内容正文:
专题06数列高考专项复习
专题6.1 等差数列和等比数列
6.1.1 等差数列
1.等差数列定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示.用递推公式表示为.
2.等差数列的单调性:d>0为递增数列,d=0为常数列,d<0为递减数列.
3.等差数列的通项公式:
①;②.
4.等差中项的概念:如果a,A,b成等差数列,那么A叫做a与b的等差中项,其中.
5.等差数列的前n项和公式:
①,已知首项和末项;②,已知首项是,公差是d.
例1.记等差数列的前n项和为,若,,则 .
例2.设为等差数列的前n项和,若,,则( )
A.-12 B.-10 C.10 D.12
例3.记为等差数列的前n项和,,,则= .
例4.已知数列是等差数列,是其前n项和.若,,则的值是 .
1.等差数列,,,则公差为 .
2.设等差数列的前n项和为,,则= .
3.设等差数列的前n项和为,,,则= .
4.等差数列中,,,求最大时的值.
5.设等差数列的前n项和为,且,则 .
6.记为等差数列的前n项和,若,,则 .
7.设等差数列的前n项和为,若,,则的最大值为 .
8.设是等差数列,且,,则的通项公式为 .
9.已知等差数列的前n项和为,,,若,则n的值为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
10.记为等差数列的前n项和.已知,,则( )
A. B. C. D.
11.已知等差数列前9项的和为27,,则( )
A.100 B.99 C.98 D.97
12.记为等差数列的前n项和.若,,则的公差为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
6.1.2 等差数列的性质
1.等差数列中:从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项.
2.等差数列中:若,且,则.
特殊地,时,则,是的等差中项.
3.等差数列中,()构成以md为公差的等差数列.
4.等差数列中,是其前n项和:则成等差数列,公差为n2d.
5.若数列是等差数列,则仍为等差数列.
6.两个等差数列与的和差的数列仍为等差数列.
7.数列是等差数列的充要条件是.
8.设S偶与S奇分别为该数列的所有偶数之和与所有奇数项之和,则有:
(1)若共有2n-1项(为中间项),则,S奇-S偶=,.
(2)若共有2n项(和为中间项),则,S偶-S奇=,.
9.若与为等差数列,且前n项和分别为与,则.
例1.在等差数列中,若,则 .
例2.设为等差数列的前n项和,若,则等于( )
A. B.
C. D.
例3.在等差数列中,,其前n项和为,若,则 .
例4.若一个等差数列的前3项和为34,最后3项和为146,且所有项的和为390,则该数列的项数为 .
例5.(1)已知等差数列共有2n+1项,其中奇数项的和为290,偶数项的和为261,求.
(2)一个等差数列的前12项之和为354,前12项中的偶数项之和与奇数项之和的比为32:27,求该等差数列的公差.
1.记为等差数列的前n项和,已知,=1,则=( )
A. B. C. D.
2.记为等差数列的前n项和.若,,则( )
A.25 B.22 C.20 D.15
3.已知等差数列的前n项和为,若,则( )
A.-2 B. C.1 D.
4.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S4=9,S12=6,则S8=( )
A. B. C.10 D.11
5.等差数列{an}共 8 项,形式项,中间两项,公差,全部项和,,则 ,= .
6.等差数列{an},已知,求;若,则= .
7.等差数列{an}、{bn}前项和分别为,且,则= .
8.已知等差数列{an},若,则前10项和= .
若,求前12项和= .
9.已知数列是等差数列,若,且,则k= .
10.已知为等差数列,为其前n项和,若,,则 .
11.已知数列为等差数列,其前10项和,前100项的和,则前110项的和 .
12.已知等差数列的前n项和为,且,则 .
13.已知等差数列,的前n项和分别为,,若对任意的正整数n,都有,则 .
14.等差数列,若,求;已知,求,.
6.1.3 等差数列前n和的最值的方法
1.函数性质法:利用基本初等函数的图像及图像的变换或函数增减性等来求最值.
2.通项公式分析法:
(1)若恒成立,则单调递增,最小;若恒成立,则单调递减,最大.
(2)若,则先减后增,则其有最小值(所有的负项或非正项的和).
若,则先增后减,则其有最大值(所有的正项或非负项的和).
4.函数求导法:由于数列是特殊的函数,我们也可对于其通项公式对应的函数求导来研究其
单调性和最值.
