第六章 第46课时 等比数列及其前n项和(课件 学案 练习(含解析))2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第六章 第46课时 等比数列及其前n项和(课件 学案 练习(含解析))2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第46课时 等比数列及其前n项和
[考试要求] 1.理解等比数列的概念.2.掌握等比数列的通项公式与前n项和公式.3.了解等比数列与指数函数的关系.
知识点1 等比数列的有关概念
(1)定义:一般地,如果一个数列从第________项起,每一项与它的前一项的比都等于________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(q≠0)表示.
(2)等比中项:如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成________数列,那么________叫做a与b的等比中项,此时,G2=________.
知识点2 等比数列的有关公式
(1)通项公式:an=________=amqn-m.
(2)前n项和公式:
Sn=
知识点3 等比数列的性质
已知数列{an}是等比数列,Sn是其前n项和(m,n,p,t,r,k∈N*).
(1)若m+n=p+t=2r,则am·an=ap·at=.
(2)数列am,am+k,am+2k,am+3k,…仍是等比数列.
(3)数列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…仍是等比数列(此时{an}的公比q≠-1,或q=-1且m为奇数).
(4)若{bn}(与{an}项数相同)也是等比数列,则},{an·bn},仍是等比数列.
(5)若{an}共有2n项,则=q,其中S偶,S奇分别是数列{an}的偶数项和与奇数项和.
[常用结论]
1.等比数列的单调性
当q>1,a1>0或0<q<1,a1<0时,数列{an}是递增数列;
当q>1,a1<0或0<q<1,a1>0时,数列{an}是递减数列;
当q=1时,{an}是常数列.
2.等比数列{an}的前n项和Sn可以写成Sn=Aqn-A(A≠0,q≠1,且q≠0).
1.(北师大版选择性必修第二册P27练习T3改编)+1与-1的等比中项为(  )
A.2   B.2或-2
C. D.或-
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2.(北师大版选择性必修第二册P29例5(2))等比数列1,…,前10项的和为________.
3.(人教A版选择性必修第二册P37练习T3节选)在等比数列{an}中,已知a2=6,6a1+a3=30,则an=________.
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4.(湘教版选择性必修第一册P35习题1.3T7)在由正数组成的等比数列{an}中,若a4a5a6=3,则log3a1+log3a2+log3a8+log3a9的值为________.
考点一 等比数列的基本量的运算
[典例1] (1)(2025·娄底市期末)记Sn为等比数列{an}的前n项和,若a1==a6,则S4=(  )
A. B.
C. D.
(2)(2025·全国一卷)若一个等比数列的各项均为正数,且前4项和为4,前8项和为68,则该等比数列的公比为_________.
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[考题探源]
1.(人教A版选择性必修第二册P36例8)已知等比数列的首项为-1,前n项和为Sn.若=,求公比q.
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2.(人教A版选择性必修第二册P37例9)已知等比数列的公比q≠-1,前n项和为Sn.证明Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列,并求这个数列的公比.
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通性通法:等比数列基本量的运算的解题策略
(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)求解.
(2)解方程组时常常利用“作商”消元法.
(3)运用等比数列的前n项和公式时,一定要讨论公比q=1的情形,否则会漏解或增解.
[多维变迁]
1.(2023·全国甲卷)设等比数列{an}的各项均为正数,前n项和为S n,若a1=1,S5=5S3-4,则S4=(  )
A. B.
C.15 D.40
2.(多选)(2026·长沙模拟)在《增删算法统宗》中有这样一则故事:“三百七十八里关,初行健步不为难;次日脚痛减一半,如此六日过其关.”则下列说法正确的是(  )
A.此人第二天走了九十六里路
B.此人第三天走的路程占全程的
C.此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里
D.此人后三天共走了四十二里路
