内容正文:
等比数列及其前n项和
知识要点:
1.等比数列的有关概念
(1)定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数(不为零),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,通常用字母q表示,定义的表达式为=q.
(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.
2.等比数列的有关公式
(1)通项公式:an=a1qn-1.
(2)前n项和公式:Sn=
3.等比数列与指数型函数的关系
当q>0且q≠1时,an=·qn可以看成函数y=cqx,其是一个不为0的常数与指数函数的乘积,因此数列{an}各项所对应的点都在函数y=cqx的图象上;
对于非常数列的等比数列{an}的前n项和Sn==-qn+,若设a=,则Sn=-aqn+a(a≠0,q≠0,q≠1).由此可知,数列{Sn}的图象是函数y=-aqx+a图象上一系列孤立的点.
对于常数列的等比数列,即q=1时,因为a1≠0,所以Sn=na1.由此可知,数列{Sn}的图象是函数y=a1x图象上一系列孤立的点.
常用结论:
设数列{an}是等比数列,Sn是其前n项和.
(1)通项公式的推广:an=am·qn-m(n,m∈N*).
(2)若m+n=p+q,则aman=apaq;若2s=p+r,则apar=a,其中m,n,p,q,s,r∈N*.
(3)ak,ak+m,ak+2m,…仍是等比数列,公比为qm(k,m∈N*).
(4)若数列{an},{bn}是两个项数相同的等比数列,则数列{ban},{pan·qbn}和也是等比数列.
(5)若数列{an}的项数为2n,则=q;若项数为2n+1,则=q.
【题型1 等比数列的基本量求解】
规律与方法
1、方程的思想:等比数列的通项公式、前n项和公式中联系着五个量:,已知其中三个量,可以通过解方程(组)求出另外两个量;其中基本量是a1与q,在解题中根据已知条件建立关于a1与q的方程或者方程组,是解题的关键.
2、分类讨论思想:在应用等比数列前n项和公式时,必须分类求和,当时,;当时,;在判断等比数列单调性时,也必须对与分类讨论.
1.(2023·全国·高考真题)记为等比数列的前项和.若,则的公比为 .
【答案】
【解析】若,则由得,则,不合题意.所以.
当时,因为,所以,
即,即,即,解得.
2.(2026·广西河池·二模)小明假期在一家文具店兼职打工,文具店第1天支付给他30元,由于小明工作认真努力,从第2天起,文具店老板决定每天支付给小明的金额都是前一天的1.2倍.小明一共工作了10天,则他领到的总报酬为( )元.(参考数据:)
A.778.5 B.624 C.185.7 D.154.8
【答案】A
【详解】设第n天的报酬为,,
由题意,是以首项,公比的等比数列,
则工作了10天,他领到的总报酬.
3.(2026·重庆渝中·二模)已知正项等比数列单调递增,是其前项和,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设数列的公比为,则,
即,即,解得或,
由数列单调递增且,故,所以,.
4.(23-24高三下·江西·阶段练习)已知是正项等比数列的前项和,且,,则( )
A.212 B.168 C.121 D.163
【答案】C
【解析】设等比数列的公比为,
因为数列为正项等比数列,所以,
因为,又,
所以,因为,所以或,
若,则,解得,,
所以,
若,则,解得,,
所以,所以,故选:C.
5.(23-24高三下·江苏南通·开学考试)设各项均不相等的等比数列的前n项和为,若,则公比( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由数列为各项均不相等的等比数列,设公比为,
由,得,又因为,
当时,则,化简得,解得,或(舍);
当,则,化简得,
因,所以无解;
综上可得,故C正确.故选:C.
【题型2 等比数列的性质及应用】
规律与方法
1、等比数列性质应用问题的解题突破口
等比数列的性质可以分为三类:一是通项公式的变形,二是等比中项公式的变形,三是前n项和公式的变形.根据题目条件,认真分析,发现具体的变化特征即可找出解决问题的突破口.
2、应用等比数列性质解题时的2个注意点
(1)在解决等比数列的有关问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,
特别是性质“若,则有”,可以减少运算量,提高解题速度.
