内容正文:
4.3.2 等比数列的通项公式
第1课时 等比数列的通项公式
A级 必备知识基础练
1.在等比数列{an}中,a1=1,a5=16,则a4=( )
A.-8 B.8
C.±8 D.±4
2.已知等比数列{an}的各项均为正数,公比q=2,且满足a2a6=16,则a5=( )
A.8 B.4
C.2 D.1
3.在等比数列{an}中,a5-a2=4,a4-a1=2,则公比q=( )
A.± B.±2
C. D.2
4.在等比数列{an}中,a3a4a5=3,a6a7a8=24,则a9a10a11的值为( )
A.48 B.72
C.144 D.192
5.已知数列{an}是等比数列,则方程组的解的情况为( )
A.有唯一解 B.无解
C.有无穷多组解 D.不能确定
6.在数列{an}中,已知a1=3,且对任意正整数n都有2an+1-an=0,则an= .
7.在160与5中间插入4个数,使这6个数成等比数列,则插入的这4个数依次为 .
8.在等比数列{an}中,
(1)已知an=128,a1=4,q=2,求n;
(2)已知a1=2,a3=8,求公比q和通项公式.
B级 关键能力提升练
9.设{an}是由正数组成的等比数列,公比q=2,且a1•a2•a3•…•a30=230,则a3•a6•a9•…•a30=( )
A.210 B.220
C.216 D.215
10.(2025连云港高二质检)已知各项为正的数列{an}满足a1=1,an+1=2an(n∈N*).若am≤128,则正整数m的最大值是( )
A.7 B.8
C.9 D.10
11.有一几何体由若干个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点.已知最底层正方体的棱长为8,如果该几何体的最上层正方体的边长等于1,那么该几何体中正方体的个数是 .
12.若数列{an}满足-=0,则称{an}为“梦想数列”,已知正项数列为“梦想数列”,且b1+b2+b3=1,则b6+b7+b8= .
C级 学科素养创新练
13.已知各项均为正数的等比数列{an}满足a10+a9=6a8,若存在两项am,an使得=4a1,则+的最小值为( )
A.4 B.
C. D.9
14.已知数列{an}满足an+1=an+1,a1=3,bn=an-2.
(1)求证:数列{bn}是等比数列;
(2)若cn=-nbn,求数列{cn}中的最小项.
答案:
1.C 2.A 3.D
4.D 解析 数列{an}是等比数列,则a3a4a5==3,a6a7a8==24,而==8,故a9a10a11==24×8=192.故选D.
5.C 解析 由题意可得数列{an}是等比数列,即==,所以直线a1x+a2y=a3与a4x+a5y=a6重合,所以方程组有无穷多组解.
6.3•n-1 7.80,40,20,10
8.解 (1)因为an=a1qn-1,所以4×2n-1=128,所以2n-1=32,所以n-1=5,解得n=6.
(2)因为a3=a1q2,即8=2q2,所以q2=4,所以q=±2.当q=2时,an=a1qn-1=2•2n-1=2n;当q=-2时,an=a1qn-1=2×(-2)n-1=(-1)n-12n,所以当数列{an}的公比为2时,通项公式为an=2n,当公比为-2时,通项公式为an=(-1)n-12n.
9.B 解析 因为a1a2a3=,a4a5a6=,a7a8a9=,…,a28a29a30=,所以a1a2a3a4a5a6a7a8a9…a28a29a30=(a2a5a8…a29)3=230,所以a2a5a8…a29=210,则a3a6a9…a30=(a2q)(a5q)(a8q)…(a29q)=(a2a5a8…a29)q10=210×210=220.故选B.
10.B 解析 由a1=1,an+1=2an(n∈N*),可得=2,所以数列{an}是以1为首项,2为公比的等比数列,所以an=a1qn-1=2n-1,若am≤128,则2m-1≤128,解得m-1≤7,所以m≤8,则正整数m的最大值是8.
11.7 解析 设从最底层开始的第n层的正方体棱长为an,则由题意分析得{an}为以8为首项,为公比的等比数列,其通项公式为an=8×()n-1=23×()n-1=,令an=1,得n=7,故该几何体中正方体的个数为7.故答案为7.
12.32 解析 由题意可知,若数列{an}为“梦想数列”,则-=0,可得=,所以“梦想数列”{an}是公比为的等比数列.若正项数列为“梦想数列”,则=,所以=2,即正项数列{bn}是公比为2的等比数列.因为b1+b2+b3=1,所以b6+b7+b8=25(b1+b2+b3)=32.
13.C 解析 ∵各项均为正数的等比数列{an}满足a10+a9=6a8,可得a8q2+a8q=6a8,即q2+q-6=0,解得q=2或q=-3(舍去).
∵=4a1,
∴2m+n-2=16,∴m+n=6,
∴+=+)(m+n)=(5++)≥(5+2)=,
当且仅当=,即m=2,n=4时,等号成立,
故+的最小值等于.
14.(1)证明 因为====,b1=a1-2=1,所以{bn}是首项为1,公比为的等比数列.
(2)解 由(1)得bn=()n-1,所以cn=-nbn=-n()n-1<0,则=.当n=1时,=1,c1=c2;当n≥2时,2n>n+1>0,<1,又cn<0,所以cn+1>cn,所以c1=c2<c3<c4<…,即(cn)min=c1=c2=-1.
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