资源简介 6.3 等比数列及其前n项和(教师独具内容)1.通过实例,理解等比数列的概念,掌握等比数列的通项公式与前n项和公式.2.探索并掌握等比数列的通项公式与前n项和的公式.3.能在具体的问题情境中,发现数列的等比关系,并能用有关知识解决相应的问题.4.重点提升数学抽象、逻辑推理和数学运算素养.(教师独具内容)本考点内容在高考中既可以以选择题、填空题的形式进行考查,也可以以解答题的形式进行考查,解答题往往与等差数列、数列求和、不等式等问题综合考查,属于中低档题.(教师独具内容)(教师独具内容)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都等于同一个常数(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:如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项,此时G2=ab.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(2)前n项和公式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.3.常用结论(1)若m+n=p+q=2k(m,n,p,q,k∈N*),则aman=apaq=a.(2)若数列{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),,{a},{anbn},仍是等比数列.(3)在等比数列{an}中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即an,an+k,an+2k,an+3k,…为等比数列,公比为qk.(4)数列{an}为等比数列,若a1·a2·…·an=Tn,则Tn,,,…成等比数列.(5)当q≠0,q≠1时,Sn=k-kqn(k≠0)是数列{an}成等比数列的充要条件,此时k=.(6)有穷等比数列中,与首末两项等距离的两项的积相等.特别地,若项数为奇数时,还等于中间项的平方.(7)若等比数列的前m项和为Sm,则Sm,S2m-Sm,S3m-S2m仍成等比数列.注意m为偶数且q=-1除外.1.(2022·湖南岳阳一中模拟)数列-,,-,,…的一个通项公式是( )A.an= B.an=C.an= D.an=答案 B解析 观察数字规律可知,数列是一个以-为首项,-为公比的等比数列,所以通项公式为an==.故选B.2.(2021·北京延庆模拟)“ad=bc”是“a,b,c,d成等比数列”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 B解析 若ad=bc,不能推出a,b,c,d成等比数列,例如:a=0,b=0,c=1,d=2时,故充分性不成立;若a,b,c,d成等比数列,则=.所以ad=bc,故必要性成立.综上,“ad=bc”是“a,b,c,d成等比数列”的必要不充分条件.故选B.3.(2021·辽宁建平县实验中学模拟)在等比数列{an}中,a3=24,a5=6,则a4=( )A.12 B.-15 C.±12 D.15答案 C解析 由等比数列的性质,得a=a3a5=24×6=144,所以a4=±12.故选C.4.(2021·浙江杭州模拟)已知等比数列{bn}的前n项和为Sn,且满足公比0<q<1,b1<0,则下列说法不正确的是( )A.{Sn}一定是递减数列B.{bn}一定是递增数列C.式子bn-Sn≥0恒成立D.可能满足bk=Sk,且k≠1答案 D解析 因为等比数列{bn}满足公比0<q<1,b1<0,所以当n≥2时,=q<1,且bn<0,所以bn>bn-1,故数列{bn}为递增数列,故B正确;由0<q<1,b1<0,知bn<0,所以Sn=Sn-1+bnSn,即bn-Sn>0,当n=1时,b1-S1=0,综上bn-Sn≥0,故C正确,D不正确.故选D.5.