例1.(多选题)设等差数列的前n项和为,且.若,则( )
A.的最大值是 B.的最小值是
C. D.
例2.设等差数列的前n项和为,且满足,,则,,,…,中最大的项为( )
A. B. C. D.
例3.已知等差数列5,,,…的前n项和为,当取到最值时,求n的值.
例4.若{an}是等差数列,首项a1>0,a23+a24>0,a23•a24<0,则使前n项和Sn>0成立的最大自然数n是( )
A.46 B.47 C.48 D.49
1.已知等差数列{an},首项,公差,使用通项分析法求取最大值时的正整数,则的最大值为 .
2.等差数列{an},,公差,则当= ,取最小值为 .
3.等差数列{an}中,,则最大时对应的为 .
4.等差数列{an}满足,,,则取最大值时的为 .
5.等差数列前项和,最大值为 ,此时为 .
6.若等差数列满足,,则当n= 时,的前n项和最大.
7.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若=−3,=−10,则= ,Sn的最小值为 .
8.已知等差数列的前n项和为,,,则的最小值为( )
A.-99 B.-100 C.-110 D.-121
9.在等差数列{an}中,d<0,,求当取到最值时n的值.
10.在等差数列{an}中,,,求当取到最值时n的值.
11.等差数列{an},,,判断是否存在最大值,若存在求出对应.
12.等差数列前项和.
(1) 用求导拓展法找到极值点,确定最小值对应的;
(2) 用通项分析法验证最小值.
6.1.4 等比数列的概念和基本公式
1.如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项之比等于同一个常数,这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,用q表示 ( q≠0).
2.等比数列的通项公式为( q≠0)或.
3.如果成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项,且.
4.等比数列的前n项和公式:.
5.(k≠0,q≠1),为关于的指数型函数,且系数与常数互为相反数.
例1.已知等比数列{an}公比为,前n项和为Sn,且满足,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
例2.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,则下列结论一定成立的是( )
A.若,则 B.
C.若,则 D.
例3.已知各项均为正数的等比数列{an}的前4项和为15,且,则( )
A.16 B.8 C.4 D.2
例4.设等比数列{an}的公比为q,对任意的n∈N*,均有前n项和为,公比q的取值范围是 .
1.等比数列{an}满足,.则数列通项= ;则该数列前 7 项和= .
2.三个实数成等比数列,已知首项,则= ;再求以为前 3 项的等比数列前 5 项和= .
3.等比数列{an},,前 3 项和,则公比= .
4.等比数列{an}中,,,则前 6 项和= .
5.在正项等比数列{an}中,已知公比,且,则等于 .
6.等比数列{an}的各项均为实数,其前n项和为Sn,已知 ,,则= .
7.设等比数列{an}的各项均为正数,前n项和为Sn,若,,则 .
8.设等比数列{an}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…an的最大值为 .
9.已知等比数列{an}的前3项和为168,,则( )
A.14 B.12 C.6 D.3
10.在等比数列{an}中,a2+a4=1,a7+a9=﹣16,则( )
A.﹣4 B.8 C.﹣16 D.16
11.已知{an}是等比数列,Sn是数列{an}的前n项和,,则a4的值为( )
A.3 B.18 C.54 D.152
12.已知等比数列前项和.
(1) 求首项与公比;
(2) 写出数列通项公式.
6.1.5 等比数列的常用性质
1.一般地,在等比数列{an}中,
(1)若m+n=s+t,则有am·an=as·at(m,n,s,t∈N*).
(2)若m+n=2k,则am·an=a(m,n,k∈N*).
2.,,,…构成以为公比的等比数列.
3.数列{an}是等比数列的充要条件是(k≠0,q≠0),数与常数互为相反数.
4.数列{an}为公比为q(q≠-1)的等比数列,Sn为其前n项和,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…构成以为公比的等比数列.
5.若{an},{bn}为等比数列,则{anbn}也为等比数列.
6.等比数列的单调性
(1)当q=1时,{an}是常数列。
(2)当q<0时,{an}是摆动数列.
