人教版数学高二版必修5课时检测(十) 等比数列

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人教新课标版数学高二A必修5学案等比数列的前n项和(一)

明目标、知重点 1.掌握等比数列的前n 项和公式及公式推导思路.2.会用等比数列的前n 项和公式解决有关等比数列的一些简单问题．1．等比数列前n 项和公式：(1)公式：S n ＝⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1－q n)1－q ＝a 1－a n q 1－q (q ≠1)na 1(q ＝1). (2)注意：应用该公式时，一定不要忽略q ＝1的情况． 2．等比数列前n 项和公式的变式若{a n }是等比数列，且公比q ≠1，则前n 项和S n ＝a 11－q (1－q n )＝A (q n －1)．其中A ＝a 1q －1.3．错位相减法推导等比数列前n 项和的方法叫错位相减法．一般适用于求一个等差数列与一个等比数列对应项积的前n 项和．[情境导学]国际象棋起源于古代印度．相传国王要奖赏象棋的发明者，问他想要什么．发明者说：“请在象棋的第一个格子里放1颗麦粒，第二个格子放2颗麦粒，第三个格子放4颗麦粒，以此类推，每个格子放的麦粒数都是前一个格子的两倍，直到第64个格子．请给我足够的麦粒以实现上述要求”．国王觉得这个要求不高，就欣然同意了．假定千粒麦子的质量为40 g ，据查目前世界年度小麦产量约6亿吨，根据以上数据，判断国王是否能实现他的诺言．探究点一等比数列前n 项和公式的推导思考1 在情境导学中，如果把各格所放的麦粒数看成是一个数列，那么这个数列是怎样的一个数列？通项公式是什么？答所得数列为1,2,4,8，…，263.它首项为1，公比为2的等比数列，通项公式为a n ＝2n －1. 思考2 在情境导学中，国王能否满足发明者要求的问题，可转化为一个怎样的数列问题？答转化为求通项为a n ＝2n－1的等比数列前64项的和．思考3 类比求等差数列前n 项和的方法，能否用倒序相加法求数列1,2,4,8，…，263的和？为什么？答不能用倒序相加法，因为对应各项相加后的和不相等．思考4 如何求等比数列{a n }的前n 项和S n?答设等比数列{a n }的首项是a 1，公比是q ，前n 项和为S n . S n 写成：S n ＝a 1＋a 1q ＋a 1q 2＋…＋a 1q n －1.① 则qS n ＝a 1q ＋a 1q 2＋…＋a 1q n －1＋a 1q n .② 由①－②得：(1－q )S n ＝a 1－a 1q n . 当q ≠1时，S n ＝a 1(1－q n )1－q；当q ＝1时，由于a 1＝a 2＝…＝a n ，所以S n ＝na 1.小结 (1)千粒麦子的质量约为40 g,1.84×1019粒麦子相当于7 000多亿吨，而目前世界年度小麦产量约6亿吨，所以国王是无法满足发明者要求的． 0(2)等比数列{a n }的前n 项和S n 可以用a 1，q ，a n 表示为 S n＝⎩⎪⎨⎪⎧na 1，q ＝1，a 1－a nq1－q ，q ≠1.例1 求下列等比数列前8项的和： (1)12，14，18，…； (2)a 1＝27，a 9＝1243，q <0.解 (1)因为a 1＝12，q ＝12，所以S 8＝12[1－(12)8]1－12＝255256.(2)由a 1＝27，a 9＝1243，可得1243＝27·q 8.又由q <0，可得q ＝－13.所以S 8＝27[1－(－13)8]1－(－13)＝1 64081.反思与感悟涉及等比数列前n 项和时，要先判断q ＝1是否成立，防止因漏掉q ＝1而出错．跟踪训练1 若等比数列{a n }满足a 2＋a 4＝20，a 3＋a 5＝40，则公比q ＝________；前n 项和S n ＝________. 答案 2 2n ＋1－2解析设等比数列的公比为q ，由a 2＋a 4＝20，a 3＋a 5＝40.