§3 等比数列-3.1 等比数列的概念及其通项公式【一课一练】(含解析)2025-2026学年北师大版数学选择性必修第二册

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§3 等比数列-3.1 等比数列的概念及其通项公式【一课一练】(含解析)2025-2026学年北师大版数学选择性必修第二册

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2025-2026学年北师大版数学选择性必修第二册
第一章 数列
§3 等比数列
3.1 等比数列的概念及其通项公式
A 基础练丨知识测评
1.若1,,,,16成等比数列,则 ( )
A.64 B. C.16 D.
2.(2025·山东省淄博中学阶段检测)已知各项均为正数的等比数列 的前4项和为15,且,则 ( )
A.16 B.8 C.4 D.2
3.已知数列为等比数列,且,则 ( )
A. B. C. D.
4.新情境 视力表标准对数视力表(如图1-3.1-1)采用的“五分记录法”是我国独创的视力记录方式,此表中各行均为“ ”形视标,且从视力5.2的视标所在行开始往上,每一行“ ”的“边长”都是下方一行“”“边长”的倍,若视力4.0的视标“边长”为 ,则视力4.8 的视标“边长”为( )
A. B. C. D.
5.[多选题](2025·江西省宜春市期中)已知数列的前项和为,且 , ,下列说法正确的有( )
A.数列是等比数列 B.
C.数列是递减数列 D.数列 是递增数列
6.已知数列是公差不为0的等差数列,且,,为等比数列 的连续三项,则 __.
7.(2025·四川省内江市第六中学期中)已知数列满足 ,且,
(1)求证: }是等比数列;
(2)求数列 的通项公式.
8.设是等差数列,,且,, 成等比数列.
(1)求 的通项公式;
(2)记的前项和为,求 的最小值.
B 综合练丨高考模拟
9.新情境 三分损益法(2025·江西省鹰潭市模拟)音乐与数学有着密切的联系,我国古代有个著名的“三分损益法”,即以“宫”为基本音,“宫”经过一次“损”,频率变为原来的,得到“徵”;“徵”经过一次“益”,频率变为原来的 ,得到“商”;….依次损益交替变化,获得了“宫、徵、商、羽、角”五个音阶.据此可推得( )
A.“宫、商、角”的频率成等比数列 B.“宫、徵、商”的频率成等比数列
C.“商、羽、角”的频率成等比数列 D.“徵、商、羽”的频率成等比数列
10.(2025·江苏省无锡市澄宜六校联考)在等比数列中, ,则使不等式成立的最大正整数 是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
11.[多选题]已知等比数列的公比,等差数列的首项 ,若且 ,则以下结论正确的有( )
A. B. C. D.
12.已知数列满足:对任意均有为常数, 且,若,,,,,,6,11,,则 的所有可能取值的集合是_____.
13.设数列的前项和为,满足,且, .
(1)求证:数列 是等比数列;
(2)令,求数列{}的前项和,若对任意都有 ,
求实数 的取值范围.
14.新考法 结构不良设数列的前项和为, ,________.
给出下列三个条件:
①数列为等比数列,数列 也为等比数列;
②点在直线 上;
③ .
试在上面的三个条件中任选一个,补充在上面的横线处,完成下面的解答.
(1)求数列 的通项公式;
(2)设,求数列的前项和 .
C 培优练丨能力提升
15.(2025· 八省联考)已知数列中,, .
(1)证明:数列 }为等比数列;
(2)求 的通项公式;
(3)令,证明: .
7 / 7第一章 数列
§3 等比数列
3.1 等比数列的概念及其通项公式
A 基础练丨知识测评
1.若1,,,,16成等比数列,则 ( )
A.64 B. C.16 D.
1.A【解析】若1,,,,16成等比数列,设其公比为 ,
则,即,则 ,
又,则 .
2.(2025·山东省淄博中学阶段检测)已知各项均为正数的等比数列 的前4项和为15,且,则 ( )
A.16 B.8 C.4 D.2
2.C【解析】设等比数列的公比为,由得,得 ,
因为数列的各项均为正数,所以 .
又 ,
所以,所以 .
3.已知数列为等比数列,且,则 ( )
A. B. C. D.
3.B【解析】依题意,得,所以 .
由,得或(由于与 同号,故舍去),
所以 .
故 .
4.新情境 视力表标准对数视力表(如图1-3.1-1)采用的“五分记录法”是我国独创的视力记录方式,此表中各行均为“ ”形视标,且从视力5.2的视标所在行开始往上,每一行“ ”的“边长”都是下方一行“”“边长”的倍,若视力4.0的视标“边长”为 ,则视力4.8 的视标“边长”为( )
A. B. C. D.
4B【解析】由题意可得,以视力4.0的视标“边长”为首项 ,则公比,视力4.8的视标“边长”为 ,
故,即 .
5.[多选题](2025·江西省宜春市期中)已知数列的前项和为,且 , ,下列说法正确的有( )
A.数列是等比数列 B.
C.数列是递减数列 D.数列 是递增数列
5.ABD【解析】 ①,
当时, (出现的下标,需写出 的取值范围)②,
可得,即 ,
令,则,满足,故 ,
数列 为等比数列,故A正确;
,故B正确;
且, 数列是递增数列,故C错误,D正确.故选 .
6.已知数列是公差不为0的等差数列,且,,为等比数列 的连续三项,则 __.
6.
【解析】由题意得,即,即 .设数
列的公比为,则 ,
则 .
