2023届高考复习数列微专题——等差数列、等比数列性质强化训练(含答案)

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2023届高考复习数列微专题——等差数列、等比数列性质强化训练(含答案)

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2023届高考复习数列微专题——等差数列、等比数列性质
强化训练(学生版)
数列是历年高考考察内容之一,等差数列、等比数列性质是数列部分的重点和难点,在高考中常出现在选择题和填空题中,掌握数列的性质可以简化解题的计算量节省时间。本文总结了等差数列和等比数列的常用性质,整理了近两年来的高考真题和各地模拟题,在训练中掌握高考中的考察方式提高对知识掌握的熟练程度。
一、等差数列性质
已知{an}为等差数列,d为公差,Sn为该数列的前n项和.
(1)通项公式的推广:an=am+(n-m)d(n,m∈N*);
(2)在等差数列{an}中,当m+n=p+q时,am+an=ap+aq(m,n,p,q∈N*).特别地,若m+n=2p,则2ap=am+an(m,n,p∈N*);
(3)ak,ak+m,ak+2m,…仍是等差数列,公差为md(k,m∈N*);
(4)Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…也成等差数列,公差为n2d;
(5)若{an},{bn}是等差数列,则{pan+qbn}也是等差数列;
(6)若{an}是等差数列,则也成等差数列,其首项与{an}首项相同,公差是{an}公差的;
(7)若项数为偶数2n,则S2n=n(a1+a2n)=n(an+an+1);S偶-S奇=nd;=;
(8)若项数为奇数2n-1,则S2n-1=(2n-1)an;S奇-S偶=an;=.
(9)两个等差数列{an},{bn}的前n项和Sn,Tn之间的关系为=.
例1 (2022·新高考模拟)等差数列{an}中,a4+a8=10,a10=6,则公差d=(  )
A. B. C.2 D.-
解析:由a4+a8=2a6=10,得a6=5,所以4d=a10-a6=1,解得d=.
例2 (2022·枣庄质检)已知等差数列{an}的项数为奇数,其中所有奇数项之和为319,所有偶数项之和为290,则该数列的中间项为(  )
A.28 B.29
C.30 D.31
解析:由结论(8),设项数为奇数2n-1,S奇-S偶=an=319-290=29,故选B.
例3 (2022·四川双流中学模拟)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S10=1,S30=5,则S40=(  )
A.7 B.8
C.9 D.10
解析:由等差数列的性质知S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30成等差数列,∴2(S20-S10)=S10+(S30-S20),∴S20=S10+=1+=.∴d=(S20-S10)-S10=,∴S40-5=1+3×=3,∴S40=8.故选B
跟踪练习
1、(2022·淄博模拟)设Sn为等差数列{an}的前n项和,且4+a5=a6+a4,则S9=(  )
A.72 B.36
C.18 D.9
2、(2022·广州市阶段训练)已知{an}是等差数列,a3=5,a2-a4+a6=7,则数列{an}的公差为(  )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
3、(2022·吉林百校联盟联考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若2a11=a9+7,则S25=(  )
A. B.145
C. D.175
4、(2021·江西九江一中月考)设Sn是等差数列{an}的前n项和,若=,则=(  )
A.1 B.-1
C.2 D.
5、在等差数列{an}中,a1=-2 023,其前n项和为Sn,若-=2,则S2 023=(  )
A.-2 023 B.-2 022
C.-2 021 D.-2 020
6、若两个等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为An、Bn,且满足=,则的值为(  )
A. B.
C. D.
7、(2022·临沂质检)在等差数列{an}中,若a2+a4+a6+a8+a10=80,则a7-a8=(  )
A.4 B.6
C.8 D.10
8、(2022·洛阳质检)记等差数列{an}的前n项和为Sn,若S17=272,则a3+a9+a15=(  )
A.24 B.36
C.48 D.64
9、(2020·北京高考)在等差数列{an}中,a1=-9,a5=-1.记Tn=a1a2…an(n=1,2,…),则数列{Tn}(  )
A.有最大项,有最小项 B.有最大项,无最小项
C.无最大项,有最小项 D.无最大项,无最小项
10、(2022·辽宁模拟)已知等差数列{an}的前15项和S15=30,则a7+a8+a9=(  )
A.-2         B.6
C.10 D.14
11、(2022·济南二模)在等差数列{an}中,a2,a14是方程x2+6x+2=0的两个实数根,则 =(  )
A.- B.-3
C.-6 D.2
12、(多选)(2022·珠海模拟)已知{an}为等差数列,其前n项和为Sn,且2a1+3a3=S6,则以下结论正确的是(  )
A.a10=0 B.S10最小
C.S7=S12 D.S19=0
13、(2022·辽宁模拟)已知等差数列{an}的前15项和S15=30,则a7+a8+a9=(  )
A.-2         B.6
C.10 D.14
14、(2022·济南二模)在等差数列{an}中,a2,a14是方程x2+6x+2=0的两个实数根,则 =(  )
A.- B.-3
C.-6 D.2
15、(2022·珠海模拟)已知函数y=f(x+1)的图象关于y轴对称,且函数f(x)在(1,+∞)上单调,若数列{an}是公差不为0的等差数列,且f(a4)=f(a18),则{an}的前21项之和为(  )
A.0 B.