考点二 等比数列的判定与证明
[典例2] (1)(多选)已知数列{an}的前n项和为Sn,下列说法正确的是(  )
A.若b2=ac,则a,b,c成等比数列
B.若{an}为等差数列,则}为等比数列
C.若Sn=3n-1,则数列{an}为等比数列
D.若a1=1,a2=2,3an+1=an+2an+2(n∈N*),则{an+1-an}为等比数列
(2)(2025·八省联考节选)已知数列{an}中,a1=3,an+1=.
(i)证明:数列为等比数列;
(ii)求{an}的通项公式.
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易错提醒:=an-1an+1(n≥2,n∈N*)是{an}为等比数列的必要不充分条件,判断一个数列是等比数列时,还要注意各项不为0.
(2){an}为等比数列,可推出a1,a2,a3成等比数列,但a1,a2,a3成等比数列并不能说明{an}为等比数列.
(3)证明{an}不是等比数列可用特殊值法.
考点三 等比数列的性质及应用
[典例3] (1)(2023·新高考Ⅱ卷)记Sn为等比数列{an}的前n项和,若S4=-5,S6=21S2,则S8=(  )
A.120 B.85
C.-85 D.-120
(2)已知{an}为正项等比数列.
(i)若a2a4+2a3a5+a4a6=25,求a3+a5;
(ii)若a5a6=9,求log3a1+log3a2+…+log3a10的值.
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通性通法:(1)在解决与等比数列有关的问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,特别是“若m+n=p+q,则aman=apaq”,可以减少运算量,提高解题速度.
(2)在应用等比数列的性质解题时,要注意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形.此外,解题时注意设而不求思想的运用.
[多维变迁]
1.在等比数列{an}中,若a1+a2=16,a3+a4=24,则a7+a8=(  )
A.40 B.36
C.54 D.81
2.已知正项等比数列{an}共有2n项,它的所有项的和是奇数项的和的3倍,则公比q=________.
1.(链接考点一)(湘教版选择性必修第一册P26例1改编)在等比数列{an}中,a3=2,a7=8,则a5=(  )
A.5   B.±5   C.4   D.±4
2.(链接考点二)(多选)(2025·成都期中)下列数列为等比数列的是(  )
A.{2n} B.{n2}
C.{3-n} D.{2·2n}
3.(链接考点三)(2025·抚顺期中)已知等比数列{an},且a3+a5=12,a2·a6=32,a3<a5,则a5=(  )
A.8 B.6
C.4 D.2
4.(链接考点三)(人教A版选择性必修第二册P37例9改编)设等比数列{an}的前n项和为Sn,若=3,则=________.
第46课时 等比数列及其前n项和
理法先行·题练固本
梳必备·破题有方
知识点1 (1)2 同一个 公比 (2)等比 G ab
知识点2 (1)a1qn-1 (2)na1
链教材·夯基固本
1.D [设+1与-1的等比中项为S,
则有S2=(+1)(-1)=2,
解得S=±,
即+1与-1的等比中项为或-.
故选D.]
2. [S10=.]
3.3·2n-1或2·3n-1 [设等比数列{an}的公比为q,
由题意得
解得
故an=3·2n-1或an=2·3n-1.]
4. [∵a4a5a6==3,∴a5=,
∴log3a1+log3a2+log3a8+log3a9=log3(a1a2a8a9)=log3=log3.]
考点深研·题型突破
考点一
典例1 (1)D (2)2 [(1)设等比数列{an}的公比为q,
由=a6,得(a1q3)2=a1q5,即a1q=1,
又a1=,故q=3,所以S4=a1+a2+a3+a4=+1+3+9=.
故选D.
(2)法一:设该等比数列为,Sn是其前n项和,则S4=4,S8=68,
设的公比为q,
当q=1时,S4=4a1=4,即a1=1,则S8=8a1=8≠68,显然不成立,舍去;
当q≠1时,则S4==4,S8==68,
两式相除,得,
即=17,
则1+q4=17,所以q=2,
所以该等比数列公比为2.
法二:设该等比数列为,Sn是其前n项和,则S4=4,S8=68,
设的公比为q,
所以S4=a1+a2+a3+a4=4,
S8=a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8
=a1+a2+a3+a4+a1q4+a2q4+a3q4+a4q4
==68,
所以4=68,则1+q4=17,所以q=2,
所以该等比数列公比为2.
法三:设该等比数列为,Sn是其前n项和,则S4=4,S8=68,
设的公比为q,
因为S8-S4=a5+a6+a7+a8=q4=68-4=64,
又S4=a1+a2+a3+a4=4,
所以=q4==16,所以q=2,
所以该等比数列公比为2.]
考题探源
1.解:若q=1,则=2≠,
所以q≠1.
当q≠1时,由,得