∴20q ＝40，且a 1q ＋a 1q 3＝20，解之得q ＝2，且a 1＝2. 因此S n ＝a 1(1－q n )1－q＝2n ＋1－2.探究点二等比数列前n 项和的实际应用例2 某商场今年销售计算机5 000台，如果平均每年的销售量比上一年的销售量增加10%，那么从今起，大约几年可使总销售量达到30 000台(结果保留到个位)?解根据题意，每年销售量比上一年增加的百分率相同．所以，从今年起，每年的销售量组成一个等比数列{a n }，其中a 1＝5 000，q ＝1＋10%＝1.1，S n ＝30 000. 于是得到5 000(1－1.1n )1－1.1＝30 000.整理，得1.1n ＝1.6.两边取对数，得n lg 1.1＝lg 1.6. 用计算器算得n ＝lg 1.6lg 1.1≈0.200.041≈5(年)．答大约5年可以使总销量达到30 000台．反思与感悟解应用题先要认真阅读题目，尤其是一些关键词：“平均每年的销售量比上一年的销售量增加10%”．理解题意后，将文字语言向数字语言转化，建立数学模型，再用数学知识解决问题．跟踪训练2 一个热气球在第一分钟上升了25 m 的高度，在以后的每一分钟里，它上升的高度都是它在前一分钟里上升高度的80%.这个热气球上升的高度能超过125 m 吗？解用a n 表示热气球在第n 分钟上升的高度，由题意，得a n ＋1＝45a n ，因此，数列{a n }是首项a 1＝25，公比q ＝45的等比数列．热气球在前n 分钟内上升的总高度为 S n ＝a 1＋a 2＋…＋a n ＝a 1(1－q n )1－q＝25×⎣⎡⎦⎤1－⎝⎛⎭⎫45n 1－45＝125×⎣⎡⎦⎤1－⎝⎛⎭⎫45n <125. 故这个热气球上升的高度不可能超过125 m. 探究点三错位相减法求和思考教材中推导等比数列前n 项和的方法叫错位相减法．这种方法也适用于一个等差数列{a n }与一个等比数列{b n }对应项之积构成的新数列求和．如何用错位相减法求数列{n2n }前n项和？答设S n ＝12＋222＋323＋…＋n2n ，则有12S n ＝122＋223＋…＋n －12n ＋n2n ＋1，两式相减，得S n －12S n ＝12＋122＋123＋…＋12n －n 2n ＋1，即12S n ＝12(1－12n )1－12－n 2n ＋1＝1－12n －n2n ＋1. ∴S n ＝2－12n －1－n2n ＝2－n ＋22n .例3 求和：S n ＝x ＋2x 2＋3x 3＋…＋nx n (x ≠0)．解分x ＝1和x ≠1两种情况．当x ＝1时，S n ＝1＋2＋3＋…＋n ＝n (n ＋1)2.当x ≠1时，S n ＝x ＋2x 2＋3x 3＋…＋nx n ， xS n ＝x 2＋2x 3＋3x 4＋…＋(n －1)x n ＋nx n ＋1， ∴(1－x )S n ＝x ＋x 2＋x 3＋…＋x n －nx n ＋1 ＝x (1－x n )1－x －nx n ＋1.∴S n ＝x (1－x n )(1－x )2－nx n ＋11－x.综上可得S n＝⎩⎪⎨⎪⎧n (n ＋1)2 (x ＝1)，x (1－x n)(1－x )2－nxn ＋11－x (x ≠1且x ≠0).反思与感悟一般地，如果数列{a n }是等差数列，{b n }是等比数列，求数列{a n b n }的前n 项和时，可采用错位相减法．跟踪训练3 求数列1,3a,5a 2,7a 3，…，(2n －1)·a n －1的前n 项和．解 (1)当a ＝0时，S n ＝1.(2)当a ＝1时，数列变为1,3,5,7，…，(2n －1)，则S n ＝n [1＋(2n －1)]2＝n 2.(3)当a ≠1且a ≠0时，有S n ＝1＋3a ＋5a 2＋7a 3＋…＋(2n －1)a n －1① aS n ＝a ＋3a 2＋5a 3＋7a 4＋…＋(2n －1)·a n ② ①－②得S n －aS n ＝1＋2a ＋2a 2＋2a 3＋…＋2a n －1－(2n －1)·a n ， (1－a )S n ＝1－(2n －1)a n ＋2(a ＋a 2＋a 3＋a 4＋…＋a n －1) ＝1－(2n －1)a n ＋2·a (1－a n －1)1－a＝1－(2n －1)a n＋2(a －a n )1－a，又1－a ≠0，∴S n ＝1－(2n －1)a n 1－a ＋2(a －a n )(1－a )2.