内容正文:
高二上学期数学常考题型归纳(人教A版2019选择性必修二)
专题4.3.1等差数列的概念
【题型一:根据“定义”求等比数列的通项公式..................................................】
【题型二:等比数列通项公式的基本量计算..........................................................】
【题型三:由递推关系证明数列是等比数列..........................................................】
【题型四:等比中项及其应用..................................................................................】
【题型五:等比数列的下标性质..............................................................................】
【题型六:等比数列的单调性与最值......................................................................】
1.等比数列的概念
文字
语言
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0)
符号
语言
在数列{an}中,如果(或)(q≠0)成立,则称数列{an}为等比数列,常数q称为等比数列的公比
递推
关系
或
2.等比中项
如果a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项.即:G是a与b的等比中项⇔a,G,b成等比数列⇒G2=ab.
3.等比数列的通项公式
若等比数列{}的首项为,公比为q,则这个等比数列的通项公式是.
4.证明数列是等比数列的主要方法:
(1)定义法:=q(常数){an}为等比数列;
(2)中项法:a=an·an+2{an}为等比数列;
(3)通项公式法:an=k·qn(k,q为常数){an}为等比数列;
5.等比数列的下标性质:
若m,n,p,q
6.等比数列的单调性
已知等比数列{an}的首项为,公比为q,则
(1)当或时,等比数列{an}为递增数列;
(2)当或时,等比数列{an}为递减数列;
(3)当q=1时,等比数列{}为常数列(这个常数列中各项均不等于0);
(4)当q<0时,等比数列{}为摆动数列(它所有的奇数项同号,所有的偶数项也同号,但是奇数项与偶
数项异号).
【题型一:根据“定义”求等比数列的通项公式(这里只体现构造法中常考的两个)】
【思路总结】
类型一:
方法过程:
1. 设=p
2. 对比与=p得到x=
3. 所以数列是以
4. 所以=()
类型二:+
方法过程:
1. 等式两边同时除以
2. 设,得到,回到类型一
类型三:
【例题】
1.(2025高三·全国·专题练习)已知数列的前n项和为,若,则 .
2.(2025高三·全国·专题练习)在数列中,,且,则通项公式 .
3.(2025高三·全国·专题练习)在数列中,,,,则通项公式 .
【相似练习】
1.(24-25高三上·广东广州·期末)已知数列满足,,,则数列的通项公式为 .
2.(24-25高三上·重庆长寿·期末)已知数列满足,则 .
3.(24-25高二·江苏·假期作业)已知等比数列的前项和为,且.求的通项公式;
【题型二:等比数列通项公式的基本量计算】
【例题】
1.(浙江省金华十校2024-2025学年高二上学期期末联考数学试题)在等比数列中,,则公比 ( )
A. B. C.3 D.13
2.(24-25高二上·黑龙江绥化·期末)在等比数列中,,,则等于( )
A.或 B. C. D.或
3.(24-25高二上·福建福州·期末)在等比数列中,若,,则( )
A.6 B.8 C. D.16
【相似练习】
4.(2024·陕西西安·模拟预测)设正项等比数列的公比为,若,,成等差数列,则 .
5.(24-25高二上·吉林·期末)在等比数列中,若,,则 .
6.(24-25高二上·福建福州·期末)已知等比数列满足,则数列的通项公式 .
【名师点睛】:等比数列的通项公式中有三个基本量(项数),已知其中两个量,就可以求出第三个量,进而求出数列的通项公式或者其他项。建立方程时要注意利用等比数列的性质如:以及下标性质若m,n,p,q
【题型三:由递推关系证明数列是等比数列】
【例题】
1.(22-23高二上·江苏徐州·期中)数列的前项和为,且,数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求证:数列是等比数列;
(3)求数列的通项公式.
2.(24-25高二上·山西吕梁·期末)已知数列中,,且满足().
(1)证明:数列为等比数列;
(2)求的通项公式;
3.(24-25高二上·河北保定·期末)已知数列满足,且.数列的前和为,.
(1)证明:数列为等比数列,并求出数列的通项公式;
4.(24-25高二上·江苏苏州·期末)已知数列的前n项和为,,,数列满足.
