等比数列基础习题选附详细解答.docx
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等比数列基础习题选附详细解答
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
点评:
本题考查等比数列的基本量之间的关系,若已知等比数列的两项,则等比数列的所有量都可以求出,只要简单数字运算时不出错,问题可解.
2.
考点:
等比数列.501974
分析:
由等比数列的性质知(a2a9)=(a3a8)=(a4a7)=(a5a6)=(a1a10).
解答:
解:
因为数列{an}是等比数列,且a1=1,a10=3,
所以a2a3a4a5a6a7a8a9=(a2a9)(a3a8)(a4a7)(a5a6)=(a1a10)4=34=81,
故选A
点评:
本题主要考查等比数列的性质.
3.
考点:
等比数列.501974
分析:
由等比数列的等比中项来求解.
解答:
解:
由等比数列的性质可得ac=(﹣1)×(﹣9)=9,
b×b=9且b与奇数项的符号相同,
∴b=﹣3,
故选B
点评:
本题主要考查等比数列的等比中项的应用.
4.
考点:
等差数列的通项公式;等比数列的通项公式.501974
专题:
计算题.
分析:
由1,a1,a2,4成等差数列,利用等差数列的性质求出等差d的值,进而得到a2﹣a1的值,然后由1,b1,b2,b3,4成等比数列,求出b2的值,分别代入所求的式子中即可求出值.
解答:
解:
∵1,a1,a2,4成等差数列,
∴3d=4﹣1=3,即d=1,
∴a2﹣a1=d=1,
又1,b1,b2,b3,4成等比数列,
∴b22=b1b3=1×4=4,解得b2=±2,
又b12=b2>0,∴b2=2,
则
=
.
故选A
点评:
本题以数列为载体,考查了等比数列的性质,以及等差数列的性质,熟练掌握等比、等差数列的性质是解本题的关键,等比数列问题中符号的判断是易错点
5.
考点:
等差数列的前n项和;等比数列的通项公式.501974
专题:
计算题.
分析:
由题意可得
=a2a4=1,解得a3=1,由S3=13可得a1+a2=12,,则有a1q2=1,a1+a1q=12,解得q和a1的值,
由此得到an的解析式,从而得到bn的解析式,由等差数列的求和公式求出它的前10项和.
解答:
解:
∵正项等比数列{an}满足a2a4=1,S3=13,bn=log3an,
∴
=a2a4=1,解得a3=1.
由a1+a2+a3=13,可得a1+a2=12.
设公比为q,则有a1q2=1,a1+a1q=12,解得q=
,a1=9.
故an=9×
=33﹣n.
故bn=log3an=3﹣n,则数列{bn}是等差数列,它的前10项和是
=﹣25,
故选D.
点评:
本题主要考查等比数列的定义和性质,等比数列的通项公式,等差数列的前n项和公式的应用,求出an=33﹣n,是解题的关键,属于基础题.
6.
考点:
等比数列的通项公式.501974
专题:
计算题.
分析:
要求a4,就要知道等比数列的通项公式,所以根据已知的两个等式左右两边相加得到a6,左右两边相减得到a2,根据等比数列的性质列出两个关于首项和公比的关系式,联立求出a和q,得到等比数列的通项公式,令n=4即可得到.
解答:
解:
设此等比数列的首项为a,公比为q,
由a6+a2=34,a6﹣a2=30两个等式相加得到2a6=64,解得a6=32;两个等式相减得到2a2=4,解得a2=2.
根据等比数列的通项公式可得a6=aq5=32①,a2=aq=2②,把②代入①得q4=16,所以q=2,代入②解得a=1,
所以等比数列的通项公式an=2n﹣1,则a4=23=8.
故选A
点评:
此题要求学生灵活运用等比数列的性质解决数学问题,会根据条件找出等比数列的通项公式.本题的关键是根据题中的已知条件得到数列的a2和a6.
7.
考点:
等差关系的确定;等比关系的确定.501974
专题:
等差数列与等比数列.
分析:
由于
=n2+n﹣λ,而n2+n﹣λ不是固定的常数,不满足等比数列的定义.若是等差数列,则由a1+a3=2a2,解得λ=3,此时,
,显然,不满足等差数列的定义,从而得出结论.
解答:
解:
由
可得
=n2+n﹣λ,由于n2+n﹣λ不是固定的常数,故数列不可能是等比数列.