综上，S n＝⎩⎪⎨⎪⎧1 (a ＝0)，n 2(a ＝1)，1－(2n －1)a n1－a ＋2(a －a n )(1－a )2(a ≠0且a ≠1).1．等比数列1，x ，x 2，x 3，…的前n 项和S n 为( ) A.1－x n 1－xB.1－x n －11－xC.⎩⎪⎨⎪⎧1－x n1－x ，x ≠1，n ， x ＝1 D.⎩⎪⎨⎪⎧1－x n －11－x ，x ≠1，n ， x ＝1答案 C解析当x ＝1时，S n ＝n ；当x ≠1时，S n ＝1－x n 1－x.2．设等比数列{a n }的公比q ＝2，前n 项和为S n ，则S 4a 2等于( )A ．2B ．4 C.152 D.172答案 C解析方法一由等比数列的定义，S 4＝a 1＋a 2＋a 3＋a 4＝a 2q ＋a 2＋a 2q ＋a 2q 2，得S 4a 2＝1q ＋1＋q ＋q 2＝152. 方法二 S 4＝a 1(1－q 4)1－q，a 2＝a 1q ，∴S 4a 2＝1－q 4(1－q )q ＝152. 3．等比数列{a n }的各项都是正数，若a 1＝81，a 5＝16，则它的前5项的和是( ) A ．179 B ．211 C ．243 D ．275 答案 B解析 ∵q 4＝a 5a 1＝1681＝(23)4，且q >0，∴q ＝23，∴S 5＝a 1－a 5q 1－q ＝81－16×231－23＝211.4．某厂去年产值为a ，计划在5年内每年比上一年产值增长10%，从今年起5年内，该厂的总产值为________．答案 11a (1.15－1)解析注意去年产值为a ，今年起5年内各年的产值分别为1.1a,1.12a,1.13a,1.14a,1.15a . ∴1.1a ＋1.12a ＋1.13a ＋1.14a ＋1.15a ＝11a (1.15－1)． [呈重点、现规律]1．在等比数列的通项公式和前n 项和公式中，共涉及五个量：a 1，a n ，n ，q ，S n ，其中首项a 1和公比q 为基本量，且“知三求二”．2．前n 项和公式的应用中，注意前n 项和公式要分类讨论，即q ≠1和q ＝1时是不同的公式形式，不可忽略q ＝1的情况．3．一般地，如果数列{a n }是等差数列，{b n }是等比数列且公比为q ，求数列{a n ·b n }的前n 项和时，可采用错位相减的方法求和．一、基础过关1．设数列{(－1)n }的前n 项和为S n ，则S n 等于( ) A.n [(－1)n －1]2B.(－1)n ＋1＋12C.(－1)n ＋12D.(－1)n －12答案 D解析 S n ＝(－1)[1－(－1)n ]1－(－1)＝(－1)n －12.2．在各项都为正数的等比数列{a n }中，首项a 1＝3，前3项和为21，则a 3＋a 4＋a 5等于( ) A ．33 B ．72 C ．84 D ．189 答案 C解析由S 3＝a 1(1＋q ＋q 2)＝21且a 1＝3，得q 2＋q －6＝0. ∵q >0，∴q ＝2.∴a 3＋a 4＋a 5＝q 2(a 1＋a 2＋a 3)＝22·S 3＝84.3．设S n 为等比数列{a n }的前n 项和，8a 2＋a 5＝0，则S 5S 2等于( )A ．11B ．5C ．－8D ．－11答案 D解析由8a 2＋a 5＝0得8a 1q ＋a 1q 4＝0，∴q ＝－2，则S 5S 2＝a 1(1＋25)a 1(1－22)＝－11.4．等比数列{a n }的前n 项和为S n ，已知S 3＝a 2＋10a 1，a 5＝9，则a 1等于( ) A.13 B ．－13C.19 D ．