C.21 D.42
16、(多选)(2022·珠海模拟)已知{an}为等差数列,其前n项和为Sn,且2a1+3a3=S6,则以下结论正确的是(  )
A.a10=0 B.S10最小
C.S7=S12 D.S19=0
17、(2021·杭州二模)已知{an}是等差数列,满足3(a1+a5)+2(a3+a6+a9)=18,则该数列的前8项和为(  )
A.36 B.24 C.16 D.12
18、(2021·武汉调研)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S8=a8=8,则公差d=(  )
A. B. C.1 D.2
19、设Sn为等差数列{an}的前n项和,且4+a5=a6+a4,则S9等于(  )
A.72 B.36 C.18 D.9
20、在等差数列{an}中,若a5+a6=4,则log2(2a1·2a2·…·2a10)=(  )
A.10 B.20
C.40 D.2+log25
21、已知等差数列{an}的前n项和为Sn.若S5=7,S10=21,则S15等于(  )
A.35 B.42 C.49 D.63
22、(多选)(2022·淄博调研)已知等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,当首项a1和d变化时,a2+a8+a11是一个定值,则下列各数也为定值的是(  )
A.a7 B.a8 C.S13 D.S15
23、(2022·重庆诊断)已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1=-2 020,-=6,则S2 023等于(  )
A.2 023 B.-2 023
C.4 046 D.-4 046
24、(多选)记Sn为等差数列{an}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则下列选项正确的是(  )
A.a2+a3=0 B.an=2n-5
C.Sn=n(n-4) D.d=-2
25、在公差不为0的等差数列{an}中,4a3+a11-3a5=10,则a4=(  )
A.-1 B.0
C.1 D.2
26、(2020·高考北京卷)在等差数列{an}中,a1=-9,a5=-1.记Tn=a1a2…an(n=1,2,…),则数列{Tn}(  )
A.有最大项,有最小项 B.有最大项,无最小项
C.无最大项,有最小项 D.无最大项,无最小项
27、(2022·济宁邹城期中)记Sn为等差数列{an}的前n项和,公差为d,若S9=a5+a12,a1>0,则以下结论一定正确的是(  )
A.d>0 B.S2=S5
C.|a1|>|a9| D.Sn取得最大值时,n=3
28、已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1=-2 020,-=6,则S2 023=(  )
A.2 023 B.-2 023
C.4 046 D.-4 046
29、已知数列{an}满足5an+1=25·5an,且a2+a4+a6=9,则log(a5+a7+a9)=(  )
A.-3 B.3 C.- D.
30、则log(a在各项均为正数的等比数列{an}中,a3=2-,a5=+1,则a1a5+2a2a6+a3a7=(  )
A.1 B.9
C.5+7 D.3+9
31、(多选)设等比数列{an}的前n项和为Sn,且满足a6=8a3,则(  )
A.数列{an}的公比为2
B.数列{an}的公比为8
C. =8
D. =9
32、(多选)设{an}是公比为2的等比数列,下列四个选项中是正确的命题有(  )
A.是公比为的等比数列
B.{a2n}是公比为4的等比数列
C.{2an}是公比为4的等比数列
D.{anan+1}是公比为2的等比数列
33、(2021·深圳一模)在数列{an}中,a1=3,am+n=am+an(m,n∈N*),若a1+a2+a3+…+ak=135,则k=(  )
A.10 B.9 C.8 D.7
34、设正项等差数列{an}满足(a1+a10)2=2a2a9+20,则下列说法错误的是(  )
A.a2a9的最大值为10
B.a2+a9的最大值为2
C. eq \f(1,a)+ eq \f(1,a)的最大值为
D.a+a的最小值为200
35、两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为An,Bn,且满足=,则使得为正整数的n的个数是(  )
A.5 B.4
C.3 D.2
36、已知{an}为等差数列,其前n项和为Sn,且2a1+3a3=S6,则以下结论不正确的是(  )
A.a10=0 B.S10最小
C.S7=S12 D.S19=0
37、已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1=-2 020,-=6,则S2 023=(  )
A.2 023 B.-2 023
C.4 046 D.-4 046
38、已知等差数列{an}满足a4+a6=22,a1·a9=57,则该等差数列的公差为(  )
A.1或-1 B.2
C.-2 D.2或-2
39、等差数列{an}与{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,若=,则等于________.
40、设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S6>S7>S5,则满足SkSk+1<0的正整数k=__________.
41、设等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=-12,S9=45,则S12= .
42、(2022·安徽蚌埠一模)设Sn为等差数列{an}的前n项和,a6+a7=1,则S12=________,若a7<0,则使得不等式Sn<0成立的最小整数n=________.
43、等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,若对任意正整数n都有=,则+的值为________.
44、(2021·山东师大附中模拟)若Sn是等差数列{an}的前n项和,且a2+a9+a19=6,则a10= ,S19= .
45、记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a3=5,a7=13,则S10=____________.
46、(2021·长春一模)设Sn为等差数列{an}的前n项和,a6+a7=1,则S12=________,若a7<0,则使得不等式Sn<0成立的最小整数n=________.
二、等比数列性质
设数列{an}是等比数列,Sn是其前n项和.
(1)若m+n=p+q,则aman=apaq,其中m,n,p,q∈N*,特别地,若2s=p+r,则apar=a,其中p,s,r∈N*.
(2)相隔等距离的项组成的数列仍是等比数列,即ak,ak+m,ak+2m,…仍是等比数列,公比为qm(k,m∈N*).
(3)若数列{an},{bn}是两个项数相同的等比数列,则数列{ban},{pan·qbn}和(其中b,p,q是非零常数)也是等比数列.
(4)当q≠-1或q=-1且k为奇数时,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…是等比数列.当q=-1且k为偶数时,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…不是等比数列.
(5)等比数列{an}的单调性
①满足或时,{an}是递增数列.
②满足或时,{an}是递减数列.
③当时,{an}为常数列.
④当q<0时,{an}为摆动数列.
(6)若共有2n项,则=q;
(7)若共有2n+1项,=q.
例4 (2022·浙江丽水模拟)已知各项都是正数的等比数列{an},Sn为其前n项和,且S3=10,S9=70,则S12=(  )
A.150 B.-200
C.150或-200 D.400或-50
解析:解法一:设等比数列的公比为q,显然q≠1,
又Sn=,
∴==q6+q3+1=7.∴q3=2或-3(舍去).
又===15.
∴S12=15S3=150.故选A.
解法二:∵S9=(a1+a2+a3)+(a4+a5+a6)+(a7+a8+a9)
=S3+q3S3+q6S3=S3(1+q3+q6),
∴10(q6+q3+1)=70,∴q3=2或-3(舍去),
∴S12=S9+q9S3=70+80=150.故选A.
解法三:由等比数列的性质知S3、S6-S3、S9-S6、S12-S9是等比数列,∴(S6-10)2=10(70-S6),解得S6=30或-20(舍去),又(S9-S6)2=(S6-S3)(S12-S9),即402=20(S12-70),解得S12=150.故选A.
解法四:设等比数列前n项和为Sn=A-Aqn,
则两式相除得1+q3+q6=7,
解得q3=2或-3(舍去),∴A=-10.
∴S12=-10(1-24)=150.故选A.
