资源简介 3 等比数列题型1 等比数列的性质 题型2 等比数列的概念与判定题型3 等比数列的通项公式 题型4 由等比数列中若干项求通项公式或其中的项题型5 等比数列通项公式的应用 题型6 等比数列的前n项和题型7 求等比数列的前n项和 题型8 等比数列前n项和的性质▉题型1 等比数列的性质【知识点的认识】等比数列(又名几何数列),是一种特殊数列.如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,这个数列就叫做等比数列,因为第二项与第一项的比和第三项与第二项的比相等,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0).注:q=1 时,an为常数列.等比数列和等差数列一样,也有一些通项公式:①第n项的通项公式,an=a1qn﹣1,这里a1为首项,q为公比,我们发现这个通项公式其实就是指数函数上孤立的点.②求和公式,Sn,表示的是前面n项的和.③若m+n=q+p,且都为正整数,那么有am an=ap aq.等比数列的性质(1)通项公式的推广:an=am qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则 ak al=am an(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),{a},{an bn},仍是等比数列.(4)单调性:或 {an}是递增数列;或 {an}是递减数列;q=1 {an}是常数列;q<0 {an}是摆动数列.1.已知正项等比数列{an}的前n项积为Tn,且,则T2025=( )A.2024 B.2025 C.22024 D.22025【答案】D【解答】解:由题意得,,则2(a1+a2025)+8=a1 a2025+2(a1+a2025)+4,解得:a1 a2025=4,由等比数列的性质可得,∵an>0,∴a1013=2,∴.故选:D.2.在等比数列{an}中,a3,a7是函数f(x)x3+4x2+9x﹣1的极值点,则a5=( )A.﹣4 B.﹣3 C.4 D.9【答案】B【解答】解:由题意得f′(x)=x2+8x+9,因为a3,a7是函数f(x)x3+4x2+9x﹣1的极值点,则a3,a7是方程x2+8x+9=0的两根,所以,从而可得a3,a7<0,又因为等比数列{an},可得,且,所以a5=﹣3.故选:B.3.已知数列{an}的前n项和为Sn,an+1=3an+2,且S2=6,则下列说法正确的是( )A.a1=2 B.a3+a4=69C.{an+1}是等比数列 D.{an+2}是等差数列【答案】C【解答】解:数列{an}中,a1+a2=S2=6,由an+1=3an+2,得a2=3a1+2,解得a1=1,因为an+1=3an+2,所以an+1+1=3(an+1),所以,因为a1+1=2,所以数列{an+1}是首项为2,公比为3的等比数列,所以,故.对于A,a1=1,A错误;对于B,,故a3+a4=70,B错误;对于C,{an+1}是等比数列,C正确;对于D,,而a1+2=3,a2+2=7,a3+2=19不成等差数列,所以{an+2}不是等差数列,D错误.故选:C.4.在等比数列{an}中,a4=1,a1a3+2a3a5+a5a7=12,则a2+a6=( )A. B. C. D.12【答案】A【解答】解:在等比数列{an}中,a4=1,a1a3+2a3a5+a5a7=12,即,则,设等比数列{an}的公比为q(q≠0),则,所以a2,a4,a6同正,所以.故选:A.5.已知单调递减的等比数列{an}满足a2a4,a1+a5,则a10=( )A. B. C.512 D.1024【答案】A【解答】解:在等比数列{an}中,∴,又,∴,设{an}的公比为q,则,解得q或q(舍去),∴a10=a5q5()5=()10.故选:A.6.等比数列{an}中,a3 a4 a5=8,a8=8,则a6的值为 4 .【答案】4.【解答】解:,则,(负根舍去).故答案为:4.7.等比数列{an}的各项均为正数,且a5a6+a4a7=6,则log3a1+log3a2+…+log3a10=( )A.3° B.5 C.log315 D.30【答案】B【解答】解:根据等比数列{an}的各项均为正数,且a5a6+a4a7=6,可得a5a6=a4a7=3,故log3a1+log3a2+…+log3a10=log3(a1 a2 a3…a10)=log3 (a5a6)5=5log3(a5a6)=5log33=5.故选:B.8.已知等比数列{an}的公比为正数,且a3 a9=4a52,a2=1,则a1=( )A.4 B.2 C.1 D.【答案】D【解答】解:设等比数列{an}的公比为q(q>0),由a3 a9=4a,得a1q2 a1q8=4(a1q4)2,则q2=4,解得q=2,又a2=1,所以a1.故选:D.9.在等比数列{an}中,若a3,a7是方程x2+4x+2=0的两根,则a5的值是( )A.﹣2 B. C.± D.【答案】B【解答】解:a3,a7是方程x2+4x+2=0的两根,∴a3 a7=2,a3+a7=﹣4,∴a3<0,a7<0,根据等比数列的性质可得:奇数项的符号相同,∴a5<0.∴a5.故选:B.10.等比数列{an}中,a6,a9是方程x2﹣4x+3=0的两根,则a2a13的值为( )A.﹣2 B.2 C.﹣3 D.3【答案】D【解答】解:根据题意,等比数列{an}中,a6,a9是方程x2﹣4x+3=0的两根,则a6a9=3,又由a2a13=a6a9,则a2a13=3,故选:D.11.设a,b,c,d是非零实数,则“ad=bc”是“a,b,c,d成等比数列”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B【解答】解:若a,b,c,d成等比数列,则ad=bc,反之数列﹣1,﹣1,1,1.满足﹣1×1=﹣1×1,但数列﹣1,﹣1,1,1不是等比数列,即“ad=bc”是“a,b,c,d成等比数列”的必要不充分条件.故选:B.12.各项均为正数的等比数列{an}中,若a3 a8=100,则lga1+lga2+…+lga10=( )A.9 B.10 C.11 D.2+lg5【答案】B【解答】解:在各项均为正数的等比数列{an}中,an>0,因为a3 a8=100,所以a1 a10=a2 a9=a3 a8=a4 a7=a5 a6=100,所以lga1+lga2+ +lga10=lg(a1a2 a10)=lg[(a1 a10) (a2 a9) (a3 a8) (a4 a7) (a5 a6)]=lg1005=lg1010=10.