－19答案 C解析设等比数列{a n }的公比为q ，由S 3＝a 2＋10a 1得a 1＋a 2＋a 3＝a 2＋10a 1，即a 3＝9a 1，q 2＝9，又a 5＝a 1q 4＝9，所以a 1＝19.5．设等比数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 1＝1，S 6＝4S 3，则a 4＝________. 答案 3解析 S 6＝4S 3⇒a 1(1－q 6)1－q ＝4·a 1(1－q 3)1－q ⇒q 3＝3.∴a 4＝a 1·q 3＝1×3＝3.6．如果数列{a n }满足a 1，a 2－a 1，a 3－a 2，…，a n －a n －1，…，是首项为1，公比为2的等比数列，那么a n ＝________. 答案 2n －1解析 a n －a n －1＝a 1q n －1＝2n －1，即⎩⎪⎨⎪⎧a 2－a 1＝2，a 3－a 2＝22，…a n－a n －1＝2n －1.各式相加得a n －a 1＝2＋22＋…＋2n －1＝2n －2，故a n ＝a 1＋2n －2＝2n －1.7．设等比数列{a n }的前n 项和为S n ，若S 3＋S 6＝2S 9，求数列的公比q . 解当q ＝1时，S n ＝na 1，S 3＋S 6＝3a 1＋6a 1＝9a 1＝S 9≠2S 9；当q ≠1时，a 1(1－q 3)1－q ＋a 1(1－q 6)1－q ＝2×a 1(1－q 9)1－q ，得2－q 3－q 6＝2－2q 9， ∴2q 9－q 6－q 3＝0，解得q 3＝－12或q 3＝1(舍去)，∴q ＝－342.8．求和：1×21＋2×22＋3×23＋…＋n ×2n . 解设S n ＝1×21＋2×22＋3×23＋…＋n ×2n 则2S n ＝1×22＋2×23＋…＋(n －1)×2n ＋n ×2n ＋1 ∴－S n ＝21＋22＋23＋…＋2n －n ×2n ＋1 ＝2(1－2n )1－2－n ×2n ＋1＝2n ＋1－2－n ×2n ＋1＝(1－n )×2n ＋1－2 ∴S n ＝(n －1)·2n ＋1＋2. 二、能力提升9．一弹性球从100米高处自由落下，每次着地后又跳回到原来高度的一半再落下，则第10次着地时所经过的路程和是(结果保留到个位)( ) A ．300米 B ．299米 C ．199米 D ．166米答案 A解析小球10次着地共经过的路程为100＋100＋50＋…＋100×⎝⎛⎭⎫128＝2993964≈300(米)． 10．已知数列{a n }满足3a n ＋1＋a n ＝0，a 2＝－43，则{a n }的前10项和等于 ( )A ．－6(1－3－10)B.19(1－3－10) C ．3(1－3－10) D ．3(1＋3－10)答案 C解析先根据等比数列的定义判断数列{a n }是等比数列，得到首项与公比，再代入等比数列前n 项和公式计算．由3a n ＋1＋a n ＝0，得a n ＋1a n ＝－13，故数列{a n }是公比q ＝－13的等比数列．又a 2＝－43，可得a 1＝4.所以S 10＝4⎣⎡⎦⎤1－(－13)101－⎝⎛⎭⎫－13＝3(1－3－10)．11．等比数列{a n }的前n 项和为S n ，已知S 1,2S 2,3S 3成等差数列，则{a n }的公比为________．答案 13解析由已知4S 2＝S 1＋3S 3，即4(a 1＋a 2)＝a 1＋3(a 1＋a 2＋a 3)．∴a 2＝3a 3， ∴{a n }的公比q ＝a 3a 2＝13.12．为保护我国的稀土资源，国家限定某矿区的出口总量不能超过80吨，该矿区计划从2013年开始出口，当年出口a 吨，以后每年出口量均比上一年减少10%. (1)以2013年为第一年，设第n 年出口量为a n 吨，试求a n 的表达式；(2)因稀土资源不能再生，国家计划10年后终止该矿区的出口，问2013年最多出口多少吨？(保留一位小数) 参考数据：0.910≈0.35.