若数列是等差数列,则应有a1+a3=2a2,解得λ=3.
此时,
,显然,此数列不是等差数列,
故选A.
点评:
本题主要考查等差关系的确定、等比关系的确定,属于中档题.
8.
考点:
等比关系的确定;等差关系的确定.501974
专题:
计算题.
分析:
由点Pn(n,Sn)都在直线y=3x+2上,可得Sn=3n+2,再利用an=Sn﹣Sn﹣1求解.
解答:
解:
由题意,∵点Pn(n,Sn)都在直线y=3x+2上
∴Sn=3n+2
当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=3
当n=1时,a1=5
∴数列{an}既不是等差数列也不是等比数列
故选D
点评:
本题的考点是等比关系的确定,主要考查由前n项和求数列的通项问题,关键是利用前n项和与通项的关系.
9.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
探究型.
分析:
a1+a3=
,当且仅当a2,q同为正时,a1+a3≥2a2成立;
,所以
;若a1=a3,则a1=a1q2,从而可知a1=a2或a1=﹣a2;若a3>a1,则a1q2>a1,而a4﹣a2=a1q(q2﹣1),其正负由q的符号确定,故可得结论.
解答:
解:
设等比数列的公比为q,则a1+a3=
,当且仅当a2,q同为正时,a1+a3≥2a2成立,故A不正确;
,∴
,故B正确;
若a1=a3,则a1=a1q2,∴q2=1,∴q=±1,∴a1=a2或a1=﹣a2,故C不正确;
若a3>a1,则a1q2>a1,∴a4﹣a2=a1q(q2﹣1),其正负由q的符号确定,故D不正确
故选B.
点评:
本题主要考查了等比数列的性质.属基础题.
10.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
令n=1,得到第1项与第2项的积为16,记作①,令n=2,得到第2项与第3项的积为256,记作②,然后利用②÷①,利用等比数列的通项公式得到关于q的方程,求出方程的解即可得到q的值,然后把q的值代入经过检验得到满足题意的q的值即可.
解答:
解:
当n=1时,a1a2=16①;当n=2时,a2a3=256②,
②÷①得:
=16,即q2=16,解得q=4或q=﹣4,
当q=﹣4时,由①得:
a12×(﹣4)=16,即a12=﹣4,无解,所以q=﹣4舍去,
则公比q=4.
故选B
点评:
此题考查学生掌握等比数列的性质,灵活运用等比数列的通项公式化简求值,是一道基础题.学生在求出q的值后,要经过判断得到满足题意的q的值,即把q=﹣4舍去.
11.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
根据等比数列的性质,由a5=﹣8a2得到
等于q3,求出公比q的值,然后由a5>a2,利用等比数列的通项公式得到a1大于0,化简已知|a1|=1,得到a1的值,根据首项和公比利用等比数列的通项公式得到an的值即可.
解答:
解:
由a5=﹣8a2,得到
=q3=﹣8,解得q=﹣2,
又a5>a2,得到16a1>﹣2a1,解得a1>0,所以|a1|=a1=1
则an=a1qn﹣1=(﹣2)n﹣1
故选A
点评:
此题考查学生灵活运用等比数列的性质及前n项和的公式化简求值,是一道中档题.
12.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
根据等比数列的通项公式化简已知的两等式,得到关于首项和公比的两个方程,分别记作①和②,把①提取q后,得到的方程记作③,把②代入③即可求出q的值.
解答:
解:
由a6﹣2a3=2,a5﹣2a2=1得:
,
由①得:
q(a1q4﹣2a1q)=2③,
把②代入③得:
q=2.
故选B
点评:
此题考查学生灵活运用等比数列的通项公式化简求值,掌握等比数列的性质,是一道基础题.
13.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
等比数列的定义和性质,得到a3a4=10,故有lga3+lga4=lga3a4=lg10=1.
解答:
解:
∵正项等比数列{an}中,a2a5=10,∴a3a4=10,∴lga3+lga4=lga3a4=lg10=1,
故选B.
点评:
本题考查等比数列的定义和性质,得到a3a4=10,是解题的关键.
14.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
在等比数列{bn}中,由b3•b9=b62=9,能求出b6的值.
解答:
解:
∵在等比数列{bn}中,
b3•b9=b62=9,
∴b6=±3.
故选B.
点评:
本题考查等比数列的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.
15.