(2021·青岛模拟)已知等比数列{an}的公比为q,前n项和为Sn,若q=2,S2=6,则S3=( )A.8 B.12 C.14 D.16答案 C解析 由题意,得S2=a1+2a1=6,a1=2,所以a3=2×22=8,S3=S2+a3=6+8=14.故选C.1.(2021·全国甲卷)记Sn为等比数列{an}的前n项和.若S2=4,S4=6,则S6=( )A.7 B.8 C.9 D.10答案 A解析 解法一:因为S2=4,S4=6,且易知公比q≠±1,所以由等比数列的前n项和公式,得两式相除,得q2=,所以或所以S6==7.故选A.解法二:易知S2,S4-S2,S6-S4构成等比数列,由等比中项得S2(S6-S4)=(S4-S2)2,即4(S6-6)=22,所以S6=7.故选A.2.(2020·全国Ⅱ卷)记Sn为等比数列{an}的前n项和.若a5-a3=12,a6-a4=24,则=( )A.2n-1 B.2-21-nC.2-2n-1 D.21-n-1答案 B解析 解法一:设等比数列{an}的公比为q,因为====2,所以q=2,所以===2-21-n.故选B.解法二:设等比数列{an}的公比为q,由a5-a3=12,a6-a4=24可得解得所以an=a1qn-1=2n-1,Sn===2n-1.因此==2-21-n.故选B.3.(2020·全国Ⅰ卷)设{an}是等比数列,且a1+a2+a3=1,a2+a3+a4=2,则a6+a7+a8=( )A.12 B.24 C.30 D.32答案 D解析 设等比数列{an}的公比为q,则a1+a2+a3=a1(1+q+q2)=1,a2+a3+a4=a1q+a1q2+a1q3=a1q(1+q+q2)=q=2,因此,a6+a7+a8=a1q5+a1q6+a1q7=a1q5(1+q+q2)=q5=32.故选D.4.(2020·全国Ⅲ卷)设等比数列{an}满足a1+a2=4,a3-a1=8.(1)求{an}的通项公式;(2)记Sn为数列{log3an}的前n项和.若Sm+Sm+1=Sm+3,求m.解 (1)设等比数列{an}的公比为q,根据题意,有解得所以an=3n-1.(2)令bn=log3an=log33n-1=n-1,则Sn==,根据Sm+Sm+1=Sm+3,可得+=,整理得m2-5m-6=0,因为m>0,所以m=6.一、基础知识巩固考点 等比数列基本量的计算例1 (2022·长春模拟)已知{an}为等比数列,若a4=2,a8=32,则a6=( )A.±8 B.8C.16 D.±16答案 B解析 设等比数列{an}的公比为q,则a4=a1q3=2,a8=a1q7=32,两式相除可得q4=16,所以q2=4,所以a6=a4q2=2×4=8.故选B.例2 (2021·承德模拟)已知公比为q(q≠1)的等比数列{an}的前n项和为Sn,则数列的前n项和为( )A. B.C. D. eq \f(Sn,aqn-1)答案 D解析 不妨设数列的前n项和为Tn,因为{an}为等比数列,且公比为q(q≠1),所以==,所以数列也为等比数列,且公比为,因为Sn=,所以Tn== eq \f(a1(1-qn),aqn-1(1-q))= eq \f(Sn,aqn-1).故选D. 1.(2022·江西赣州模拟)已知在等比数列{an}中,a3=4,a4a6=32,则的值为( )A.2 B.4 C.8 D.16答案 A解析 依题意,得a4a6=a3q·a3q3=aq4=16q4=32,q4=2,==q4=2.故选A.2.(2021·石家庄二中模拟)若正项等比数列{an}满足a1a3=,2a4+a3=a2,则Sn=-+…+(-1)n+1=( )A.[1+(-2)n] B.(1-2n)C.(1+2n) D.[1-(-2)n]答案 D解析 由题意a1a3=a=,得a2=.令{an}的公比为q>0,由2a4+a3=a2,得2q2+q-1=0,解得q=,所以a1=,an=.令bn=(-1)n+1,则bn=-(-2)n,所以Sn=b1+b2+…+bn==[1-(-2)n].