(2) 在应用相应性质解题时,要注意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形.此外,解题时注意设而不求思想的运用.
3.若成等比数列,则为和的等比中项。由定义可知只有同号的两数才有等比中项, “”仅是“为和的等比中项”的必要不充分条件,在解题时务必要注意此点。
1.(2025·湖北·模拟预测)1与2025的等比中项为__________.
【答案】.
【详解】设1与2025的等比中项为为,所以,所以.故答案为:.
2.(2026·江西·二模)已知正项数列为等比数列,,则的值为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】B
【详解】正项数列为等比数列,,;
.
3.(2026·安徽合肥·模拟预测)在等比数列中,,是方程的两个根,则( )
A.6 B.9 C.12 D.6或12
【答案】D
【详解】因为,是方程的两个根,所以,在等比数列中,有,
所以,所以或,所以或.
4.(23-24高三下·青海西宁·开学考试)在等比数列中,若,,则 .
【答案】
【解析】因为为等比数列,则,可得,
又因为,可得,即,
所以.
5.(2026·广东湛江·二模)已知等比数列的各项均为正数,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A【详解】由等比数列的性质得.
由于的各项均为正数,所以.
【题型4 等比数列前n项和的性质及应用】
规律与方法
1.如果等比数列{an}的前n项和为Sn,那么(S2n-Sn)2=Sn(S3n-S2n);如果公比q≠-1或虽q=-1但n为奇数时,Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列.
2.当等比数列{an}的项数为偶数,公比为q时,=q. 项数为奇数=q
1.(23-24高三上·黑龙江哈尔滨·期末)等比数列中,为的前n项和,若,则( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【解析】因为为等比数列,,设,
所以构成等比数列.
所以构成等比数列,所以,所以.故选:A
2.(2023·全国·高考真题)记为等比数列的前n项和,若,,则( ).
A.120 B.85 C. D.
【答案】C
【解析】方法一:设等比数列的公比为,首项为,
若,则,与题意不符,所以;
若,则,与题意不符,所以;
由,可得,,①,
由①可得,,解得:,
所以.故选:C.
方法二:设等比数列的公比为,
因为,,所以,否则,
从而,成等比数列,
所以有,,解得:或,
当时,,即为,
易知,,即;
当时,,
与矛盾,舍去.故选:C.
3.(2026·山东泰安·二模)已知等比数列的公比大于1,前项和为,则( )
A.2 B.3 C.4 D.9
【答案】B
【详解】设等比数列的首项为,公比为,其中.
则,由,得.
令,则.由上式可得,
,,由题意得,
因为,所以.
化简得.解得或.
又,所以,故.
4.(2026·山东·一模)在等比数列中,已知,且公比,则该数列前100项的和是( )
A.150 B.200 C.250 D.300
【答案】B
【详解】在等比数列中,公比,则有,
而,于是得,
所以数列的前100项和.
故选:B
5.(2026·山东·模拟预测)若等比数列的前项和,则该数列的前9项中所有奇数项之和与所有偶数项之和的比为( )
A. B.2 C. D.
【答案】C
【详解】当时,.
当时,.
因为为等比数列,所以时也满足,即,解得.
所以数列的通项公式为.
该数列的前9项中所有奇数项之和为,
该数列的前9项中所有偶数项之和为,
故该数列的前9项中所有奇数项之和与所有偶数项之和的比为.
故选:C.
【题型5 数列前项积的最值】
规律与方法
1.判断单调性 2.看an 与1的大小关系 ,
1.(2026·重庆·二模)已知等比数列的首项,公比.若是数列的前项积,则取得最大值时的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【详解】由题意可知,可知等比数列为单调递减数列,
由,要使取得最大值,需满足,
则,即且,即且,
因为,所以当时满足要求.
2.(多选 2023·福建三明·三模)设等比数列的前项和为,前项积为,若满足,,,则下列选项正确的是( )
A.为递减数列 B.