(1)求证:数列为等比数列;
【相似练习】
5.(2025·宁夏内蒙古·模拟预测)已知数列中,
(1)证明:数列为等比数列;
(2)求的通项6.(24-25高二上·广西南宁·阶段练习)已知数列满足,,设.
(1)写出,,并证明是一个等比数列:
(2)求数列的通项公式;
公式;
【名师点睛】:核心定义的深度理解与应用,等比数列的核心定义是从第二项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数q(q),即=q,在证明时,我们要将给定的数列递推关系朝着这个形式去转化。在书写过程中,务必清晰德展示变形步骤,明确指出q的值以及该比值对所有的(从第二项起)都成立。
【题型四:等比中项及其应用】
【例题】
1.(24-25高二上·重庆·期末)已知等比数列中,,,则等于( )
A. B. C.6 D.不确定
2.(24-25高三下·山东·开学考试)设等差数列的公差为,,若,,成等比数列,则( )
A.3 B.2 C. D.
3.(24-25高三上·四川成都·期中)已知等比数列中,,则的值为( )
A.6 B. C. D.
【相似练习】
4.(24-25高二上·湖北武汉·期末)在各项均为正数的等比数列中,,,则 .
5.(24-25高三上·山东泰安·期末)已知递增等差数列的前项和为是和的等比中项.
(1)求数列的通项公式;
6.(24-25高二下·河北张家口·开学考试)已知公差不为0的等差数列满足,且成等比数列.
(1)求的通项公式;
【名师点睛】:等比中项的定义为:若三个数A,B,C满足C,则称B是A与C的等比中项,等比数列中任意三项都符合(n),运用概念时要特别注意等比数列各项的符号关系,因为等比数列中,当q时各项同号,当q时奇数项和偶数项正负不同,要注意出现多解或错解的情况。
【题型五:等比数列的下标性质】
【例题】
1.(2025届山东省齐鲁名校大联考模拟预测数学试题)已知正项等比数列满足,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·河北张家口·开学考试)在正项等比数列中,若,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.
3.(2025高三·全国·专题练习)在等比数列中,,是方程的两根,则的值为( )
A. B. C. D.或
【相似练习】
4.(24-25高二上·湖北咸宁·期末)设各项均为正数的等比数列满足,则等于( )
A. B. C.14 D.15
5.(24-25高二上·福建漳州·期末)已知数列满足且,则的值为( )
A.32 B.16 C. D.
6.(24-25高二上·河南漯河·期末)在正项等比数列中,若,,则 .
【题型六:等比数列的单调性与最值】
【例题】
1.(24-25高二上·浙江温州·期末)若正项数列是等比数列,则“”是“数列为递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(24-25高二上·上海·期末)在等比数列中,公比为q,其前n项积为,并且满足,,,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C.的值是中最大的 D.使成立的最大自然数n等于4046
3.(24-25高三上·云南昆明·阶段练习)已知数列是公比为的等比数列.设甲:;乙:数列单调递增,则甲是乙的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【相似练习】
4.【多选】(24-25高二上·浙江杭州·期末)各项均为正数的等比数列的前n项积为,若,公比,则下列说法正确的是( )
A.若,则必有
B.若,则必有
C.若,则必有
D.若,则必有
5.【多选】(24-25高二上·浙江嘉兴·期末)等比数列的公比为,且满足,,,记,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.使成立的最小自然数等于
6.【多选】(24-25高二上·湖南·期末)记等比数列的公比为q,前n项积为,已知,,,则( )
A. B.
C.的最大值为 D.