故选D. (1)等比数列中有五个量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)便可迎刃而解.(2)等比数列的前n项和公式涉及对公比q的分类讨论,当q=1时,{an}的前n项和Sn=na1;当q≠1时,{an}的前n项和Sn==.考点 等比数列的判断与证明例3 (2022·江西九江模拟)设公差不为0的等差数列{an}的前n项和为Sn,则有Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…(k∈N*)成等差数列.类比上述性质,若公比不为1的等比数列{bn}的前n项积为Tn,则有( )A.Tk,T2k+Tk,T3k+T2k,…(k∈N*)成等比数列B.Tk,T2k-Tk,T3k-T2k,…(k∈N*)成等比数列C.Tk,T2k·Tk,T3k·T2k,…(k∈N*)成等比数列D.Tk,,,…(k∈N*)成等比数列答案 D解析 根据题意Tk=b1·b2·…·bk,=bk+1·bk+2·…·b2k=(b1·qk)(b2·qk)·…·(bk·qk)=Tk·qk2,=b2k+1·b2k+2·…·b3k=(b1·q2k)(b2·q2k)…(bk·q2k)=Tk·q2k2,同理可得=Tk·q3k2,若公比不为1的等比数列{bn}的前n项积为Tn,则有Tk,,,…(k∈N*)构成以Tk为首项,qk2为公比的等比数列.故选D.例4 (2021·湖南长沙一中模拟)已知数列{an}满足:a1=,2an+1=an+n+2.(1)记bn=an-n,求证:数列{bn}为等比数列;(2)记Sn为数列{an}的前n项和,求Sn.解 (1)证明:∵2an+1=an+n+2,∴2[an+1-(n+1)]=an-n,∴=,∴数列{bn}是首项为b1=a1-1=,公比为的等比数列.(2)由(1)知,bn=an-n=.∴an=+n,Sn=a1+a2+a3+…+an=+1++2+…++n=+=-. 3.(2021·浙江宁波模拟)已知数列{an}满足:λan+1+=-2λ+μ(λ,μ∈R),n∈N*,且a1=,则下列判断错误的是( )A.当λ=0,μ=2时,存在非零常数t∈R,使得是等差数列B.当λ=0,μ=1时,存在非零常数t∈R,使得是等比数列C.当λ=-1,μ=0时,存在非零常数t∈R,使得是等差数列D.当λ=1,μ=0时,存在非零常数t∈R,使得是等比数列答案 C解析 当λ=0,μ=2时,=+1,是等差数列,t=1,A正确;当λ=0,μ=1时,=+1,+1=2,所以是首项为3,公比为2的等比数列,t=1,B正确;当λ=-1,μ=0时,-an+1=+2,即an+1=--2,-=-=-=≠d(常数),所以对任何非零常数t∈R,不可能是等差数列,C错误;当λ=1,μ=0时,an+1=-2,=·=,当=t+3,即t2+4t=0时,取t=-4,此时是公比为-3的等比数列,D正确.故选C.4.(2022·赣州赣县第三中学模拟)已知数列{an}满足:an+1+an=2n,且a1=1,bn=an-×2n.(1)求证:数列{bn}是等比数列;(2)求数列{an}的前n项和Sn.解 (1)证明:因为an+1+an=2n,a1=1,bn=an-×2n,所以an+1-×2n+1=-,所以=-1,即=-1,又b1=a1-=≠0,所以数列{bn}是首项为,公比为-1的等比数列.(2)由(1),得an-×2n=×(-1)n-1,即an=[2n-(-1)n],则Sn=a1+a2+a3+…+an={(21+22+23+…+2n)-[(-1)1+(-1)2+(-1)3+…+(-1)n]}==. 等比数列的三种常用判定方法(1)定义法:若=q(q为非零常数,n∈N*)或=q(q为非零常数,且n≥2,n∈N*),则数列{an}是等比数列.(2)等比中项法:若数列{an}满足an≠0且a=anan+2(n∈N*),则数列{an}是等比数列.