7.(2025·四川省内江市第六中学期中)已知数列满足 ,且,
(1)求证: }是等比数列;
7.(1)【答案】由 (构造等比数列常见类型(1),可直接观察也可用待定
系数法化归),得 .
又,故数列}是首项为,公比为 的等比数列.
(2)求数列 的通项公式.
(2)【答案】由(1)知, ,
.
8.设是等差数列,,且,, 成等比数列.
(1)求 的通项公式;
8.(1)【答案】设的公差为 .
因为,所以,, .
因为,, 成等比数列,
所以 ,
所以,解得 .
所以 .
(2)记的前项和为,求 的最小值.
(2)【答案】由(1)知, .
所以,当时,;当时, .
所以的最小值为 .
B 综合练丨高考模拟
9.新情境 三分损益法(2025·江西省鹰潭市模拟)音乐与数学有着密切的联系,我国古代有个著名的“三分损益法”,即以“宫”为基本音,“宫”经过一次“损”,频率变为原来的,得到“徵”;“徵”经过一次“益”,频率变为原来的 ,得到“商”;….依次损益交替变化,获得了“宫、徵、商、羽、角”五个音阶.据此可推得( )
A.“宫、商、角”的频率成等比数列 B.“宫、徵、商”的频率成等比数列
C.“商、羽、角”的频率成等比数列 D.“徵、商、羽”的频率成等比数列
9.A【解析】设“宫”的频率为,由题意“宫”经过一次“损”,可得“徵”的频率为 ,“徵” 经过一次“益”,可得“商”的频率为 ,“商”经过一次“损”,可得“羽”的频率为,最后“羽”经过一次“益”,可得“角”的频率为,,由于,, 成等比数列,所以“宫、商、角”的频率成等比数列.
10.(2025·江苏省无锡市澄宜六校联考)在等比数列中, ,则使不等式成立的最大正整数 是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
10.C【解析】在等比数列中,由,知公比
,
则当时,;时, .
又(等比数列性质),则,, ,
所以 ,
又当时,,故使不等式 成立的 的最大值为7.
11.[多选题]已知等比数列的公比,等差数列的首项 ,若且 ,则以下结论正确的有( )
A. B. C. D.
11.AD【解析】数列是公比为的等比数列, 是首项为12的等差数列,设其公差
为,,所以 ,故A正确;
由于 的正负不确定,故B错误;
由,得与必有一个为负数,又,且,所以与 至少有一个为负数,又,故公差,那么,则 ,故C错误,D正确.故选 .
12.已知数列满足:对任意均有为常数, 且,若,,,,,,6,11,,则 的所有可能取值的集合是_____.
12.
【解析】由 (构造等比数列常见类型(1)),得
,
①若,则,,同理可得 ,
即 符合题意.
②若,为不等于0与1的常数,则数列是以 为公比的等比数列,
因为,,,6,11,, ,3,4,5,
则可以取, ,8,32.
若公比,则,此时,,, ,
则由得 ;
若公比,则,此时,,, ,
则由得 .
综上所述,满足条件的所有可能取值为,0, .
13.设数列的前项和为,满足,且, .
(1)求证:数列 是等比数列;
13.(1)【答案】分别令,2,代入条件,得
,,解得
所以 ①,
当时, ②,
得, ,
即 .
又,则 ,
所以为首项为1,公比为 的等比数列.
(2)令,求数列{}的前项和,若对任意都有 ,
求实数 的取值范围.
(2)【答案】由(1)知,则 ,
则 ,
所以 .
易知在 上递增,
所以当时, .
故 .
14.新考法 结构不良设数列的前项和为, ,________.
给出下列三个条件:
①数列为等比数列,数列 也为等比数列;
②点在直线 上;
③ .
试在上面的三个条件中任选一个,补充在上面的横线处,完成下面的解答.
(1)求数列 的通项公式;
14.(1)【答案】方案一:选择条件①.
(1)因为数列为等比数列,所以
(等比中项的应用),即
设等比数列的公比为,因为,所以,解得 或
(舍去),
所以 .
方案二:选择条件②.
(1)因为点在直线 上,
所以,所以 ,
两式相减得,即 .
因为,,所以 符合上式.
所以数列 是首项为1,公比为2的等比数列,
所以 .
方案三:选择条件③.
(1)当时,因为 ,
所以 ,
等式两边乘以2,得 ,
(ⅰ)得,即 ,
当时,, ,符合上式.
所以数列 是首项为1,公比为2的等比数列,
所以 .
(2)设,求数列的前项和 .
(2)【答案】方案一:选择条件①.
(2)由(1)得 ,
所以 ,
所以
.
方案二:选择条件②.
(2)同方案一的(2).
方案三:选择条件③.
(2)同方案一的(2).
C 培优练丨能力提升
15.(2025· 八省联考)已知数列中,, .
(1)证明:数列 }为等比数列;
15.(1)【答案】由得 ,则
(【懂方法】由所要证明的结论,去转化已知式的
形式,由果索因 ,逐步完成证明过程),
所以数列}是首项为,公比为 的等比数列.
(2)求 的通项公式;
(2)【答案】由(1)得 ,
解得 .
(3)令,证明: .
(3)【答案】.
令, (构造函数,借助函数的单调性证明不等式成立),
因为在 上单调递增,
则 ,
所以数列{}为递减数列,从而数列为递增数列,且 ,故得
.
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