例5(2022·青岛模拟)等比数列{an}的各项均为正数,a5,a6是函数f(x)=x3-3x2+8x+1的极值点,则log2a1+log2a2+…+log2a10=(  )
A.3+log25 B.8
C.10 D.15
解析:D f′(x)=x2-6x+8,∵a5,a6是函数f(x)的极值点,∴a5,a6是方程x2-6x+8=0的两实数根,则a5·a6=8,∴log2a1+log2a2+…+log2a10=log2(a1·a2·…·a10)=log2(a5·a6)5=5log28=15,故选D.
跟踪练习
1、(2022·潮州模拟)Sn为正项等比数列{an}的前n项和,若a3a5=256,a4a6=1 024,则=(  )
A.2n-1 B.2-21-n
C.2-2n-1 D.21-n-1
2、(2022·洛阳第一次联考)在等比数列{an}中,a3,a15是方程x2+6x+2=0的两根,则的值为(  )
A.- B.-
C. D.-或
3、(2021·洛阳市第一次联考)在等比数列{an}中,a3,a15是方程x2+6x+2=0的两根,则的值为(  )
A.-2 B.-
C. D.-或
4、(2021·安徽省江淮十校月考)已知等比数列{an}的公比q=-,该数列前9项的乘积为1,则a1等于(  )
A.8 B.16
C.32 D.64
5、(2021·吉林统考)设Sn为等比数列{an}的前n项和,S12=7S4,则=(  )
A. B.或
C.3 D.3或-2
6、在各项均为正数的等比数列{an}中,a3=2-,a5=+1,则a1a5+2a2a6+a3a7=(  )
A.1 B.9
C.5+7 D.3+9
7、(多选)设等比数列{an}的前n项和为Sn,且满足a6=8a3,则(  )
A.数列{an}的公比为2
B.数列{an}的公比为8
C. =8
D. =9
8、(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
9、已知在等比数列{an}中,a2a3a4=1,a6a7a8=64,则a5=(  )
A.-2 B.±2
C.2 D.±
10、等比数列{an}中,a5,a7是函数f(x)=x2-4x+3的两个零点,则a3·a9=(  )
A.-3 B.3
C.-4 D.4
11、公比不为1的等比数列{an}满足a5a6+a4a7=8,若a2am=4,则m的值为(  )
A.8 B.9 C.10 D.11
12、(2021·长沙检测)已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,且S8-2S4=5,则a9+a10+a11+a12的最小值为(  )
A.25 B.20 C.15 D.10
13、已知等比数列{an}满足a1=1,a3·a5=4(a4-1),则a7的值为(  )
A.2 B.4 C. D.6
14、在等比数列{an}中,an>0,且a1+a2=1,a3+a4=9,则a4+a5的值为(  )
A.16 B.27
C.36 D.81
15、已知数列{an}为各项都是正数的等比数列,a6·a8=16a,则=(  )
A.2 B.
C. D.
16、在正项等比数列{an}中,已知a1a2a3=4,a4a5a6=12,an-1anan+1=324,则n=(  )
A.12 B.13
C.14 D.15
17、已知数列{an}满足a1=1,=·q(q为非零常数),·=2,则a101=(  )
A.2 B.
C.1 024 D.
18、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,a7·a8>1,<0.则下列结论正确的是(  )
A.q>1 B.a7·a9>1
C.Sn的最大值为S9 D.Tn的最大值为T7
19、(2022·重庆诊断)设等比数列{an}的前n项和为Sn,a2=-8,a7=,则S6=(  )
A.- B. C. D.
20、等比数列{an}的各项均为正数,且a1a5=4,则log2a1+log2a2+log2a3+log2a4+log2a5=________.
21、已知等比数列{an}共有2n项,其和为-240,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比q=________.
22、设等比数列{an}的前n项和为Sn,若=,则=________.
23、等比数列{an}的首项a1=-1,前n项和为Sn,若=,则{an}的通项公式an=________.
23、(2022·百校大联考)已知在等比数列{an}中,a1a3a11=8,则a2a8=________.
24、在等比数列{an}中,若a7+a8+a9+a10=,a8a9=-,则+++=________.
25、若等比数列{an}的各项均为正数,且a1a10=9,则log9a1+log9a2+…+log9a10=________.
26、(2021·济南模拟)等比数列{an}的前n项和为Sn,若S10=1,S30=7,则S40=________.
27、已知等比数列{an}共有2n项,其和为-240,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比q=________.
28、设等比数列{an}的前n项和为Sn,若=3,则=________.
29、(2021·洛阳统考)等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a8a13=64,则log2a1+log2a2+…+log2a20= .
30、已知等比数列{an}共有2n项,其和为-240,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比q= .
22023届高考复习数列微专题——等差数列、等比数列性质
强化训练(解析版)
一、等差数列性质
已知{an}为等差数列,d为公差,Sn为该数列的前n项和.
(1)通项公式的推广:an=am+(n-m)d(n,m∈N*);
(2)在等差数列{an}中,当m+n=p+q时,am+an=ap+aq(m,n,p,q∈N*).特别地,若m+n=2p,则2ap=am+an(m,n,p∈N*);
(3)ak,ak+m,ak+2m,…仍是等差数列,公差为md(k,m∈N*);
(4)Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…也成等差数列,公差为n2d;
(5)若{an},{bn}是等差数列,则{pan+qbn}也是等差数列;
(6)若{an}是等差数列,则也成等差数列,其首项与{an}首项相同,公差是{an}公差的;
(7)若项数为偶数2n,则S2n=n(a1+a2n)=n(an+an+1);S偶-S奇=nd;=;
(8)若项数为奇数2n-1,则S2n-1=(2n-1)an;S奇-S偶=an;=.
(9)两个等差数列{an},{bn}的前n项和Sn,Tn之间的关系为=.
例1 (2022·新高考模拟)等差数列{an}中,a4+a8=10,a10=6,则公差d=(  )
A. B. C.2 D.-
解析:由a4+a8=2a6=10,得a6=5,所以4d=a10-a6=1,解得d=.
例2 (2022·枣庄质检)已知等差数列{an}的项数为奇数,其中所有奇数项之和为319,所有偶数项之和为290,则该数列的中间项为(  )
A.28 B.29
C.30 D.31
解析:由结论(8),设项数为奇数2n-1,S奇-S偶=an=319-290=29,故选B.