(3)当q>1,或0<q<1,时,{an}是递减数列。
(4)当q>1,或0<q<1,时,{an}是递增数列。
例1.在等比数列{an}中,如果a1+a2+a3=24,a3+a4+a5=48,那么a7+a8+a9=( )
A.124 B.144
C.168 D.192
例2.设Sn是等比数列{an}的前n项和,若S3=4,a4+a5+a6=6,则( )
A. B.
C. D.
例3.记Sn为等比数列{an}的前n项和,若S4=-5,S6=21S2,则S8=( )
A.120 B.85
C.-85 D.-120
例4.在等比数列{an}中,
(1)S2=30,S3=155,求Sn;
(2)a1+a3=10,a4+a6,求S5;
(3)an>0,Sn=80,S2n=6560,前n项中最大的一项为54,求a1,q.
1.等比数列{an}中,,求;若,则= .
2.已知等比数列()前项和,则常数的值为 .
3.等比数列{an},,已知,,则= .
4.等比数列{an},,则= ;若,,则= .
5.已知{an}为等比数列,,,则 .
6.已知数列{an}是递增的等比数列,,,则数列{an}的前n项和等于 .
7.设Sn是等比数列{an}的前n项和,若,则 .
8.已知数列{an}为正项等比数列,若,,则 .
9.若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则lna1+lna2+…+lna20= .
10.记Sn为公比大于1的等比数列{an}的前n项和,若,,则
S6= .
11.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若S4=1,S8=17,则S12的值为( )
A.81 B.145
C.256 D.273
12.数列{an}是各项均为正数的等比数列,{bn}是等差数列,且,则有( )
A. B.
C. D.与的大小不确定
13.等比数列{an}中,,,则数列的前8项和等于( )
A.6 B.5 C.4 D.3
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专题06数列高考专项复习
专题6.1 等差数列和等比数列
6.1.1 等差数列
1.等差数列定义:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示.用递推公式表示为.
2.等差数列的单调性:d>0为递增数列,d=0为常数列,d<0为递减数列.
3.等差数列的通项公式:
①;②.
4.等差中项的概念:如果a,A,b成等差数列,那么A叫做a与b的等差中项,其中.
5.等差数列的前n项和公式:
①,已知首项和末项;②,已知首项是,公差是d.
例1.记等差数列的前n项和为,若,,则 .
解:∵等差数列的前n项和为,若,,
∴,解得:,,所以.故答案为:14.
例2.设为等差数列的前n项和,若,,则( )
A.-12 B.-10 C.10 D.12
解:设等差数列的公差为d,
∵,,∴,即,解得:d=-3,
∴.故选:B.
例3.记为等差数列的前n项和,,,则= .
解:设等差数列的公差为d,则由,可得:,
∴.故答案为:4.
例4.已知数列是等差数列,是其前n项和.若,,则的值是 .
解:设等差数列的首项为,公差为d,
则,解得.∴.
故答案为:16.
1.等差数列,,,则公差为 .
解:,.故答案为:.
2.设等差数列的前n项和为,,则= .
解:,.故答案为:.
3.设等差数列的前n项和为,,,则= .
解:成等差,,,
故答案为:.
4.等差数列中,,,求最大时的值.
解:由题意得:,,令,.故答案为:
5.设等差数列的前n项和为,且,则 .
解:∵,∴,,
∴,解得:.故答案为:.
6.记为等差数列的前n项和,若,,则 .
解:设等差数列的公差为d,由,得,解得:,
所以S10=10a1+45d=-40+135=95.故答案为:95.
7.设等差数列的前n项和为,若,,则的最大值为 .
解:∵,,∴,则,∴.所以的最大值为4.
8.设是等差数列,且,,则的通项公式为 .
解:等差数列中,由,,得2a1+5d=6+5d=36,∴d=6.
∴an=3+6(n-1)=6n-3.
9.已知等差数列的前n项和为,,,若,则n的值为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
解:由,,得,解得:.
则等差数列的公差d=2,∴,,
∵,得,解得:n=9.故选:B.
10.记为等差数列的前n项和.已知,,则( )
A. B. C. D.
解:由题意可得:,解得:,∴.故选:A.
11.已知等差数列前9项的和为27,,则( )
A.100 B.99 C.98 D.97
解:由已知得:,解得:,,所以.
故选:C.
12.记为等差数列的前n项和.若,,则的公差为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
解:等差数列的公差设为d,由a4+a5=24,S6=48,
可得2a1+7d=24,6a1+×6×5d=48,解得d=4,a1=-2,故答案为:4.
6.1.2 等差数列的性质
1.等差数列中:从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项.