C.当时,最小 D.当时,的最小值为4047
【答案】BC
【详解】A.由条件可知,,与同号,所以,则,
而,则公比,
若,数列单调递减,则,那么,与已知矛盾,
若,则,则那么,与已知矛盾,
只有当,才存在,使,所以等比数列单调递增,故A错误;
B.因为,单调递增,所以,
则,即,故B正确;
C.因为,且,所以当时,最小,故C正确;
D.根据等比数列的性质可知,,,
所以当时,的最小值为4046,故D错误.
故选:BC
3.(多选 2026·江苏南京·模拟预测)已知为等比数列的前n项和,为其前n项积,公比,且,,则下列结论正确的是( )
A.数列为递减数列 B.使的正整数n的最小值为5
C.的最大值为 D.
【答案】ABD
【详解】对于A,由题意,得,解得,
则,即数列为递减数列,故A正确;
对于B,由,得,则,
即,因此,使的正整数n的最小值为5,故B正确;
对于C,由于,则时,,时,,时,,
则的最大值为或,故C错误;
对于D,,故D正确.
【题型6 等比数列的判定与证明】
规律与方法
1、定义法:为常数且数列是等比数列.
2、等比中项法:数列是等比数列.
3、通项公式法:数列是等比数列.
4、前项和公式法:若数列的前项和,则该数列是等比数列.
其中前两种方法是证明等比数列的常用方法,而后两种方法一般用于选择题、填空题中.
注意:(1)若要判定一个数列不是等比数列,则只需判定存在连续三项不成等比数列即可.
(2)只满足的数列未必是等比数列,要使其成为等比数列还需要.
1.(2024·贵州毕节·一模)已知数列满足.
(1)设,证明:是等比数列;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【解析】(1)因为,
所以,
所以,
所以,所以,
又,则,
所以是以为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)可知,,
由于,所以,
所以
.
2.(2024高三·全国·专题练习)设数列满足,,.
(1)证明:数列为等比数列;
(2)求数列的通项公式.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【解析】(1)证明:由,,得,
由,得,
所以,
故数列是以为首项,3为公比的等比数列.
(2)由(1)得,则,
则;;,
.
由累加法可得,
又,则,同时满足上式,
所以.
3.在各项都为正数的数列{an}中,首项a1=2,且点(a,a)在直线x-9y=0上,则数列{an}的前n项和Sn等于( )
A.3n-1 B. C. D.
解析:选A 由点(a,a)在直线x-9y=0上,得a-9a=0,即(an+3an-1)(an-3an-1)=0,又数列{an}各项均为正数,且a1=2,∴an+3an-1>0,∴an-3an-1=0,即=3,∴数列{an}是首项a1=2,公比q=3的等比数列,其前n项和Sn==3n-1.
【题型7 等差与等比数列综合】
规律与方法
解决等差数列与等比数列的综合问题(即双数列问题)的关键在于用好它们的有关知识,理顺两个数列间的关系。注意运用等差数列与等比数列的基本量来表示数列中的所有项,还应注意等差数列与等比数列之间的相关转化。
1.(25-26高三上·福建厦门·阶段练习)设为公差不为0的等差数列,且成等比数列,则( )
A. B. C.2 D.3
【答案】A
【详解】设数列的公差为,则,,
由成等比数列,得,化简得:,又,得,
故.
故选:A.
2.已知数列为等比数列,是它的前项和,若,且与的等差中项为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意得,设等比数列的公比为,则,所以,
又,解得,所以,故选C.
3.(23-24高三上·山东济宁·期末)已知是等比数列的前项和,成等差数列,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)设数列的首项为,公比为,
由条件可知,,即,
所以,得,
又因为,得,
所以;
(2)由(1)可知,,,
所以.
课后作业:
基础题组练
1.(2025·河南·一模)等比数列,,,则公比( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【答案】B
【详解】由题设,又,解得.