例3 (2022·四川双流中学模拟)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S10=1,S30=5,则S40=(  )
A.7 B.8
C.9 D.10
解析:由等差数列的性质知S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30成等差数列,∴2(S20-S10)=S10+(S30-S20),∴S20=S10+=1+=.∴d=(S20-S10)-S10=,∴S40-5=1+3×=3,∴S40=8.故选B
跟踪练习
1、(2022·淄博模拟)设Sn为等差数列{an}的前n项和,且4+a5=a6+a4,则S9=(  )
A.72 B.36
C.18 D.9
解析:∵a6+a4=2a5,∴a5=4,∴S9==9a5=36.
2、(2022·广州市阶段训练)已知{an}是等差数列,a3=5,a2-a4+a6=7,则数列{an}的公差为(  )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
解析:设等差数列{an}的公差为d,则由a2-a4+a6=7,得(a2+a6)-a4=2a4-a4=a4=7,所以d=a4-a3=2,即等差数列{an}的公差为2,故选D.
3、(2022·吉林百校联盟联考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若2a11=a9+7,则S25=(  )
A. B.145
C. D.175
解析:∵2a11=a9+a13=a9+7,∴a13=7,
∴S25==25a13=175.故选D.
4、(2021·江西九江一中月考)设Sn是等差数列{an}的前n项和,若=,则=(  )
A.1 B.-1
C.2 D.
解析:==,∵=,∴=1.故选A.
5、在等差数列{an}中,a1=-2 023,其前n项和为Sn,若-=2,则S2 023=( A )
A.-2 023 B.-2 022
C.-2 021 D.-2 020
解析:由题意知,数列为等差数列,其公差为1,
所以=+(2 023-1)×1=-2 023+2 022=-1.
所以S2 023=-2 023.故选A.
6、若两个等差数列{an}、{bn}的前n项和分别为An、Bn,且满足=,则的值为(  )
A. B.
C. D.
解析:==×=×=×=.故选C.
7、(2022·临沂质检)在等差数列{an}中,若a2+a4+a6+a8+a10=80,则a7-a8=(  )
A.4 B.6
C.8 D.10
解析:∵a2+a4+a6+a8+a10=5a6=80,∴a6=16,又a6+a8=2a7,∴a7=a6+a8,即a7-a8=a6=8,故选C.
8、(2022·洛阳质检)记等差数列{an}的前n项和为Sn,若S17=272,则a3+a9+a15=(  )
A.24 B.36
C.48 D.64
解析:C 因为数列{an}是等差数列,其前n项和为Sn,所以S17=272=×17=×17=17a9,所以a9=16,所以a3+a9+a15=3a9=48.
9、(2020·北京高考)在等差数列{an}中,a1=-9,a5=-1.记Tn=a1a2…an(n=1,2,…),则数列{Tn}(  )
A.有最大项,有最小项 B.有最大项,无最小项
C.无最大项,有最小项 D.无最大项,无最小项
解析:B 设等差数列{an}的公差为d,∵a1=-9,a5=-1,∴a5=-9+4d=-1,∴d=2,∴an=-9+(n-1)×2=2n-11.令an=2n-11≤0,则n≤5.5,∴n≤5时,an<0;n≥6时,an>0.∴T1=-9<0,T2=(-9)×(-7)=63>0,T3=(-9)×(-7)×(-5)=-315<0,T4=(-9)×(-7)×(-5)×(-3)=945>0,T5=(-9)×(-7)×(-5)×(-3)×(-1)=-945<0,当n≥6时,an>0,且an≥1,∴Tn+110、(2022·辽宁模拟)已知等差数列{an}的前15项和S15=30,则a7+a8+a9=(  )
A.-2         B.6
C.10 D.14
解析:B ∵等差数列{an}的前15项和S15=30,∴S15=(a1+a15)=15a8=30,解得a8=2,∴a7+a8+a9=3a8=6.故选B.
11、(2022·济南二模)在等差数列{an}中,a2,a14是方程x2+6x+2=0的两个实数根,则 =(  )
A.- B.-3
C.-6 D.2
解析:A 因为a2,a14是方程x2+6x+2=0的两个实数根,所以a2+a14=2a8=-6,a8=-3,a2a14=2,所以 = =- .故选A.
12、(多选)(2022·珠海模拟)已知{an}为等差数列,其前n项和为Sn,且2a1+3a3=S6,则以下结论正确的是(  )
A.a10=0 B.S10最小
C.S7=S12 D.S19=0
解析:ACD ∵2a1+3a3=S6,∴2a1+3a1+6d=6a1+15d,∴a1+9d=0,即a10=0,A正确;当d<0时,Sn没有最小值,B错误;S12-S7=a8+a9+a10+a11+a12=5a10=0,∴S12=S7,C正确;S19==19a10=0,D正确.故选A、C、D.
13、(2022·辽宁模拟)已知等差数列{an}的前15项和S15=30,则a7+a8+a9=(  )
A.-2         B.6
C.10 D.14
解析:B ∵等差数列{an}的前15项和S15=30,∴S15=(a1+a15)=15a8=30,解得a8=2,∴a7+a8+a9=3a8=6.故选B.
14、(2022·济南二模)在等差数列{an}中,a2,a14是方程x2+6x+2=0的两个实数根,则 =(  )
A.- B.-3
C.-6 D.2
解析:A 因为a2,a14是方程x2+6x+2=0的两个实数根,所以a2+a14=2a8=-6,a8=-3,a2a14=2,所以 = =- .故选A.
15、(2022·珠海模拟)已知函数y=f(x+1)的图象关于y轴对称,且函数f(x)在(1,+∞)上单调,若数列{an}是公差不为0的等差数列,且f(a4)=f(a18),则{an}的前21项之和为(  )
A.0 B.
C.21 D.42
解析:由函数y=f(x+1)的图象关于y轴对称,且函数f(x)在(1,+∞)上单调,可得y=f(x)的图象关于直线x=1对称,由数列{an}是公差不为0的等差数列,且f(a4)=f(a18),可得a4+a18=2,又{an}是等差数列,所以a1+a21=a4+a18=2,可得数列的前21项和S21==21,则{an}的前21项之和为21.故选C.
16、(多选)(2022·珠海模拟)已知{an}为等差数列,其前n项和为Sn,且2a1+3a3=S6,则以下结论正确的是(  )
A.a10=0 B.S10最小
C.S7=S12 D.S19=0
解析:ACD ∵2a1+3a3=S6,∴2a1+3a1+6d=6a1+15d,∴a1+9d=0,即a10=0,A正确;当d<0时,Sn没有最小值,B错误;S12-S7=a8+a9+a10+a11+a12=5a10=0,∴S12=S7,C正确;S19==19a10=0,D正确.故选A、C、D.
