摘要:
**基本信息**
聚焦等比数列核心模块,以“概念理解-公式应用-性质迁移-递推证明”为逻辑主线,通过分层题型提炼通性通法,培养抽象能力与推理意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|求通项公式或项|6题|基本量法、方程思想|从定义出发,通过已知项建立方程求公比与首项|
|等比中项|6题|中项公式、韦达定理应用|连接等比数列项与项的关系,强化对称性质|
|等比数列求和|7题|求和公式、分段讨论(q=1与q≠1)|公式推导与性质应用结合,提升运算能力|
|性质应用|6题|下标性质、等比数列片段和性质|深化项间关系,培养转化与化归思维|
|递推关系证明|5题|配凑构造法、定义证明|从递推式抽象等比模型,发展逻辑推理与创新意识|
内容正文:
4.3等比数列
知识点一 求等比数列的通项公式或项
1.已知等比数列的公比,若,,则公比( )
A. B. C. D.
2.在等比数列中,,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.已知数列是公比为2的等比数列,,则( )
A. B. C. D.
4.记等比数列的公比为,已知,前三项之和为3,则( )
A. B. C. D.2
5.在正项等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
6.记数列为等比数列,已知,,则( )
A.32 B.34 C.38 D.31
知识点二 等比中项
7.3与9的等比中项为( )
A. B. C. D.
8.两个数和的等比中项为( )
A.6 B. C.2 D.
9.已知等比数列,若,为方程的两根,则的值为( )
A. B. C. D.
10.若是1和3的等差中项,是1和4的等比中项,则的值为( )
A. B. C.1 D.
11.设等差数列的公差不为0,,若是与的等比中项,则等于( )
A.2 B.4 C.5 D.8
12.已知三个正数,,成等比数列,且,,则( )
A.6 B.9 C.12 D.15
知识点三 等比数列求和
13.已知数列是等比数列且是其前项和,,若,则( )
A.8 B.9 C.10 D.11
14.已知等比数列的前项和为,且,,则( )
A.80 B.100 C.105 D.125
15.已知数列的首项为1,是数列的前项和,则下列结论正确的是()
A. B.数列是等比数列
C. D.
16.已知等比数列的前项和为,且,,则( )
A.12或-15 B.15或-12 C.15 D.12
17.设等比数列的前n项和为,若,,则公比 q=( )
A.2 B. C.1或 D.2 或 −1
18.等比数列的前项和为,,,则( )
A.12 B.15 C.24 D.48
19.已知公比不为1的等比数列的前项和,若,,则( )
A.8 B. C.16 D.
知识点四 等比数列性质应用
20.等比数列的各项均为正数,且,则( )
A. B. C. D.
21.在等比数列中,,,则的值是( )
A. B. C. D.
22.若等比数列中的,是方程的两个根,则( )
A. B.1015 C. D.1014
23.在等比数列中,,是方程的两个解,则( )
A. B. C.25 D.
24.已知数列是等差数列,数列是等比数列,若,,则( )
A. B. C.2 D.3
25.已知公比大于1的等比数列,若,,则( )
A. B.11 C.23 D.121
知识点五 由递推关系证明等比数列
26.已知数列中,,满足.
(1)证明数列是等比数列;
(2)设,为数列的前项和,求.
27.已知数列满足,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
28.已知数列的前项和为,且,其中,,成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知数列满足,的前n项和为,若对恒成立,试求实数的取值范围.
29.已知数列满足,.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)求的通项公式.
30.已知数列的前项和为,且.在数列中,.
(1)求的通项公式;
(2)证明:是等比数列.
(3)求数列的通项公式.
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
C
B
D
A
A
B
A
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
D
A
C
B
B
C
D
B
C
题号
21
22
23
24
25
答案
C
C
A
A
D
1.B
【详解】,可得,解得,
又因为,所以.
2.C
【分析】利用等比数列通项公式将已知条件转化为关于公比的方程,结合正项条件确定的取值,再根据的值计算.
【详解】设等比数列的公比为,,通项公式为(),
将、代入,得: ,
由于等比数列首项,等式两边同除以,整理得: 解得或,
已知,且,故,舍去,得,
由,代入得,解得,
因此.
3.C
【详解】因为数列是公比为2的等比数列,且,
所以,所以.
所以.
4.B
【详解】由题意知等比数列的前三项:,
由前三项和为 3 得=3,整理得 ,解得 或 .
因为,因此 .
5.D
【详解】由题意设等比数列的公比为,,
由,可得,
又由,可得,
解得或(舍去),
故.
6.A
【详解】设等比数列的公比为,,,
所以,
因为,而,,
所以,所以,
即,
而,,所以.
7.A
【分析】考查等比中项的定义,若成等比数列,则.
【详解】设与的等比中项为
由等比数列的等比中项定义可知,,解得.
8.B
【详解】设两个数的等比中项为,,解得.
9.A
【分析】由韦达定理可得,,根据等比中项可求,注意符号的判定.