解 (1)由题意知每年的出口量构成等比数列，且首项a 1＝a ，公比q ＝1－10%＝0.9，∴a n ＝a ·0.9n －1 (n ≥1)．(2)10年的出口总量S 10＝a (1－0.910)1－0.9＝10a (1－0.910)．∵S 10≤80，∴10a (1－0.910)≤80，即a ≤81－0.910，∴a ≤12.3.故2013年最多出口12.3吨．三、探究与拓展13．已知等差数列{a n }满足a 2＝0，a 6＋a 8＝－10. (1)求数列{a n }的通项公式；(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n －1的前n 项和．解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ，由已知条件可得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1＋d ＝0，2a 1＋12d ＝－10，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝1，d ＝－1.高中数学-打印版精心校对故数列{a n }的通项公式为a n ＝2－n .(2)设数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n 2n －1的前n 项和为S n ，即S n ＝a 1＋a 22＋…＋a n2n －1，①S n 2＝a 12＋a 24＋…＋a n2n .②所以，当n ＞1时，①－②得 S n 2＝a 1＋a 2－a 12＋…＋a n －a n －12n －1－a n2n＝1－(12＋14＋…＋12n －1)－2－n2n＝1－(1－12n －1)－2－n 2n ＝n2n .所以S n ＝n 2n －1.当n ＝1时也成立．综上，数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n 2n －1的前n 项和S n ＝n2n －1.。

高中数学第二章等比数列第1课时等比数列的概念与通项公式达标检测含解析新人教A版必修5

新人教A 版高中数学必修5：等比数列的概念与通项公式A 级基础巩固一、选择题1．下列数列为等比数列的是( ) A ．0，0，0，0，… B ．22，42，62，82，…C ．q －1，(q －1)2，(q －1)3，(q －1)4，… D ．1a ，1a 2，1a 3，1a4，…解析：A 选项中，由于等比数列中的各项都不为0，所以该数列不是等比数列；B 选项中，4222≠6242，所以该数列不是等比数列；C 选项中，当q ＝1时，数列为0，0，0，…，不是等比数列；D 选项中的数列是首项为1a ，公比为1a的等比数列，故选D.答案：D2．(多选)已知等比数列{a n }中，满足a 1＝1，公比q ＝－2，则( ) A ．数列{2a n ＋a n ＋1}是等比数列 B ．数列{a n ＋1－a n }是等比数列 C ．数列{a n a n ＋1}是等比数列 D ．数列{log 2|a n |}是递减数列解析：因为{a n }是等比数列，所以a n ＋1＝－2a n ，2a n ＋a n ＋1＝0，故A 项错．a n ＝a 1·q n －1＝(－1)n －1·2n －1，a n ＋1＝(－1)n ·2n ，于是a n ＋1－a n ＝(－1)n·2n－(－1)n －1·2n －1＝3(－2)n －1，故{a n ＋1－a n }是等比数列，故B 项正确．a n a n ＋1＝(－1)n －1·2n －1·(－1)n ·2n ＝(－2)2n －1，故C 项正确．log 2|a n |＝log 22n －1＝n －1，是递增数列，故D 项错．答案：BC3．已知等比数列{a n }的前三项依次为a －1，a ＋1，a ＋4，则a n ＝( )A ．4×⎝ ⎛⎭⎪⎫32nB ．4×⎝ ⎛⎭⎪⎫32n －1C ．4×⎝ ⎛⎭⎪⎫23nD ．