整理,得1+q5=,
即q5=-.所以q=-.
2.证明:当q=1时,
Sn=na1,
S2n-Sn=2na1-na1=na1,
S3n-S2n=3na1-2na1=na1,
所以Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列,公比为1.
当q≠1时,
Sn=,
S2n-Sn==qnSn,
S3n-S2n==qn,
所以=qn.
因为qn为常数,所以Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列,公比为qn.
多维变迁
1.C [法一(直接运用等比数列的通项公式与前n项和公式求解):若该数列的公比q=1,代入S5=5S3-4中,有5=5×3-4,不成立,所以q≠1.由=5×-4,化简得q4-5q2+4=0,所以q2=1(舍)或q2=4,由于此数列各项均为正数,所以q=2,所以S4==15.故选C.
法二(直接求和法):设等比数列{an}的公比为q,则由已知得1+q+q2+q3+q4=5(1+q+q2)-4,整理得(1+q)(q3-4q)=0,由于此数列各项均为正数,所以q=2,所以S4=1+q+q2+q3=1+2+4+8=15.故选C.]
2.ACD [设此人第n天走an里路,
则数列{an}是首项为a1,公比为的等比数列,
因为S6=378,所以S6==378,
解得a1=192.
对于A,由于a2=192×=96,所以此人第二天走了九十六里路,所以A正确;
对于B,由于a3=192×=48,,
所以B不正确;
对于C,由于378-192=186,192-186=6,
所以此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里,所以C正确;
对于D,a4+a5+a6=378-192-96-48=42,
所以此人后三天共走了四十二里路,
所以D正确.故选ACD.]
考点二
典例2 (1)BCD [对于A,当a=b=c=0时,b2=ac,此时a,b,c不是等比数列,故A错误;
对于B,若{an}为等差数列,设其公差为d,则此时有=2d>0,所以数列{}为等比数列,故B正确;
对于C,若Sn=3n-1,则a1=S1=2,
an=Sn-Sn-1=3n-1-(3n-1-1)=3n-3n-1=2·3n-1(n≥2),
a1=2显然满足an=2·3n-1,
所以数列{an}为等比数列,故C正确;
对于D,因为3an+1=an+2an+2,
所以2(an+2-an+1)-(an+1-an)=0,
而a1=1,a2=2,
因此数列{an+1-an}是首项为1,公比为的等比数列,故D正确.故选BCD.]
(2)(i)证明:因为an+1=,
所以,
所以,
所以1-=1-,
即1-=-
=,
所以,
又因为1-=1-,
所以数列为公比的等比数列.
(ii)解:由(i)知,1-,
所以=1-,
所以an=.
考点三
典例3 (1)C [法一:设等比数列{an}的公比为q(q≠0),由题意易知q≠1,
则所以S8=×(1-44)=-85,故选C.
法二:易知S2,S4-S2,S6-S4,S8-S6,…为等比数列,所以(S4-S2)2=S2·(S6-S4),解得S2=-1或S2=.当S2=-1时,由(S6-S4)2=(S4-S2)·(S8-S6),解得S8=-85;当S2=时,结合S4=-5得化简可得q2=-5,不成立,舍去.所以S8=-85,故选C.]
(2)解:(i)∵{an}为正项等比数列,∴a2a4+2a3a5+a4a6=+2a3a5+
=(a3+a5)2=25,
∵an>0,∴a3+a5>0,∴a3+a5=5.
(ii)根据等比数列的性质,
得a5a6=a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=9,
∴a1a2…a9a10=(a5a6)5=95,
∴log3a1+log3a2+…+log3a10
=log3(a1a2…a9a10)=log395=10.
多维变迁
1.C [在等比数列{an}中,a1+a2,a3+a4,a5+a6,a7+a8成等比数列,
∵a1+a2=16,a3+a4=24,
∴a7+a8=(a3+a4)·=24×=54.故选C.]
2.2 [由题意可知a1+a2+…+a2n=3(a1+a3+…+a2n-1),
又a2+a4+…+a2n=q(a1+a3+…+a2n-1),
所以(q+1)(a1+a3+…+a2n-1)=3(a1+a3+…+a2n-1).
又q>0,an>0,所以q+1=3,即q=2.]
随堂·对点检测
1.C [由a3=a1q2=2,a7=a1q6=8,得q2=2(舍负).
又∵a5=a3q2>0,∴a5=4.故选C.]
2.CD [对于A,数列的前三项为2,4,6,第二项不是第一和第三项的等比中项,不成立;
对于B,数列的前三项为1,4,9,第二项不是第一和第三项的等比中项,不成立;
对于C,因为为常数,所以满足等比数列的定义,故成立;
对于D,因为=2为常数,所以满足等比数列的定义,故成立.
故选CD.]
3.A [由等比数列{an},且a3+a5=12①,
a2·a6=32,a3可得,a2·a6=a3·a5=32③,
联立①②③,解得a3=4,a5=8.
故选A.]
4. [设等比数列{an}的公比为q,易知q≠-1,由等比数列前n项和的性质可知S3,S6-S3,S9-S6仍成等比数列,
∴,
又由已知得S6=3S3,
∴S9-S6=4S3,
∴S9=7S3,∴.]
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第六章 数列
第46课时 等比数列及其前n项和
[考试要求] 1.理解等比数列的概念.2.掌握等比数列的通项公式与前n项和公式.3.了解等比数列与指数函数的关系.
理法先行·题练固本
知识点1 等比数列的有关概念
(1)定义:一般地,如果一个数列从第_项起,每一项与它的前一项的比都等于______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(q≠0)表示.
(2)等比中项:如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成____数列,那么__叫做a与b的等比中项,此时,G2=__.
同一个
公比
等比
G
ab
2
知识点2 等比数列的有关公式
(1)通项公式:an=_______=amqn-m.
(2)前n项和公式:
Sn=
a1qn-1
知识点3 等比数列的性质
已知数列{an}是等比数列,Sn是其前n项和(m,n,p,t,r,k∈N*).
(1)若m+n=p+t=2r,则am·an=ap·at=.
(2)数列am,am+k,am+2k,am+3k,…仍是等比数列.
(3)数列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…仍是等比数列(此时{an}的公比q≠-1,或q=-1且m为奇数).
(4)若{bn}(与{an}项数相同)也是等比数列,则{λan}(λ≠0),,{},{an·bn},仍是等比数列.
(5)若{an}共有2n项,则=q,其中S偶,S奇分别是数列{an}的偶数项和与奇数项和.
[常用结论]
1.等比数列的单调性
当q>1,a1>0或0当q>1,a1<0或00时,数列{an}是递减数列;
当q=1时,{an}是常数列.
2.等比数列{an}的前n项和Sn可以写成Sn=Aqn-A(A≠0,q≠1,且q≠0).
1.(北师大版选择性必修第二册P27练习T3改编)+1与-1的等比中项为(  )
A.2 B.2或-2
C. D.或-

