内容正文:
(2)由(1)知Sn=n×
1
2+
n(n-1)
2 =
n2
2
,所以 Sn=
2
2n
,
因为 Sn+1- Sn=
2
2
(n+1)- 22n=
2
2
,
又因为 S1=
2
2
所以数列 Sn 是首项为 22,公差为
2
2
的等差数列.
15.解:因为{an}为等差数列,令其公差为d,
则由题意得a5-a3=2d=-4,
得d=-2,
故an=a3-(n-3)×d=7-(n-3)×(-2)
=13-2n,
即{an}的通项公式为an=13-2n.
(2)由(1)知,a1=11,
故Sn=na1+
n(n-1)d
2 =12n-n
2
=-(n-6)2+36,
所以当n=6,Sn 的最大值为S6=36.
16.解:令等差数列{an}的公差为d,则由a1+a2=2,a2+a3=
10,知:
2a1+d=2
2a1+3d=10 ,解之得 a1=-1d=4 ;
∴根据等差数列的通项公式及前n项和公式,有:
an=a1+(n-1)d=-1+4(n-1)=4n-5,
Sn=n·
a1+an
2 =2n
2-3n(n≥1,n∈N*).
7.3.1 等比数列的概念
知识运用
题型1
巩固训练
1.D 数列{an}中,an+1=-2an 且a1=1,因此数列{an}是首
项为1,公比为-2的等比数列,
所以an=(-2)n-1.
故选:D.
2.B 数列 {an}为各项为正的递增数列,设公比为q,且q>1,
∵a1a2a6=64,∴a31q6=64∴a1q2=4=a3,
∵a1+a3+a5=21,∴
4
q2
+4+4q2=21,
即 (4q2-1)(q2-4)=0,解得:q=2∴a1=1
∴an=a1qn-1=2n-1.
故选:B.
3.B ∵an+1=-2an,a2=1,∴a1=-
1
2
,an+1
an
=-2.{an}是
公比为-2的等比数列,
∴an=-
1
2×
(-2)n-1=(-2)n-2.
故选:B.
题型2
巩固训练
1.解:∵{an}是各项均为正数的等比数列,∴公比q>0.
∴
an+1
an
=
an+1
an
= q,
∴{an}是等比数列,首项为 a1,公比为 q.
2.解析:由a1、a2、a3 成等差数列,则2a2=a1+a3,
又a1+a2+a3=15,得3a2=15,∴a2=5.
由a2、a3、a4 成等比数列,则a23=a2a4,
又a2a3a4=27,得a33=27,∴a3=3.
则a1=2a2-a3=2×5-3=7,
a4=
a23
a2
=3
2
5=
9
5.
∴a1+a4=7+
9
5=
44
5.
故答案为:44
5.
答案:44
5
随堂训练
1.B 等比数列{an}中,a2=a1q=6,a5=a1q4=-48,则a1=
-3.
故选:B.
2.C 在数列{an}中,由an+1=2an,a1=3,得数列{an}是以3
为首项,以2为公比的等比数列,则a6=a1q5=3×25=96.
故选:C.
3.A 在等比数列{an}中,a6=
2
3
,公比q= 3,则a10=a6q4=
2
3×
(3)4=6.
故选:A.
4.D 由{an}是等比数列,得a4a6=a2q2a2q4=28,又a2=2,所
以22q6=28,即q6=26,所以q=±2.
故选:D.
5.A 因为等比数列{an}的各项均为正数,公比q=2,且满足
a2a6=a21×26=16,
所以a1=
1
2
,则a5=a1q4=
1
2×2
4=8.
故选:A.
6.C 设等比数列{an}的公比为q,
由题意可得
a1+a2=4
2(a2+2)=a1+a3 ,
∴
a1+a1q=4
4+2a1q=a1+a1q2 ,
∴
a1q+a1-4=0
a1q2-2a1q+a1-4=0 ,
∴a1q2-3a1q=0,
∴a1q(q-3)=0,又a1q≠0,
∴q-3=0,∴q=3.
故选:C.