4×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n －1解析：由题意得(a ＋1)2＝(a －1)(a ＋4)，解得a ＝5，故a 1＝4，a 2＝6，所以q ＝32，a n ＝4×⎝ ⎛⎭⎪⎫32n －1.答案：B4．在数列{a n }中，对任意n ∈N *，都有a n ＋1－2a n ＝0，则2a 1＋a 22a 3＋a 4的值为( )A.14B.13C.12D.1解析：a 2＝2a 1，a 3＝2a 2＝4a 1，a 4＝8a 1，所以2a 1＋a 22a 3＋a 4＝4a 116a 1＝14.答案：A5．已知数列{a n }满足log 3a n ＋1＝log 3a n ＋1(n ∈N *)，且a 2＋a 4＋a 6＝9，则log 13(a 5＋a 7＋a 9)的值是( )A ．－5B ．－15C ．5D ．15解析：因为log 3a n ＋1＝log 3a n ＋1，所以a n ＋1＝3a n ，又a n ≠0.所以数列{a n }是以3为公比的等比数列．所以a 2＋a 4＋a 6＝a 2(1＋q 2＋q 4)＝9.所以a 5＋a 7＋a 9＝a 5(1＋q 2＋q 4)＝a 2q 3·(1＋q 2＋q 4)＝35. 所以log 1335＝－5.答案：A 二、填空题6．等比数列{a n }中，a 4＝2，a 5＝4，则数列{lg a n }的通项公式为____________．解析：因为a 5＝a 4q ，所以q ＝2，所以a 1＝a 4q 3＝14，所以a n ＝14·2n －1＝2n －3，所以lg a n ＝(n －3)lg 2.答案：lg a n ＝(n －3)lg 27．在各项均为正数的等比数列{a n }中，若a 2＝1，a 8＝a 6＋2a 4，则a 6的值是________．解析：因为a 8＝a 2q 6，a 6＝a 2q 4，a 4＝a 2q 2，所以由a 8＝a 6＋2a 4得a 2q 6＝a 2q 4＋2a 2q 2，消去a 2q 2，得到关于q 2的一元二次方程(q 2)2－q 2－2＝0，解得q 2＝2，q 2＝－1(舍去)，所以a 6＝a 2q 4＝1×22＝4.答案：48．已知数列－1，a 1，a 2，－4成等差数列，－1，b 1，b 2，b 3，－4成等比数列，则a 2－a 1b 2的值为________．解析：因为－1，a 1，a 2，－4成等差数列，设公差为d ，则a 2－a 1＝d ＝13[(－4)－(－1)]＝－1，因为－1，b 1，b 2，b 3，－4成等比数列，所以b 22＝(－1)×(－4)＝4，所以b 2＝±2.若设公比为q ，则b 2＝(－1)q 2，所以b 2＜0，所以b 2＝－2，所以a 2－a 1b 2＝－1－2＝12. 答案：12三、解答题9．在等比数列{a n }中． (1)已知a 1＝3，q ＝－2，求a 6； (2)已知a 3＝20，a 6＝160，求a n . 解：(1)由等比数列的通项公式得，a 6＝3×(－2)6－1＝－96.(2)设等比数列的公比为q ，那么⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 2＝20，a 1q 5＝160，解得⎩⎪⎨⎪⎧q ＝2，a 1＝5.所以a n ＝a 1qn －1＝5×2n －1.10．在各项均为负数的数列{a n }中，已知2a n ＝3a n ＋1，且a 2·a 5＝827.(1)求证：{a n }是等比数列，并求出其通项． (2)试问－1681是这个等比数列中的项吗？如果是，指明是第几项；如果不是，请说明理由．(1)证明：因为2a n ＝3a n ＋1，所以a n ＋1a n ＝23. 又因为数列{a n }的各项均为负数，所以a 1≠0，所以数列{a n }是以23为公比的等比数列．所以a n ＝a 1·q n －1＝a 1·⎝ ⎛⎭⎪⎫23n －1.所以a 2＝a 1·⎝ ⎛⎭⎪⎫232－1＝23a 1， a 5＝a 1·⎝ ⎛⎭⎪⎫235－1＝1681a 1，又因为a 2·a 5＝23a 1·1681a 1＝827，所以a 21＝94.