17、(2021·杭州二模)已知{an}是等差数列,满足3(a1+a5)+2(a3+a6+a9)=18,则该数列的前8项和为(  )
A.36 B.24 C.16 D.12
解析: 由等差数列性质可得a1+a5=2a3,a3+a6+a9=3a6,所以3×2a3+2×3a6=18,即a3+a6=3,所以S8===12.
18、(2021·武汉调研)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S8=a8=8,则公差d=(  )
A. B. C.1 D.2
解析:∵S8=a8=8,∴a1+a2+…+a8=a8,
∴S7=7a4=0,则a4=0.
∴d==2.
19、设Sn为等差数列{an}的前n项和,且4+a5=a6+a4,则S9等于(  )
A.72 B.36 C.18 D.9
解析: ∵a6+a4=2a5,∴a5=4,
∴S9==9a5=36.
20、在等差数列{an}中,若a5+a6=4,则log2(2a1·2a2·…·2a10)=(  )
A.10 B.20
C.40 D.2+log25
解析:由等差数列的性质知a1+a10=a2+a9=a3+a8=a4+a7=a5+a6=4,则2a1·2a2·…·2a10=2a1+a2+…+a10=25(a5+a6)=25×4,所以log2(2a1·2a2·…·2a10)=log225×4=20.
21、已知等差数列{an}的前n项和为Sn.若S5=7,S10=21,则S15等于(  )
A.35 B.42 C.49 D.63
解析:在等差数列{an}中,S5,S10-S5,S15-S10成等差数列,即7,14,S15-21成等差数列,所以7+(S15-21)=2×14,解得S15=42.
22、(多选)(2022·淄博调研)已知等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,当首项a1和d变化时,a2+a8+a11是一个定值,则下列各数也为定值的是(  )
A.a7 B.a8 C.S13 D.S15
解析:由题知a2+a8+a11=a1+d+a1+7d+a1+10d=3a1+18d=3(a1+6d)=3a7,∴a7是定值,∴S13==13a7是定值,故选AC.
23、(2022·重庆诊断)已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1=-2 020,-=6,则S2 023等于(  )
A.2 023 B.-2 023
C.4 046 D.-4 046
解析: ∵为等差数列,设公差为d′,
则-=6d′=6,∴d′=1,
首项为=-2 020,
∴=-2 020+(2 023-1)×1=2,
∴S2 023=2 023×2=4 046,故选C.
24、(多选)记Sn为等差数列{an}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则下列选项正确的是(  )
A.a2+a3=0 B.an=2n-5
C.Sn=n(n-4) D.d=-2
解析: S4==0,
∴a1+a4=a2+a3=0,A正确;
a5=a1+4d=5,①
a1+a4=a1+a1+3d=0,②
联立①②得∴an=-3+(n-1)×2=2n-5,B正确,D错误;
Sn=-3n+×2=n2-4n,C正确,故选ABC.
25、在公差不为0的等差数列{an}中,4a3+a11-3a5=10,则a4=(  )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:由等差数列的性质,得2a7+3a3-3a5=10,得4a5+a3-3a5=10,即a5+a3=10,则2a4=10,即a4=5,所以a4=1.
26、(2020·高考北京卷)在等差数列{an}中,a1=-9,a5=-1.记Tn=a1a2…an(n=1,2,…),则数列{Tn}(  )
A.有最大项,有最小项 B.有最大项,无最小项
C.无最大项,有最小项 D.无最大项,无最小项
解析:设等差数列{an}的公差为d,
因为a1=-9,a5=-1,
所以a5=-9+4d=-1,
所以d=2,所以an=-9+(n-1)×2=2n-11.
令an=2n-11≤0,则n≤5.5,
所以n≤5时,an<0;n≥6时,an>0.
所以T1=-9<0,T2=(-9)×(-7)=63>0,
T3=(-9)×(-7)×(-5)=-315<0,
T4=(-9)×(-7)×(-5)×(-3)=945>0,
T5=(-9)×(-7)×(-5)×(-3)×(-1)=-945<0,
当n≥6时,an>0,且an≥1,所以Tn+1所以Tn=a1a2…an(n=1,2,…)有最大项T4,无最小项.
27、(2022·济宁邹城期中)记Sn为等差数列{an}的前n项和,公差为d,若S9=a5+a12,a1>0,则以下结论一定正确的是(  )
A.d>0 B.S2=S5
C.|a1|>|a9| D.Sn取得最大值时,n=3
解析:选B.因为数列{an}是等差数列,
所以S9=a5+a12 9a1+36d=2a1+15d a1=-3d.
对于A:因为a1>0,所以d<0,故A错误.
对于B:S2=a1+a2=2a1+d=-5d,S5=-5d,故B正确.
对于C: |a9|=|a1+8d|=|a1|,因此|a1|<|a9|,故C错误.
对于D:Sn=n2-n,当n=时Sn取到最大值,因为n∈N*,所以n=3或4,故D错误.
28、已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1=-2 020,-=6,则S2 023=(  )
A.2 023 B.-2 023
C.4 046 D.-4 046
解析:选C.由题意知为等差数列,设公差为d′,
则-=6d′=6,所以d′=1,
首项为=-2 020,
所以=-2 020+(2 023-1)×1=2,
所以S2 023=2 023×2=4 046.
29、已知数列{an}满足5an+1=25·5an,且a2+a4+a6=9,则log(a5+a7+a9)=(  )
A.-3 B.3 C.- D.
解析:数列{an}满足5an+1=25·5an,
∴an+1=an+2,即an+1-an=2,
∴数列{an}是等差数列,公差为2.
∵a2+a4+a6=9,∴3a4=9,a4=3.
∴a1+3×2=3,解得a1=-3.
∴a5+a7+a9=3a7=3×(-3+6×2)=27,
30、则log(a在各项均为正数的等比数列{an}中,a3=2-,a5=+1,则a1a5+2a2a6+a3a7=(  )
A.1 B.9
C.5+7 D.3+9
解析:B 因为{an}为各项为正的等比数列,a3=2-,a5=+1,所以a1a5+2a2a6+a3a7=a+2a3a5+a=(a3+a5)2=(2-++1)2=9,故选B.
