内容正文:
2026届艺术生高考数学一轮复习资料
第29讲等差、等比数列的基本公式及性质应用
题型一 等差数列基本量的运算
解|题|策|略
等差数列基本量的运算 。等差通项公式:,
(1)等差数列的通项公式及前n项和公式共涉及五个量a1,n,d,an,Sn,知道其中三个就能求出另外两个(简称“知三求二”).
(2)确定等差数列的关键是求出两个最基本的量,即首项a1和公差d.
1.(2025-2026·安徽安庆·模拟)在等差数列中,,则( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【答案】C
【分析】利用等差数列的性质计算即可.
【详解】设等差数列的公差为d,因为,所以,又,
所以公差.
故选:C
2.(2025-2026·广东·模拟)设为等差数列,若,则公差( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
【答案】D
【分析】由等差数列的基本量法列方程组求解.
【详解】由题意得解得,
故选:D.
3.(2025-2026高三·深圳模拟)已知等差数列的前项和为,,则 ( )
A.54 B.71 C.80 D.81
【答案】D
【分析】设等差数列的公差为,根据题意求得,结合等差数列的求和公式,即可求解.
【详解】设等差数列的公差为,
因为,可得,解得,
所以.
故选:D.
题型二 等差数列的证明
解|题|策|略
等差数列的判定与证明
知识储备:1,定义法:(n≥1,n∈N*)是不是一个与n无关的常数.
①当时,等差数列的通项公式是关于的一次函数,且斜率为公差;
2,等差中项法:
3,通项公式法:(n≥1,n∈N*)
1.(25-26高三上·教材改编)在数列中,,,则的值为__________.
答案52。解析:由题意,数列满足,即,又由,所以数列首项为2,公差为的等差数列,所以.
2.(25-26高三上·期中)在数列中,,,,求
答案:14,解析:为等差数列,,
3.(25-26高三上.期中)数列的通项公式是.
(1)求证:是等差数列,并求出其公差;
(2)判断、是否是数列中的项,如果是,是第几项?
解:(1),则,,所以,数列是等差数列,且公差为;
(2)令,即,解得;
令,即,解得.所以,是该数列的第项,不是该数列中的项.
题型三:等差数列的单调性
解|题|策|略
等差数列的通向公式与函数的关系
()可看做是关于的一次型函数,设.
当时单调递增,当时单调递减
1.(2025高二下·全国·课后作业)等差数列中,,若从第项开始为负数,则公差的取值范围是__________.
答案:解析∵等差数列从第项开始为负数,即,∴,解得.
2.(多选题)设d为正项等差数列的公差,若,,则( )
A. B. C. D.
答案:ABC。
解析:由题知,只需,,A正确;,B正确;
,C正确;
,所以,D错误.
3.(2025高二下·全国·课后作业)已知等差数列,首项.从第10项起开始大于1,那么公差d的取值范围是 __________.
答案:。解析:在等差数列中,因为从第10项起开始大于1,
所以有.
题型四 等差数列的性质
解|题|策|略
1.等差中项:若成等差数列,则A叫做与的等差中项,且
(1)当时,则有,特别地,当时,则有.
2.设数列,都是等差数列,所以数列,是等差数列
1.(2025高二下·全国·课后作业)对于数列,以下选项正确的有( )
A.若均是等差数列,则也是等差数列
B.若均是等比数列,则也是等比数列
C.若均是等差数列,则也是等差数列
D.若均是等比数列,则也是等比数列
【答案】AD
【知识点】判断等差数列、由定义判定等比数列
【分析】利用等差、等比数列的定义判断各项的正误即可.
【详解】若的公差分别为,
为定值,即为等差数列,
不一定为定值,即不是等差数列,A对,C错,
若的公比分别为,,
,不一定为定值,即不是等比数列,
为定值,即为等比数列,B错,D对.
故选:AD
2.(2025高二下·全国·课后作业)已知等差数列中,,则( )
A.30 B.15 C.5 D.10
【答案】B
【分析】根据等差数列的性质计算.
【详解】∵数列为等差数列,,所以
∴.
故选:B
3.(2025·安徽·模拟预测)已知数列与均是公差不为0的等差数列,且数列也是等差数列,若,则( )
A.24 B.21 C.18 D.15
【答案】A
【知识点】等差数列通项公式的基本量计算、等差中项的应用
【分析】写出数列与的通项公式,对数列利用等差中项的性质列方程求出数列的公差,从而代入的通项公式求出.