2.等差数列中:若,且,则.
特殊地,时,则,是的等差中项.
3.等差数列中,()构成以md为公差的等差数列.
4.等差数列中,是其前n项和:则成等差数列,公差为n2d.
5.若数列是等差数列,则仍为等差数列.
6.两个等差数列与的和差的数列仍为等差数列.
7.数列是等差数列的充要条件是.
8.设S偶与S奇分别为该数列的所有偶数之和与所有奇数项之和,则有:
(1)若共有2n-1项(为中间项),则,S奇-S偶=,.
(2)若共有2n项(和为中间项),则,S偶-S奇=,.
9.若与为等差数列,且前n项和分别为与,则.
例1.在等差数列中,若,则 .
解:由,得到=5,则.故答案为:10.
例2.设为等差数列的前n项和,若,则等于( )
A. B. C. D.
解:∵为等差数列的前n项和,所以,,成等差数列,.
又∵,设,,∴,则,∴.故选:D.
例3.在等差数列中,,其前n项和为,若,则 .
解:设等差数列的前n项和为,则,∴是等差数列.
因为,所以的公差为1,又,∴,∴.
故答案为:2022.
例4.若一个等差数列的前3项和为34,最后3项和为146,且所有项的和为390,则该数列的项数为 .
解:不妨设该数列为,则a1+a2+a3=34,an+an-1+an-2=146,Sn=390,
故3(a1+an)=34+146=180,可得a1+an=60,
故,解得n=13,即这个数列的项数为13.
故答案为:13.
例5.(1)已知等差数列共有2n+1项,其中奇数项的和为290,偶数项的和为261,求.
(2)一个等差数列的前12项之和为354,前12项中的偶数项之和与奇数项之和的比为32:27,求该等差数列的公差.
解:(1)∵,,∴.
(2)∵,,∴=354且.
解得:=27,.∴公差.
1.记为等差数列的前n项和,已知,=1,则=( )
A. B. C. D.
解:∵,∴,解得:,
又∵=1,∴公差,故.故选:B.
2.记为等差数列的前n项和.若,,则( )
A.25 B.22 C.20 D.15
解:∵,,∴,,∴,则,
∴.
故选:C.
3.已知等差数列的前n项和为,若,则( )
A.-2 B. C.1 D.
解:根据等差数列求和公式:,∴.故答案为:.
4.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S4=9,S12=6,则S8=( )
A. B. C.10 D.11
解:等差数列{an}的前n项和为Sn,S4=9,S12=6,
由题知S4,S8﹣S4,S12﹣S8成等差数列,即9,S8﹣9,6﹣S8成等差数列,
即2(S8﹣9)=9+6﹣S8,解得S8=11.故选:D.
5.等差数列{an}共 8 项,形式项,中间两项,公差,全部项和,,则 ,= .
解:,;,;联立,解得;.故答案为:.
6.等差数列{an},已知,求;若,则= .
解:等差中项性质,,故;,,得.故答案为:.
7.等差数列{an}、{bn}前项和分别为,且,则= .
解析:性质,,;.故答案为:
8.已知等差数列{an},若,则前10项和= .
若,求前12项和= .
解:,,;.故答案为:.
9.已知数列是等差数列,若,且,则k= .
解:∵,,则,,
解得:,,设等差数列的公差为d,则,
∵,∴,即,解得:.
故答案为:18.
10.已知为等差数列,为其前n项和,若,,则 .
解:∵为等差数列,又,∴,又,∴,
∴.
故答案为:6.
11.已知数列为等差数列,其前10项和,前100项的和,则前110项的和 .
解:∵数列,,,…,,成等差数列,设其公差为d.则数列的前100项的和与上述新数列的前10项和相等,即:
,解得d=-22,∴,∴.
故答案为:-110.
12.已知等差数列的前n项和为,且,则 .
解:由,得:,则.
故答案为:12.
13.已知等差数列,的前n项和分别为,,若对任意的正整数n,都有,则 .
解:因为,又,∴.故答案为:.
14.等差数列,若,求;已知,求、.
解析:,,;成等差,;设,,解得.
6.1.3 等差数列前n和的最值的方法
1.函数性质法:利用基本初等函数的图像及图像的变换或函数增减性等来求最值.
2.通项公式分析法:
(1)若恒成立,则单调递增,最小;若恒成立,则单调递减,最大.