故选:B
2.已知递增等比数列的前项和为,,则( )
A.8 B.6 C.4 D.2
【答案】A
【详解】由已知,数列为等比数列,
可求出,(与数列为递增数列矛盾,舍去),故.故选:A
3.(25-26高三上·云南昆明·期中)已知各项均为正数的等比数列的前项和为,且满足,,则( )
A.11 B.31 C.32 D.121
【答案】B
【详解】由等比数列的性质知,又,所以,
设的公比为,则,所以或(舍),
所以.
故选:B.
4.(25-26高三上·北京顺义·阶段练习)已知数列为单调递增的等差数列、前项和为,若,,成等比数列,则当取最小值时,( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【详解】设数列的公差为,则,,,
因为,,成等比数列,
所以,即,化简得,
解得或,
因为数列为递增的等差数列,所以,
故舍去,,
所以
开口向上,对称轴为直线,由于为正整数,且离更近,
所以当时,取得最小值。
故选:B
5.(25-26高三上·辽宁·期中)等比数列的公比为,,数列满足,当且仅当时,的前项和有最小值,则的值是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【详解】解:可知,
又∵,
∴数列是以为首项,为公差的等差数列,
∴.
∵当且仅当时,的前项和有最小值,
∴,即,∴,∴,∵,∴.
故选:B.
6.(25-26高二上·甘肃庆阳·期中)各项不为零的等差数列中,有,数列是等比数列,且,则=( )
A.16 B.8 C.4 D.2
【答案】A
【详解】因为数列是等差数列,所以,
所以,解得或(舍去),
又因为数列是等比数列,所以.
故选:A.
7.(25-26高三上·上海闵行·期中)数列前项和为,已知,且对任意正整数,,都有,若恒成立,则实数的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由已知对任意正整数,,都有,
则令,可得,即数列是首项为,公比为的等比数列,
所以,即,
又当,所以,即,即,
所以的最小值为,故选:A.
8.(2025·四川泸州·一模)已知实数成等比数列,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设等比数列的公比为,则,且,解得.
故选:C
9.(25-26高三上·湖北·期中)在等比数列中,是方程的两个根,则( )
A. B.6 C.36 D.
【答案】D
【详解】∵是方程的两个根,
∴,
由,
∴由.
故选:D.
10.(2025·云南丽江·模拟预测)已知等比数列的各项均为正数,且,则( )
A.2014 B.2024 C.2025 D.2026
【答案】C
【详解】等比数列的各项均为正数,且,
.
故选:C
11.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知等比数列的前项和为,若,则公比( )
A. B.2 C. D.
【答案】C
【详解】由题知,所以.
故选:C.
12.已知等比数列共有项,其和为,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比( )
A. B.2 C. D.
【答案】B
【详解】设等比数列的奇数项和为,偶数项和为,则,解得,
而奇数项与偶数项的项数相同,所以公比.
故选:B
14.(多选25-26高三上·山西运城·期中)在公比为的等比数列中,,则下列说法正确的是( )
A. B.的公比为4
C.当时,的前20项积为 D.当时,数列是公差为2的等差数列
【答案】BC
【详解】由题意可得,所以解得,
当时,;当时,,
对于A,,故A错误;
对于B,的公比为,故B正确;
对于C,当时,,
所以的前20项积为,故C正确;
对于D,当时,数列的通项公式为,公差为,故D错误.
故选:BC.
15.(多选25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)设等比数列的公比为,前项积为,并且满足条件,.则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.的最大项为
【答案】ACD
【详解】对于A,由等比数列性质可得,
若,因为,所以,不满足,
若,因为,所以,不满足,
所以,故A正确;
对于B、C,因为,为递减数列,所以,
又,所以,故B错误、C正确;
对于D,由B,C可得当时,,当时,,
所以的最大值为,故D正确.
故选:ACD.
16.已知数列满足,且对任意的,都有
(1)令,证明:数列为等比数列;
(2)求数列的通项公式,及数列的前项和.
【答案】(1)数列是以为首项,为公比的等比数列;
(2),.
【详解】(1)已知,则,
因为,所以,
则,
又,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列;
(2)由(1)可知,
因为,所以,
,
,
先求,这是首项为,公比为的等比数列的前项和,
可得:,
再求,根据等差数列求和公式可得:,
所以.