又因为a 1<0，所以a 1＝－32.所以a n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－32×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n －1＝－⎝ ⎛⎭⎪⎫23n －2(n ∈N *)．(2)解：令a n ＝－⎝ ⎛⎭⎪⎫23n －2＝－1681，则n －2＝4，n ＝6∈N *，所以－1681是这个等比数列中的项，且是第6项．B 级能力提升1．(多选)已知数列{a n }是公比为q (q ≠1)的等比数列，则以下一定是等比数列的是( )A ．{2a n }B ．{a 2n } C ．{a n ＋1·a n }D ．{a n ＋1＋a n }解析：因为数列{a n }是公比为q (q ≠1)的等比数列，则a n ＋1a n＝q ，对于A 项，2a n ＋12a n＝2a n ＋1－a n ，因为a n ＋1－a n 不是常数，故A 项错误．对于B 项，a 2n ＋1a 2n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫a n ＋1a n 2＝q 2，因为q 2为常数，故B 项正确．对于C 项，a n ＋2·a n ＋1a n ＋1·a n ＝a n ＋2a n ＋1·a n ＋1a n＝q 2，因为q 2为常数，故C 项正确．对于D 项，若a n ＋1＋a n ＝0，即q ＝－1时，该数列不是等比数列，故D 项错误．答案：BC2．已知等比数列{a n }为递增数列，a 1＝－2，且3(a n ＋a n ＋2)＝ 10a n ＋1，则公比q ＝________．解析：因为等比数列{a n }为递增数列，且a 1＝－2<0，所以0<q <1，又因为3(a n ＋a n ＋2)＝10a n ＋1，两边同除a n ，可得3(1＋q 2)＝10q ，即3q 2－10q ＋3＝0，解得q ＝3或q ＝13.而0<q <1，所以q ＝13.答案：133．设关于x 的二次方程a n x 2－a n ＋1x ＋1＝0(n ＝1，2，3，…)有两根α和β，且满足6α－2αβ＋6β＝3.(1)试用a n 表示a n ＋1；(2)求证：⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n －23是等比数列；(3)当a 1＝76时，求数列{a n }的通项公式及项的最大值．(1)解：根据根与系数的关系，得⎩⎪⎨⎪⎧α＋β＝an ＋1a n，αβ＝1an.代入题设条件6(α＋β)－2αβ＝3，得6a n ＋1a n －2a n＝3.所以a n ＋1＝12a n ＋13.(2)证明：因为a n ＋1＝12a n ＋13，所以a n ＋1－23＝12⎝⎛⎭⎪⎫a n －23.若a n ＝23，则方程a n x 2－a n ＋1x ＋1＝0可化为23x 2－23x ＋1＝0，即2x 2－2x ＋3＝0.此时Δ＝(－2)2－4×2×3<0，所以a n ≠23，即a n －23≠0.所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n －23是以12为公比的等比数列．(3)解：当a 1＝76时，a 1－23＝12，所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n －23是以首项为12，公比为12的等比数列．所以a n －23＝12×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12n，所以a n ＝23＋⎝ ⎛⎭⎪⎫12n，n ＝1，2，3，…，即数列{a n }的通项公式为a n ＝23＋⎝ ⎛⎭⎪⎫12n，n ＝1，2，3，….由函数y ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12x在(0，＋∞)上单调递减知，当n ＝1时，a n 的值最大，即最大值为a 1＝76.。