D [设+1与-1的等比中项为S,
则有S2=(+1)(-1)=2,
解得S=±,
即+1与-1的等比中项为或-.
故选D.]
2.(北师大版选择性必修第二册P29例5(2))等比数列1,,,…,前10项的和为______________.
 [S10=.]
 
3.(人教A版选择性必修第二册P37练习T3节选)在等比数列{an}中,已知a2=6,6a1+a3=30,则an=____________________.
3·2n-1或2·3n-1 [设等比数列{an}的公比为q,
由题意得
解得
故an=3·2n-1或an=2·3n-1.]
3·2n-1或2·3n-1 
4.(湘教版选择性必修第一册P35习题1.3T7)在由正数组成的等比数列{an}中,若a4a5a6=3,则log3a1+log3a2+log3a8+log3a9的值为______________.
 [∵a4a5a6==3,∴a5=,
∴log3a1+log3a2+log3a8+log3a9=log3(a1a2a8a9)=log3=log3.]
 
考点深研·题型突破
考点一 等比数列的基本量的运算
[典例1] (1)(2025·娄底市期末)记Sn为等比数列{an}的前n项和,若a1=,=a6,则S4=(  )
A. B.
C. D.
(2)(2025·全国一卷)若一个等比数列的各项均为正数,且前4项和为4,前8项和为68,则该等比数列的公比为_______.

2
(1)D (2)2 [(1)设等比数列{an}的公比为q,
由=a6,得(a1q3)2=a1q5,即a1q=1,
又a1=,故q=3,
所以S4=a1+a2+a3+a4=+1+3+9=.
故选D.
(2)法一:设该等比数列为,Sn是其前n项和,则S4=4,S8=68,
设的公比为q,
当q=1时,S4=4a1=4,即a1=1,则S8=8a1=8≠68,显然不成立,舍去;
当q≠1时,则S4==4,S8==68,
两式相除,得=17,
则1+q4=17,所以q=2,
所以该等比数列公比为2.
法二:设该等比数列为,Sn是其前n项和,则S4=4,S8=68,
设的公比为q,
所以S4=a1+a2+a3+a4=4,
S8=a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8
=a1+a2+a3+a4+a1q4+a2q4+a3q4+a4q4
==68,
所以4=68,则1+q4=17,所以q=2,
所以该等比数列公比为2.
法三:设该等比数列为,Sn是其前n项和,则S4=4,S8=68,
设的公比为q,
因为S8-S4=a5+a6+a7+a8=(a1+a2+a3+a4)q4=68-4=64,
又S4=a1+a2+a3+a4=4,
所以=q4==16,所以q=2,
所以该等比数列公比为2.]
[考题探源]
1.(人教A版选择性必修第二册P36例8)已知等比数列的首项为-1,前n项和为Sn.若,求公比q.
[解] 若q=1,则=2≠,
所以q≠1.
当q≠1时,由,得