考点:
等比数列的性质.501974
分析:
由
,根据等比数列{an}的通项公式得a1a4a9=
,再结合三角函数的性质可求出tan(a1a4a9)的值.
解答:
解:
∵
,
∴a1a4a9=
,
∴tan(a1a4a9)=
.
故选B.
点评:
本题考查等比数列的性质和应用,解题时要注意三角函数的等价转换.
16.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
根据等比数列的性质若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则有aman=apaq可得a6(a2+2a6+a10)=(a4+a8)2,进而得到答案.
解答:
解:
由题意可得:
在等比数列{an}中,若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则有aman=apaq.
因为a6(a2+2a6+a10)=a6a2+2a6a6+a10a6,
所以a6a2+2a6a6+a10a6=(a4+a8)2=9.
故选A.
点评:
解决此类问题的关键是熟练掌握等比数列的通过性质,并且结合正确的运算,一般以选择题的形式出现.
17.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
首先根据等比数列的前n项和对
=3进行化简,求出q3,进而即可求出结果.
解答:
解:
∵
=3,
∴
整理得,1+q3=2,
∴q3=2
∴
=
故选B.
点评:
本题考查了等比数列的关系,注意在题中把q3当作未知数,会简化运算.
18.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
首先根据等比数列的性质求出q=3和a1=的值,然后代入a4+a5=a1q3+a1q4=即可求出结果.
解答:
解:
∵a2=1﹣a1,a4=9﹣a3∴a1q+a1=1①a1q3+a1q2=9②
两式相除得,q=±3
∵an>0
∴q=3a1=
∴a4+a5=a1q3+a1q4=27
故选B.
点评:
本题考查了等比数列的性质,熟练掌握性质是解题的关键,属于基础题.
19.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
由等比数列的性质可得:
a1a2a3=a23,结合题意即可得到答案.
解答:
解:
由等比数列的性质可得:
a1a2a3=a23,
因为a2=3,所以a1a2a3=a23=27.
故选B.
点评:
本题考查了等比数列的性质,解题的关键a1an=a2an﹣1=…=akan﹣k,属于中档题.
20.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
先用等比数列{an}各项均为正数,结合等比数列的性质,可得a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=a5a6>0,从而a1a2a3…a9a10=
(a5a6)5,然后用对数的运算性质进行化简求值,可得正确选项.
解答:
解:
∵等比数列{an}各项均为正数
∴a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=a5a6>0
∵a4a7+a5a6=16
∴a5a6=a4a7=8
根据对数的运算性质,得
log2a1+log2a2+…+log2a10=log2(a1a2a3…a9a10)=log2(a5a6)5=log2(8)5=15
∵(8)5=(23)5=215
∴log2(8)5=log2215=15
故选A
点评:
本题考查了等比数列的性质和对数的运算性质,考查了转化化归的数学思想,属于基础题.
21.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
根据等比数列的性质得到第6项的平方等于第4项与第8项的积,又根据韦达定理,由a4,a8是方程x2+3x+2=0的两根即可得到第4项与第8项的积,进而求出第6项的值,然后把所求的式子也利用等比数列的性质变为关于第6项的式子,把第6项的值代入即可求出值.
解答:
解:
根据等比数列的性质得:
a62=a4a8,
又a4,a8是方程x2+3x+2=0的两根,得到a4a8=2,
则a62=2,解得a6=±
,
则a5a6a7=(a5a7)a6=a63=±2
.
故选B
点评:
此题考查学生灵活运用等比数列的性质及韦达定理化简求值,是一道基础题.
22.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
先利用等比数列通项的性质,求得a5=3,再将
化简,即可求得
的值.
解答:
解:
∵等比数列{an}中,若a3a4a5a6a7=243,
∴
∴a5=3
设等比数列的公比为q
∵
=
=
∴
=3
故选C.
点评:
本题重点考查等比数列通项的性质,考查计算能力,属于基础题.
23.
考点:
等差数列的性质;等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
根据题设条件,设中间两数为x,y,由3,x,y成等比数列,知x2=3y,由x,y,9等比数列,知2y=x+9,列出方程组
,从而求得这两个数的和.
解答:
解:
设中间两数为x,y,
则
,
解得
,
所以
=11
.
故选C.
点评:
本题主要考查等比数列和等差数列的性质,是基础题,难度不大,解题时要认真审题,仔细解答.
24.
