
则,
故答案为:10.
44.已知等比数列中,,则 .
【答案】或
【分析】根据等比数列的性质可求的值.
【详解】因为,所以,
因为,所以,解得或.
当时,,所以;
当时,,所以.
故答案为:或.
45.若等比数列满足,,则 .
【答案】112
【分析】由等比数列的性质计算即可.
【详解】,故,解得,
故.
故答案为:112
【题型7等比数列通项公式、求和公式的综合应用】
46.各项均为正数的等比数列{}满足
(1)求数列{}的通项公式以及数列的前5项和;
(2)设=, 数列 的前n项和为 , 求 .
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)将题干转化为和的方程组,解方程组即可;
(2),然后利用裂项相消求和.
【详解】(1)设数列的公比为,
由题意可知:,,
解得:,
所以,.
(2)因为,
所以.
47.已知等比数列的各项均为正数,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的通项公式.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用等比数列定义可求得,可得其通项公式;
(2)利用错位相减法以及等比数列前项和公式计算可得.
【详解】(1)设等比数列的公比为,
由题意得,
解得(舍去),
所以.
即数列的通项公式为.
(2)由(1)知①,
所以②.
①-②得
所以.
48.设等比数列的前项和为,且,.
(1)求数列的通项公式.
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题设的递归关系可得,故可得公比,从而可求通项;
(2)利用错位相减法可求.
【详解】(1)因为,所以,
所以,而为等比数列,故公比,故.
(2),
故,
所以,
所以
,
故.
49.公比为的等比数列的前项和.
(1)求与的值;
(2)若,记数列的前项和为,求证:.
【答案】(1),
(2)证明见解析
【分析】(1)根据作差求出,即可求出公比与参数的值;
(2)由(1)可得,则,利用等差数列求和公式求出,从而得到 ,利用裂项相消法计算可得.
【详解】(1) ,
当时,;
当时,,
所以,
所以,
,,
又数列为等比数列,则,
又,
,解得;
(2)由(1)可得,
所以,
,
当时,,
.
【题型8等差数列、等比数列的基本计算】
50.记为等比数列的前项和.已知,且成等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)(或)
【分析】(1)由题意可得与,从而可得公比,进而得到的通项公式;
(2)奇偶项讨论去掉绝对值,利用等比数列前项和公式可得结果.
【详解】(1)设的公比为,因为,
所以,
又因为成等差数列,所以,
所以,解得.
由,解得.
所以.
(2)当为奇数时,,
当为偶数时,,
所以,
化简得,
所以(或).
51.已知为等比数列,其前项和为,且().
(1)求的值及数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)()
(2)
【分析】(1)利用 可得答案;
(2)利用错位相减求和可得答案.
【详解】(1)当时,,当时,,
∵是等比数列,∴,即,.
∴数列的通项公式为().
(2)由(1)得,设数列的前项和为,
则,①
.②
①-②得
.
∴.
52.已知是等比数列的前项和.
(1)求及;
(2)设,求的前项和.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)由与关系求通项公式,再由等比数列的定义求解
(2)由分组求和法求解
【详解】(1)①当时,,
②当时,,
由题意得,故,
(2),
则,
得
53.已知等比数列的前n项和为(b为常数).
(1)求b的值和数列的通项公式;
(2)记为在区间中的项的个数,求数列的前n项和.
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)依题意等比数列的公比不为1,再根据等比数列前项和公式得到,即可得到且,从而求出、,即可得解;
(2)首先令,,即可求出的取值范围,从而求出,即可得到,再利用错位相减法求和即可;
【详解】(1)解:由题设,显然等比数列的公比不为1,
若的首项、公比分别为、,则,
∴且,所以,
故的通项公式为.
当时,;
(2)解:令,,解得,所以
数列在中的项的个数为,则,所以,
∵,①
∵②
两式相减得∴.
∴
54.已知等比数列的公比,前项和为.若,且是与的等差中项
(1)求;
(2)设数列满足,数列的前项和为.求.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意,利用等比数列的通项公式列出方程求得的值,进而求得数列的通项公式;
(2)根据题意,利用,求得,得到,结合等比数列的求和公式,即可求解.
【详解】(1)由,得,
又由是的等差中项,可得,即,
则,即,
可得,解得或,
因为,所以,
将代入,可得,
所以,即.
(2)因为数列满足,可得
,
,
所以当时,,
又因为也满足上式,所以,
则,
所以
.
55.已知公比大于1的等比数列满足:,且是和的等差中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求的前项和.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)设等比数列的公比为q,由求解;
(2)由(1)得到,利用错位相减法求得.
【详解】(1)设等比数列的公比为,
因为是和的等差中项,
所以,又,
代入得,即,
所以,即,
解得或,
又因为数列是的等比数列,
所以.
(2)由(1)知,
①,
②,
得,
.
56.递增等比数列满足, 且是和的等差中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用等比数列的通项公式与等差中项公式列出方程组,求得基本量即可求得的通项公式;
(2)结合(1)中结论,利用分组求和法即可求得.
【详解】(1)设等比数列的公比为,
则由得,
解得或(舍去),
所以.
(2)由(1)得,
所以 .
57.已知数列是公差不为0的等差数列,数列是等比数列,,,与的等差中项为.
(1)求数列、的通项公式;
(2)已知,求.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)利用等差数列的通项公式与等比数列的通项公式得到关于的方程组,解之即可求得、的通项公式;
(2)由(1)得,从而利用错位相减法即可求得.
【详解】(1)设数列的公差为,数列的公比为,
因为,与的等差中项为,
所以,则,即①,
因为,所以,得,
将上式代入①式得,解得或,
当时,,矛盾舍去,
当时,,则,,
所以,.
(2)由(1)得,,
所以 ,
则,
两式相减得: ,
所以.
58.已知正项等比数列的前项和为,,是和的等差中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据等差中项定义,结合等比数列的通项公式列出关于的方程,求出后可得通项公式;
(2)求出,然后由裂项相消法求和.
【详解】(1)设等比数列的公比为,由于,则有.
由题意可知,又,则有,
解得(舍)或,.
(2)由(1)得,,
,
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