整理,得1+q5=,
即q5=-.所以q=-.
2.(人教A版选择性必修第二册P37例9)已知等比数列的公比q≠-1,前n项和为Sn.证明Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列,并求这个数列的公比.
[证明] 当q=1时,
Sn=na1,
S2n-Sn=2na1-na1=na1,
S3n-S2n=3na1-2na1=na1,
所以Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列,公比为1.
当q≠1时,
Sn=,
S2n-Sn===qnSn,
S3n-S2n===qn,
所以=qn.
因为qn为常数,所以Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列,公比为qn.
通性通法:等比数列基本量的运算的解题策略
(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)求解.
(2)解方程组时常常利用“作商”消元法.
(3)运用等比数列的前n项和公式时,一定要讨论公比q=1的情形,否则会漏解或增解.
[多维变迁]
1.(2023·全国甲卷)设等比数列{an}的各项均为正数,前n项和为S n,若a1=1,S5=5S3-4,则S4=(  )
A. B.
C.15 D.40

C [法一(直接运用等比数列的通项公式与前n项和公式求解):若该数列的公比q=1,代入S5=5S3-4中,有5=5×3-4,不成立,所以q≠1.由=5×-4,化简得q4-5q2+4=0,所以q2=1(舍)或q2=4,由于此数列各项均为正数,所以q=2,所以S4==15.故选C.
法二(直接求和法):设等比数列{an}的公比为q,则由已知得1+q+q2+q3+q4=5(1+q+q2)-4,整理得(1+q)(q3-4q)=0,由于此数列各项均为正数,所以q=2,所以S4=1+q+q2+q3=1+2+4+8=15.故选C.]
2.(多选)(2026·长沙模拟)在《增删算法统宗》中有这样一则故事:“三百七十八里关,初行健步不为难;次日脚痛减一半,如此六日过其关.”则下列说法正确的是(  )
A.此人第二天走了九十六里路
B.此人第三天走的路程占全程的
C.此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里
D.此人后三天共走了四十二里路



ACD [设此人第n天走an里路,
则数列{an}是首项为a1,公比为的等比数列,
因为S6=378,所以S6==378,
解得a1=192.
对于A,由于a2=192×=96,所以此人第二天走了九十六里路,所以A正确;
对于B,由于a3=192×=48,,
所以B不正确;
对于C,由于378-192=186,192-186=6,
所以此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里,所以C正确;
对于D,a4+a5+a6=378-192-96-48=42,
所以此人后三天共走了四十二里路,
所以D正确.故选ACD.]
考点二 等比数列的判定与证明
[典例2] (1)(多选)已知数列{an}的前n项和为Sn,下列说法正确的是(  )
A.若b2=ac,则a,b,c成等比数列
B.若{an}为等差数列,则{}为等比数列
C.若Sn=3n-1,则数列{an}为等比数列
D.若a1=1,a2=2,3an+1=an+2an+2(n∈N*),则{an+1-an}为等比数列
(2)(2025·八省联考节选)已知数列{an}中,a1=3,an+1=.
(i)证明:数列为等比数列;
(ii)求{an}的通项公式.



(1)BCD [对于A,当a=b=c=0时,b2=ac,此时a,b,c不是等比数列,故A错误;
对于B,若{an}为等差数列,设其公差为d,则此时有=2d>0,所以数列{}为等比数列,故B正确;
对于C,若Sn=3n-1,则a1=S1=2,
an=Sn-Sn-1=3n-1-(3n-1-1)=3n-3n-1=2·3n-1(n≥2),
a1=2显然满足an=2·3n-1,
所以数列{an}为等比数列,故C正确;
对于D,因为3an+1=an+2an+2,
所以2(an+2-an+1)-(an+1-an)=0,
而a1=1,a2=2,
因此数列{an+1-an}是首项为1,公比为的等比数列,故D正确.故选BCD.]
(2)[解] (i)证明:因为an+1=,
所以,
所以,
所以1-=1-,
即1-=-,
所以,又因为1-=1-,
所以数列为公比的等比数列.
(ii)由(i)知,1-,
所以=1-,
所以an=.
易错提醒:(1)=an-1an+1(n≥2,n∈N*)是{an}为等比数列的必要不充分条件,判断一个数列是等比数列时,还要注意各项不为0.
(2){an}为等比数列,可推出a1,a2,a3成等比数列,但a1,a2,a3成等比数列并不能说明{an}为等比数列.
(3)证明{an}不是等比数列可用特殊值法.
【教用·通性通法】
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{an}是等比数列.
(2)等比中项法:若数列{an}中,an≠0且=an·an+2(n∈N*),则{an}是等比数列.
(3)前n项和公式法:若数列{an}的前n项和Sn=k·qn-k(k为常数且k≠0,q≠0,q≠1),则{an}是等比数列.
【教用·备选题】
(2026·岳阳模拟)已知数列{an}为等差数列,a1=1,a3=2+1,前n项和为Sn,数列{bn}满足bn=.
求证:(1)数列{bn}为等差数列;
(2)数列{an}中的任意三项均不能构成等比数列.
[证明] (1)因为数列{an}为等差数列,a1=1,a3=2+1,所以d=,
Sn=n+n2+n,
则bn=n+1-,
则bn-bn-1=,b1=1,故数列{bn}是以1为首项,为公差的等差数列.
(2)假设数列{an}中的任意不同的三项an,am,ak构成等比数列,则=an·ak,
即[1+(m-1)]2=[1+(n-1)][1+(k-1)],