【名师点睛】等比数列单调性的判断方法比值判断法:对于等比数列,=q, 当q且0,或者01且0时,数列单调递增;当q且0,或者q且0时数列单调递减;当q=1时数列为常数列,不具备严格的单调性;当q0时,数列的正负交替,不具备单调性。
【课后作业】
一、单选题
1.(24-25高二上·云南文山·期末)设各项均为正数的等比数列满足,则等于( )
A.211 B.210 C.11 D.9
2.(24-25高二上·重庆北碚·期末)已知等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二上·云南丽江·阶段练习)在数列中,,对任意,都有,则( )
A. B. C. D.
4.(江苏省南通市2024-2025学年高二上学期1月期末数学试题)在等比数列中,“”是“是递增数列”的( )条件
A.充分必要 B.充分不必要
C.必要不充分 D.不充分不必要
5.(24-25高三上·云南昆明·期中)设等比数列公比为,则“”是“为递增数列”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.即不充分也不必要条件
二、多选题
6.(24-25高二上·江苏·阶段练习)已知等比数列的各项均为正数,公比为,,,记的前项积为,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
7.(安徽省鼎尖名校2024-2025学年高二上学期1月期末联考数学试题)已知等比数列的各项均为正数,公比为,前项和为.若,,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.数列为等比数列
三、解答题
8.(24-25高二上·陕西西安·期末)设数列的前项和为.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
9.(24-25高三下·新疆乌鲁木齐·阶段练习)已知数列中,,.
(1)证明:数列为等比数列;
(2)求的通项公式;
(3)证明:.
10.(24-25高二上·内蒙古包头·期末)若数列的首项,且满足,
(1)证明数列为等比数列;
(2)设,求数列的前项和.
11.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期中)已知数列满足,且.
(1)设,证明:是等比数列;
(2)求数列的通项公式.
12.(安徽省鼎尖名校2024-2025学年高二上学期1月期末联考数学试题)已知等差数列的首项为,公差,等比数列的首项为,公比为,且满足,,.
(1)求数列与的通项公式;
(2)求数列的前项和.
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$$高二上学期数学常考题型归纳(人教A版2019选择性必修二)
专题4.3.1等差数列的概念
【题型一:根据“定义”求等比数列的通项公式..................................................】
【题型二:等比数列通项公式的基本量计算..........................................................】
【题型三:由递推关系证明数列是等比数列..........................................................】
【题型四:等比中项及其应用..................................................................................】
【题型五:等比数列的下标性质..............................................................................】
【题型六:等比数列的单调性与最值......................................................................】
1.等比数列的概念
文字
语言
一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0)
符号
语言
在数列{an}中,如果(或)(q≠0)成立,则称数列{an}为等比数列,常数q称为等比数列的公比
递推
关系
或
2.等比中项
如果a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项.即:G是a与b的等比中项⇔a,G,b成等比数列⇒G2=ab.
3.等比数列的通项公式
若等比数列{}的首项为,公比为q,则这个等比数列的通项公式是.
4.证明数列是等比数列的主要方法:
(1)定义法:=q(常数){an}为等比数列;
(2)中项法:a=an·an+2{an}为等比数列;
(3)通项公式法:an=k·qn(k,q为常数){an}为等比数列;
5.等比数列的下标性质:
若m,n,p,q
6.等比数列的单调性
已知等比数列{an}的首项为,公比为q,则
(1)当或时,等比数列{an}为递增数列;
(2)当或时,等比数列{an}为递减数列;
(3)当q=1时,等比数列{}为常数列(这个常数列中各项均不等于0);
(4)当q<0时,等比数列{}为摆动数列(它所有的奇数项同号,所有的偶数项也同号,但是奇数项与偶
数项异号).
【题型一:根据“定义”求等比数列的通项公式(这里只体现构造法中常考的两个)】
【思路总结】
类型一:
方法过程:
1. 设=p
2. 对比与=p得到x=
3. 所以数列是以
4. 所以=()
类型二:+
方法过程:
1. 等式两边同时除以
2. 设,得到,回到类型一
类型三:
【例题】
1.(2025高三·全国·专题练习)已知数列的前n项和为,若,则 .
【详解】令,得,所以;
令,则,
两式相减得,,即,
所以,
因为,所以,所以为常数,
故数列是首项为,公比为2的等比数列,
所以.
故答案为:.
2.(2025高三·全国·专题练习)在数列中,,且,则通项公式 .
【详解】递推式的两边同时除以,得到.
令,则.
显然有,,
故是以为首项,为公比的等比数列.
因此,可得.
故答案为:.
3.(2025高三·全国·专题练习)在数列中,,,,则通项公式 .