7.解析:设等比数列{an}的公比为q,则a4=a2q2,
∴q2=
a4
a2
=13
,
∴a8=a2q6=9×
1
3
3
=13.
故答案为:1
3.
答案:1
3
8.解析:∵an+1-2an=0,∴an=
an+1
2
,
∴a1=
a2
2=
a3
2
2=
a3
4=
1
4.
故答案为:1
4.
答案:1
4
9.解:
a3
a1
=q2=4,解得q=±2,
∴an=a1qn-1=2n-1或an=(-2)n-1.
10.解:由题意得bn=2×4n-1=22n-1,
因为bn=2an=22n-1,
所以an=2n-1.
课后提升
1.D ∵等比数列{an}满足a1=-1,a4=8,
∴a24=a1·a7,解得a7=-64.
故选:D.
—091—
2.A 各项均为正数的等比数列{an}的公比为q,a1=1,a2a4=4,
∴ q
·q3=4
q>0 ,解得q= 2.
故选:A.
3.B 由题意,可得q3=
a5
a2
=
1
16
-4=-
1
64
,
解得q=-14.
故选:B.
4.C 根据题意,设等比数列{an}的公比为q,
已知a1=2,a1-a3+a5=26,则有a1-a3+a5=a1-a1q2+
a1q4=2(1-q2+q4)=26,
解得q2=4或-3(舍),
所以a3=a1q2=8.
故选:C.
5.B 设等比数列{an}的公比为q,
则a2q4=a6,即q4=
a6
a2
=273=9
,
故q2=3,所以a4=a2q2=3×3=9.
故选:B.
6.B 设等比数列的公比为q,
∵a2=2,a5=16,
∴
a1q=2,
a1q4=16 ,可得 a1=1q=2 ,
∴公比q=2.
故选:B.
7.D 因为数列{an}满足an+1=2an,
所以数列{an}是公比为2的等比数列,
因为a4+a5=3,所以a2q2+a3q2=(a2+a3)q2=4(a2+a3)
=3,
所以a2+a3=
3
4.
故选:D.
8.B 由数列-1,b,-25是等比数列,得b2=-1×(-25)=
25,则b=±5.
故选:B.
9.解析:因为等比数列{an}中,a4=a1q3=-8,a2+a3=a1(q+
q2)=2,
则a1=1.
故答案为:1.
答案:1
10.解析:因为等比数列{an}(n∈N*)满足8a6a7=a28,
所以8a1·q5·a1·q6=(a1q7)2,化简得q3=8,解得q=2.
故答案为:2.
答案:2
11.解析:1和3的等比中项为± 3.
故答案为:± 3.
答案:± 3
12.解析:设等比数列的公比为q,q4=
a6
a2
=4,则q2=2,
所以a3a5+a8=a2a6+a6q2=2×8+8×2=32.
故答案为:32.
答案:32
13.解:设数列{an}的公比为q(q>0),
因为a2=8,a3+a4=48,
所以a2(q+q2)=48,即q2+q-6=0,解得q=2或-3(舍
负),
所以an=a2qn-2=8·2n-2=2n+1.
14.解:根据题意,等比数列{an}的首项a1=
9
8
,末项an=
1
3
,
公比q=23
,
则有1
3=
9
8×
2
3
n-1
,解可得n=4.
15.证明:∵a1=1,an+1=2an+1,
∴an+1+1=2(an+1),
∴{an+1}是首项为2,公比为2的等比数列,
∵bn=an+1,
∴{bn}是首项为2,公比为2的等比数列,
an+1=2n,
∴an=2n-1.
16.解:(1)设插入的两个数为a,b,插入后的等比数列的公比
为q,
则q3= 9243=
1
27
,解得q=13
,
故a=243×13=81
,b=243× 13
2
=27,
故这个数为81,27.
(2)设这个数的等比中项为c,
则c2=81×27,解得c=±27 3,
故这两个数的等比中项为±27 3.
7.3.2 等比数列的前n项和公式
知识运用
题型1
巩固训练
1.D 设公比为q,由a1+a2=2,a5+a6=8,
a1+a1q=2
a1q4+a1q5=8 ,
解得a1 =2 2-2,q= 2,或 q= - 2(舍 去),S10 =
(2 2-2)(1-(2)10)
1- 2
=62.