【详解】设的公差为,的公差为,
,解得,所以,
,
因为数列也是等差数列,
所以,即,
解得(舍去)或,
所以,.
故选:A
题型五 等比数列基本量的运算
解|题|策|略 方法提示:构造比值法和整体带入法(降次消元)
等比数列基本量的运算的解题策略
(1)等比数列中有五个量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)可迎刃而解.
(2)解方程组时常常利用“作商”消元法.
(3)运用等比数列的前n项和公式时,一定要讨论公比q=1的情形,否则会漏解或增解.
1(2025高二下·全国·课后作业)在等比数列中,若,,则公比q应为( )
A. B. C. D.-2
【答案】D
【分析】由等比数列的通项公式直接求解即可.
【详解】因为,解得q=-2.
故选:D
2.(2025高三下·阶段练习)在等比数列中,,,则等于( )
A.9 B.72 C.9或70 D.9或
【答案】D
【分析】利用等比数列的性质求出公比,即可求出的值.
【详解】由题意,,
在等比数列中,,,
设公比为,
,即,解得或,
∴,
当时,,
当时,.
故选:D.
3.(2025高二下·湖北·阶段练习)已知递增的等比数列中,前3项的和为7,前3项的积为8,则的值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【分析】首先由前3项的和为7,得出,再由前3项的积为8,根据下标和定理得出,则代入求值,结合为递增的等比数列,得出的值,根据等比数列通项公式即可得出.
【详解】由前3项的和为7,得
前3项的积为8,得,即,
则,代入,得,即,解得或,
因为为递增的等比数列,
所以,则,所以,故选:D.
题型六 等比数列的证明
解|题|策|略
等比数列的判定与证明
等比数列的三种常用判定方法
(1)定义法:若=q(q为非零常数,n∈N*)或=q(q为非零常数且n≥2,n∈N*),则{an}是等比数列.
(2)等比中项法:若数列{an}中,an≠0且a=an·an+2(n∈N*),则{an}是等比数列.
(3)前n项和公式法:若数列{an}的前n项和Sn=k·qn-k(k为常数且k≠0,q≠0,1),则{an}是等比数列.
1.(2025高三·全国·专题练习)设数列的前n项和为,且满足().
(1)证明:数列是等比数列;
(2)令,求数列的前n项和.
(1)证明:当时,,解得,
由,可得,
两式相减得,
即,所以数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)解:由(1)可得,所以,
则,则,
两式相减可得
,所以.
2.(2025高三·全国·专题练习)已知数列满足,,其中为的前n项和.证明:
(1)是等比数列.
(2).
【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析
【分析】(1)根据与的关系,利用相减法结合等比数列的定义即可解决;
(2)由(1)得利用放缩法得,求和证明即可.
【详解】(1)∵,∴,
两式相减得:,即.
∴.
当时,,即
又∵,∴是以为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)得,所以
令,
则.
不等式左边的前2n项和.
又,∴原不等式得证.
3.(2025·河南郑州·三模)已知数列和,,,.
(1)求证数列是等比数列;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析 (2)
【分析】(1)通过题中关系,可得,进而可得数列是以为首项,公比为的等比数列.
(2)由(1)可得,,则,可利用分组求和与错位相减求和解题.
【详解】(1)由,,得,
整理得,而,
所以数列是以为首项,公比为的等比数列
(2)由(1)知,∴,
∴,
设,则,
两式相减得,
从而 ∴.
题型七:等比数列的单调性与最值问题
解|题|策|略
等比数列中,,若设,则:
(1)当时,,等比数列是非零常数列。它的图象是在直线上均匀排列的一群孤立的点.
(2)当时,等比数列的通项公式是关于的指数型函数;
①当且时,等比数列是递增数列;
②当且时,等比数列是递减数列;
③当且时,等比数列是递减数列;
④当且时,等比数列是递增数列。
(3)当时,等比数列是摆动数列。
1.(2025高三·全国·课后作业)(多选题)已知等比数列满足,公比,则( )
A.数列是等比数列 B.数列是递减数列
C.数列是等差数列 D.数列是等比数列
【答案】ACD。解析:在等比数列中,,公比,则有,
对于A,,,则数列是等比数列,A正确;
对于B,,显然对成立,即数列是递增数列,B不正确;
对于C,,则数列是等差数列,C正确;
对于D,,则数列数列是等比数列,D正确.故选:ACD
2.(2025高三·全国·课后作业)数列{an}的前n项和为Sn,且3an+Sn=4(n∈N*),设bn=nan,则数列{bn}的项的最大值为( )
A. B. C. D.2
【答案】B【解析】由条件可知:3an+Sn=4,3an-1+Sn-1=4(n≥2).相减,得an=an-1.又3a1+S1=4a1=4,故a1=1.则an=,bn=n.