【详解】对递推式的两边同时取倒数,得,即,
因此,,故是以2为首项,2为公比的等比数列,
于是,可得.
故答案为:.
【相似练习】
1.(24-25高三上·广东广州·期末)已知数列满足,,,则数列的通项公式为 .
【详解】由,,,可得,
所以是以3为首项、3为公比的等比数列,所以,
则,;
故答案为:.
2.(24-25高三上·重庆长寿·期末)已知数列满足,则 .
【详解】因为数列满足,
所以数列是以1为首项,为公比的等比数列,
所以,
所以.
故答案为:
3.(24-25高二·江苏·假期作业)已知等比数列的前项和为,且.求的通项公式;
【详解】在等比数列中,,当时,,
则,即,因此等比数列的公比为,
而,解得,
所以的通项公式是.
【题型二:等比数列通项公式的基本量计算】
【例题】
1.(浙江省金华十校2024-2025学年高二上学期期末联考数学试题)在等比数列中,,则公比 ( )
A. B. C.3 D.13
【详解】,
∴,
故选:C.
2.(24-25高二上·黑龙江绥化·期末)在等比数列中,,,则等于( )
A.或 B. C. D.或
【详解】由,,得和为方程的两个根,
解得,或,,设等比数列的公比为q,
所以或.
故选:A
3.(24-25高二上·福建福州·期末)在等比数列中,若,,则( )
A.6 B.8 C. D.16
【详解】设等比数列的公比为
因为在等比数列中,,,所以
所以,所以,
故选:D
【相似练习】
4.(2024·陕西西安·模拟预测)设正项等比数列的公比为,若,,成等差数列,则 .
【详解】因为数列的公比为,且,所以,
因为,,成等差数列,
所以,又,
所以,
所以(舍去)或,
所以.
故答案为:.
5.(24-25高二上·吉林·期末)在等比数列中,若,,则 .
【详解】设等比数列的公比为,由,,
得,所以.
故答案为:2
6.(24-25高二上·福建福州·期末)已知等比数列满足,则数列的通项公式 .
【详解】由题意得,结合,解得,
则.
故答案为:.
【名师点睛】:等比数列的通项公式中有三个基本量(项数),已知其中两个量,就可以求出第三个量,进而求出数列的通项公式或者其他项。建立方程时要注意利用等比数列的性质如:以及下标性质若m,n,p,q
【题型三:由递推关系证明数列是等比数列】
【例题】
1.(22-23高二上·江苏徐州·期中)数列的前项和为,且,数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求证:数列是等比数列;
(3)求数列的通项公式.
【详解】(1)当时,.当时,.
检验,当时符合.所以.
(2)当时,,而,
所以数列是等比数列,且首项为3,公比为3.
(3)由(2)得:,所以.
2.(24-25高二上·山西吕梁·期末)已知数列中,,且满足().
(1)证明:数列为等比数列;
(2)求的通项公式;
【详解】(1)由题意知,所以,
由于,故,故,
故数列是以3为首项,公比为3的等比数列;
3.(24-25高二上·河北保定·期末)已知数列满足,且.数列的前和为,.
(1)证明:数列为等比数列,并求出数列的通项公式;
【详解】(1)由已知得,
因此为常数,
可得数列为等比数列.
即数列为首项为2,公比为2的等比数列;
可得,
即
4.(24-25高二上·江苏苏州·期末)已知数列的前n项和为,,,数列满足.
(1)求证:数列为等比数列;
【详解】(1),且,故为等比数列
【相似练习】
5.(2025·宁夏内蒙古·模拟预测)已知数列中,
(1)证明:数列为等比数列;
(2)求的通项
【详解】(1)由得,
则,
所以数列是首项为,公比为的等比数列.
6.(24-25高二上·广西南宁·阶段练习)已知数列满足,,设.
(1)写出,,并证明是一个等比数列:
(2)求数列的通项公式;
【详解】(1)由题.