【详解】因为等比数列,,为方程的两根,
所以,故,
又因为,
所以,同为负数,由等比数列的性质可知,等比数列的隔项同号,
所以.
故选:A.
10.D
【分析】利用等差中项和等比中项的定义计算求解.
【详解】由题知,所以,由得,
所以.
故选:D.
11.B
【分析】由数列为等差数列以及等比中项求解即可.
【详解】因为为等差数列,且是与的等比中项,所以,
所以,
因为,所以,即,
解得或,因为,所以.
12.D
【分析】根据等比中项的性质结合已知即可求解.
【详解】因为三个正数,,成等比数列,
所以,又,所以,则,
又,
所以.
13.A
【分析】由解得,然后根据求和公式建立方程求解即可
【详解】在等比数列中,设公比为,
因为,所以,解得.
,解得.
14.C
【分析】结合等比数列前项和的性质求解.
【详解】易得的公比,则,,成等比数列,
所以,得.
15.B
【分析】由递推式配凑得,判定为等比数列推出通项,再依次代入验证、选项通项式与前项和公式,即可判断各选项正误.
【详解】由,变形得,即,且,
故是首项为,公比为的等比数列,B正确.
由等比数列通项得,即,C错误.
选项A.将代入通项,,A错误.
选项D.前项和,由等比数列求和公式得,D错误.
16.B
【详解】因为等比数列的前项和为,且,,
所以,且,两式相除得,
解得或,
,故或.
17.C
【详解】若,则,, 符合;
若,则,解得,
,代入,
得到,即得
即,因,则得,
解得.
综上可得,或.
18.D
【详解】设等比数列的公比为,
当时,,所以,
由得,
解得,所以.
19.B
【分析】设出公比,根据等比数列的关系式进行求解,得到答案
【详解】设数列的公比为,
显然成等比数列,公比为,
因为,所以,
故.
所以,则,
又,故,所以,
所以.
20.C
【详解】由题意得,,得或(舍),
则.
21.C
【分析】根据等比数列的性质,等比数列中,下标成等差数列的连续项和仍然成等比数列,而、、的下标间隔相等,因此三者成等比数列,化简即可求解.
【详解】根据等比数列的性质,
代入已知条件,,得:
,整理得:.
22.C
【分析】由等比数列的性质得到,进而得到,再根据对数的运算性质计算即可.
【详解】由韦达定理可知,由等比数列的性质可知
,所以,
所以
.
23.A
【详解】由韦达定理得,得,,
因为,所以.
由等比数列的性质得,得(正根舍去).
24.A
【分析】利用等差、等比数列的项的对称性性质,先求出、的值,再代入待求式计算即可.
【详解】已知数列是等差数列,数列是等比数列,
则,,
解得,进而,因此.
25.D
【分析】利用等比数列性质转化,结合韦达定理求出,再用通项公式求出
【详解】因为为等比数列,所以,
又因为,公比大于1,所以,则是方程的两个根,
且,即,
26.(1)由,得,
即,
又,
所以是以为首项,为公比的等比数列;
(2)
【分析】(1)对线性递推式进行配凑构造,推出后项与构造数列前项的比值为定值,结合首项非零完成等比数列证明;
(2)先利用等比数列通项得到的表达式,借助对数化简,再对裂项相消,累加抵消中间项后求出前项和.
【详解】(1)略;
(2)由(1)可知,所以,
所以,
则,
所以.
27.(1)
(2)
【分析】(1)分析可知数列是首项为1,公比为3的等比数列,结合等比数列通项公式运算求解;
(2)可得,结合等差数列求和公式运算求解.
【详解】(1)因为,则,即,
且,可知数列是首项为1,公比为3的等比数列,
所以.
(2)因为,则,
可得数列为等差数列,
所以数列的前项和.
28.(1)
(2)
【分析】(1)借助与关系可得数列为公差为1的等差数列,再借助等比数列性质可得,即可求出数列的通项公式;
(2)借助裂项相消法计算数列的前n项和,从而推出的取值范围,进而求解出实数的取值范围.
【详解】(1)解:由,所以,
即,所以,因此,数列是首项为,公差为1的等差数列.
由成等比数列,所以,解得,
因此,
(2)解:由(1)知,可得,
所以的前n项和,
当时,.
由对恒成立,所以.
29.(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)根据已知证明为一个常数,即可得证;
(2)由(1)求出数列的通项,从而得到答案.
【详解】(1)因为
所以 ,
则,
又.
所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,
(2)由(1)得,
所以.
30.(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)根据题意由求解的通项公式即可;
(2)由,可得,再结合等比数列定义求解;
(3)根据(2),移项可得数列的通项公式.
【详解】(1)由题意知,当时,
因为,
所以的通项公式为
(2)证明:
由,可得,
即,且,
所以是以为首项,为公比的等比数列.
(3)由(2)知是以为首项,为公比的等比数列,故,
所以.
答案第1页,共2页
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