故选:B.13.在等比数列{an}中,a2+a3+a4+a5=243,a5+a6+a7+a8=72,则a7+a8+a9+a10=( )A. B. C.32 D.64【答案】C【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,则,即243q3=72,解得,所以.故选:C.14.数列{an}的前n项和Sn满足,设甲:数列{an}为等比数列;乙:a+b=0,则甲是乙的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件【答案】A【解答】解:当n≥2时,,当n=1时,a1=S1=a+2b,因为数列{an}为等比数列,所以,即,解得b=a+2b且b≠0,即a+b=0且b≠0.因此充分性成立;若a+b=0,当a=0且b=0时,a1=0,甲不成立,故必要性不成立.故选:A.15.已知数列{an}的通项公式为,则数列{an}是( )A.以1为首项,为公比的等比数列B.以3为首项,为公比的等比数列C.以1为首项,3为公比的等比数列D.以3为首项,3为公比的等比数列【答案】A【解答】解:因为a1=1,,所以数列{an}是以1为首项,为公比的等比数列.故选:A.16.已知{an}是各项均为正数的等比数列,若a1=3,S3=39,,则数列{bn}的最小项为( )A.b2 B.b3 C.b5 D.b7【答案】B【解答】解:由a1=3,S3=39,{an}是各项均为正数的等比数列,设其公比为q,则有3+3q+3q2=39,解得q=3或q=﹣4(舍去),所以,,由得n>2,所以n≥3时,bn+1≥bn,又b1=3,,b3=1,故b3最小.故选:B.17.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,公比为q,则“S2<0”是“数列{S2n}是递减数列”的( )A.充分不必要条件B.充要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件【答案】B【解答】解:根据题意,等比数列{an}的公比为q,则q≠0,若S2<0,由于S2n+2=S2n+a2n+1+a2n+1=S2n+q2n(a1+a2)=S2n+q2nS2,必有S2n+2﹣S2n=q2nS2<0,即数列{S2n}是递减数列,反之,若数列{S2n}是递减数列,则有S4<S2,必有S4﹣S2=q2S2<0,故“S2<0”是“数列{S2n}是递减数列”的充要条件.故选:B.(多选)18.设{an}是各项为正数的等比数列,q是其公比,Tn是其前n项的积,且T6<T7,T7=T8>T9,则下列结论正确的是( )A.q>1B.a8=1C.T10>T6D.T7与T8均为Tn的最大值【答案】BD【解答】解:根据题意,{an}是各项为正数的等比数列,q是其公比,Tn是其前n项的积,由T7=T8可得a81,故B正确;由T6<T7可得a7>1,则q∈(0,1),故A错误;{an}是各项为正数的等比数列,q∈(0,1),则有a1>a2>……>a7>a8=1>a9>a10>……,对于C,a7a8a9a10=(a8a9)2=a92<1,则有T10<T6,C错误,对于D,T1<T2……<T7=T8>T9>T10……,则T7与T8均为Tn的最大值,D正确,故选:BD.▉题型2 等比数列的概念与判定【知识点的认识】等比数列如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,这个数列就叫做等比数列,因为第二项与第一项的比和第三项与第二项的比相等,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0).注:q=1 时,an为常数列.19.“勾股树”,也被称为毕达哥拉斯树,是根据勾股定理所画出来的一个可以无限重复的树形图形.如图所示,以正方形ABCD的一边为直角三角形的斜边向外作一个等腰直角三角形,再以等腰直角三角形的两直角边为正方形的边长向外作两个正方形,将上述操作记为一次操作,如此继续,则下列结论正确的个数有( )个.①连续操作五次后,共有64个正方形;②第四次操作后所得正方形的边长为;③若总共得到15个正方形,设|AB|=8,则这15个正方形的周长之和为;④已知数列{an}中a1=2等于正方形ABCD的面积,当n≥2时,an表示第n﹣1次操作新增正方形的面积,则数列{an}为等比数列.A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解答】解:以正方形ABCD的一边为直角三角形的斜边向外作一个等腰直角三角形,再以等腰直角三角形的两直角边为正方形的边长向外作两个正方形,将上述操作记为一次操作,∴第i次操作新增正方形的数量为2i个,连续操作五次,共有1+2+22+23+24+25=63个正方形,故①错误;第i次操作所得正方形的边长为,则第四次操作后所得正方形的边长为,故②错误;若总共得到15个正方形需要连续进行3次操作,由|AB|=8,得正方形ABCD的周长为32,第i次操作新增正方形的周长为,∴这15个正方形的周长之和为96+96,故③正确;由①②知,∴数列{an}为公比等于1的等比数列,故④正确.故选:B.20.我国古代数学著作《九章算术》中有如下问题:“今有牛、马、羊食人苗,苗主责之粟五斗,羊主曰:“我羊食半马.”马主曰:“我马食半牛.”问:“马主出几何?”意思是“现有羊、马、牛三畜,吃了人家田里的禾苗,禾苗主人要求三位主人共赔偿5斗粟.羊主人说:“我的羊所吃禾苗数是马吃的一半,”马主人说:“我的马所吃数是牛吃的一半.”问马主人应赔偿多少更合理?( )A.斗 B.斗 C.斗 D.斗【答案】C【解答】解:设羊主人应赔偿a1斗,则马主人应赔偿2a1斗,牛主人应赔偿4a1斗,由题意得a1+2a1+4a1=7a1=5,所以,所以马主人应赔偿斗.故选:C.▉题型3 等比数列的通项公式【知识点的认识】1.等比数列的定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q表示(q≠0).从等比数列的定义看,等比数列的任意项都是非零的,公比q也是非零常数.2.等比数列的通项公式设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则它的通项an=a1 qn﹣13.