故(k-n)2=0,即k=n,与假设矛盾,
故数列{an}中的任意三项均不能构成等比数列.
考点三 等比数列的性质及应用
[典例3] (1)(2023·新高考Ⅱ卷)记Sn为等比数列{an}的前n项和,若S4=-5,S6=21S2,则S8=(  )
A.120 B.85
C.-85 D.-120
(2)已知{an}为正项等比数列.
(i)若a2a4+2a3a5+a4a6=25,求a3+a5;
(ii)若a5a6=9,求log3a1+log3a2+…+log3a10的值.

(1)C [法一:设等比数列{an}的公比为q(q≠0),由题意易知q≠1,

化简整理得
所以S8=×(1-44)=-85,故选C.
法二:易知S2,S4-S2,S6-S4,S8-S6,…为等比数列,所以(S4-S2)2=S2·(S6-S4),解得S2=-1或S2=.当S2=-1时,由(S6-S4)2=(S4-S2)·(S8-S6),解得S8=-85;当S2=时,结合S4=-5得化简可得q2=-5,不成立,舍去.所以S8=-85,故选C.]
(2)[解] (i)∵{an}为正项等比数列,∴a2a4+2a3a5+a4a6=+2a3a5+=(a3+a5)2=25,
∵an>0,∴a3+a5>0,∴a3+a5=5.
(ii)根据等比数列的性质,
得a5a6=a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=9,
∴a1a2…a9a10=(a5a6)5=95,
∴log3a1+log3a2+…+log3a10
=log3(a1a2…a9a10)=log395=10.
通性通法:(1)在解决与等比数列有关的问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,特别是“若m+n=p+q,则aman=apaq”,可以减少运算量,提高解题速度.
(2)在应用等比数列的性质解题时,要注意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形.此外,解题时注意设而不求思想的运用.
[多维变迁]
1.在等比数列{an}中,若a1+a2=16,a3+a4=24,则a7+a8=(  )
A.40 B.36
C.54 D.81

C [在等比数列{an}中,a1+a2,a3+a4,a5+a6,a7+a8成等比数列,
∵a1+a2=16,a3+a4=24,
∴a7+a8=(a3+a4)·=24×=54.故选C.]
2.已知正项等比数列{an}共有2n项,它的所有项的和是奇数项的和的3倍,则公比q=______________.
2 [由题意可知a1+a2+…+a2n=3(a1+a3+…+a2n-1),
又a2+a4+…+a2n=q(a1+a3+…+a2n-1),
所以(q+1)(a1+a3+…+a2n-1)=3(a1+a3+…+a2n-1).
又q>0,an>0,所以q+1=3,即q=2.]
2
1.(链接考点一)(湘教版选择性必修第一册P26例1改编)在等比数列{an}中,a3=2,a7=8,则a5=(  )
A.5   B.±5   C.4   D.±4

C [由a3=a1q2=2,a7=a1q6=8,得q2=2(舍负).
又∵a5=a3q2>0,∴a5=4.故选C.]
2.(链接考点二)(多选)(2025·成都期中)下列数列为等比数列的是
(  )
A.{2n} B.{n2}
C.{3-n} D.{2·2n}


CD [对于A,数列的前三项为2,4,6,第二项不是第一和第三项的等比中项,不成立;
对于B,数列的前三项为1,4,9,第二项不是第一和第三项的等比中项,不成立;
对于C,因为为常数,所以满足等比数列的定义,故成立;
对于D,因为=2为常数,所以满足等比数列的定义,故成立.
故选CD.]
3.(链接考点三)(2025·抚顺期中)已知等比数列{an},且a3+a5=12,a2·a6=32,a3A.8 B.6
C.4 D.2
A [由等比数列{an},且a3+a5=12①,a2·a6=32,a3可得,a2·a6=a3·a5=32③,
联立①②③,解得a3=4,a5=8.
故选A.]

4.(链接考点三)(人教A版选择性必修第二册P37例9改编)设等比数列{an}的前n项和为Sn,若=3,则=______________.
 [设等比数列{an}的公比为q,易知q≠-1,由等比数列前n项和的性质可知S3,S6-S3,S9-S6仍成等比数列,∴,
又由已知得S6=3S3,∴S9-S6=4S3,
∴S9=7S3,∴.]
 