设{bn}中最大的项为bn,则即
解之得3≤n≤4.∴{bn}的项的最大值为b3=b4=.
3.(2025高三·全国·课后作业)已知正项等比数列的前项和为,且,则的最小值为( )
A.10 B.15 C.20 D.25
【解析】由题意可得: ,由可得,
由等比数列的性质可得: 成等比数列,
则: ,综上可得:
,
当且仅当时等号成立.则的最小值为20.本题选择C选项.
题型八:等比数列的性质
解|题|策|略
设等比数列的公比为则:①若,且,则,特别地,当时.
②下标成等差数列且公差为的项,,,…组成的新数列仍为等比数列,公比为.
③若,是项数相同的等比数列,则、、(是常数且)、、(,是常数)、、也是等比数列;
④连续项和(不为零)仍是等比数列.即,,,…成等比数列.
1.(2025高三·全国·课后作业)在和之间插入三个数,使这五个数成等比数列,则插入的三个数的乘积为________。
答案:216;解析:法一:设这个等比数列为,其公比为,
∵,,∴,
∴。
法二:设这个等比数列为,公比为,则,,
加入的三项分别为,,,由题意,,也成等比数列,∴,故,∴
2.(2025·江西·检测)在正项等比数列中,与是方程 的两个根,则 .
【答案】5
【分析】
利用韦达定理,可得,再根据对数的运算法则和等比数列性质求解即可.
【详解】因为与是方程 的两个根,所以,
因为为正项等比数列,所以,
所以,
故答案为:5.
3.(2025·广东江门·一模)已知等比数列的首项为,且,则 .
【答案】
【分析】先由等比数列的通项公式得到,进而得到,再根据等比数列的性质得到结果.
【详解】设等比数列的公比为,因为,根据等比数列的通项公式的计算得到:,所以.由等比数列的性质得到:.
故答案为128.
【点睛】这个题目考查了等比数列的通项公式的写法,以及等比数列的性质的应用,题目比较基础. 对于等比等差数列的小题,常用到的方法,其一是化为基本量即首项和公比或者公差,其二是观察各项间的脚码关系,即利用数列的基本性质.
题型九:等差等比数列的综合运用
1.(2025高二下·湖北宜昌·期末)已知是递增的等比数列,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,在数列中是否存在项(其中成等差数列)成等比数列.若存在,求出这样的项;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)(2)不存在,理由见解析
【分析】(1)由等比数列单调性可确定,结合等比数列通项公式构造方程求得,进而得到;
(2)由等差数列通项公式可求得;假设存在满足题意的,利用等比中项和等差中项的定义可化简求得,可知不存在满足题意的项.
【详解】(1)设等比数列的公比为,
是递增的等比数列且,;
则,解得:(舍)或;
.
(2)由题意知:,即;
假设存在项(其中成等差数列)成等比数列,则,
即;
成等差数列,,代入上式得:,
,化简得:,,不合题意;
综上所述:不存在项(其中成等差数列)成等比数列.
2.(2025高三·专题练习)数列的通项的通项,由与中公共项,并按原顺序组成一个新的数列,求的前项和.
【答案】
【分析】设,利用二项式定理求出两数列中公共项,主要看中有哪些项是中的项,由此确定,从而可求得其前项和.
【详解】设,即.,即为奇数,,∴.
【点睛】本题考查等比数列的前项和,解题关键是确定两数列的公共项,一般情况下确定等比数列中哪些项是等差数列中的项比较简便易求.
3(2025·江苏·二模)设为等比数列,为公差不为零的等差数列,且,,.
(1)求和的通项公式;
(2)记的前项和为,的前项和为,证明:;
【答案】(1),
(2)证明见解析
【分析】(1)由等差数列、等比数列的基本量法求得通项公式;
(2)由等差数列、等比数列的前项和公式求得后,用作差法证明;
(2)由(1)知,,所以.