5+a7+a9)=log33=-3.故选A.
31、(多选)设等比数列{an}的前n项和为Sn,且满足a6=8a3,则(  )
A.数列{an}的公比为2
B.数列{an}的公比为8
C. =8
D. =9
解析:AD 因为等比数列{an}的前n项和为Sn,且满足a6=8a3,所以 =q3=8,解得q=2,所以 = =1+q3=9.故选A、D.
32、(多选)设{an}是公比为2的等比数列,下列四个选项中是正确的命题有(  )
A.是公比为的等比数列
B.{a2n}是公比为4的等比数列
C.{2an}是公比为4的等比数列
D.{anan+1}是公比为2的等比数列
解析:AB 由于数列{an}是公比为2的等比数列,则对任意的n∈N*,an≠0,且公比为q==2.
对于A选项,===,即数列是公比为的等比数列,A选项正确;
对于B选项,=q2=4,即数列{a2n}是公比为4的等比数列,B选项正确;
对于C选项,=q=2,即数列{2an}是公比为2的等比数列,C选项错误;
对于D选项,==q2=4,即数列{anan+1}是公比为4的等比数列,D选项错误.故选A、B.
33、(2021·深圳一模)在数列{an}中,a1=3,am+n=am+an(m,n∈N*),若a1+a2+a3+…+ak=135,则k=(  )
A.10 B.9 C.8 D.7
解析:令m=1,由am+n=am+an可得an+1=a1+an,所以an+1-an=3,
所以{an}是首项为a1=3,公差为3的等差数列,an=3+3(n-1)=3n,
所以a1+a2+a3+…+ak===135.
整理可得k2+k-90=0,解得k=9或k=-10(舍).
34、设正项等差数列{an}满足(a1+a10)2=2a2a9+20,则下列说法错误的是(  )
A.a2a9的最大值为10
B.a2+a9的最大值为2
C.+的最大值为
D.a+a的最小值为200
解析:选C.由题意得(a2+a9)2=2a2a9+20,
即a+a=20.
A.a2a9≤==10,当且仅当a2=a9=时等号成立,故A选项正确;
B.由于≤=10,
所以≤,a2+a9≤2,当且仅当a2=a9=时等号成立,故B选项正确;
C.+==≥==,当且仅当a2=a9=时等号成立,
所以+的最小值为,故C选项错误;
D.结合A的结论,有a+a=(a+a)2-2a·a=400-2a·a≥400-2×102=200,当且仅当a2=a9=时等号成立,故D选项正确.
35、两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为An,Bn,且满足=,则使得为正整数的n的个数是(  )
A.5 B.4
C.3 D.2
解析:选A.因为===7+,所以当n+1=2,3,4,6,12,即n=1,2,3,5,11时,为正整数.故选A.
36、已知{an}为等差数列,其前n项和为Sn,且2a1+3a3=S6,则以下结论不正确的是(  )
A.a10=0 B.S10最小
C.S7=S12 D.S19=0
解析:选B.因为2a1+3a3=S6,所以2a1+3a1+6d=6a1+15d,
所以a1+9d=0,即a10=0,A正确;
当d<0时,Sn没有最小值,B错误;
S12-S7=a8+a9+a10+a11+a12=5a10=0,
所以S12=S7,C正确;
S19==19a10=0,D正确.
37、已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1=-2 020,-=6,则S2 023=(  )
A.2 023 B.-2 023
C.4 046 D.-4 046
解析:C 由结论(6)可知为等差数列,且-=6d=6,∴d=1,首项为=-2 020,∴=-2 020+(2 023-1)×1=2,∴S2 023=2 023×2=4 046,故选C.
38、已知等差数列{an}满足a4+a6=22,a1·a9=57,则该等差数列的公差为(  )
A.1或-1 B.2
C.-2 D.2或-2
解析:D 由a1+a9=a4+a6=22,a1·a9=57,所以a1,a9是方程x2-22x+57=0的两实数根,解得或所以公差d==2或-2.故选D.
39、等差数列{an}与{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,若=,则等于________.
解析: ======.
40、设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S6>S7>S5,则满足SkSk+1<0的正整数k=__________.
解析:依题意得a6=S6-S5>0,
a7=S7-S6<0,a6+a7=S7-S5>0,
则S11==11a6>0,
S12==>0,
S13==13a7<0,
所以S12S13<0,即满足SkSk+1<0的正整数k=12.
41、设等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=-12,S9=45,则S12= .
解析:因为{an}是等差数列,所以S3,S6-S3,S9-S6,S12-S9成等差数列,所以2(S6-S3)=S3+(S9-S6),即2(S6+12)=-12+(45-S6),解得S6=3.又2(S9-S6)=(S6-S3)+(S12-S9),即2×(45-3)=(3+12)+(S12-45),解得S12=114.
42、(2022·安徽蚌埠一模)设Sn为等差数列{an}的前n项和,a6+a7=1,则S12=________,若a7<0,则使得不等式Sn<0成立的最小整数n=________.
解析:根据{an}为等差数列,且a6+a7=1,得S12=6(a6+a7)=6; 
若a7<0,则S13==13a7<0,
又S12>0,所以使不等式Sn<0成立的最小整数n=13.
43、等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,若对任意正整数n都有=,则+的值为________.
解析:+===,
又====.
44、(2021·山东师大附中模拟)若Sn是等差数列{an}的前n项和,且a2+a9+a19=6,则a10= ,S19= .
解析:设等差数列{an}的首项为a1,公差为D.由等差数列的通项公式可得a2+a9+a19=3(a1+9d)=3a10=6,所以a10=2,由等差数列前n项和公式可得S19==19a10=38.
45、记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a3=5,a7=13,则S10=____________.
解析:由题意,得公差d=(a7-a3)=2,所以a4=a3+d=7,所以S10==5(a4+a7)=100.
46、(2021·长春一模)设Sn为等差数列{an}的前n项和,a6+a7=1,则S12=________,若a7<0,则使得不等式Sn<0成立的最小整数n=________.
解析:根据{an}为等差数列,且a6+a7=1,得S12==6(a6+a7)=6;
若a7<0,则S13==13a7<0,
又S12>0,所以使不等式Sn<0成立的最小整数n=13.
一、等比数列性质
设数列{an}是等比数列,Sn是其前n项和.