考点:
等比数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
由等比数列的通项公式可得9=1×a4,解得a2=3,从而得到公比.
解答:
解:
由题意可得9=1×a4,∴a2=3,故公比为
=3,
故选C.
点评:
本题考查等比数列的通项公式,求出a2的值,是解题的关键.
25.
考点:
等比数列的前n项和;数列的求和.501974
专题:
计算题.
分析:
根据题意,用赋值法,令n=1,m=9可得:
s1+s9=s10,即s10﹣s9=s1=a1=1,进而由数列的前n项和的性质,可得答案.
解答:
解:
根据题意,在sn+sm=sn+m中,
令n=1,m=9可得:
s1+s9=s10,即s10﹣s9=s1=a1=1,
根据数列的性质,有a10=s10﹣s9,即a10=1,
故选A.
点评:
本题考查数列的前n项和的性质,对于本题,赋值法是比较简单、直接的方法.
26.
考点:
等比数列的通项公式;等比数列的前n项和.501974
专题:
计算题.
分析:
把已知的前7项和S7=16利用等比数列的求和公式化简,由数列{an2}是首项为a1,公比为q2的等比数列,故利用等比数列的求和公式化简a12+a22+…+a72=128,变形后把第一个等式的化简结果代入求出
的值,最后把所求式子先利用等比数列的通项公式化简,把前六项两两结合后,发现前三项为等比数列,故用等比数列的求和公式化简,与最后一项合并后,将求出
的值代入即可求出值.
解答:
解:
∵S7=
=16,
∴a12+a22+…+a72=
=
•
=128,
即
=8,
则a1﹣a2+a3﹣a4+a5﹣a6+a7=(a1﹣a2)+(a3﹣a4)+(a5﹣a6)+a7
=a1(1﹣q)+a1q2(1﹣q)+a1q4(1﹣q)+a1q6=
+a1q6
=
=8.
故选A
点评:
此题考查了等比数列的通项公式,以及等比数列的前n项和公式,利用了整体代入的思想,熟练掌握公式是解本题的关键.
27.
考点:
等比数列的前n项和;等差数列的性质.501974
专题:
计算题.
分析:
利用a1=1,4a1,2a2,a3成等差数列,求得等比数列的公比,即可求出S4的值.
解答:
解:
设等比数列的公比为q,则
∵a1=1,4a1,2a2,a3成等差数列,
∴4q=4+q2,
∴q=2
∴S4=1+2+4+8=15
故选D.
点评:
本题考查等比数列的通项与求和,考查等差数列的性质,解题的关键是确定数列的公比,属于基础题.
二.填空题(共3小题)
28.
考点:
等比关系的确定.501974
专题:
计算题.
分析:
由a1=1,an=2an﹣1+3,可得an+3=2(an﹣1+3)(n≥2),从而得{an+3}是公比为2,首项为4的等比数列.
解答:
解:
∵数列{an}中,a1=1,an=2an﹣1+3,
∴an+3=2(an﹣1+3)(n≥2),
∴{an+3}是公比为2,首项为4的等比数列,
∴an+3=4•2n﹣1,
∴an=2n+1﹣3.
故答案为:
2n+1﹣3.
点评:
本题考查等比关系的确定,关键在于掌握an+1+m=p(an+m)型问题的转化与应用,属于中档题.
29.
考点:
数列的求和;等差数列的前n项和;等比数列的前n项和.501974
专题:
计算题.
分析:
利用分组求和,然后结合等差数列与等比数列的求和公式即可求解
解答:
解:
∵Sn=
=(3+4+…+n+2)
=
=
=
故答案为:
点评:
本题主要考查了利用分组求和方法及等差数列、等比数列的求和公式的应用,属于基础题
30.
考点:
等比数列的性质;等比数列的前n项和.501974
专题:
计算题.
分析:
利用数列前n项和的定义及等比数列通项公式得出
=1+q5=
,解出q即可.
解答:
解:
∵{an}是等比数列,由数列前n项和的定义及等比数列通项公式得S10=(a1+a2+…a5)+(a6+a7+…+a10)=S5+q5(a1+a2+…a5)=(1+q5)S5∴
=1+q5=
,q5=
,q=
,
故答案为:
.
点评:
本题主要考查等比数列前n项和的计算、通项公式.利用数列前n项定义,避免了在转化
时对公比q是否为1的讨论.