因为,
所以.
课后训练
1.(2025·广东广州·模拟预测)已知是首项为2,公比为2的等比数列,记,其中,记数列的前项和为,则( )
A.9143 B.9145 C.10009 D.10154
【答案】D
【知识点】写出等比数列的通项公式、求等比数列前n项和、求等差数列前n项和、分组(并项)法求和
【分析】由题意得,结合题意可得,当时,,利用等差数列的前项和公式求出这10 项和,当时,,这些项的和为,利用分组求和法及等差数列、等比数列的前项和公式求解,再加上时的10项和即可求解.
【详解】由题意得,
,,,
所以,
当时,,
共10项,这10项的和为,
其余项有项,
当时,,
这些项的和为
,
所以.
故选:.
2.(2025·广东肇庆·一模)设为正项等比数列的前n项和,若,,则( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【知识点】求等比数列前n项和、等比数列通项公式的基本量计算
【分析】根据等比数列通项基本量的运算求得,代入等比数列求和公式求解即可.
【详解】设等比数列的公比为,∵,∴.
由得,∴.
故选:C
3.(2025·湖南·一模)已知依次成等差数列,依次成等比数列,则的最小值是( )
A.2 B. C.4 D.8
【答案】A
【知识点】基本不等式求和的最小值、等比中项的应用、等差中项的应用
【分析】根据条件,利用等差、等比数列的性质得,从而有,再利用基本不等式,即可求解.
【详解】成等差数列,成等比数列,
所以,且,则,
当且仅当时取等号,
故选:A.
4.(多选题)(25-26高三上·安徽合肥·期中)下面关于数列,的相关结论正确的有( )
A.已知数列,都是等差数列,公差分别为,,数列满足,则是等差数列且公差为
B.若是一个无穷等比数列取出数列中的所有奇数项,组成一个新数列,这个新数列是等比数列
C.等差数列的首项为1,公差不为0,若,,成等比数列,则前20项的和为
D.记为数列的前项和,为数列的前项积,当时,为等差数列
【答案】BCD
【知识点】等差数列通项公式的基本量计算、判断等差数列、由定义判定等比数列、求等差数列前n项和
【分析】对于A根据等差数列的定义即可判断,对于B根据等比数列的定义即可判断,对于C设数列的公差为,解出,利用等差数列前项和公式即可判断,对于D由得,由于为数列的前项积,得,进而得,即可判断.
【详解】对于A,因为数列,都是等差数列,公差分别为,,
所以,,
又因为,
故,
而,所以数列是以为首项,为公差的等差数列,故A不正确;
对于B,设等比数列的公比为,则,所以,
所以数列为等比数列,故B正确;
对于C,数列的首项,设公差为,则由,,成等比数列可得,
所以,即,
整理可得,因为,所以,所以,故C正确;
对于D,由已知得,且,,
取,由得,由于为数列的前项积,
所以,所以,
所以,由于所以,即,其中
所以数列是以为首项,以为公差的等差数列,故D正确.
故选:BCD.
5.(多选)(2025·四川绵阳·模拟预测)已知数列共有5项,前三项成等比数列,后三项成等差数列,且,,.若的前项和为,则下列选项可能正确的是( )
A. B.为最大项
C. D.数列,,的公差为64
【答案】AC
【知识点】等差数列通项公式的基本量计算、等比数列通项公式的基本量计算
【分析】根据前三项成等比数列、后三项成等差数列,设后三项的公差为,根据题意将表示成关于d的方程,解出d,分情况逐项讨论即可.
【详解】设后三项的公差为,因为,则,,
由,得,
由前三项成等比数列,公比,所以,
结合,可得,
解得或,
当时,数列为;
当时,数列为;
对于A,当时,,故A正确;
对于B,两种情况的最大项分别是112和180,均不是,故B错误;
对于C,当时,,故C正确;
对于D,公差为16或,均不是64,故D错误.
故选:AC.
6.(25-26高三上·上海·月考)已知的内角的对边分别为,若,且依次成等差数列,则的面积为 .
【答案】6
【知识点】余弦定理解三角形、等差中项的应用、二倍角的余弦公式、三角形面积公式及其应用
【分析】根据已知条件结合三角形内角和的性质以及二倍角公式求出,再利用余弦定理结合已知边长关系求出,最后利用三角形面积公式求解.
