课时跟踪检测(三十五) 等比数列及其前n项和
[A级 基础题——基稳才能楼高]
1.(2019·榆林名校联考)在等比数列{an}中,a1=1,a3=2,则a7=( ) A.-8 C.8或-8
B.8 D.16或-16
2
4
2
解析:选B 设等比数列{an}的公比为q,∵a1=1,a3=2,∴q=2,∴a7=a3q=2×2=8.故选B. 2.(2019·六安一中调研)已知1,a1,a2,4成等差数列,1,b1,b2,b3,4成等比数列,则55A.或- 225C. 2
2
a1+a2
的值是( ) b2
5B.-
21D. 2
解析:选C 由题意得a1+a2=5,b2=4,又b2与第一项的符号相同,所以b2=2.所以C.
a1+a25
=.故选b22
3.(2019·湖北稳派教育联考)在各项均为正数的等比数列{an}中,若a5a11=4,a6a12=8,则a8a9=( ) A.12 C.62
2
B.42 D.32
2
解析:选B 由等比数列的性质得a8=a5a11=4,a9=a6a12=8,∵an>0,∴a8=2,a9=22,∴a8a9=42.故选B.
4.(2019·成都模拟)设{an}是公比为负数的等比数列,a1=2,a3-4=a2,则a3=( ) A.2 C.8
B.-2 D.-8
2
2
解析:选A 法一:设等比数列{an}的公比为q,因为a1=2,a3-a2=a1(q-q)=4,所以q-q=2,解得q=2(舍去)或q=-1,所以a3=a1q=2,故选A.
法二:若a3=2,则a2=2-4=-2,此时q=-1,符合题意,故选A. 5.(2019·益阳、湘潭高三调研)已知等比数列{an}中,a5=3,a4a7=45,则A.3 C.9
B.5 D.25
2
a7-a9
的值为( ) a5-a7
a5a7-a9a5q2-a7q22
解析:选D 设等比数列{an}的公比为q,则a4a7=·a5q=9q=45,所以q=5,所以=
qa5-a7a5-a7
=q=25.故选D.
[B级 保分题——准做快做达标]
2
1.(2019·长沙一模)设首项为1,公比为的等比数列{an}的前n项和为Sn,则( )
3A.Sn=2an-1
B.Sn=3an-2
2
C.Sn=4-3an D.Sn=3-2an
解析:选D 由等比数列前n项和公式Sn=
a1-anq,代入数据可得Sn=3-2an. 1-q2.(2019·山东五校联考)已知{an}是等比数列,Sn是数列{an}的前n项和,且S2=2,S4=8,则S8=( ) A.16 C.54
B.128 D.80
2
解析:选D 由等比数列的性质可得S2,S4-S2,S6-S4,S8-S6也成等比数列,∴(S4-S2)=S2(S6-S4),∵S2=2,S4=8,∴36=2(S6-8),即S6=26.又(S4-S2)(S8-S6)=(S6-S4),∴S8=54+S6=80.故选D.
3.(2019·湖北华师一附中联考)在等比数列{an}中,a2a3a4=8,a7=8,则a1=( ) A.1 C.2
B.±1 D.±2
3
4
4
2
解析:选A 因为数列{an}是等比数列,所以a2a3a4=a3=8,所以a3=2,所以a7=a3q=2q=8,所以
a3
q2=2,a1=2=1,故选A.
q4.(2018·南宁测试)等差数列{an}的公差是2,若a2,a4,a8成等比数列,则{an}的前n项和Sn=( ) A.n(n+1) C.
B.n(n-1) D.
2
nn+
2
nn-
2
2
解析:选A 由已知得,a4=a2·a8,因为{an}是公差为2的等差数列,故(a2+2d)=a2·(a2+6d),(a2
+4)=a2·(a2+12),解得a2=4,所以an=a2+(n-2)d=2n,故Sn=2
na1+an2
=n(n+1).
5.(2019·吉林部分学校高三仿真考试)《张丘建算经》中“今有马行转迟,次日减半,疾七日,行七百里.问日行几何?”意思是:“现有一匹马行走的速度逐渐变慢,每天走的里数是前一天的一半,连续行走7天,共走了700里路,问每天走的里数为多少?”,则该匹马第一天走的里数为( )
A.C.128
127700 127
44 800B. 127175D.
32
1
解析:选B 由题意知该匹马每日所走的路程成等比数列{an},且公比q=,S7=700,由等比数列的
2
求和公式得Sn=
a11-72
1
44 800
=700,解得a1=,故选B. 11271-2
6.(2019·衡水中学调研)设正项等比数列{an}的前n项和为Sn,且则S4=( )
A.63或120 C.120
B.256 D.63
an+1
<1,若a3+a5=20,a3a5=,an
a3+a5=20,
解析:选C 由题意得
a3a5=,a3=16,
数列,故
a5=4.
a3=16,
解得
a5=4
a3=4,
或
a5=16.
又
an+1
<1,所以数列{an}为递减an
a5112
设等比数列{an}的公比为q,则q==,因为数列为正项等比数列,所以q=,从a342
14×1-
2
而a1=,所以S4==120.选C.