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. G2=a b (ab≠0)4.等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:an=am qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则 ak al=am an(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),{a},{an bn},仍是等比数列.(4)单调性:或 {an}是递增数列;或 {an}是递减数列;q=1 {an}是常数列;q<0 {an}是摆动数列.21.在等比数列{an}中,a3=4,a5=16,则a9=( )A.256 B.﹣256 C.128 D.﹣128【答案】A【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,则q24,∴a9=a5q4=16×42=256故选:A.22.在正项等比数列{an}中,已知a2+a4=3,a4+a6=12,则a5﹣a1= .【答案】.【解答】解:正项等比数列{an}中,a2+a4=3,a4+a6=12,可得,则12=3q2,得q2=4,解得q=2(﹣2舍),所以.故答案为:.23.已知等比数列{an},a2=4,a10=16,则a6=( )A.8 B.±8 C.10 D.±10【答案】A【解答】解:根据题意,设等比数列{an}的公比为q,若a2=4,a10=16,则q84,变形可得q4=2,故a6=a2q4=8.故选:A.24.已知{an}是以q为公比的等比数列,a3﹣a1=2,a6﹣a4=16,则q=( )A.2 B.3 C.4 D.5【答案】A【解答】解:∵{an}是等比数列,∴a6﹣a4=(a3﹣a1)q3,即16=2q3,解得q=2.故选:A.25.已知等比数列{an}中,a4=﹣16,公比q=2,则a1=( )A.﹣1 B.﹣2 C.1 D.2【答案】B【解答】解:由等比数列{an}中,a4=﹣16,公比q=2,又由,可得.故选:B.26.已知数列{an}中,a1=2,数列是等比数列,且公比q=3.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)设,记数列{bn}的前n项和为Sn,求Sn.【答案】(Ⅰ)an(3n﹣1+3);(Ⅱ).【解答】解:(Ⅰ)数列{an}中,a1=2,数列是等比数列,且公比q=3,,∴等比数列{}是首项为,公比为3的等比数列,∴an,∴数列{an}的通项公式为an(3n﹣1+3);(Ⅱ)设,记数列{bn}的前n项和为Sn,则bn,∴Sn()().27.已知{an}为等比数列,且8a2+a5=0,则{an}的公比为 ﹣2 .【答案】﹣2.【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,∵8a2+a5=0,∴8=q3,解得q=﹣2;故答案为:﹣2.28.在正项等比数列{an}中,已知a2=1,a3+a4=6,则a1a4=( )A.1 B.2 C.4 D.8【答案】B【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,∵,∴q=2或q=﹣3(舍);则.故选:B.29.已知等比数列{an}中,a3=1,a5=2,则首项a1=( )A. B. C. D.0【答案】B【解答】解:由等比数列的性质可得:a1a5=a32,∵a3=1,a5=2,∴a1,故选:B.30.已知公比不为1的等比数列{an},且a32=a7,a6+2a4=3a5,则数列的通项公式an= 2n+1 .【答案】2n+1【解答】解:∵公比不为1的等比数列{an},且a32=a7,a6+2a4=3a5,∴,解得a1=4,q=2,∴数列的通项公式an=4×2n﹣1=2n+1.故答案为:2n+1.31.等比数列{an}的各项均为实数,其前n项和为Sn,已知S3,S6,则a8= 32 .【答案】32【解答】解:设等比数列{an}的公比为q≠1,∵S3,S6,∴,,解得a1,q=2.则a832.故答案为:32.32.已知{an}是等比数列,a2=2,a5,则公比q=( )A. B.﹣2 C.2 D.【答案】D【解答】解:∵{an}是等比数列,a2=2,a5,设出等比数列的公比是q,∴a5=a2 q3,∴,∴q,故选:D.33.在等比数列{an}中,若a5a7a9a11=81,则a1a15=( )A.6 B.9 C.±6 D.±9【答案】B【解答】解:∵在等比数列{an}中,a5a7a9a11=81,∴81,又∵0,∴a5a11=9,∴a1a15=a5a11=9.故选:B.(多选)34.在等比数列{an}中,a2=2,a6=32,则{an}的公比可能为( )A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.4【答案】BC【解答】解:因为在等比数列{an}中,a2=2,a6=32,设等比数列的公比为q,则,所以q=±2.故选:BC.35.已知数列{an}为等比数列,若a1=2,a5=32,则a3的值为( )A.±8 B.8 C.16 D.±16【答案】B【解答】解:设数列{an}的公比为q,则,∴q2=4,故.故选:B.▉题型4 由等比数列中若干项求通项公式或其中的项【知识点的认识】1.等比数列的定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q表示(q≠0).从等比数列的定义看,等比数列的任意项都是非零的,公比q也是非零常数.2.等比数列的通项公式设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则它的通项an=a1 qn﹣13.等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:an=am qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则 ak al=am an(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),{a},{an bn},仍是等比数列.36.设等差数列{an}的前n项和为Sn,且公差不为0,若a4,a5,a7构成等比数列,S11=66,则a8=( )A.7 B.8 C.10 D.12【答案】C【解答】解:设公差为d,由题意可得,即,解得舍去,或,所以an=﹣4+2(n﹣1)=2n﹣6,可得a8=16﹣6=10.