能力提升练
17.(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)李华从2015年起,每年10月1日到银行存入a元,若年利率为r,按复利计算,到期自动转存,那么2025年10月1日将前面的存款全部取出,可得本利和为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【详解】依题意,2015年10月1日存入的a元,到2025年10月1日取出时的本利和为.
同理可得:2016年10月1日存入的a元,到2025年10月1日取出时的本利和为;
2017年10月1日存入的a元,到2025年10月1日取出时的本利和为;
……
2024年10月1日存入的a元,到2025年10月1日取出时的本利和为.
所以,2025年10月1日取出前面的存款共有:.
故选:D
18.(25-26高三上·江苏徐州·期中)在各项均为正数的等比数列中,,则的最小值为( )
A. B.12 C.17 D.
【答案】B
【详解】因为是正项等比数列,所以,又,所以,
设公比为,所以,
令,则
因为,
所以当时,当时,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,
所以当时,即取得最小值,最小值为.
故选:B
19.(2025高三·全国·专题练习)已知正项等比数列满足,若存在两项,使得,则的最小值为( )
A. B. C. D.不存在
【答案】A
【详解】设等比数列的公比为,由得,又,
解得(舍去),∴,
由得,
∴,所以,
当且仅当,即时等号成立.所以的最小值是.
故选:A
20.(24-25高二下·海南海口·期末)已知数列的前n项和为,若点都在函数的图象上,且.
(1)求数列,的通项公式;
(2)设,记数列的前n项和为,求证:.
【答案】(1);
(2)证明见解析.
【详解】(1)因为点都在函数的图象上,所以,
又,,
所以数列是以2为首项,2为公差的等差数列,
所以,又,所以.所以.
(2), 因为,,所以是以为首项,为公比的等比数列, 所以.因为,函数是增函数,
所以时,最小值为,,又,所以,所以.
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等比数列及其前n项和
知识要点:
1.等比数列的有关概念
(1)定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数(不为零),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,通常用字母q表示,定义的表达式为=q.
(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.
2.等比数列的有关公式
(1)通项公式:an=a1qn-1.
(2)前n项和公式:Sn=
3.等比数列与指数型函数的关系
当q>0且q≠1时,an=·qn可以看成函数y=cqx,其是一个不为0的常数与指数函数的乘积,因此数列{an}各项所对应的点都在函数y=cqx的图象上;
对于非常数列的等比数列{an}的前n项和Sn==-qn+,若设a=,则Sn=-aqn+a(a≠0,q≠0,q≠1).由此可知,数列{Sn}的图象是函数y=-aqx+a图象上一系列孤立的点.
对于常数列的等比数列,即q=1时,因为a1≠0,所以Sn=na1.由此可知,数列{Sn}的图象是函数y=a1x图象上一系列孤立的点.
常用结论:
设数列{an}是等比数列,Sn是其前n项和.
(1)通项公式的推广:an=am·qn-m(n,m∈N*).
(2)若m+n=p+q,则aman=apaq;若2s=p+r,则apar=a,其中m,n,p,q,s,r∈N*.
(3)ak,ak+m,ak+2m,…仍是等比数列,公比为qm(k,m∈N*).
(4)若数列{an},{bn}是两个项数相同的等比数列,则数列{ban},{pan·qbn}和也是等比数列.
(5)若数列{an}的项数为2n,则=q;若项数为2n+1,则=q.
【题型1 等比数列的基本量求解】
规律与方法
1、方程的思想:等比数列的通项公式、前n项和公式中联系着五个量:,已知其中三个量,可以通过解方程(组)求出另外两个量;其中基本量是a1与q,在解题中根据已知条件建立关于a1与q的方程或者方程组,是解题的关键.
2、分类讨论思想:在应用等比数列前n项和公式时,必须分类求和,当时,;当时,;在判断等比数列单调性时,也必须对与分类讨论.
1.(2023·全国·高考真题)记为等比数列的前项和.若,则的公比为 .