11-2
7.(2019·衡水模拟)各项均为正数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=2,S3n=14,则S4n等于( ) A.80 C.26
B.30 D.16
解析:选B 由题意知公比大于0,由等比数列性质知Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,S4n-S3n,…仍为等比数列. 设S2n=x,则2,x-2,14-x成等比数列. 由(x-2)=2×(14-x), 解得x=6或x=-4(舍去).
∴Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,S4n-S3n,…是首项为2,公比为2的等比数列. 又∵S3n=14,∴S4n=14+2×2=30.
8.(2019·湖北黄石三中检测)已知数列{an}是递增的等比数列,且a4a6-2a4+a2a4=144,则a5-a3=( )
A.6 C.10
B.8 D.12
2
2
2
2
3
2
解析:选D ∵{an}是递增的等比数列,∴由a4a6-2a4+a2a4=144,a5-a3>0可得a5-2a3a5+a3=144,(a5-a3)=144,∴a5-a3=12,故选D.
8
9.已知等比数列{an}的前n项积为Tn,若a1=-24,a4=-,则当Tn取得最大值时,n的值为( )
9A.2 C.4
B.3 D.6
2
81133
解析:选C 设等比数列{an}的公比为q,则a4=-24q=-,所以q=,q=,易知此等比数列各9273项均为负数,则当n为奇数时,Tn为负数,当n为偶数时,Tn为正数,所以Tn取得最大值时,n为偶数,排
111811561946
除B,而T2=(-24)×=24×8=192,T4=(-24)×=8×=>192,T6=(-24)×=8×
993333
2
4
8188
=9=×7<,所以T4最大.故选C. 3939
10.(2019·南昌模拟)在等比数列{an}中,a1+an=66,a2an-1+a3an-2=256,且前n项和Sn=126,则n=( )
A.2
B.4
6
C.6 D.8
a1an=128,
解析:选C ∵a2an-1+a3an-2=2a1an=256,∴a1an=128,由
a1+an=66,a1=,
an=2.
a1=2,
解得
an=
或
设等比数列{an}的公比为q,
a1=2,
①当
an=
a1=,②当
an=2
2
时,Sn=
a1
-q1-qn=na1-anq2-q==126,解得q=2,∴n=6. 1-q1-qa1-anq-2q1
==126,解得q=,∴n=6. 1-q1-q2
时,Sn=
a1
-q1-q=综上n=6.故选C.
11.(2019·惠州一调)已知等比数列{an}的公比为正数,且a3a9=2a5,a2=1,则a1=________. 解析:∵a3a9=a6,∴a6=2a5,设等比数列{an}的公比为q,∴q=2,由于q>0,解得q=2,∴a1==2. 2
答案:
2 2
2
2
2
2
a2q12.(2019·江西师范大学附属中学期中)若等比数列{an}满足a2a4=a5,a4=8,则数列{an}的前n项和
Sn=________.
a1q·a1q=a1q,
解析:设等比数列{an}的公比为q,∵a2a4=a5,a4=8,∴3
a1q=8,
3
4
a1=1,
解得
q=2,
∴Sn=
-2
1-2
n=2-1.
nn答案:2-1
13.(2019·仙桃测试)各项均为正数的等比数列{an}中,若a1≥1,a2≤2,a3≥3,则a4的取值范围是________.
a2a3399解析:设{an}的公比为q,则根据题意得q==,∴≤q≤2,a4=a3q≥,a4=a2q2≤8,∴a4∈,8. a1a2222
9答案:,8
2
14.(2019·武汉模拟)已知等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,设{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,若n(Tn+1)=2Sn,n∈N,则d=________,q=________.
2
n*
b1qnb1
-+1nTn+12nq-1q-12b1dd解析:由题意得,=2⇒=2,∴q=2,=1,a1=,=1,此时d=2,q=2.
Snnd2dnq-122
n+a1-n2
2
答案:2 2
15.在数列{an}中,an+1+2an+1=anan+2+an+an+2,且a1=2,a2=5.
2
(1)证明:数列{an+1}是等比数列; (2)求数列{an}的前n项和Sn.
解:(1)证明:∵an+1+2an+1=anan+2+an+an+2, ∴(an+1+1)=(an+1)(an+2+1), 即
2
2
an+1+1an+2+1
=. an+1an+1+1
a2+1
=2, a1+1
∵a1=2,a2=5,∴a1+1=3,a2+1=6,∴
∴数列{an+1}是以3为首项,2为公比的等比数列. (2)由(1)知,an+1=3·2∴an=3·2
n-1
n-1
, -21-2
n-1,∴Sn=-n=3·2-n-3.
2
*
n16.设数列{an}的各项均为正数,且a2=4a1,an+1=an+2an(n∈N). (1)证明:数列{log3(1+an)}为等比数列;
(2)设数列{log3(an+1)}的前n项和为Tn,求使Tn>520成立时n的最小值. 解:(1)证明:由已知,得a2=a1+2a1=4a1, 则a1(a1-2)=0,
因为数列{an}的各项均为正数,所以a1=2. 因为an+1+1=(an+1)>0, 所以log3(an+1+1)=2log3(an+1). 又log3(a1+1)=log33=1,
所以数列{log3(1+an)}是首项为1,公比为2的等比数列. (2)由(1)可知,log3(1+an)=2所以Tn=1+2+2+…+2
n2
2
2
n-1
,
n-1
=2-1.
n由Tn>520,得2>521(n∈N),得n≥10. 则使Tn>520成立时n的最小值为10.
*