因为,
所以,
因为,所以,
则为以为首项,公比为2的等比数列;
(2)由(1)可知,
当为奇数时,,故
当为偶数时,,
综上,,;
【名师点睛】:核心定义的深度理解与应用,等比数列的核心定义是从第二项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数q(q),即=q,在证明时,我们要将给定的数列递推关系朝着这个形式去转化。在书写过程中,务必清晰德展示变形步骤,明确指出q的值以及该比值对所有的(从第二项起)都成立。
【题型四:等比中项及其应用】
【例题】
1.(24-25高二上·重庆·期末)已知等比数列中,,,则等于( )
A. B. C.6 D.不确定
【详解】由,可得:,
又等比数列所有奇数项同号,,
所以,
故选:B
2.(24-25高三下·山东·开学考试)设等差数列的公差为,,若,,成等比数列,则( )
A.3 B.2 C. D.
【详解】因为,,成等比数列,所以,
因为等差数列的公差为,,而,
所以,解得,故D正确.
故选:D
3.(24-25高三上·四川成都·期中)已知等比数列中,,则的值为( )
A.6 B. C. D.
【详解】由等比数列中,,
所以,则.
故选:D
【相似练习】
4.(24-25高二上·湖北武汉·期末)在各项均为正数的等比数列中,,,则 .
【详解】等比数列中,,由,
得,由,得,
所以.
故答案为:3.
5.(24-25高三上·山东泰安·期末)已知递增等差数列的前项和为是和的等比中项.
(1)求数列的通项公式;
【详解】(1)设等差数列的首项为,公差为
则①
是和的等比中项
②
由①②得
6.(24-25高二下·河北张家口·开学考试)已知公差不为0的等差数列满足,且成等比数列.
(1)求的通项公式;
【详解】(1)设等差数列的公差为,由成等比数列,得,而,
则,又,解得,
所以的通项公式是.
【名师点睛】:等比中项的定义为:若三个数A,B,C满足C,则称B是A与C的等比中项,等比数列中任意三项都符合(n),运用概念时要特别注意等比数列各项的符号关系,因为等比数列中,当q时各项同号,当q时奇数项和偶数项正负不同,要注意出现多解或错解的情况。
【题型五:等比数列的下标性质】
【例题】
1.(2025届山东省齐鲁名校大联考模拟预测数学试题)已知正项等比数列满足,则( )
A. B. C. D.
【详解】因为正项等比数列满足,所以,解得,
又,所以,
故选:B
2.(24-25高二下·河北张家口·开学考试)在正项等比数列中,若,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.
【详解】正项等比数列 中,
可得 ,
解得 (负值舍去) .
故选:C.
3.(2025高三·全国·专题练习)在等比数列中,,是方程的两根,则的值为( )
A. B. C. D.或
【详解】设等比数列的公比为,因为,是方程的根,
所以,,
又,同号,所以,,则,
所以.
故选:B.
【相似练习】
4.(24-25高二上·湖北咸宁·期末)设各项均为正数的等比数列满足,则等于( )
A. B. C.14 D.15
【详解】正项等比数列中,,解得,
因此,
所以.
故选:D
5.(24-25高二上·福建漳州·期末)已知数列满足且,则的值为( )
A.32 B.16 C. D.
【详解】根据题意,数列满足,,
则,即数列是公比为的等比数列,
又由,则,
则.
故选:D.
5.
(24-25高二上·河南漯河·期末)在正项等比数列中,若,,则 .
【详解】因为数列为正项等比数列,,
所以,
又.
故答案为:.
【题型六:等比数列的单调性与最值】
【例题】
1.(24-25高二上·浙江温州·期末)若正项数列是等比数列,则“”是“数列为递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(24-25高二上·上海·期末)在【详解】因为正项数列是等比数列,所以,
当时,,解得,
所以数列为递增数列,满足充分性;
当数列为递增数列时,,满足必要性,
所以“”是“数列为递增数列”的充要条件.
故选:C
等比数列中,公比为q,其前n项积为,并且满足,,,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C.的值是中最大的 D.使成立的最大自然数n等于4046
【详解】∵,∴,∴.
∵,∴,即一个大于1,一个小于1,
∵,∴数列为递减数列,故,即,选项A正确.
,选项B正确.
,选项C错误.
,
,选项D正确.
故选:C.