【详解】在中,,,
,
,
,,,
,
即,解得或(,舍去),
,
成等差数列,,
,
由余弦定理得,
,解得,
.
故答案为:6.
7.(25-26高三上·天津·期中)已知各项均为正数的等差数列的公差不等于,,设、、是公比为的等比数列的前三项.
(1)求数列,的通项公式;
(2)设,求数列的前项和为,
【答案】(1),
(2)
【知识点】等差数列通项公式的基本量计算、等比数列通项公式的基本量计算、错位相减法求和、裂项相消法求和
【分析】(1)应用等比数列列式化简结合等差数列通项公式基本量运算求解;
(2)代入计算应用裂项相消计算求解;
【详解】(1)由已知、、成等比数列,则,即,
整理可得,,,
所以,,
,,
(2),
8.(25-26高三上·山东潍坊·期中)已知正项等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【知识点】等差数列通项公式的基本量计算、分组(并项)法求和
【分析】(1)由等差数列的性质结合已知等式求出公差,再由基本量法可得;
(2)将数列项按奇偶分组分别由等比和等差数列的求和公式求解可得.
【详解】(1)因为正项等差数列,
所以,,
因为正项等差数列,所以,
所以.
(2)因为,即,
奇数项和为,
偶数项和为,
所以数列的前项和.
9.(25-26高三上·重庆·期中)已知等差数列的公差,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,若,求.
【答案】(1);
(2).
【知识点】等差数列通项公式的基本量计算、含绝对值的等差数列前n项和、利用等差数列的性质计算
【分析】(1)根据等差数列的性质和通项公式,即可求解,进而可求解通项公式;
(2)由(1)得,进而可得,从而求得,列方程即可求解.
【详解】(1)因为数列为等差数列,所以,
又,所以,
又,,解得,
所以由得到;
(2)由(1)得,所以,
则,
所以,当时,,数列为首项是,公差为的等差数列,
所以,
当时,,数列为首项是,公差为的等差数列,
所以,
所以,
又,即,解得(舍)或.
10.(25-26高三上·江西·期中)已知数列的首项.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)令,求满足的的最小值.
【答案】(1)证明见解析
(2)11
【知识点】由递推关系证明数列是等差数列、根据数列的单调性求参数、裂项相消法求和
【分析】(1)根据已知递推关系计算,根据等差数列的定义,即可得证;
(2)由(1)求得,继而得到,通过裂项相消求,进而得不等式,求解即得.
【详解】(1)由得
,
又,所以数列是首项为1公差为1的等差数列.
(2)由(1)知:,所以.
所以
由已知得,即.
因为,当时,显然,不满足条件;
当时,记,显然在时单调递增,
且,所以.
故的最小值为11.
11.(25-26高二上·江苏苏州·月考)已知公差不为0的等差数列的前n项和为成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)在数列中剔除与数列中的相同项后,按从小到大重新排列得数列,求数列的前20项的和;
【答案】(1)
(2)608
【知识点】等差数列通项公式的基本量计算、求等差数列前n项和
【分析】(1)把条件转化成关于首项与公差的方程,解方程即可;
(2)先令,得到剔除项的项数的规律,然后分析可得到是由的前25项和减去剔除的5项和,分别求和即可;
【详解】(1)设首项为 ,公差为 ()。
由题意得:,
化简得:,解方程得:,
故数列的通项公式为:.
(2)公共项满足 ,解得 (),
剔除这些项(即 )后,剩余项按原顺序排列得到 ,
经分析:的前25项剔除项刚好可得到的前20项.
,
,
剔除项:,,,,,
剔除项和:,
.
12.(2025高三·湖北武汉·期末)已知是递增的等比数列,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,在数列中是否存在项(其中成等差数列)成等比数列.若存在,求出这样的项;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)不存在,理由见解析
【分析】(1)由等比数列单调性可确定,结合等比数列通项公式构造方程求得,进而得到;
(2)由等差数列通项公式可求得;假设存在满足题意的,利用等比中项和等差中项的定义可化简求得,可知不存在满足题意的项.
【详解】(1)设等比数列的公比为,
是递增的等比数列且,;
则,解得:(舍)或;
.
(2)由题意知:,即;
假设存在项(其中成等差数列)成等比数列,则,
即;
成等差数列,,代入上式得:,
,化简得:,,不合题意;
综上所述:不存在项(其中成等差数列)成等比数列.