(2)若,则先减后增,则其有最小值(所有的负项或非正项的和).
若,则先增后减,则其有最大值(所有的正项或非负项的和).
4.函数求导法:由于数列是特殊的函数,我们也可对于其通项公式对应的函数求导来研究其
单调性和最值.
例1.(多选题)设等差数列的前n项和为,且.若,则( )
A.的最大值是 B.的最小值是
C. D.
解:由可得:,整理得:,
∴等差数列是递增数列,∵,∴,,且,
∴的最小值是,且,.故选:BCD.
例2.设等差数列的前n项和为,且满足,,则,,,…,中最大的项为( )
A. B. C. D.
解:在等差数列中,∵,,∴,,
∴,,∴.
由此可知数列为递减数列,因此,,…,为正,,,…为负,则,,…,为正,,,…为负,则:,,…,,,,…,.
又∵,,∴最大.故选:C.
例3.已知等差数列5,,,…的前n项和为,当取到最值时,求n的值.
解:解法一:由已知可得:,,所以.
当n=7或8时,取到最大值.
解法二:∵,,
∴.又∵,,
∴前n项和有最大值,又,,.
∴当n=7或8时,取到最大值.
例4.若{an}是等差数列,首项a1>0,a23+a24>0,a23•a24<0,则使前n项和Sn>0成立的最大自然数n是( )
A.46 B.47 C.48 D.49
解:∵{an}是等差数列,并且a1>0,a23+a24>0,a23•a24<0
可知{an}中,a23>0,a24<0,∴a1+a46=a23+a24>0
故使前n项和Sn>0成立的最大自然数n是46,故选:A.
1.已知等差数列{an},首项,公差,使用通项分析法求取最大值时的正整数,则的最大值为 .
解:,数列单调递减,存在最大值.
通项公式:
列不等式组,找到最后一个非负项:为正整数,故;.
代入求和公式:.故答案为:最大值为.
2.等差数列{an},,公差,则当= ,取最小值为 .
解:,数列单调递增,存在最小值.
通项:正整数;.
.故答案为:,最小值为.
3.等差数列{an}中,,则最大时对应的为 .
解:由通项推广,代入得:;
;通项;
正整数.故答案为:.
4.等差数列{an}满足,,,则取最大值时的为 .
解:,乘积说明两项一正一负;
结合,得;
数列单调递减,最后一个正数项为,故时最大.故答案为:.
5.等差数列前项和,最大值为 ,此时为 .
解:,,抛物线开口向下,存在最大值;
对称轴公式,为整数;.
故答案为:,最大值为.
6.若等差数列满足,,则当n= 时,的前n项和最大.
解:由等差数列的性质可得:,又∵,∴,
∴,∴,.∴数列的前8项和最大.故答案为:8.
7.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若=−3,=−10,则= ,Sn的最小值为 .
解:等差数列{an}中,,得:,又=−3,
∴公差,∴,
有等差数列性质可得:时,an≤0,时,an>0,∴Sn的最小值为S4或S5,即为-10.故答案为:-10.
8.已知等差数列的前n项和为,,,则的最小值为( )
A.-99 B.-100 C.-110 D.-121
解:设的公差为d,∵,,可得,解得:d=2.
∴,可得:,
∴当n=11时,取最小值为.故选:D.
9.在等差数列{an}中,d<0,,求当取到最值时n的值.
解:由得:.
∵,所以,,.∴当n=16或17时,取到最大值.
10.在等差数列{an}中,,,求当取到最值时n的值.
解:由,可得:.∴且为递减数列.
∵,.∴当n=5时,取到最大值.
11.等差数列{an},,,判断是否存在最大值,若存在求出对应.
解:成等差数列;
片段和公差,又片段和公差(此处);
;
代入;
通项,令,得,;
,故或时相等且最大.
12.等差数列前项和.
(1) 用求导拓展法找到极值点,确定最小值对应的;
(2) 用通项分析法验证最小值.
解:(1) 拓展连续函数,求导;
令,,距离最近正整数.
(2) 由二次式得,;
通项;
,;
.
6.1.4 等比数列的概念和基本公式
1.如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项之比等于同一个常数,这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,用q表示 ( q≠0).
2.等比数列的通项公式为( q≠0)或.
3.如果成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项,且.
4.等比数列的前n项和公式:.