故选:D.
2.B 设数列{an}的公比为q,则由a1=a2+2a3,得a1=a1q
+2a1q2,
易知a1≠0,所以2q2+q-1=0,解得q=-1或q=
1
2
,
当q=-1时,S2=0,这与S2 是S1 与mS3 的等比中项矛盾
当q=12
时,S1=a1,S2=
3
2a1
,mS3=
7
4a1m
,
由S2 是S1 与mS3 的等比中项,得S22=S1·mS3,
即9
4a
2
1=m·
7
4a
2
1,所以m=
9
7.
故选:B.
3.C 由题意可得:等比数列{an}的q≠1,∵S3,S9,S6成等差
数列,且a8=2,
∴2S9=S6+S3,且a8=2,∴2×
a1(q9-1)
q-1 =
a1(q6-1)
q-1 +
a1(q3-1)
q-1
,a1q7=2.
解得:q3=- 12
,a1q=8.则a2+a5=a1q(1+q3)=8×
1-12 =4.
故选:C.
4.C 等 比 数 列{an}的 前n 项 和 是Sn,3a1+2a2=4,9S3
=8S6,
∴当公比q=1时,
3a1+2a1=4
9×3a1=8×6a1 ,无解,
当公比q≠1时,
3a1+2a1q=4
9×
a1(1-q3)
1-q =8×
a1(1-q6)
1-q ,解得a1=
1,q=12
,
∴S5=
1× 1-125
1-12
=3116.
故选:C.
—191—
三、解答题
13.已知等差数列{an}中,公差d=2,a2=3.求:
(1)a3,a5的值;
(2)该数列的前5项和S5.
14.已知各项均为正数的等差数列{an}的首项为
a1,前n项和为Sn,且满足S3=a5,且2a2=3.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)证明数列{Sn}是等差数列.
15.已知数列{an}为等差数列,且a3=7,a5=3.求:
(1)数列{an}的通项公式;
(2)数列{an}的前n项和Sn 的最大值.
16.在等差数列{an}中,已知a1+a2=2,a2+a3=
10,求通项公式an 及前n项和Sn.
7.3.1 等比数列的概念
1.理解等比数列的概念,等比中项的概念;掌握等
比数列的通项公式.
2.掌握等比数列的有关计算.
知识点1:等比数列的概念
1.等比数列的概念:一般地,如果一个数列{an},从
第2项起每一项与它的前一项的比等于同一个
常数,那么这个数列就叫做等比数列,这个常数
叫做等比数列的公比.公比通常用字母q(q≠0)
表示.
符号表示:an
an-1
=q(n≥2,n∈N*,q≠0且q为
常数).
【名师指导】 等比数列的定义中的几个关键词
是“从第2项起”,“同一个常数”
等差数列 等比数列
条件
从第2项起 从第2项起
每一项与它的前
一项的差都等于
同一个常数
每一项与它的前一项
的 比 都 等 于 同 一 个
常数
结论
这个数列就叫做
等差数列
这个数列就叫做等比
数列
有关
概念
这个常数叫做等
差数列的 公 差,
通常用字母d表
示
这个常数叫做等比数
列的公比,通常用字
母q表示
2.等比中项:由三个数a,G,b组成的等比数列,G
叫做数列的等比中项.
符号表示:G2=ab.
—35—
【名师指导】 “a,G,b成等比数列”与“G2=ab”
是不等价的.
前者可以推出后者,但后者不能推出前者.
如G=a=0,b=1,满足G2=ab,而0,0,1不成等
比数列.
因此“a,G,b成等比数列”是“G2=ab”的充分不
必要条件.
【误区警示】 等差中项与等比中项的区别
(1)任意两数都存在等差中项,但并不是任意两
数都存在等比中项,当且仅当两数同号且均不为
0时才存在等比中项.
(2)任意两数的等差中项是唯一的,而若两数有
等比中项,则等比中项有两个,且互为相反数.
知识点2:等比数列的通项公式
首项为a1,公比为q的等差数列{an},通项公式
为an=a1qn-1.
