5.3.2 第1课时 等比数列的前n项和公式-【创新教程】2025-2026学年高中数学选择性必修第三册五维课堂课时作业word(人教B版)
[基础达标练]
1.已知数列{an}满足an+1=3an(n∈N*),且a1=2,则a1+a2+a3+…+an=( )
A.3n-1 B.3n
C.3n-1 D.3n-1
解析:A [由an+1=3an(n∈N*)可得数列{an}为等比数列,所以a1+a2+a3+…+an==3n-1,故选A.]
2.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且S3=2,S6-S3=4,则S9-S6=( )
A.8 B.4
C.2 D.1
解析:A [(S6-S3)2=S3(S9-S6),∴S9-S6=8.]
3.设Sn为等比数列{an}的前n项和,8a2+a5=0,则等于( )
A.11 B.5
C.-8 D.-11
解析:D [由8a2+a5=0得8a1q+a1q4=0,∵a1≠0,q≠0,∴q=-2,则=
=-11.]
4.已知数列{an}满足3an+1+an=0,a2=-,则{an}的前10项和等于( )
A.-6(1-3-10) B.(1-3-10)
C.3(1-3-10) D.3(1+3-10)
解析:C [由3an+1+an=0,得=-
,故数列{an}是公比q=-
的等比数列.又a2=-
,可得a1=4.所以S10=
=3(1-3-10).]
5.(多选)已知数列{an}的前n项和为Sn,下列说法正确的是( )
A.若Sn=n2+1,则{an}是等差数列
B.若Sn=3n-1,则{an}是等比数列
C.若{an}是等差数列,则S9=9a5
D.若{an}是等比数列,且a1>0,q>0,则S1·S3>S
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解析:BC [若Sn=n2+1,当n≥2时,an=2n-1,a1=2不满足an=2n-1,故A错误.若Sn=3n-1,则an=,a1=2满足an=2·3n-1,所以{an}是等比数列,故B正确.
若{an}是等差数列,则S9==9a5,故C正确.
S1·S3-S=a
(1+q+q2)-a
(1+q)2=-a
q<0,故D错误.故选BC.]
6.已知等比数列的公比为2,且前5项和为1,那么S10= ________ .
解析:根据等比数列性质得=q5,∴
=25,∴S10=33.
答案:33
7.(2021·广东深圳市·明德学校高二期末)在等比数列{an}中,a2=2,a6=8a3,Sn是数列{an}的前n项和.若Sm=63,则m= ________ .
解析:设{an}的公比为q,则a3q3=8a3,q=2,a1=1,Sm==2m-1=63,m=6.
答案:6
8.在数列{an}中,设f(n)=an,且f(n)满足f(n+1)-2f(n)=2n(n∈N*),且a1=1.
(1)设bn=,证明数列{bn}为等差数列;
(2)求数列{an}的前n项和Sn.
解:(1)证明 由已知得an+1=2an+2n,得bn+1==
=
+1=bn+1,
∴bn+1-bn=1,又a1=1,∴b1=1,
∴{bn}是首项为1,公差为1的等差数列.
(2)由(1)知,bn==n,∴an=n·2n-1.
∴Sn=1+2×21+3×22+…+n·2n-1,
两边乘以2,得2Sn=1×21+2×22+…+(n-1)·2n-1+n·2n,
两式相减得-Sn=1+21+22+…+2n-1-n·2n=2n-1-n·2n=(1-n)2n-1,
∴Sn=(n-1)·2n+1.
[能力提升练]
9.已知函数f(x)=log3x,给出三个条件:①f(an)=2n;②f(an)=n;(3)f(an)=.从中选出一个能使数列{an}成等比数列的条件,在这个条件下,数列{an}的n前项和Sn=( )
A.3n-1 B.2n+1-1
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