5.(k≠0,q≠1),为关于的指数型函数,且系数与常数互为相反数.
例1.已知等比数列{an}公比为,前n项和为Sn,且满足,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
解:∵等比数列{an}公比为,且满足,∴,解得:,故C错误;
又,∴,故D正确;
又,,所以,故B错误;
又,,,故不成立,故A错误. 故选:D.
例2.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,则下列结论一定成立的是( )
A.若,则 B.
C.若,则 D.
解:当时,则,∵与同号,∴.故选:C.
例3.已知各项均为正数的等比数列{an}的前4项和为15,且,则( )
A.16 B.8 C.4 D.2
解:设正数的等比数列{an}的公比为q,则由题意可得:,
解得:,,∴.故选:C.
例4.设等比数列{an}的公比为q,对任意的n∈N*,均有前n项和为,公比q的取值范围是 .
解:∵{an}是等比数列,,可以得到:,q≠0.
当q=1时,.
当q≠1时,,即,可转化为:①或②
解不等式组①得:;解不等式组②得:且q≠0;
综上,q的取值范围是(-1,0)∪(0,+∞).故答案为:(-1,0)∪(0,+∞).
1.等比数列{an}满足,.则数列通项= ;则该数列前 7 项和= .
解:由:通项:,
(2) ,代入求和公式:.
故答案为:;.
2.三个实数成等比数列,已知首项,则= ;再求以为前 3 项的等比数列前 5 项和= .
解:∵是的等比中项,故,代入:,
数列为,,.
故答案为:,.
3.等比数列{an},,前 3 项和,则公比= .
解:分两类讨论:
① 当时,,满足条件;
② 当时,,化简:.
解得(舍去)或.综上,或.
故答案为: 或 .
4.等比数列{an}中,,,则前 6 项和= .
解:∵,代入:.
首项,.
故答案为:.
5.在正项等比数列{an}中,已知公比,且,则等于 .
解:∵,∴,
∴.
6.等比数列{an}的各项均为实数,其前n项和为Sn,已知 ,,则= .
解:由 ,可得: ,,
两式相除得:,,,代入得:,∴.故答案为:32.
7. 设等比数列{an}的各项均为正数,前n项和为Sn,若,,则 .
解:由题意可知:,即,
即,即.由题意可知:,所以.
∴.故答案为:15.
8.设等比数列{an}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…an的最大值为 .
解:设等比数列{an}的公比为q,由得:,解得:,.
∴a1a2…an=,
∴当n=3或4时,a1a2…an的最大值为.
9.已知等比数列{an}的前3项和为168,,则( )
A.14 B.12 C.6 D.3
解:设等比数列{an}的公比为,若,则,所以,
则,解得:,.∴.故选:D.
10.在等比数列{an}中,a2+a4=1,a7+a9=﹣16,则( )
A.﹣4 B.8 C.﹣16 D.16
解:设等比数列{an}的公比为q,
则,即q5=﹣16,
∴.故选:C.
11.已知{an}是等比数列,Sn是数列{an}的前n项和,,则a4的值为( )
A.3 B.18 C.54 D.152
解:∵,∴当时,,
两式相减可得:,即:,
即,∴的公比是3.
令n=1,,又,结合两式可解得:.
所以.故选:C.
12.已知等比数列前项和.
(1) 求首项与公比;
(2) 写出数列通项公式.
解:(1) 令,;
时,:
取,,公比.
(2) 验证:,因此通项对所有成立,.
6.1.5 等比数列的常用性质
1.一般地,在等比数列{an}中,
(1)若m+n=s+t,则有am·an=as·at(m,n,s,t∈N*).
(2)若m+n=2k,则am·an=a(m,n,k∈N*).
2.,,,…构成以为公比的等比数列.
3.数列{an}是等比数列的充要条件是(k≠0,q≠0),数与常数互为相反数.
4.数列{an}为公比为q(q≠-1)的等比数列,Sn为其前n项和,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…构成以为公比的等比数列.
5.若{an},{bn}为等比数列,则{anbn}也为等比数列.
6.等比数列的单调性
(1)当q=1时,{an}是常数列。
(2)当q<0时,{an}是摆动数列.