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$2026届艺术生高考数学一轮复习资料
第29讲等差、等比数列的基本公式及性质应用
题型一 等差数列基本量的运算
解|题|策|略
等差数列基本量的运算 。等差通项公式:,
(1)等差数列的通项公式及前n项和公式共涉及五个量a1,n,d,an,Sn,知道其中三个就能求出另外两个(简称“知三求二”).
(2)确定等差数列的关键是求出两个最基本的量,即首项a1和公差d.
1.(2025-2026·安徽安庆·模拟)在等差数列中,,则( )
A.4 B.5 C.6 D.8
2.(2025-2026·广东·模拟)设为等差数列,若,则公差( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
3.(2025-2026高三·深圳模拟)已知等差数列的前项和为,,则 ( )
A.54 B.71 C.80 D.81
题型二 等差数列的证明
解|题|策|略
等差数列的判定与证明
知识储备:1,定义法:(n≥1,n∈N*)是不是一个与n无关的常数.
①当时,等差数列的通项公式是关于的一次函数,且斜率为公差;
2,等差中项法:
3,通项公式法:(n≥1,n∈N*)
1.(25-26高三上·教材改编)在数列中,,,则的值为__________.
2.(25-26高三上·期中)在数列中,,,,求
3.(25-26高三上期中)数列的通项公式是.
(1)求证:是等差数列,并求出其公差;
(2)判断、是否是数列中的项,如果是,是第几项?
题型三:等差数列的单调性
解|题|策|略
等差数列的通向公式与函数的关系
()可看做是关于的一次型函数,设.
当时单调递增,当时单调递减
1.(2025高二下·全国·课后作业)等差数列中,,若从第项开始为负数,则公差的取值范围是__________.
2.(多选题)设d为正项等差数列的公差,若,,则( )
A. B. C. D.
3.(2025高二下·全国·课后作业)已知等差数列,首项.从第10项起开始大于1,那么公差d的取值范围是 __________.
题型四 等差数列的性质
解|题|策|略
1.等差中项:若成等差数列,则A叫做与的等差中项,且
(1)当时,则有,特别地,当时,则有.
2.设数列,都是等差数列,所以数列,是等差数列
1.(2025高二下·全国·课后作业)对于数列,以下选项正确的有( )
A.若均是等差数列,则也是等差数列
B.若均是等比数列,则也是等比数列
C.若均是等差数列,则也是等差数列
D.若均是等比数列,则也是等比数列
2.(2025高二下·全国·课后作业)已知等差数列中,,则( )
A.30 B.15 C.5 D.10
3.(2025·安徽·模拟预测)已知数列与均是公差不为0的等差数列,且数列也是等差数列,若,则( )
A.24 B.21 C.18 D.15
题型五 等比数列基本量的运算
解|题|策|略 方法提示:构造比值法和整体带入法(降次消元)
等比数列基本量的运算的解题策略
(1)等比数列中有五个量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)可迎刃而解.
(2)解方程组时常常利用“作商”消元法.
(3)运用等比数列的前n项和公式时,一定要讨论公比q=1的情形,否则会漏解或增解.
1(2025高二下·全国·课后作业)在等比数列中,若,,则公比q应为( )
A. B. C. D.-2
2.(2025高三下·阶段练习)在等比数列中,,,则等于( )
A.9 B.72 C.9或70 D.9或
3.(2025高二下·湖北·阶段练习)已知递增的等比数列中,前3项的和为7,前3项的积为8,则的值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
题型六 等比数列的证明
解|题|策|略
等比数列的判定与证明
等比数列的三种常用判定方法
(1)定义法:若=q(q为非零常数,n∈N*)或=q(q为非零常数且n≥2,n∈N*),则{an}是等比数列.
(2)等比中项法:若数列{an}中,an≠0且a=an·an+2(n∈N*),则{an}是等比数列.
(3)前n项和公式法:若数列{an}的前n项和Sn=k·qn-k(k为常数且k≠0,q≠0,1),则{an}是等比数列.
1.(2025高三·全国·专题练习)设数列的前n项和为,且满足().
(1)证明:数列是等比数列;
(2)令,求数列的前n项和.
2.(2025高三·全国·专题练习)已知数列满足,,其中为的前n项和.证明:
(1)是等比数列.
(2).
3.(2025·河南郑州·三模)已知数列和,,,.