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
一、单项选择题
1.(人教A版选择性必修第二册P37练习T1(3)改编)在等比数列{an}中,a3=,S3=,则a2的值为(  )
A. B.-3
C.- D.-3或

课时作业(四十六) 等比数列及其前n项和
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
D [由S3=a1+a2+a3=a3(q-2+q-1+1),得
q-2+q-1+1=3,即2q2-q-1=0,
解得q=1或q=-.
∴a2=或-3.故选D.]

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
2.(2025·广州月考)1和2 025的等比中项为(  )
A.50 B.45
C.±45 D.±35
C [根据题意,设1和2 025的等比中项为x,
则有x2=1×2 025,解得x=±45.
即1和2 025的等比中项为±45.
故选C.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
3.朱载堉是中国明代一位杰出的音乐家、律学家和历学家,他的著作《律学新说》中制成了最早的“十二平均律”.十二平均律是将八度音程分成12个半音,使各相邻两律之间的频率之比完全相等的律制,亦称“十二等程律”.即一个八度十三个音,相邻两个音之间的频率之比相等,且最后一个音是最初那个音的频率的2倍.设第三个音的频率为f1,第七个音的频率为f2,则=(  )
A.4 B.
C. D.

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
D [依题意,十三个音的频率依次成等比数列,记为{an},设公比为q,则a13=a1q12,又∵a13=2a1,
∴q=,∴=q4=.故选D.]

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
4.(2025·成都校级期中)已知数列{an}为等比数列,其中a6,a10为方程x2+2 025x+3=0的两根,则a8=(  )
A. B.-
C. D.±
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
B [数列{an}为等比数列,a6,a10为方程x2+2 025x+3=0的两根,
所以a6a10=3,a6+a10=-2 025<0,
则a6<0,a8<0,a10<0,
则a8=-=-.
故选B.]

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
5.(2026·长沙模拟)若数列{an}满足an+1=3an-1,则称{an}为“对奇数列”.已知为“对奇数列”,且b1=3,则b2 025=(  )
A.3×22 024 B.32 025
C.2×32 024 D.2×32 023
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
B [由为“对奇数列”,得bn+1+=3-1,可化为bn+1=3bn,
由b1=3,可得数列{bn}是首项和公比均为3的等比数列,
则b2 025=3×32 024=32 025.故选B.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
二、多项选择题
6.(2026·株洲石峰区模拟)已知数列{an}是等比数列,前n项积为Tn,则(  )
A.a5a11=
B.T17=
C.若a9a10=a11,则T8=T7
D.{}是等比数列



题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
ACD [数列{an}是等比数列,易得a5a11=,A正确;
由aia18-i=,得T17=a1a2…a17=,B错误;
由a8a11=a9a10=a11,得a8=1,所以T8=T7,C正确;
因为=a1a2n,所以=q2,
所以{}是等比数列,D正确.
故选ACD.]

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
7.(2025·全国二卷)记Sn为等比数列{an}的前n项和,q为{an}的公比,q>0.若S3=7,a3=1,则(  )
A.q= B.a5=
C.S5=8 D.an+Sn=8

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
AD [根据S3=a1+a2+a3=+a3=+1=7,得6q2-q-1=0,即(2q-1)(3q+1)=0,因为q>0,所以q=,故A正确.
a5=a3q2=1×,故B错误.
因为a1==4,所以S5=,故C错误.
an=a1qn-1=4×=23-n,Sn==8=8-=8-23-n,所以an+Sn=8,故D正确.故选AD.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
三、填空题
8.(2026·南昌模拟)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=______________.
2
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
2 [由题意,得
解得S奇=-80,S偶=-160,
∴q==2.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
9.(2026·临沧模拟)已知等比数列{an}是递减数列,满足a2+a3+a4=28,且a3+2是a2,a4的等差中项,则数列{an}的通项公式an= ______________.
 [设等比数列{an}的公比为q,
∵a3+2是a2,a4的等差中项,
∴2(a3+2)=a2+a4,①
又a2+a3+a4=28,将①代入得a3=8,
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
∴a2+a4=20,