(1)若m+n=p+q,则aman=apaq,其中m,n,p,q∈N*,特别地,若2s=p+r,则apar=a,其中p,s,r∈N*.
(2)相隔等距离的项组成的数列仍是等比数列,即ak,ak+m,ak+2m,…仍是等比数列,公比为qm(k,m∈N*).
(3)若数列{an},{bn}是两个项数相同的等比数列,则数列{ban},{pan·qbn}和(其中b,p,q是非零常数)也是等比数列.
(4)当q≠-1或q=-1且k为奇数时,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…是等比数列.当q=-1且k为偶数时,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…不是等比数列.
(5)等比数列{an}的单调性
①满足或时,{an}是递增数列.
②满足或时,{an}是递减数列.
③当时,{an}为常数列.
④当q<0时,{an}为摆动数列.
(6)若共有2n项,则=q;
(7)若共有2n+1项,=q.
例4 (2022·浙江丽水模拟)已知各项都是正数的等比数列{an},Sn为其前n项和,且S3=10,S9=70,则S12=(  )
A.150 B.-200
C.150或-200 D.400或-50
解析:解法一:设等比数列的公比为q,显然q≠1,
又Sn=,
∴==q6+q3+1=7.∴q3=2或-3(舍去).
又===15.
∴S12=15S3=150.故选A.
解法二:∵S9=(a1+a2+a3)+(a4+a5+a6)+(a7+a8+a9)
=S3+q3S3+q6S3=S3(1+q3+q6),
∴10(q6+q3+1)=70,∴q3=2或-3(舍去),
∴S12=S9+q9S3=70+80=150.故选A.
解法三:由等比数列的性质知S3、S6-S3、S9-S6、S12-S9是等比数列,∴(S6-10)2=10(70-S6),解得S6=30或-20(舍去),又(S9-S6)2=(S6-S3)(S12-S9),即402=20(S12-70),解得S12=150.故选A.
解法四:设等比数列前n项和为Sn=A-Aqn,
则两式相除得1+q3+q6=7,
解得q3=2或-3(舍去),∴A=-10.
∴S12=-10(1-24)=150.故选A.
例5(2022·青岛模拟)等比数列{an}的各项均为正数,a5,a6是函数f(x)=x3-3x2+8x+1的极值点,则log2a1+log2a2+…+log2a10=(  )
A.3+log25 B.8
C.10 D.15
解析:D f′(x)=x2-6x+8,∵a5,a6是函数f(x)的极值点,∴a5,a6是方程x2-6x+8=0的两实数根,则a5·a6=8,∴log2a1+log2a2+…+log2a10=log2(a1·a2·…·a10)=log2(a5·a6)5=5log28=15,故选D.
跟踪练习
1、(2022·潮州模拟)Sn为正项等比数列{an}的前n项和,若a3a5=256,a4a6=1 024,则=(  )
A.2n-1 B.2-21-n
C.2-2n-1 D.21-n-1
解析: 由a3a5=256,a4a6=1 024,得又an>0,∴∴∴an=2n,Sn=2(2n-1),∴==2-21-n,故选B.
2、(2022·洛阳第一次联考)在等比数列{an}中,a3,a15是方程x2+6x+2=0的两根,则的值为(  )
A.- B.-
C. D.-或
解析:设等比数列{an}的公比为q,因为a3,a15是方程x2+6x+2=0的两根,所以a3a15=a=2,a3+a15=-6,所以a3<0,a15<0,则a9=-,所以==a9=-.
3、(2021·洛阳市第一次联考)在等比数列{an}中,a3,a15是方程x2+6x+2=0的两根,则的值为(  )
A.-2 B.-
C. D.-或
解析:设等比数列{an}的公比为q,因为a3,a15是方程x2+6x+2=0的根,所以a3·a15=a=2,a3+a15=-6,又a3、a15同号,所以a3<0,a15<0,则a9=-,所以==a9=-.故选B.
4、(2021·安徽省江淮十校月考)已知等比数列{an}的公比q=-,该数列前9项的乘积为1,则a1等于(  )
A.8 B.16
C.32 D.64
解析:由已知a1a2…a9=1,又a1a9=a2a8=a3a7=a4a6=a,所以a=1,即a5=1,所以a14=1,a1=16.故选B
5、(2021·吉林统考)设Sn为等比数列{an}的前n项和,S12=7S4,则=(  )
A. B.或
C.3 D.3或-2
解析:由题意==1+q4+q8=7即q8+q4-6=0,∴q4=2或-3(舍去),
∴==1+q4=3,故选C.
6、在各项均为正数的等比数列{an}中,a3=2-,a5=+1,则a1a5+2a2a6+a3a7=(  )
A.1 B.9
C.5+7 D.3+9
解析:因为{an}为各项为正的等比数列,a3=2-,a5=+1,所以a1a5+2a2a6+a3a7=a+2a3a5+a=(a3+a5)2=(2-++1)2=9,故选B.
7、(多选)设等比数列{an}的前n项和为Sn,且满足a6=8a3,则(  )
A.数列{an}的公比为2
B.数列{an}的公比为8
C. =8
D. =9
解析:AD 因为等比数列{an}的前n项和为Sn,且满足a6=8a3,所以 =q3=8,解得q=2,所以 = =1+q3=9.故选A、D.
8、(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
解析: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.
9、已知在等比数列{an}中,a2a3a4=1,a6a7a8=64,则a5=(  )
A.-2 B.±2
C.2 D.±
解析:选C.因为a2a3a4=1,所以a3=1,
因为a6a7a8=64,所以a7=4,
又a=a3a7=4,又a5与a3同号,
10、等比数列{an}中,a5,a7是函数f(x)=x2-4x+3的两个零点,则a3·a9=(  )
A.-3 B.3
C.-4 D.4
解析:B ∵a5,a7是函数f(x)=x2-4x+3的两个零点,∴a5,a7是方程x2-4x+3=0的两个根,∴a5·a7=3,由等比数列的性质可得:a3·a9=a5·a7=3.故选B.
11、公比不为1的等比数列{an}满足a5a6+a4a7=8,若a2am=4,则m的值为(  )
A.8 B.9 C.10 D.11
解析:∵公比不为1的等比数列{an}满足a5a6+a4a7=8,
∴a5a6=a4a7=4,由a2am=4,
∴2+m=5+6=11,解得m=9.