(3)当q>1,或0<q<1,时,{an}是递减数列。
(4)当q>1,或0<q<1,时,{an}是递增数列。
例1.在等比数列{an}中,如果a1+a2+a3=24,a3+a4+a5=48,那么a7+a8+a9=( )
A.124 B.144 C.168 D.192
解:等比数列{an}中,如果a1+a2+a3=24,a3+a4+a5=(a1+a2+a3)q2=48,
则24q2=48,得q2=2,又.故选:D.
例2.设Sn是等比数列{an}的前n项和,若S3=4,a4+a5+a6=6,则( )
A. B. C. D.
解:∵Sn是等比数列{an}的前n项和,S3=4,a4+a5+a6=6,∴S6=4+6=10,
∵{an}是等比数列,∴S3,S6﹣S3,S9﹣S6是等比数列,
∴(S9﹣S6)•S3=(S6﹣S3)2,解得S9﹣S6=9,∴S9=9+6+4=19,∴.故选:B.
例3.记Sn为等比数列{an}的前n项和,若S4=-5,S6=21S2,则S8=( )
A.120 B.85 C.-85 D.-120
解:设等比数列{an}的公比为q,首项为,
若q=-1,则S4=0,与题意不符;若q=1,则S6=6=3×2=3S2,与题意不符.
∴由S4=-5,S6=21S2可得:,解得:,
∴.故答案为:C.
例4.在等比数列{an}中,
(1)S2=30,S3=155,求Sn;
(2)a1+a3=10,a4+a6,求S5;
(3)an>0,Sn=80,S2n=6560,前n项中最大的一项为54,求a1,q.
解:(1)S2=30,S3=155,
∴公比q≠1,,解得a1=q=5,或,a1=180.
∴Sn或Sn.
(2)∵a1+a3=10,a4+a6,∴,解得,
∴S5.
(3)an>0,Sn=80,S2n=6560,设公比为q≠1.则80,6560,
可得qn=81,a1=q﹣1.
(q﹣1)=8154,可得q≤3.
∵an>0,∴1<q≤3.解得a1=2,q=3,n=4,满足前n项中最大的一项为54.
1.等比数列{an}中,,求;若,则= .
解:,故;,故,开方得.
故答案为:,.
2.已知等比数列()前项和,则常数的值为 .
解:性质 :,指数项系数与常数项互为相反数;原式常数项为,因此;验证:,完全符合标准形式.故答案为:5.
3.等比数列{an},,已知,,则= .
解: 成等比数列;,,设;
由等比中项:,解得;.
故答案为:
4.等比数列{an},,则= ;若,,则= .
解:,;
成等比,即;等比中项:,即.
故答案为:,.
5.已知{an}为等比数列,,,则 .
解:设等比数列{an}的公比为q,则,则,即,则.
又∵,则,则,则,则.
故答案为:-2.
6.已知数列{an}是递增的等比数列,,,则数列{an}的前n项和等于 .
解:由题意:,,由两式可解得,或,,
而数列{an}是递增的等比数列,所以,,即,∴,
∴前n项和为:.故答案为:.
7.设Sn是等比数列{an}的前n项和,若,则 .
解:设等比数列{an}的公比为q,∵,,
∴,所以,,
∴.
∴.故答案为:.
8.已知数列{an}为正项等比数列,若,,则 .
解:由
∴,又,∴.故答案为:.
9.若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则lna1+lna2+…+lna20= .
解:由等比数列的性质得:a10a11=a9a12,∴a10a11=.
所以lna1+lna2+…+lna20=50.故答案为:50.
10.记Sn为公比大于1的等比数列{an}的前n项和,若,,则
S6= .
解:设等比数列{an}的公比为q,由,得,即,
由,得,即2q2﹣5q+2=0,
解得q=2或(舍去),所以,所以.故答案为:.
11.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若S4=1,S8=17,则S12的值为( )
A.81 B.145 C.256 D.273
解:根据题意,因为数列{an}是等比数列,则有(S8﹣S4)2=S4×(S12﹣S8),
又由S4=1,S8=17,所以S8﹣S4=16,所以,
所以S12=256+17=273.故选:D.
12.数列{an}是各项均为正数的等比数列,{bn}是等差数列,且,则有( )
A. B.
C. D.与的大小不确定
解:∵.故选:B.
13.等比数列{an}中,,,则数列的前8项和等于( )
A.6 B.5 C.4 D.3
解:在等比数列{an}中,,,∴.
∴.故选:C.
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