【名师指导】 (1)通项公式由首项a1 和公比q
完全确定,一旦一个等比数列的首项和公比确
定,该等比数列就唯一确定了.
(2)通项公式中共涉及a1、n、q、an 四个量,已知
其中任意三个量,通过运算,便可求出第四个量.
题型1:等比数列的通项公式
【例1】 在等比数列{an}中:
(1)a4=2,a7=8,求an;
(2)a2+a5=18,a3+a6=9,an=1,求n.
【思路分析】 解答本题可将条件转化为关于基
本元素a1 与q的方程组,求出a1 和q,再表示其
他量.
【解】 (1)方法一:因为
a4=a1q3,
a7=a1q6,
所以
a1q3=2,①
a1q6=8,② 由②①得q3=4,从而q=34,而
a1q3=2,
于是a1=
2
q3
=12
,所以an=a1qn-1=2
2n-5
3 .
方法二:因为a7=a4q3,所以q3=4.
所以an=a4qn-4=2·(
3
4)n-4=2
2n-5
3 .
(2)方法一:因为
a2+a5=a1q+a1q4=18,①
a3+a6=a1q2+a1q5=9,②
由②
①
得q=12
,从而a1=32,又an=1,
所以32× 12
n-1
=1,
即26-n=20,所以n=6.
方法二:因为a3+a6=q(a2+a5),所以q=
1
2.
由a1q+a1q4=18,知a1=32.
由an=a1qn-1=1,知n=6.
【方法总结】 等比数列的概念体现的是项与项
之间的比是一个常数,这个常数不为零,等比数
列的通项公式计算中一定要注意公比的指数、
公比的正负等问题
(1)基本步骤:运用方程思想列出基本量a1和q
的方程组,然后利用通项公式求解.
(2)优缺点:适应面广,入手简单,思路清晰,但
有时运算稍繁.
[巩固训练]
1.在数列{an}中,an+1=-2an 且a1=1,则an=
( )
A.2n-2 B.(-2)n-2
C.2n-1 D.(-2)n-1
2.在各项为正的递增等比数列 {an}中,a1a2a6=
64,a1+a3+a5=21,则an= ( )
A.2n+1 B.2n-1
C.3×2n-1 D.2×3n-1
3.在数列{an}中,an+1=-2an,且a2=1,则an=
( )
A.2n-2 B.(-2)n-2
C.2n-1 D.(-2)n-1
题型2:等比数列的判定
【例2】 已知等差数列{an}中,a1=2,a2+a4=16.
设bn=2an,求证:数列{bn}是等比数列.
【思路分析】 利用定义证明一个数列为等比数
列,只 需 证bn+1
bn
=q(q 为 常 数)即 可.而 要 求
bn+1,bn,需求出an,所以可根据等差数列的通项
公式列方程求a1,d即可.
【证明】 设等差数列{an}的公差为d,由a2+a4
=16,可得(a1+d)+(a1+3d)=16,即2a1+4d
=16.
又a1=2,所以d=3,故an=a1+(n-1)d=2+
(n-1)×3=3n-1.
依题意,bn=23n-1,所以
bn+1
bn
=2
3n+2
23n-1
=8,
故{bn}是首项为4,公比为8的等比数列.
【方法总结】 判定一个数列为等比数列的常见
方法
(1)定义法:
an+1
an
=q(q是常数),则数列{an}是
等比数列.
—45—
(2)等比中项法:a2n+1=an·an+2(n∈N*),则
数列{an}是等比数列.
(3)通项公式法:若an=Aqn(A,q为常数)且
Aq≠0,则数列{an}是等比数列.
[巩固训练]
已知{an}是各项均为正数的等比数列,{an}是
等比数列吗? 为什么?
题型3:等比数列和等差数列综合问题
【例3】 数列{an}共有5项,前三项成等比数列,
后三项成等差数列,第3项等于80,第2项与第
4项的和等于136,第1项与第5项的和等于
132.求这个数列.