故选:C.37.已知正项等比数列{an}满足,且,则公比为 .【答案】.【解答】解:正项等比数列{an}满足,且,∴an>0,公比q>0,由,a2=a1q,得,则a1=q,∴,解得.故答案为:.▉题型5 等比数列通项公式的应用【知识点的认识】1.等比数列的定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q表示(q≠0).从等比数列的定义看,等比数列的任意项都是非零的,公比q也是非零常数.2.等比数列的通项公式设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则它的通项an=a1 qn﹣13.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.G2=a b (ab≠0)4.等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:an=am qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则 ak al=am an(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),{a},{an bn},仍是等比数列.(4)单调性:或 {an}是递增数列;或 {an}是递减数列;q=1 {an}是常数列;q<0 {an}是摆动数列.38.已知等比数列{an}中,a3=4,,设数列{(﹣1)nan}的最大项为M,最小项为m,则M﹣m=( )A.6 B.8 C.12 D.24【答案】D【解答】解:等比数列{an}中,a3=4,,设公比为q,由,解得,所以,故,当n为偶数时,,当n为奇数时,;所以,数列{(﹣1)nan}的偶数项单调递减,奇数项单调递增,故m=(﹣1)a1=﹣16,M=(﹣1)2a2=8,M﹣m=24.故选:D.39.定义ad﹣bc,已知数列{an}为等比数列,且a3=1,0,则a7=( )A.3 B.±3 C.9 D.±9【答案】C【解答】解:数列{an}为等比数列,且a3=1,0,则a6a8=81,因为0,故a7=9.故选:C.40.已知{an}是公比为的等比数列,a1=45,则满足anan+2<1的n的最小值为( )A.5 B.6 C.10 D.11【答案】B【解答】解:根据{an}是公比为的等比数列,a1=45,可得,所以.因为210=1024<2025,212=4096>2025,所以满足anan+2<1的n的最小值为6.故选:B.41.某科研小组培育一种水稻新品种,由第1代1粒种子可以得到第2代120粒种子,以后各代每粒种子都可以得到下一代120粒种子,则第10代得到的种子数为( )(参考数据:1.29≈5.16,1.210≈6.19)A.5.16×109 B.6.19×1010 C.5.16×1018 D.6.19×1020【答案】C【解答】解:由题意第1代1粒种子可以得到第2代120粒种子,以后各代每粒种子都可以得到下一代120粒种子,则从第1代到第n代种子数构成了一个等比数列{an},该等比数列的首项a1=1,公比q=120,则,则a10=1209=(1.2×100)9=1.29×1018≈5.16×1018,故第10代得到的种子数约为5.16×1018.故选:C.▉题型6 等比数列的前n项和【知识点的认识】1.等比数列的前n项和公式等比数列{an}的公比为q(q≠0),其前n项和为Sn,当q=1时,Sn=na1;当q≠1时,Sn.2.等比数列前n项和的性质公比不为﹣1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n﹣Sn,S3n﹣S2n仍成等比数列,其公比为qn.42.已知首项为负数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若S2=3,S6=63,则a4=( )A.8 B.16 C.24 D.48【答案】C【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,由a1<0,S2=a1+a2=3>0,得a2=a1q>0,所以q<0,由S6=53,得S2+S2q2+S2q4=63,即3+3q2+3q4=63,所以q4+q2﹣20=0,解得q2=4或q2=﹣5(舍去),所以q=﹣2或q=2(舍去),又S2=a1+a1q=a1﹣2a1=3,解得a1=﹣3,所以a4=a1q3=﹣3×(﹣2)3=24.故选:C.43.记Sn为等比数列{an}的前n项和,若S4=4(a1+a3),则公比q=( )A.2 B. C.3 D.【答案】C【解答】解:因为Sn为等比数列{an}的前n项和,且S4=4(a1+a3),所以当q=1时,显然不满足,当q≠1时,,解得:q=3.故选:C.(多选)44.设等比数列{an}的公比为q,前n项积为Tn,下列说法正确的是( )A.若T8=T12,则a10a11=1B.若T8=T12,则T20=1C.若a1=1024,且T10为数列{Tn}的唯一最大项,则D.若a1>0,且T10>T11>T9,则使得Tn>1成立的n的最大值为20【答案】BCD【解答】解:对于A,若T8=T12,则有a9a10a11a12=1,结合a9a12=a10a11,可得10a11=±1,故A不正确;对于B,若T8=T12,则有a9a10a11a12=1,可知T20=a1a2a3a4……a17a18a19a20=(a9a10a11a12)5=1,B正确;对于C,若a1=1024,且T10为数列{Tn}的唯一最大项,则公比q>0,a10>1且a11<1,即,解得,故C正确;对于D,若a1>0,且T10>T11>T9,则q>0,且,即a11<1,a10a11>1,可知0<q<1,由此得到T20=(a10a11)10>1,T21,当n≥22时,Tn均小于1.综上所述,使得Tn>1成立的n的最大值为20,故D正确.故选:BCD.(多选)45.设Sn是公比为正数等比数列{an}的前n项和,若a2,a3a5,则( )A.a4 B.S3C.an+Sn为常数 D.{Sn﹣2}为等比数列【答案】ACD【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,∵a2,a3a5,∴,∵,∴,故A正确;∵,∴,解得q或q(舍去),∴S3=a1+a2+a3,故B错误;∵,,∴,,∴an+Sn=2,故C正确;∵,∴{Sn﹣2}是首项为﹣1,公比为的等比数列,故D正确.