2.(2026·广西河池·二模)小明假期在一家文具店兼职打工,文具店第1天支付给他30元,由于小明工作认真努力,从第2天起,文具店老板决定每天支付给小明的金额都是前一天的1.2倍.小明一共工作了10天,则他领到的总报酬为( )元.(参考数据:)
A.778.5 B.624 C.185.7 D.154.8
3.(2026·重庆渝中·二模)已知正项等比数列单调递增,是其前项和,,,则( )
A. B. C. D.
4.(23-24高三下·江西·阶段练习)已知是正项等比数列的前项和,且,,则( )
A.212 B.168 C.121 D.163
5.(23-24高三下·江苏南通·开学考试)设各项均不相等的等比数列的前n项和为,若,则公比( )
A. B. C. D.
【题型2 等比数列的性质及应用】
规律与方法
1、等比数列性质应用问题的解题突破口
等比数列的性质可以分为三类:一是通项公式的变形,二是等比中项公式的变形,三是前n项和公式的变形.根据题目条件,认真分析,发现具体的变化特征即可找出解决问题的突破口.
2、应用等比数列性质解题时的2个注意点
(1)在解决等比数列的有关问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,
特别是性质“若,则有”,可以减少运算量,提高解题速度.
(2) 在应用相应性质解题时,要注意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形.此外,解题时注意设而不求思想的运用.
3.若成等比数列,则为和的等比中项。由定义可知只有同号的两数才有等比中项, “”仅是“为和的等比中项”的必要不充分条件,在解题时务必要注意此点。
1.(2025·湖北·模拟预测)1与2025的等比中项为__________.
2.(2026·江西·二模)已知正项数列为等比数列,,则的值为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
3.(2026·安徽合肥·模拟预测)在等比数列中,,是方程的两个根,则( )
A.6 B.9 C.12 D.6或12
4.(23-24高三下·青海西宁·开学考试)在等比数列中,若,,则 .
5.(2026·广东湛江·二模)已知等比数列的各项均为正数,且,则( )
A. B. C. D.
【题型4 等比数列前n项和的性质及应用】
规律与方法
1.如果等比数列{an}的前n项和为Sn,那么(S2n-Sn)2=Sn(S3n-S2n);如果公比q≠-1或虽q=-1但n为奇数时,Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列.
2.当等比数列{an}的项数为偶数,公比为q时,=q. 项数为奇数=q
1.(23-24高三上·黑龙江哈尔滨·期末)等比数列中,为的前n项和,若,则( )
A. B. C. D.1
2.(2023·全国·高考真题)记为等比数列的前n项和,若,,则( ).
A.120 B.85 C. D.
3.(2026·山东泰安·二模)已知等比数列的公比大于1,前项和为,则( )
A.2 B.3 C.4 D.9
4.(2026·山东·一模)在等比数列中,已知,且公比,则该数列前100项的和是( )
A.150 B.200 C.250 D.300
5.(2026·山东·模拟预测)若等比数列的前项和,则该数列的前9项中所有奇数项之和与所有偶数项之和的比为( )
A. B.2 C. D.
【题型5 数列前项积的最值】
规律与方法
1.判断单调性 2.看an 与1的大小关系 ,
1.(2026·重庆·二模)已知等比数列的首项,公比.若是数列的前项积,则取得最大值时的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
2.(多选 2023·福建三明·三模)设等比数列的前项和为,前项积为,若满足,,,则下列选项正确的是( )
A.为递减数列 B.
C.当时,最小 D.当时,的最小值为4047
3.(多选 2026·江苏南京·模拟预测)已知为等比数列的前n项和,为其前n项积,公比,且,,则下列结论正确的是( )
A.数列为递减数列 B.使的正整数n的最小值为5
C.的最大值为 D.
【题型6 等比数列的判定与证明】
规律与方法
1、定义法:为常数且数列是等比数列.
2、等比中项法:数列是等比数列.
3、通项公式法:数列是等比数列.
4、前项和公式法:若数列的前项和,则该数列是等比数列.