(3)前n项和公式法:若数列{an}的前n项和Sn=kqn-k(k为常数,且k≠0,q≠0,1),则数列{an}是等比数列.考点 等比数列的性质及其应用例5 (2021·益阳模拟)在正项等比数列{an}中,a3a8=4,则数列{log2an}的前10项和为( )A.9 B.10C.11 D.12答案 B解析 由等比数列的性质,得a1a10=a2a9=a3a8=…=a5a6=4,所以数列{log2an}的前10项和为log2a1+log2a2+…+log2a10=log2(a1a2…a10)=log245=10.故选B.例6 (2022·嘉兴模拟)在等比数列{an}中,a2=2,a5=,则a1a2+a2a3+…+anan+1为( )A.16(1-4-n) B.(1-4-n)C.16(1-2-n) D.(1-2-n)答案 B解析 令{an}的公比为q,因为a2=2,a5=,所以q3==,解得q=,a1=4.根据等比数列的性质可知,数列{anan+1}是公比为q2=,首项为a1a2=8的等比数列,所以Sn=a1a2+a2a3+a3a4+…+anan+1==(1-4-n).故选B.例7 (2022·四川成都模拟)数列{an}为各项都是正数的等比数列,Sn为前n项和,且S10=10,S30=70,那么S40=( )A.150 B.-200C.150或-200 D.400或-50答案 A解析 解法一:由等比数列的性质知S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30是等比数列,∴(S20-S10)2=S10(S30-S20),即(S20-10)2=10(70-S20),解得S20=30(负值舍去).又(S30-S20)2=(S20-S10)(S40-S30),即(70-30)2=(30-10)(S40-70),解得S40=150.故选A.解法二:因为数列{an}为各项都是正数的等比数列,设公比为q,则q>0,由题意可知q≠1,所以S10=(1-q10)=10,①S30=(1-q30)=70,②①②两式相除,可得q20+q10+1=7,解得q10=2或q10=-3(舍去),把q10=2代入①可得=-10,所以S40=(1-q40)=-10×(1-24)=150.故选A. 5.(2022·黄山模拟)已知正项等比数列{an}的公比为3,且a1a2…a20=320,则a4a8a12a16a20=( )A.3 eq \s\up15() B.39 C.310 D.35答案 A6.(2021·四川绵阳高三期末)在等比数列{an}中,a7,a11是方程x2+5x+2=0的两个根,则的值为( )A.- B.-C. D.2答案 B解析 在等比数列{an}中,a7,a11是方程x2+5x+2=0的两个根,则所以a9=-,则= eq \f(a,a)=a9=-.故选B.7.(2022·湖北荆门模拟)已知在等比数列{an}中,a1=1,a1+a3+…+a2k+1=85,a2+a4+…+a2k=42,则公比q=( )A.2 B.3 C.4 D.5答案 A解析 在等比数列{an}中,a1=1,a1+a3+…+a2k+1=85,a2+a4+…+a2k=42,则a3+…+a2k+1=85-a1=85-1=84,又因为a3+…+a2k+1=(a2+a4+…+a2k)q,所以84=42q q=2.故选A. 等比数列的性质使用时的关注点(1)常见性质的使用,如:m+n=p+q=2k(m,n,p,q,k∈N*),则aman=apaq=a.(2)通项公式的使用,如:已知等比数列{an},则数列{anan+1}是等比数列,根据题目条件,认真分析,发现具体变化特征即可找出解决问题的突破口.(3)整体代入方法的使用.二、核心素养提升例1 (2022·山西阳泉模拟)在等比数列{an}中,a2=-2a5,1A. B.C. D.答案 A解析 设等比数列{an}的公比为q,则q3==-,数列{a3n}是首项为a3,公比为q3的等比数列,则S5==a3∈.故选A.