12、(2021·长沙检测)已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,且S8-2S4=5,则a9+a10+a11+a12的最小值为(  )
A.25 B.20 C.15 D.10
解析: 在正项等比数列{an}中,Sn>0,
因为S8-2S4=5,则S8-S4=5+S4,
易知S4,S8-S4,S12-S8是等比数列,
所以(S8-S4)2=S4·(S12-S8),
所以S12-S8==+S4+10≥2+10=20(当且仅当S4=5时取等号)
因为a9+a10+a11+a12=S12-S8,所以a9+a10+a11+a12的最小值为20.
13、已知等比数列{an}满足a1=1,a3·a5=4(a4-1),则a7的值为(  )
A.2 B.4 C. D.6
解析:根据等比数列的性质得a3a5=a,
∴a=4(a4-1),即(a4-2)2=0,解得a4=2.
又a1=1,a1a7=a=4,∴a7=4.
14、在等比数列{an}中,an>0,且a1+a2=1,a3+a4=9,则a4+a5的值为(  )
A.16 B.27
C.36 D.81
解析:选B.因为a1+a2=1,a3+a4=9,
所以q2=9.所以q=3(q=-3舍去),
所以a4+a5=(a3+a4)q=27.
15、已知数列{an}为各项都是正数的等比数列,a6·a8=16a,则=(  )
A.2 B.
C. D.
解析:选C.设数列{an}的首项为a1,公比为q,
因为a6·a8=16a,所以aq12=16aq8,所以q4=16,
所以q=2或q=-2(舍去),
所以====.
16、在正项等比数列{an}中,已知a1a2a3=4,a4a5a6=12,an-1anan+1=324,则n=(  )
A.12 B.13
C.14 D.15
解析:选C.因为数列{an}是各项均为正数的等比数列,
所以a1a2a3,a4a5a6,…,an-1anan+1也成等比数列.
令b1=a1a2a3,b2=a4a5a6,则公比q===3.
所以bm=4×3m-1.
令bm=324,即4×3m-1=324,解得m=5,
所以b5=324,即a13a14a15=324.
所以n=14.
17、已知数列{an}满足a1=1,=·q(q为非零常数),·=2,则a101=(  )
A.2 B.
C.1 024 D.
解析:选A.由数列为等比数列,得·=…=·=2,
所以=··…·=(2)50=2,
又数列{an}的首项a1=1,所以a101=2.
18、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,a7·a8>1,<0.则下列结论正确的是(  )
A.q>1 B.a7·a9>1
C.Sn的最大值为S9 D.Tn的最大值为T7
解析:选D.因为a1>1,a7·a8>1,<0,所以a7>1,a8<1,所以01,01,a8<1,所以T7是数列{Tn}中的最大项,故D正确.故选D.
19、(2022·重庆诊断)设等比数列{an}的前n项和为Sn,a2=-8,a7=,则S6=(  )
A.- B. C. D.
解析:设等比数列{an}公比为q,则a7=a2q5,又a2=-8,a7=,
∴q=-,故a1=16,又Sn=,
即S6===.
20、等比数列{an}的各项均为正数,且a1a5=4,则log2a1+log2a2+log2a3+log2a4+log2a5=________.
解析:由题意知a1a5=a=4,因为数列{an}的各项均为正数,所以a3=2.所以a1a2a3a4a5=(a1a5)·(a2a4)·a3=(a)2·a3=a=25.所以log2a1+log2a2+log2a3+log2a4+log2a5=log2(a1a2a3a4a5)=log225=5.
21、已知等比数列{an}共有2n项,其和为-240,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比q=________.
解析:由题意,得
解得所以q===2.
22、设等比数列{an}的前n项和为Sn,若=,则=________.
解析:设等比数列{an}的公比为q,因为=,所以{an}的公比q≠1.由÷=,得q3=-,所以==.
23、等比数列{an}的首项a1=-1,前n项和为Sn,若=,则{an}的通项公式an=________.
解析:因为=,所以=-,
因为S5,S10-S5,S15-S10成等比数列,且公比为q5,所以q5=-,q=-,则an=-.
23、(2022·百校大联考)已知在等比数列{an}中,a1a3a11=8,则a2a8=________.
解析:设公比为q,则an=a1qn-1,则a1·a1q2·a1q10=8,所以aq12=8,所以a1q4=2,所以a2a8=a1q·a1q7=aq8=(a1q4)2=4.
24、在等比数列{an}中,若a7+a8+a9+a10=,a8a9=-,则+++=________.
解析:因为+=,+=,
由等比数列的性质知a7a10=a8a9,
所以+++=
=÷=-.
25、若等比数列{an}的各项均为正数,且a1a10=9,则log9a1+log9a2+…+log9a10=________.
解析: log9a1+log9a2+…+log9a10=log9[(a1a10)·(a2a9)·(a3a8)·(a4a7)·(a5a6)]=log995=5.
26、(2021·济南模拟)等比数列{an}的前n项和为Sn,若S10=1,S30=7,则S40=________.
解析:∵等比数列{an}的前n项和为S10=1,S30=7,
∴S10、S20-S10、S30-S20、S40-S30成等比数列,
即1、S20-1、7-S20、S40-7成等比数列,
∴(S20-1)2=1×(7-S20),解得S20=3或S20=-2(舍),
所以1、2、4、S40-7成等比数列,
所以S40-7=8,解得S40=15.
27、已知等比数列{an}共有2n项,其和为-240,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比q=________.
解析:由题设,S偶=S奇-80,S2n=-240.
∴∴
28、设等比数列{an}的前n项和为Sn,若=3,则=________.
解析:由等比数列的性质知,S3,S6-S3,S9-S6仍成等比数列,由已知得S6=3S3,所以=,即S9-S6=4S3,S9=7S3,所以=.
29、(2021·洛阳统考)等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a8a13=64,则log2a1+log2a2+…+log2a20= .
解析:由等比数列的性质可得a10a11=a8a13,
所以a10a11+a8a13=2a10a11=64,
所以a10a11=32,
所以log2a1+log2a2+…+log2a20=log2(a1·a2·a3·…·a20)
=log2[(a1·a20)·(a2·a19)·(a3·a18)·…·(a10·a11)]=log2(a10·a11)10=log23210=50.
30、已知等比数列{an}共有2n项,其和为-240,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比q= .
解析:由题意,得
解得所以q===2.
2

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