故选:ACD.46.已知数列{an}满足a1=3,a2=5,且.(1)设bn=an+1﹣an,求证:数列{bn}是等比数列;(2)若数列{an}满足,求实数m的取值范围.【答案】(1)证明见解答;(2)[7,+∞).【解答】(1)证明:由题知,2an+2﹣2an+1=an+1﹣an,即bn+1bn,且b1=a2﹣a1=5﹣3=2,则数列{bn}是以2为首项,为公比的等比数列.(2)解:由(1)知bn=an+1﹣an,则当n≥2时,其前n﹣1项和Sn﹣1=a2﹣a1+a3﹣a2+…+an﹣an﹣1=an﹣a14,则an=7,n≥2,且a1=3也满足通项,则由指数函数单调性知,an=77,若满足,则m≥7,即实数m的取值范围是[7,+∞).47.已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,若S2=2,S4=10,则a5= .【答案】【解答】解:∵正项等比数列{an}的前n项和为Sn,S2=2,S4=10,∴,(q≠1,且q>0),解得,q=2,∴a5.故答案为:.48.已知等比数列{an}的前n项和,则数列{log2an}的前5项和等于( )A.10 B.15 C.20 D.5【答案】A【解答】解:等比数列{an}的前n项和,则a2=S2﹣S1=3﹣1=2,而a1=S1=1,因此公比q=2,,log2an=n﹣1,显然{log2an}是等差数列,所以数列{log2an}的前5项和等于.故选:A.49.等比数列{an}的前n项和为Sn,已知S3=a2+5a1,a5=4,则a1=( )A. B. C. D.【答案】A【解答】解:设公比为q,S3=a2+5a1,所以a3=4a1,a5=16a1=4,所以.故选:A.50.中国三大名楼之一的黄鹤楼因其独特的建筑结构而闻名,其外观有五层而实际上内部有九层,隐喻“九五至尊”之意,为迎接国庆节的到来,有网友建议在黄鹤楼内部挂灯笼进行装饰,若在黄鹤楼内部塔楼的顶层挂4盏灯笼,且相邻的两层中,下一层的灯笼数是上一层灯笼数的两倍,则九层塔楼一共需要挂 2044 盏灯笼.【答案】2044【解答】解:由题意,各层灯笼数从上到下排成一列构成等比数列,由题意知a1=4,公比q=2,因为等比数列前n项和,q≠1,所以前9项和为,所以九层塔楼一共需要挂2044盏灯笼.故答案为:2044.51.已知正项等比数列{an}的前3项和为26,且数列的前3项和为,则a2= 6 .【答案】6.【解答】解:依题意,知an>0,又a1+a2+a3=26,所以,则,解得a2=6或﹣6(舍去).故答案为:6.52.已知单调递减的等比数列{an}的前n项和为Sn,,S3=7a3.(1)求数列{an}的通项公式;(2)求满足的所有正整数n的值.【答案】(1)an;(2)n可取的值为1、2、3、4、5、6、7、8、9.【解答】解:(1)根据题意,设等比数列{an}的公比为q,(0<q<1),又由,S3=7a3,则有,解可得a1,q,故an=a1qn﹣1;(2)根据题意,由(1)的结论,an,则Sn1,若,即1,变形可得2n≤1000,又由n∈N+,则n≤9,即n可取的值为1、2、3、4、5、6、7、8、9.53.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且S5=3,S10=9,则S15=( )A.20 B.21 C.22 D.23【答案】B【解答】解:∵{an}为等比数列,其前n项和为Sn,∴S5,S10﹣S5,S15﹣S10为等比数列,∴3,6,S15﹣9为等比数列,∴3(S15﹣9)=36,∴S15=21.故选:B.▉题型7 求等比数列的前n项和【知识点的认识】1.等比数列的前n项和公式等比数列{an}的公比为q(q≠0),其前n项和为Sn,当q=1时,Sn=na1;当q≠1时,Sn.2.等比数列前n项和的性质公比不为﹣1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n﹣Sn,S3n﹣S2n仍成等比数列,其公比为qn.54.已知{an}是等比数列,前n项和为Sn,且满足,S6=9S3,则a1a2+a2a3+…+anan+1等于( )A. B.C. D.【答案】C【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,因为S6=9S3,所以a1+a2+a3+a4+a5+a6=9(a1+a2+a3),所以a4+a5+a6=8(a1+a2+a3),所以q3=8,解得q=2,因为,所以,所以,所以,所以,所以.故选:C.55.已知等比数列{an}单调递增,前n项和为Sn,a4a5=3,a3+a6=4,则( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解答】解:根据等比数列{an}的性质可得,a3a6=a4a5=3,又a3+a6=4,又因为{an}是递增数列,解得a3=1,a6=3,因为,所以数列{an}的公比q满足q3=3,所以.故选:D.56.某博主在一自媒体平台上吸粉直播,第一天直播完有粉丝200人,预测以后该博主在这个平台每天的粉丝增长率为10%,且每天晚上凌晨零点前引流10位粉丝去另一个平台账号,以此预测三周后,该博主在该平台粉丝量约为( )(1.120≈6.73,1.121≈7.4)A.673 B.773 C.740 D.840【答案】B【解答】解:设第n天的粉丝数为an,根据题意得:an+1=1.1an﹣10,所以an+1﹣100=1.1an﹣110=1.1(an﹣100),因为a1=200,所以a1﹣100=100,所以数列{an﹣100}是首项为100,公比为1.1的等比数列,所以,所以通项为an=100×(1.1)n﹣1+100,代入n=21,得a21≈100×6.73+100=773,故三周后粉丝量约为773.故选:B.57.设等比数列{an}的前n项和为Sn,且a3+a4恰为a5和a6的等差中项,则( )A.4 B.5 C.16 D.17【答案】B【解答】解:等比数列{an}中,因为a3+a4恰为a5和a6的等差中项,即2(a3+a4)=a5+a6,所以,a3+a4≠0,可得q2=2,所以.故选:B.58.已知递增的等比数列{an}满足,a3=2,则数列{an}的前2026项和S2026= .【答案】.【解答】解:设数列{an}的公比为q,递增的等比数列{an}满足,a3=2,由,得,解得q=±2,因为q>1,故q=2,所以.