例2 (2021·株洲模拟)已知Sn是等比数列{an}的前n项和,若存在m∈N*,满足=9,=,则数列{an}的公比为( )A.-2 B.2 C.-3 D.3答案 B解析 设数列{an}的公比为q,若q=1,则=2,与题中条件矛盾,故q≠1.因为==qm+1=9,所以qm=8.因为==qm=8=,所以m=3.所以q3=8.所以q=2.故选B.例3 (2022·江门模拟)设等比数列{an}的公比为q,其前n项和为Sn,前n项积为Tn,并且满足条件0A.q>1 B.0C.Sn的最大值为S7 D.Tn的最大值为T6答案 D解析 由01.由于a1>1,01,01.巧用性质,减少运算量,计算技巧的运用在解题中非常重要.2.注重分类思想的使用,如:公比的讨论尤其注意.课时作业一、单项选择题1.(2021·北京育才学校模拟)已知等差数列{an}中,a1=1,公差d≠0,如果a1,a2,a5成等比数列,那么d等于( )A.2或-2 B.-2C.2 D.3答案 C解析 因为a1,a2,a5成等比数列,所以a=a1a5,即(a1+d)2=a1(a1+4d),因为a1=1,所以(1+d)2=1(1+4d),解得d=2(d=0舍去).故选C.2.(2021·营口模拟)已知实数b为a,c(a≥b≥c>0)的等差中项,若2c,b,2a成等比数列,则此等比数列的公比为( )A.2- B.2+C.7-4 D.7+4答案 B解析 因为实数b为a,c(a≥b≥c>0)的等差中项,所以2b=a+c ①,又2c,b,2a成等比数列,所以b2=2a·2c=4ac ②,联立①②,得=4ac,即a2-14ac+c2=0,所以-14·+1=0,解得=7±4.设等比数列的公比为q,由题意,知q>1,q2===7+4,所以q=2+.故选B.3.在等比数列{an}中,若a2a5=-,a2+a3+a4+a5=,则+++=( )A.1 B.- C.- D.答案 C解析 因为数列{an}是等比数列,a2a5=-=a3a4,a2+a3+a4+a5=,所以+++=+==-.故选C.4.(2021·连云港模拟)已知等比数列{an}的前n项和Sn满足Sn=1-A·3n+1(A∈R),数列{bn}是递增数列,且bn=An2+Bn,则实数B的取值范围为( )A. B.[-1,+∞)C.(-1,+∞) D.答案 C解析 因为等比数列{an}的前n项和Sn满足Sn=1-A·3n+1(A∈R),所以a1=S1=1-9A,a2=S2-S1=(1-27A)-(1-9A)=-18A,a3=S3-S2=(1-81A)-(1-27A)=-54A,在等比数列{an}中,因为a=a1a3,所以(-18A)2=(1-9A)(-54A).解得A=或A=0(舍去),所以bn=n2+Bn.因为数列{bn}是递增数列,所以bn+1-bn=(n+1)2+B(n+1)-n2-Bn>0,所以B>-n-.又n∈N*,所以B>-1.故选C.5.(2021·河北衡水中学模拟)已知数列{an}的前n项和为Sn,且(-1)Sn+an=(n∈N*).记bn=anan+1,Tn为数列{bn}的前n项和,则使Tn>成立的最小正整数为( )A.5 B.6 C.7 D.8答案 C解析 由(-1)Sn+an=,可知(-1)·Sn+1+an+1=,所以(-1)(Sn+1-Sn)+an+1-an=0,即an+1=an.当n=1时,因为(-1)a1+a1=,所以a1=1,所以an≠0,所以=,所以数列{an}是以1为首项,为公比的等比数列,所以====.又b1=a1a2=,所以数列{bn}是以为首项,为公比的等比数列,所以Tn==.又Tn>,所以1->,即<=,所以n>6.又n∈N*,所以n的最小值为7.故选C.6.(2021·江苏苏州二模)已知数列{an}是等比数列,下列结论正确的是( )A.若a1a2>0,则a2a3<0B.若a1+a3<0,则a1+a2<0C.若a2>a1>0,则a1+a3>2a2D.