(1)求证数列是等比数列;
(2)求数列的前项和.
题型七:等比数列的单调性与最值问题
解|题|策|略
等比数列中,,若设,则:
(1)当时,,等比数列是非零常数列。它的图象是在直线上均匀排列的一群孤立的点.
(2)当时,等比数列的通项公式是关于的指数型函数;
①当且时,等比数列是递增数列;
②当且时,等比数列是递减数列;
③当且时,等比数列是递减数列;
④当且时,等比数列是递增数列。
(3)当时,等比数列是摆动数列。
1.(2025高三·全国·课后作业)(多选题)已知等比数列满足,公比,则( )
A.数列是等比数列 B.数列是递减数列
C.数列是等差数列 D.数列是等比数列
2.(2025高三·全国·课后作业)数列{an}的前n项和为Sn,且3an+Sn=4(n∈N*),设bn=nan,则数列{bn}的项的最大值为( )
A. B. C. D.2
3.(2025高三·全国·课后作业)已知正项等比数列的前项和为,且,则的最小值为( )
A.10 B.15 C.20 D.25
题型八:等比数列的性质
解|题|策|略
设等比数列的公比为则:①若,且,则,特别地,当时.
②下标成等差数列且公差为的项,,,…组成的新数列仍为等比数列,公比为.
③若,是项数相同的等比数列,则、、(是常数且)、、(,是常数)、、也是等比数列;
1.(2025高三·全国·课后作业)在和之间插入三个数,使这五个数成等比数列,则插入的三个数的乘积为________。
2(2025·江西·检测)在正项等比数列中,与是方程 的两个根,则 .
3.(2025·广东江门·一模)已知等比数列的首项为,且,则 .
题型九:等差等比数列的综合运用
1.(2025高二下·湖北宜昌·期末)已知是递增的等比数列,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,在数列中是否存在项(其中成等差数列)成等比数列.若存在,求出这样的项;若不存在,请说明理由.
2.(2025高三·专题练习)数列的通项的通项,由与中公共项,并按原顺序组成一个新的数列,求的前项和.
3(2025·江苏·二模)设为等比数列,为公差不为零的等差数列,且,,.
(1)求和的通项公式;
(2)记的前项和为,的前项和为,证明:;
课后训练
1.(2025·广东广州·模拟预测)已知是首项为2,公比为2的等比数列,记,其中,记数列的前项和为,则( )
A.9143 B.9145 C.10009 D.10154
2.(2025·广东肇庆·一模)设为正项等比数列的前n项和,若,,则( )
A. B. C. D.2
3.(2025·湖南·一模)已知依次成等差数列,依次成等比数列,则的最小值是( )
A.2 B. C.4 D.8
4.(多选题)(25-26高三上·安徽合肥·期中)下面关于数列,的相关结论正确的有( )
A.已知数列,都是等差数列,公差分别为,,数列满足,则是等差数列且公差为
B.若是一个无穷等比数列取出数列中的所有奇数项,组成一个新数列,这个新数列是等比数列
C.等差数列的首项为1,公差不为0,若,,成等比数列,则前20项的和为
D.记为数列的前项和,为数列的前项积,当时,为等差数列.
5.(多选)(2025·四川绵阳·模拟预测)已知数列共有5项,前三项成等比数列,后三项成等差数列,且,,.若的前项和为,则下列选项可能正确的是( )
A. B.为最大项
C. D.数列,,的公差为64
6.(25-26高三上·上海·月考)已知的内角的对边分别为,若,且依次成等差数列,则的面积为 .
7.(25-26高三上·天津·期中)已知各项均为正数的等差数列的公差不等于,,设、、是公比为的等比数列的前三项.
(1)求数列,的通项公式;
(2)设,求数列的前项和为,
8.(25-26高三上·山东潍坊·期中)已知正项等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
9.(25-26高三上·重庆·期中)已知等差数列的公差,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,若,求.
10.(25-26高三上·江西·期中)已知数列的首项.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)令,求满足的的最小值.
11.(25-26高二上·江苏苏州·月考)已知公差不为0的等差数列的前n项和为成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)在数列中剔除与数列中的相同项后,按从小到大重新排列得数列,求数列的前20项的和;
12.(2025高三·湖北武汉·期末)已知是递增的等比数列,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,在数列中是否存在项(其中成等差数列)成等比数列.若存在,求出这样的项;若不存在,请说明理由.
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