故答案为:.59.在等比数列{an}中,(1)若,,,求n和q.(2)S4=1,S8=17,求an.【答案】(1)n=5,q=﹣2.(2)或.【解答】解:(1)等比数列{an}中,,,,求n和q.由等比数列的求和公式得,,解得q=﹣2,又由得,解得n=5.所以n=5,q=﹣2.(2)显然q≠1,则,,两式相除得,解得q=±2,q=2时可解得,则;q=﹣2时可解得,则.所以或.▉题型8 等比数列前n项和的性质【知识点的认识】1.等比数列的前n项和公式等比数列{an}的公比为q(q≠0),其前n项和为Sn,当q=1时,Sn=na1;当q≠1时,Sn.2.等比数列前n项和的性质公比不为﹣1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n﹣Sn,S3n﹣S2n仍成等比数列,其公比为qn.60.设正项等比数列{an}的前n项和为Sn,若S10﹣5S5=1,则a11+a12+a13+a14+a15的最小值为( )A.12 B.16 C.20 D.25【答案】B【解答】解:因为{an}是等比数列,且an>0,Sn>0,S10﹣5S5=1,所以S10﹣S5=4S5+1,且S5,S10﹣S5,S15﹣S10也是等比数列,所以(当且仅当,即时取等号),因为a11+a12+a13+a14+a15=S15﹣S10≥16,所以a11+a12+a13+a14+a15的最小值为16.故选:B.3 等比数列题型1 等比数列的性质 题型2 等比数列的概念与判定题型3 等比数列的通项公式 题型4 由等比数列中若干项求通项公式或其中的项题型5 等比数列通项公式的应用 题型6 等比数列的前n项和题型7 求等比数列的前n项和 题型8 等比数列前n项和的性质▉题型1 等比数列的性质【知识点的认识】等比数列(又名几何数列),是一种特殊数列.如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,这个数列就叫做等比数列,因为第二项与第一项的比和第三项与第二项的比相等,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0).注:q=1 时,an为常数列.等比数列和等差数列一样,也有一些通项公式:①第n项的通项公式,an=a1qn﹣1,这里a1为首项,q为公比,我们发现这个通项公式其实就是指数函数上孤立的点.②求和公式,Sn,表示的是前面n项的和.③若m+n=q+p,且都为正整数,那么有am an=ap aq.等比数列的性质(1)通项公式的推广:an=am qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则 ak al=am an(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),{a},{an bn},仍是等比数列.(4)单调性:或 {an}是递增数列;或 {an}是递减数列;q=1 {an}是常数列;q<0 {an}是摆动数列.1.已知正项等比数列{an}的前n项积为Tn,且,则T2025=( )A.2024 B.2025 C.22024 D.220252.在等比数列{an}中,a3,a7是函数f(x)x3+4x2+9x﹣1的极值点,则a5=( )A.﹣4 B.﹣3 C.4 D.93.已知数列{an}的前n项和为Sn,an+1=3an+2,且S2=6,则下列说法正确的是( )A.a1=2 B.a3+a4=69C.{an+1}是等比数列 D.{an+2}是等差数列4.在等比数列{an}中,a4=1,a1a3+2a3a5+a5a7=12,则a2+a6=( )A. B. C. D.125.已知单调递减的等比数列{an}满足a2a4,a1+a5,则a10=( )A. B. C.512 D.10246.等比数列{an}中,a3 a4 a5=8,a8=8,则a6的值为 .7.等比数列{an}的各项均为正数,且a5a6+a4a7=6,则log3a1+log3a2+…+log3a10=( )A.3° B.5 C.log315 D.308.已知等比数列{an}的公比为正数,且a3 a9=4a52,a2=1,则a1=( )A.4 B.2 C.1 D.9.在等比数列{an}中,若a3,a7是方程x2+4x+2=0的两根,则a5的值是( )A.﹣2 B. C.± D.10.等比数列{an}中,a6,a9是方程x2﹣4x+3=0的两根,则a2a13的值为( )A.﹣2 B.2 C.﹣3 D.311.设a,b,c,d是非零实数,则“ad=bc”是“a,b,c,d成等比数列”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件12.各项均为正数的等比数列{an}中,若a3 a8=100,则lga1+lga2+…+lga10=( )A.9 B.10 C.11 D.2+lg513.在等比数列{an}中,a2+a3+a4+a5=243,a5+a6+a7+a8=72,则a7+a8+a9+a10=( )A. B. C.32 D.6414.数列{an}的前n项和Sn满足,设甲:数列{an}为等比数列;乙:a+b=0,则甲是乙的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件15.已知数列{an}的通项公式为,则数列{an}是( )A.以1为首项,为公比的等比数列B.以3为首项,为公比的等比数列C.以1为首项,3为公比的等比数列D.以3为首项,3为公比的等比数列16.已知{an}是各项均为正数的等比数列,若a1=3,S3=39,,则数列{bn}的最小项为( )A.b2 B.b3 C.b5 D.b717.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,公比为q,则“S2<0”是“数列{S2n}是递减数列”的( )A.充分不必要条件B.充要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件(多选)18.设{an}是各项为正数的等比数列,q是其公比,Tn是其前n项的积,且T6<T7,T7=T8>T9,则下列结论正确的是( )A.q>1B.a8=1C.T10>T6D.T7与T8均为Tn的最大值▉题型2 等比数列的概念与判定【知识点的认识】等比数列如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,这个数列就叫做等比数列,因为第二项与第一项的比和第三项与第二项的比相等,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0).