解得
又{an}为递减数列,
∴a1=32,q=,
∴an=32×.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
四、解答题
10.(人教A版选择性必修第二册P41习题4.3T7(1)改编)已知正项数列{an}的前n项积为Tn,且满足an=(n∈N*).求证:数列为等比数列.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
[证明] ∵an=,且an=(n≥2),
∴(n≥2),
∵an>0,∴Tn>0,∴3Tn-1=Tn-1(n≥2),
则Tn-(n≥2),
当n=1时,a1=T1=,得T1=,
∴T1-,
∴数列的等比数列.
谢谢!课时作业(四十六) 等比数列及其前n项和
一、单项选择题
1.(人教A版选择性必修第二册P37练习T1(3)改编)在等比数列{an}中,a3=,S3=,则a2的值为(  )
A. B.-3
C.- D.-3或
2.(2025·广州月考)1和2 025的等比中项为(  )
A.50 B.45
C.±45 D.±35
3.朱载堉是中国明代一位杰出的音乐家、律学家和历学家,他的著作《律学新说》中制成了最早的“十二平均律”.十二平均律是将八度音程分成12个半音,使各相邻两律之间的频率之比完全相等的律制,亦称“十二等程律”.即一个八度十三个音,相邻两个音之间的频率之比相等,且最后一个音是最初那个音的频率的2倍.设第三个音的频率为f1,第七个音的频率为f2,则=(  )
A.4 B.
C. D.
4.(2025·成都校级期中)已知数列{an}为等比数列,其中a6,a10为方程x2+2 025x+3=0的两根,则a8=(  )
A. B.-
C. D.±
5.(2026·长沙模拟)若数列{an}满足an+1=3an-1,则称{an}为“对奇数列”.已知为“对奇数列”,且b1=3,则b2 025=(  )
A.3×22 024 B.32 025
C.2×32 024 D.2×32 023
二、多项选择题
6.(2026·株洲石峰区模拟)已知数列{an}是等比数列,前n项积为Tn,则(  )
A.a5a11= B.T17=
C.若a9a10=a11,则T8=T7 D.{}是等比数列
7.(2025·全国二卷)记Sn为等比数列{an}的前n项和,q为{an}的公比,q>0.若S3=7,a3=1,则(  )
A.q= B.a5=
C.S5=8 D.an+Sn=8
三、填空题
8.(2026·南昌模拟)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=________.
9.(2026·临沧模拟)已知等比数列{an}是递减数列,满足a2+a3+a4=28,且a3+2是a2,a4的等差中项,则数列{an}的通项公式an= ________.
四、解答题
10.(13分)(人教A版选择性必修第二册P41习题4.3T7(1)改编)已知正项数列{an}的前n项积为Tn,且满足an=(n∈N*).求证:数列为等比数列.
课时作业(四十六)
1.D [由S3=a1+a2+a3=a3(q-2+q-1+1),得
q-2+q-1+1=3,即2q2-q-1=0,
解得q=1或q=-.
∴a2=或-3.故选D.]
2.C [根据题意,设1和2 025的等比中项为x,
则有x2=1×2 025,解得x=±45.
即1和2 025的等比中项为±45.
故选C.]
3.D [依题意,十三个音的频率依次成等比数列,记为{an},设公比为q,则a13=a1q12,又∵a13=2a1,
∴q=,∴=q4=.故选D.]
4.B [数列{an}为等比数列,a6,a10为方程x2+2 025x+3=0的两根,
所以a6a10=3,a6+a10=-2 025<0,
则a6<0,a8<0,a10<0,
则a8=-=-.
故选B.]
5.B [由为“对奇数列”,得bn+1+=3-1,可化为bn+1=3bn,
由b1=3,可得数列{bn}是首项和公比均为3的等比数列,
则b2 025=3×32 024=32 025.故选B.]
6.ACD [数列{an}是等比数列,易得a5a11=,A正确;
由aia18-i=,得T17=a1a2…a17=,B错误;
由a8a11=a9a10=a11,得a8=1,所以T8=T7,C正确;
因为=a1a2n,所以=q2,
所以{}是等比数列,D正确.
故选ACD.]
7.AD [根据S3=a1+a2+a3=+a3=+1=7,得6q2-q-1=0,即(2q-1)(3q+1)=0,因为q>0,所以q=,故A正确.
a5=a3q2=1×,故B错误.
因为a1==4,所以S5=,故C错误.
an=a1qn-1=4×=23-n,Sn=
=8=8-=8-23-n,所以an+Sn=8,故D正确.故选AD.]
8.2 [由题意,得
解得S奇=-80,S偶=-160,
∴q==2.]
9. [设等比数列{an}的公比为q,
∵a3+2是a2,a4的等差中项,
∴2(a3+2)=a2+a4,①
又a2+a3+a4=28,将①代入得a3=8,
∴a2+a4=20,

解得
又{an}为递减数列,
∴a1=32,q=,
∴an=32×.]
10.证明:∵an=,且an=(n≥2),
∴(n≥2),
∵an>0,∴Tn>0,
∴3Tn-1=Tn-1(n≥2),
则Tn-(n≥2),
当n=1时,a1=T1=,得T1=,
∴T1-,
∴数列的等比数列.
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