3.(24-25高三上·云南昆明·阶段练习)已知数列是公比为的等比数列.设甲:;乙:数列单调递增,则甲是乙的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【详解】当首项时,若,此时数列单调递减,
如,因此充分性不成立;
若数列单调递增,当首项,时,满足题意,
如,可知必要性不成立;
综上可知,甲是乙的既不充分也不必要条件.
故选:D
【相似练习】
4.【多选】(24-25高二上·浙江杭州·期末)各项均为正数的等比数列的前n项积为,若,公比,则下列说法正确的是( )
A.若,则必有
B.若,则必有
C.若,则必有
D.若,则必有
【详解】A选项,若,则,
的各项均为正数,由等比数列性质得,
则有,
故,A正确;
B选项,若,则,而,所以数列单调递减,
若,则,所以,若,则,所以,B错误;
C选项,若,由A知,,
若,则,又,显然矛盾,不合题意,
若,则,满足要求,则为中最大项,,C正确;
D选项,若,则,而,所以数列单调递减,
则必有,所以,D正确.
故选:ACD
5.【多选】(24-25高二上·浙江嘉兴·期末)等比数列的公比为,且满足,,,记,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.使成立的最小自然数等于
【详解】对于A选项,因为 为等比数列,且,,
若,则,不合乎题意,
若,则,这与矛盾,
若,则,这与矛盾,
若,由,所以,,故A正确;
对于B选项,由等比中项知,所以,故B错误;
对于C选项,因为 ,故C错误;
对于D选项,由等比中项知:
,
,故D正确;
故选:AD.
6.【多选】(24-25高二上·湖南·期末)记等比数列的公比为q,前n项积为,已知,,,则( )
A. B.
C.的最大值为 D.
【详解】因为,所以一个大于1,一个小于1,
因为,若公比,则都大于等于1,矛盾,所以,A不正确;
因为,所以,即,
所以数列是正项递减数列,可得,所以的最大值为,C不正确;
,B正确;
因为,所以,D正确.
故选:BD.
【名师点睛】等比数列单调性的判断方法比值判断法:对于等比数列,=q, 当q且0,或者01且0时,数列单调递增;当q且0,或者q且0时数列单调递减;当q=1时数列为常数列,不具备严格的单调性;当q0时,数列的正负交替,不具备单调性。
【课后作业】
一、单选题
1.(24-25高二上·云南文山·期末)设各项均为正数的等比数列满足,则等于( )
A.211 B.210 C.11 D.9
2.(24-25高二上·重庆北碚·期末)已知等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二上·云南丽江·阶段练习)在数列中,,对任意,都有,则( )
A. B. C. D.
4.(江苏省南通市2024-2025学年高二上学期1月期末数学试题)在等比数列中,“”是“是递增数列”的( )条件
A.充分必要 B.充分不必要
C.必要不充分 D.不充分不必要
5.(24-25高三上·云南昆明·期中)设等比数列公比为,则“”是“为递增数列”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.即不充分也不必要条件
二、多选题
6.(24-25高二上·江苏·阶段练习)已知等比数列的各项均为正数,公比为,,,记的前项积为,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
7.(安徽省鼎尖名校2024-2025学年高二上学期1月期末联考数学试题)已知等比数列的各项均为正数,公比为,前项和为.若,,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.数列为等比数列
三、解答题
8.(24-25高二上·陕西西安·期末)设数列的前项和为.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
9.(24-25高三下·新疆乌鲁木齐·阶段练习)已知数列中,,.
(1)证明:数列为等比数列;
(2)求的通项公式;
(3)证明:.
10.(24-25高二上·内蒙古包头·期末)若数列的首项,且满足,
(1)证明数列为等比数列;
(2)设,求数列的前项和.
11.(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·期中)已知数列满足,且.
(1)设,证明:是等比数列;
(2)求数列的通项公式.
12.(安徽省鼎尖名校2024-2025学年高二上学期1月期末联考数学试题)已知等差数列的首项为,公差,等比数列的首项为,公比为,且满足,,.
(1)求数列与的通项公式;
(2)求数列的前项和.