注:q=1 时,an为常数列.19.“勾股树”,也被称为毕达哥拉斯树,是根据勾股定理所画出来的一个可以无限重复的树形图形.如图所示,以正方形ABCD的一边为直角三角形的斜边向外作一个等腰直角三角形,再以等腰直角三角形的两直角边为正方形的边长向外作两个正方形,将上述操作记为一次操作,如此继续,则下列结论正确的个数有( )个.①连续操作五次后,共有64个正方形;②第四次操作后所得正方形的边长为;③若总共得到15个正方形,设|AB|=8,则这15个正方形的周长之和为;④已知数列{an}中a1=2等于正方形ABCD的面积,当n≥2时,an表示第n﹣1次操作新增正方形的面积,则数列{an}为等比数列.A.1 B.2 C.3 D.420.我国古代数学著作《九章算术》中有如下问题:“今有牛、马、羊食人苗,苗主责之粟五斗,羊主曰:“我羊食半马.”马主曰:“我马食半牛.”问:“马主出几何?”意思是“现有羊、马、牛三畜,吃了人家田里的禾苗,禾苗主人要求三位主人共赔偿5斗粟.羊主人说:“我的羊所吃禾苗数是马吃的一半,”马主人说:“我的马所吃数是牛吃的一半.”问马主人应赔偿多少更合理?( )A.斗 B.斗 C.斗 D.斗▉题型3 等比数列的通项公式【知识点的认识】1.等比数列的定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q表示(q≠0).从等比数列的定义看,等比数列的任意项都是非零的,公比q也是非零常数.2.等比数列的通项公式设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则它的通项an=a1 qn﹣13.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. G2=a b (ab≠0)4.等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:an=am qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则 ak al=am an(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),{a},{an bn},仍是等比数列.(4)单调性:或 {an}是递增数列;或 {an}是递减数列;q=1 {an}是常数列;q<0 {an}是摆动数列.21.在等比数列{an}中,a3=4,a5=16,则a9=( )A.256 B.﹣256 C.128 D.﹣12822.在正项等比数列{an}中,已知a2+a4=3,a4+a6=12,则a5﹣a1= .23.已知等比数列{an},a2=4,a10=16,则a6=( )A.8 B.±8 C.10 D.±1024.已知{an}是以q为公比的等比数列,a3﹣a1=2,a6﹣a4=16,则q=( )A.2 B.3 C.4 D.525.已知等比数列{an}中,a4=﹣16,公比q=2,则a1=( )A.﹣1 B.﹣2 C.1 D.226.已知数列{an}中,a1=2,数列是等比数列,且公比q=3.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)设,记数列{bn}的前n项和为Sn,求Sn.27.已知{an}为等比数列,且8a2+a5=0,则{an}的公比为 .28.在正项等比数列{an}中,已知a2=1,a3+a4=6,则a1a4=( )A.1 B.2 C.4 D.829.已知等比数列{an}中,a3=1,a5=2,则首项a1=( )A. B. C. D.030.已知公比不为1的等比数列{an},且a32=a7,a6+2a4=3a5,则数列的通项公式an= .31.等比数列{an}的各项均为实数,其前n项和为Sn,已知S3,S6,则a8= .32.已知{an}是等比数列,a2=2,a5,则公比q=( )A. B.﹣2 C.2 D.33.在等比数列{an}中,若a5a7a9a11=81,则a1a15=( )A.6 B.9 C.±6 D.±9(多选)34.在等比数列{an}中,a2=2,a6=32,则{an}的公比可能为( )A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.435.已知数列{an}为等比数列,若a1=2,a5=32,则a3的值为( )A.±8 B.8 C.16 D.±16▉题型4 由等比数列中若干项求通项公式或其中的项【知识点的认识】1.等比数列的定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q表示(q≠0).从等比数列的定义看,等比数列的任意项都是非零的,公比q也是非零常数.2.等比数列的通项公式设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则它的通项an=a1 qn﹣13.等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:an=am qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则 ak al=am an(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),{a},{an bn},仍是等比数列.36.设等差数列{an}的前n项和为Sn,且公差不为0,若a4,a5,a7构成等比数列,S11=66,则a8=( )A.7 B.8 C.10 D.1237.已知正项等比数列{an}满足,且,则公比为 .▉题型5 等比数列通项公式的应用【知识点的认识】1.等比数列的定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q表示(q≠0).从等比数列的定义看,等比数列的任意项都是非零的,公比q也是非零常数.2.等比数列的通项公式设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则它的通项an=a1 qn﹣13.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.G2=a b (ab≠0)4.