【解】 设前三项的公比为q,后三项的公差为d,
则数列的各项依次为80
q2
,80
q
,80,80+d,80+2d,
依题意,80
q+80+d=136
,①
80
q2
+80+2d=132,②
联立①②解得 q
=2
d=16 或 q=
2
3
d=-64
所以这个数列是20,40,80,96,112或180,120,
80,16,-48.
【方法总结】 灵活设项求解等比数列的技巧
(1)三个数成等比数列,一般可设为aq
,a,aq.
(2)四个数成等比数列,一般可设为a
q3
,a
q
,aq,
aq3或a,aq,aq2,aq3,但前一种设法的公比为
q2,只适合数列的各项同正或同负.
(3)五个数成等比数列,一般可设为a
q2
,a
q
,a,
aq,aq2.
推广到一般:奇数个数成等比数列设计为:…,
a
q2
,a
q
,a,aq,aq2,….
[巩固训练]
数列a1、a2、a3、a4 中,前三项成等差数列,它们
的和为15,后三项成等比数列,它们的积为27,
则a1+a4= .
1.在等比数列{an}中,a2=6,a5=-48,则a1=( )
A.-2 B.-3
C.2 D.3
2.在数列{an}中,an+1=2an,a1=3,则a6=( )
A.24 B.48
C.96 D.192
3.在等比数列{an}中,a6=
2
3
,公比q= 3,则a10=
( )
A.6 B.3 3
C.12 D.8 3
4.在等比数列{an}中,已知a2=2,a4a6=28,则公
比q= ( )
A.-2 B.2
C.2 D.±2
5.已知等比数列{an}的各项均为正数,公比q=2,
且满足a2a6=16,则a5= ( )
A.8 B.4
C.2 D.1
6.在等比数列{an}中,a1+a2=4,若a1,a2+2,a3
成等差数列,则{an}的公比为 ( )
A.5 B.4
C.3 D.2
7.在等比数列{an}中,若a2=9,a4=3,则a8=
.
8.已知数列{an}满足an+1-2an=0,且a3=1,则
a1= .
9.在等比数列{an}中:已知a1=1,a3=4,求公比q
和通项公式.
—55—
10.数列{an}和{bn}中,已知{bn}为等比数列,首项
为2,公比q=4.若bn=2an,求数列{an}的通项
公式.
一、选择题
1.已知等比数列{an}满足a1=-1,a4=8,则a7=
( )
A.±32 B.-32 C.±64 D.-64
2.已知各项均为正数的等比数列{an}的公比为q,
若a1=1,a2a4=4,则q= ( )
A.2 B.2 C.4 D.8
3.已知等比数列{an}中,a2=-4,a5=
1
16
,则公比q=
( )
A.-2 B.-14 C.
1
2 D.2
4.在等比数列{an}中,已知a1=2,a1-a3+a5=
26,则a3= ( )
A.20 B.12 C.8 D.4
5.已知等比数列{an}中,a2=3,a6=27,则a4=
( )
A.-9 B.9 C.±9 D.15
6.等比数列{an}中,已知:a2=2,a5=16.则公比
q= ( )
A.2 B.2 C.3 D.3
7.已知数列{an}满足an+1=2an,若a4+a5=3,则
a2+a3= ( )
A.6 B.12 C.32 D.
3
4
8.若a、b、c为实数,数列-1,b,-25是等比数列,
则b的值为 ( )
A.5 B.±5 C.-5 D.-13
二、填空题
9.已知等比数列{an}中,a4=-8,a2+a3=2,则
a1= .
10.已知等比数列{an}(n∈N*)满足8a6a7=a28,那
么{an}的公比q= .
11.1和3的等比中项为 .
12.在等比数列{an}中,已知a2=2,a6=8,则a3a5
+a8= .
三、解答题
13.已知等比数列{an}的各项均为正数,a2=8,a3
+a4=48.求数列{an}的通项公式.
14.已知等比数列{an}的首项a1=
9
8
,末项an=
1
3
,公比q=23
,求项数n.
15.已知a1=1,an+1=2an+1,记bn=an+1,证
明:{bn}是等比数列,并求an.
16.在243与9之间插入两个数,使之成为等比数
列,求:
(1)这两个数;
(2)这两个数的等比中项.
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