若a1a2<0,则(a2-a1)(a2-a3)<0答案 C解析 数列{an}是等比数列,对于A,a1a2>0,即aq>0,可得q>0,则a2a3=aq3>0,故A不正确;对于B,a1+a3=a1(1+q2)<0,可得a1<0,由于a1+a2=a1(1+q),当q<-1时,a1+a2>0,故B不正确;对于C,a2>a1>0,可得q>1,所以a1+a3-2a2=a1(1-2q+q2)=a1(1-q)2>0,故a1+a3>2a2,C正确;对于D,由a1a2<0,可得aq<0,可得q<0,所以(a2-a1)(a2-a3)=a(q-1)(q-q2)=-aq(q-1)2>0,故D不正确.故选C.7.(2021·苏州模拟)公比q≠-1的等比数列的前3项、前6项、前9项的和分别为S3,S6,S9,则下列等式成立的是( )A.S3+S6=S9B.S=S3S9C.S3+S6-S9=SD.S+S=S3(S6+S9)答案 D解析 由等比数列的性质可知,S3,S6-S3,S9-S6成等比数列,所以(S6-S3)2=S3(S9-S6),整理,得S+S=S3(S6+S9).故选D.8.(2021·湖南师大附中模拟)已知数列{an}为无穷等比数列,且公比q>1,记Sn为数列{an}的前n项和,则下列结论正确的是( )A.a2>a1B.a1+a2>0C.数列{a}是递增数列D.Sn存在最小值答案 C解析 因为数列{an}为无穷等比数列,且公比q>1,但首项的正负不确定,所以a2=a1q与a1的大小关系不能确定,a1+a2=a1(1+q)也不一定大于0,故A,B错误;对于C,因为a=a(q2)n-1,所以数列{a}是首项为a>0,公比为q2的等比数列,所以a-a=a·(q2)n-a(q2)n-1=a(q2)n-1(q2-1)>0,所以数列{a}是递增数列,C正确;对于D,因为Sn为数列{an}的前n项和,所以Sn+1-Sn=an+1=a1qn,因为首项的正负不确定,所以Sn的增减性不确定,故Sn不一定存在最小值,故D错误.故选C.二、多项选择题9.数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,an+1=2Sn(n∈N*),则有( )A.Sn=3n-1B.{Sn}为等比数列C.an=2·3n-1D.an=答案 ABD解析 由题意,数列{an}的前n项和满足an+1=2Sn(n∈N*),当n≥2时,an=2Sn-1,两式相减,可得an+1-an=2(Sn-Sn-1)=2an,可得an+1=3an,即=3(n≥2),又由a1=1,当n=1时,a2=2S1=2a1=2,所以=2,所以数列的通项公式为an=当n≥2时,Sn===3n-1,又由n=1时,S1=a1=1,适合上式,所以数列{an}的前n项和为Sn=3n-1;又由==3,所以数列{Sn}为公比为3的等比数列.综上可得,选ABD.10.(2021·湛江模拟)设等比数列{an}的公比为q,其前n项和为Sn,前n项积为Tn,并且满足条件a1>1,a7a8>1,<0.则下列结论正确的是( )A.0B.a7a9<1C.Tn的最大值为T7D.Sn的最大值为S7答案 ABC解析 因为a1>1,a7a8>1,<0,所以a7>1,01,01,011.(2021·锦州模拟)已知数列{an}的前n项和为Sn,且a1=p,2Sn-Sn-1=2p(n≥2,p为非零常数),则下列结论正确的是( )A.数列{an}是等比数列B.当p=1时,S4=C.当p=时,aman=am+nD.|a3|+|a8|=|a5|+|a6|答案 ABC解析 对于A,在数列{an}中,因为a1=p,2Sn-Sn-1=2p(n≥2,p为非零常数)①,当n=2时,2(a2+p)-p=2p,解得a2=,当n≥3时,2Sn-1-Sn-2=2p②,由①-②,得2an-an-1=0,即=,又因为=,所以数列{an}是首项为p,公比为的等比数列,因此A正确;对于B,由A项,得an=p·,因此当p=1时,an=,S4==,B正确;对于C,由A项,得an=p·,因此当p=时,an=,aman=·==am+n,因此C正确;对于D,由A项,得an=p·,因此|a3|+|a8|=|p|·+|p|·=|p|·,|a5|+|a6|=|p|·+|p|·=|p|·,所以|a3|+|a8|>|a5|+|a6|,D不正确.