其中前两种方法是证明等比数列的常用方法,而后两种方法一般用于选择题、填空题中.
注意:(1)若要判定一个数列不是等比数列,则只需判定存在连续三项不成等比数列即可.
(2)只满足的数列未必是等比数列,要使其成为等比数列还需要.
1.(2024·贵州毕节·一模)已知数列满足.
(1)设,证明:是等比数列;
(2)求数列的前项和.
2.(2024高三·全国·专题练习)设数列满足,,.
(1)证明:数列为等比数列;
(2)求数列的通项公式.
3.在各项都为正数的数列{an}中,首项a1=2,且点(a,a)在直线x-9y=0上,则数列{an}的前n项和Sn等于( )
A.3n-1 B. C. D.
【题型7 等差与等比数列综合】
规律与方法
解决等差数列与等比数列的综合问题(即双数列问题)的关键在于用好它们的有关知识,理顺两个数列间的关系。注意运用等差数列与等比数列的基本量来表示数列中的所有项,还应注意等差数列与等比数列之间的相关转化。
1.(25-26高三上·福建厦门·阶段练习)设为公差不为0的等差数列,且成等比数列,则( )
A. B. C.2 D.3
2.已知数列为等比数列,是它的前项和,若,且与的等差中项为,则( )
A. B. C. D.
3.(23-24高三上·山东济宁·期末)已知是等比数列的前项和,成等差数列,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
课后作业:
基础题组练
1.(2025·河南·一模)等比数列,,,则公比( )
A.1 B.2 C.4 D.8
2.已知递增等比数列的前项和为,,则( )A.8 B.6 C.4 D.2
3.(25-26·昆明·)已知各项均为正数的等比数列的前项和为,且满足,,则( )
A.11 B.31 C.32 D.121
4.已知数列为单调递增的等差数列前项和为,若,,成等比数列,则当取最小值时,( )
A.3 B.4 C.5 D.6
5.(25-26高三上·辽宁·期中)等比数列的公比为,,数列满足,当且仅当时,的前项和有最小值,则的值是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.(25甘肃)各项不为零的等差数列中,有,数列是等比数列,且,则=( )
A.16 B.8 C.4 D.2
7.
(25-26高三上·上海闵行·期中)数列前项和为,已知,且对任意正整数,,都有,若恒成立,则实数的最小值为( )
A. B. C. D.
8.(2025·四川泸州·一模)已知实数成等比数列,则( )A. B. C. D.
9.(25-26高三上·湖北·期中)在等比数列中,是方程的两个根,则( )
A. B.6 C.36 D.
10.(2025·云南丽江·模拟)已知等比数列的各项均为正数,且,则( )
A.2014 B.2024 C.2025 D.2026
11.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知等比数列的前项和为,若,则公比( )
A. B.2 C. D.
12.(23-24·南京·)已知等比数列共有项,其和为,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比( )
A. B.2 C. D.
13.已知等比数列的前项和为,若,则 .
14.(多选25-26高三上·山西运城·)在公比为的等比数列中,,则下列说法正确的是( )
A. B.的公比为4
C.当时,的前20项积为 D.当时,数列是公差为2的等差数列
15.(多选25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)设等比数列的公比为,前项积为,并且满足条件,.则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.的最大项为
16.(25-26江苏·阶段练习)已知数列满足,且对任意的,都有
(1)令,证明:数列为等比数列; (2)求数列的通项公式,及数列的前项和.
能力提升练
17.(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)李华从2015年起,每年10月1日到银行存入a元,若年利率为r,按复利计算,到期自动转存,那么2025年10月1日将前面的存款全部取出,可得本利和为( )
A. B. C. D.
18.(25-26高三上·江苏徐州·期中)在各项均为正数的等比数列中,,则的最小值为( )
A. B.12 C.17 D.
19.已知正项等比数列满足,若存在两项,使得,则的最小值为( )
A. B. C. D.不存在
20.已知数列的前n项和为,若点都在函数的图象上,且.
(1)求数列,的通项公式; (2)设,记数列的前n项和为,求证:.
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