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
B
B
A
D
ABC
ACD
1.C
【分析】设出等比数列的公比,利用等式求得,根据等比中项,可得答案.
【详解】设等比数列的公比为,由,得,即,
故.
故选:C.
2.B
【分析】推导出,再利用等比中项的性质可求得的值.
【详解】设等比数列的公比为,则,
由等比中项的性质可得,故.
故选:B.
3.B
【分析】令,得到,从而判断出是等比数列,利用等比数列的通项公式即可求出.
【详解】由题:,
又,所以是以2为首项,2为公比的等比数列,
所以,
故选:B.
4.A
【分析】设等比数列的公比为,由已知可得,分类讨论可得数列也是递增数列,反之显然成立.
【详解】设等比数列的公比为,由,可得,
若,则,即,此时数列是递增数列,
若,则,即,此时数列也是递增数列,
反之,若数列是递增数列,则有,
所以“”是“是递增数列”的充要条件.
故选:A.
5.D
【分析】要判断“”与“等比数列为递增数列”之间的条件关系.需要分别从充分性和必要性两方面进行分析,即看“”能否推出“等比数列为递增数列”,以及“等比数列为递增数列”能否推出“”.
【详解】假设.对于等比数列,其通项公式为.
当,时,根据通项公式可得.
此时,等比数列不是递增数列.
这说明仅仅不能保证等比数列一定是递增数列,
所以“”不是“等比数列为递增数列”的充分条件.
假设等比数列为递增数列,那么.
由通项公式可得,,所以.
当时,不等式两边同时除以(因为,,不等号方向改变),
得到.例如当时,,解得.
这说明等比数列为递增数列时,不一定有,
所以“”不是“等比数列为递增数列”的必要条件.
则“”是“为递增数列”的既不充分又不必要条件.
故选:D.
6.ABC
【分析】等比数列的各项均为正数,,,可得,因此,,.进而判断出结论.
【详解】等比数列的各项均为正数,,,
,
,若,则一定有,不符合,
由题意得,,,故AB正确,
,,
,,故C正确,D错误,
故选:ABC.
7.ACD
【分析】由等比数列的通项公式求得首项和公比,进而逐项判断即可;
【详解】根据题意,解得故A正确;
则,故B不正确;
,C正确;
因为,,所以,是等比数列,D正确.
故选:ACD
8.(1);
(2).
【分析】(1)根据已知有,应用等比数列的定义写出通项公式;
(2)由(1)得的通项公式,应用裂项相消法求.
【详解】(1)因为,所以,又,
所以是首项为2,公比为4的等比数列,.
(2)因为,所以,
所以.
9.(1)证明见解析
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)由递推公式得到即可求证;
(2)由(1)的结论即可求解;
(3)由(2),构造,通过作差确定单调性即可求证;
【详解】(1)由,得,
所以.
又,
所以数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)由(1),知数列是首项为,公比为的等比数列,
所以,所以.
(3)由(2),知.
设,则,
当时,,即,
当时,,即,所以,
所以.
10.(1)证明见解析
(2)数列的前项和
【分析】(1)数列变形为,可得数列是等比数列;
(2)由(1)可得,进而可得,可求的前项和.
【详解】(1)因为,所以,所以,
故数列是为首项,2为公比的等比数列;
(2)由(1)可得,所以,
所以,所以,
所以数列的前项和,
所以
所以数列的前项和为.
11.(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)由递推关系化简,利用等比数列的定义证明数列是等比数列;
(2)由(1)求出,再由递推关系化简得出,即可得出通项公式.
【详解】(1)因为,
所以,
因为,
所以,
所以,
又,所以,所以,
又,所以,
所以,
所以数列是以2为首项,2为公比的等比数列.
(2)由(1)知,,即,
又,可得,
又由,可得,
所以
12.(1),;
(2)
【分析】(1)利用等差数列、等比数列的通项公式,即可求出数列的通项;
(2)利用等差数列与等比数列的求和公式计算即可.
【详解】(1)因为,所以,
又因为,,所以,
计算可得,可得或3,
又因为,所以,
由此可得,
;
(2),
所以,
利用等差数列与等比数列的求和公式计算可得,
.
1
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