等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:an=am qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),则 ak al=am an(3)若{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan}(λ≠0),{a},{an bn},仍是等比数列.(4)单调性:或 {an}是递增数列;或 {an}是递减数列;q=1 {an}是常数列;q<0 {an}是摆动数列.38.已知等比数列{an}中,a3=4,,设数列{(﹣1)nan}的最大项为M,最小项为m,则M﹣m=( )A.6 B.8 C.12 D.2439.定义ad﹣bc,已知数列{an}为等比数列,且a3=1,0,则a7=( )A.3 B.±3 C.9 D.±940.已知{an}是公比为的等比数列,a1=45,则满足anan+2<1的n的最小值为( )A.5 B.6 C.10 D.1141.某科研小组培育一种水稻新品种,由第1代1粒种子可以得到第2代120粒种子,以后各代每粒种子都可以得到下一代120粒种子,则第10代得到的种子数为( )(参考数据:1.29≈5.16,1.210≈6.19)A.5.16×109 B.6.19×1010 C.5.16×1018 D.6.19×1020▉题型6 等比数列的前n项和【知识点的认识】1.等比数列的前n项和公式等比数列{an}的公比为q(q≠0),其前n项和为Sn,当q=1时,Sn=na1;当q≠1时,Sn.2.等比数列前n项和的性质公比不为﹣1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n﹣Sn,S3n﹣S2n仍成等比数列,其公比为qn.42.已知首项为负数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若S2=3,S6=63,则a4=( )A.8 B.16 C.24 D.4843.记Sn为等比数列{an}的前n项和,若S4=4(a1+a3),则公比q=( )A.2 B. C.3 D.(多选)44.设等比数列{an}的公比为q,前n项积为Tn,下列说法正确的是( )A.若T8=T12,则a10a11=1B.若T8=T12,则T20=1C.若a1=1024,且T10为数列{Tn}的唯一最大项,则D.若a1>0,且T10>T11>T9,则使得Tn>1成立的n的最大值为20(多选)45.设Sn是公比为正数等比数列{an}的前n项和,若a2,a3a5,则( )A.a4 B.S3C.an+Sn为常数 D.{Sn﹣2}为等比数列46.已知数列{an}满足a1=3,a2=5,且.(1)设bn=an+1﹣an,求证:数列{bn}是等比数列;(2)若数列{an}满足,求实数m的取值范围.47.已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,若S2=2,S4=10,则a5= .48.已知等比数列{an}的前n项和,则数列{log2an}的前5项和等于( )A.10 B.15 C.20 D.549.等比数列{an}的前n项和为Sn,已知S3=a2+5a1,a5=4,则a1=( )A. B. C. D.50.中国三大名楼之一的黄鹤楼因其独特的建筑结构而闻名,其外观有五层而实际上内部有九层,隐喻“九五至尊”之意,为迎接国庆节的到来,有网友建议在黄鹤楼内部挂灯笼进行装饰,若在黄鹤楼内部塔楼的顶层挂4盏灯笼,且相邻的两层中,下一层的灯笼数是上一层灯笼数的两倍,则九层塔楼一共需要挂 盏灯笼.51.已知正项等比数列{an}的前3项和为26,且数列的前3项和为,则a2= .52.已知单调递减的等比数列{an}的前n项和为Sn,,S3=7a3.(1)求数列{an}的通项公式;(2)求满足的所有正整数n的值.53.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且S5=3,S10=9,则S15=( )A.20 B.21 C.22 D.23▉题型7 求等比数列的前n项和【知识点的认识】1.等比数列的前n项和公式等比数列{an}的公比为q(q≠0),其前n项和为Sn,当q=1时,Sn=na1;当q≠1时,Sn.2.等比数列前n项和的性质公比不为﹣1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n﹣Sn,S3n﹣S2n仍成等比数列,其公比为qn.54.已知{an}是等比数列,前n项和为Sn,且满足,S6=9S3,则a1a2+a2a3+…+anan+1等于( )A. B.C. D.55.已知等比数列{an}单调递增,前n项和为Sn,a4a5=3,a3+a6=4,则( )A.1 B.2 C.3 D.456.某博主在一自媒体平台上吸粉直播,第一天直播完有粉丝200人,预测以后该博主在这个平台每天的粉丝增长率为10%,且每天晚上凌晨零点前引流10位粉丝去另一个平台账号,以此预测三周后,该博主在该平台粉丝量约为( )(1.120≈6.73,1.121≈7.4)A.673 B.773 C.740 D.84057.设等比数列{an}的前n项和为Sn,且a3+a4恰为a5和a6的等差中项,则( )A.4 B.5 C.16 D.1758.已知递增的等比数列{an}满足,a3=2,则数列{an}的前2026项和S2026= .59.在等比数列{an}中,(1)若,,,求n和q.(2)S4=1,S8=17,求an.▉题型8 等比数列前n项和的性质【知识点的认识】1.等比数列的前n项和公式等比数列{an}的公比为q(q≠0),其前n项和为Sn,当q=1时,Sn=na1;当q≠1时,Sn.2.等比数列前n项和的性质公比不为﹣1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n﹣Sn,S3n﹣S2n仍成等比数列,其公比为qn.60.设正项等比数列{an}的前n项和为Sn,若S10﹣5S5=1,则a11+a12+a13+a14+a15的最小值为( )A.12 B.16 C.20 D.25 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第一章 3 等比数列 高中数学选择性必修二同步复习讲义(北师大版2019)(原卷版).docx 第一章 3 等比数列 高中数学选择性必修二同步复习讲义(北师大版2019)(解析版).docx