故选ABC.三、填空题12.(2022·安庆模拟)已知递增等比数列{an}的前n项和为Sn,a2=2,S3=7,数列{log2(Sn+1)}的前n项和为Tn,则Tn= .答案 解析 设等比数列{an}的公比为q,由a2=2,S3=a1+a2+a3=7,得+2+2q=7,即2q2-5q+2=0,解得q=2或q=(舍去),则a1===1,所以Sn==2n-1.令bn=log2(Sn+1),则bn=log22n=n,所以Tn=.13.已知Sn为等比数列{an}的前n项和,若a1=,a=a6,则S6= .答案 解析 设等比数列{an}的公比为q,则由a=a6,得(a1q3)2=a1q5,即a1q=1,因为a1=,所以q=3,所以S6==.14.(2021·铁岭模拟)在正项数列{an}中,a1=3,=(n≥2,n∈N*),若a19=27,则a10= .答案 9解析 因为=,所以a-a=an+1an-1-a,所以a=an-1·an+1(n≥2),故数列{an}为等比数列,所以a=a1a19=81,又an>0,所以a10=9.15.(2021·怀化模拟)已知等比数列{an}满足an>0,且a2a6=4,则log2a1+log2a2+log2a3+…+log2a7= .答案 7解析 由已知可得a1a7=a2a6=a3a5=a=4,所以a4=2,所以log2a1+log2a2+log2a3+…+log2a7=log2(a1a2a3…a7)=log2(27)=7.四、解答题16.(2021·漳州模拟)设a1=2,a2=4,数列{bn}满足:bn=an+1-an,bn+1=2bn+2.(1)求证:数列{bn+2}是等比数列(要指出首项与公比);(2)求数列{an}的通项公式.解 (1)证明:因为bn+1=2bn+2,两边同时加2,得bn+1+2=2(bn+2),所以=2,又b1=a2-a1=2,b1+2=4,所以数列{bn+2}是首项为4,公比为2的等比数列.(2)由(1)可知,bn+2=4·2n-1=2n+1.所以bn=2n+1-2.则an+1-an=2n+1-2.令n=1,2,…,n-1,则a2-a1=22-2,a3-a2=23-2,…,an-an-1=2n-2,将上式相加,得an=(2+22+23+…+2n)-2(n-1)=2n+1-2-2n+2=2n+1-2n,所以an=2n+1-2n.17.(2021·宜昌模拟)已知数列{an}的前n项和Sn满足条件Sn=3an+2.(1)求证:数列{an}为等比数列;(2)求数列{an}的通项公式及前n项和Sn.解 (1)证明:当n=1时,a1=S1=3a1+2,解得a1=-1,当n≥2时,由Sn=3an+2,得Sn-1=3an-1+2,将上述两式作差,得an=3an-3an-1,整理得an=an-1.因为a1=-1≠0,则对任意的n∈N*,an≠0,所以=,所以数列{an}是以-1为首项,为公比的等比数列.(2)由(1)可知,数列{an}是以-1为首项,为公比的等比数列,故an=-.由等比数列的求和公式可得Sn==2.18.(2021·汕头模拟)已知数列{an}的前n项和为Sn,且a1=2,an+1=Sn.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=log2an,求数列的前n项和Tn.解 (1)因为an+1=Sn,所以an=Sn-1(n≥2),两式相减,得an+1=2an(n≥2),所以数列{an}是从第2项开始的等比数列,因为a2=S1=2,所以an=(2)因为bn=log2an=①当n≥2时,Tn=+++…+=1+1-+-+-+…+-=2-.②当n=1时,T1=1,满足Tn=2-.综上所述,Tn=2-. 展开更多...... 收起↑ 资源预览