人教新课标版数学高二B版必修5课时作业 .2 等比数列的性质

一、选择题1．等比数列中，a 5a 14＝5，则a 8·a 9·a 10·a 11＝( )A ．10B ．25C ．50D ．75【解析】 a 8·a 11＝a 9·a 10＝a 5·a 14，∴a 8·a 9·a 10·a 11＝(a 5·a 14)2＝25.【答案】 B2．(2013·威海高二检测)公差不为0的等差数列的第二、三、六项构成等比数列，则公比为( )A ．1B ．2C ．3D ．4 【解析】设这三项为a 2，a 2＋d ，a 2＋4d ，因为构成等比数列，故(a 2＋d )2＝a 2·(a 2＋4d )，即d (d －2a 2)＝0，∴d ＝2a 2，∴a 2＋d ＝3a 2，∴q ＝a 2＋d a 2＝3a 2a 2＝3. 【答案】 C3．设数列{a n }为等比数列，则下面四个数列：①{a 3n }；②{pa n }(p 为非零常数)；③{a n ·a n ＋1}；④{a n ＋a n ＋1}．其中是等比数列的有( )A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个【解析】设数列{a n }的首项为a 1，公比为q .则a 3n a 3n －1＝(a n a n －1)3＝q 3，∴数列{a 3n }是等比数列；pa n pa n －1＝a n a n －1＝q ， ∴数列{pa n }也是等比数列；a n ·a n ＋1a n －1·a n ＝a n ＋1a n －1＝q 2，∴数列{a n ·a n ＋1}也是等比数列；a n ＋a n ＋1a n －1＋a n ＝a n －1q ＋a n q a n －1＋a n＝q ， ∴数列{a n ＋a n ＋1}也是等比数列．【答案】 D4．等比数列{a n }的各项均为正数，且a 2a 9＝9，数列{b n }满足b n ＝log 3a n ，则数列{b n }前10项和为( )A ．10B ．12C ．8D ．2＋log 35【解析】 b 1＋b 2＋…＋b 10＝log 3a 1＋log 3a 2＋…＋log 3a 10＝log 3(a 1·a 2·…·a 10)＝log 3(a 2a 9)5＝5log 39＝10.【答案】 A5．(2013·营口高二检测)设{a n }是由正数组成的等比数列，公比q ＝2，且a 1a 2…a 30＝230，则a 3a 6…a 30等于( )A ．2B ．210C ．20D ．220【解析】设{a n }的首项为a 1，公比为q ＝2.∴a 1a 2…a 30＝a 1·a 1q ·a 1q 2·…·a 1q 29＝a 301q15×29＝230. ∴a 101q5×29＝210. ∴a 3a 6a 9…a 30＝a 1q 2·a 1q 5·…·a 1q 29＝a 101q 5×31＝a 101q5×29·q 10＝220. 【答案】 D二、填空题6．在等比数列{a n }中，若a n <0且a 3a 5＋2a 4a 9＋a 7a 11＝100，则a 4＋a 9等于________．【解析】 ∵a 3·a 5＝a 24，a 7a 11＝a 29，∴a 3a 5＋2a 4a 9＋a 7a 11＝a 24＋2a 4a 9＋a 29＝(a 4＋a 9)2＝100，∴a 4＋a 9＝－10.【答案】－107．在2和8之间插入三个数，使这五个数成等比数列，则中间三个数的积等于________．【解析】设a1＝2，a5＝8，∴a3＝a1a5＝4，∴a2·a3·a4＝a23·a3＝a33＝43＝64.【答案】648．(2013·沈阳高二检测)已知数列{a n}是等比数列，则在下列数列：①{1a n}；②{C－a n}，C为常数；③{a2n}；④{a2n}；⑤{lg a n}中，一定成等比数列的个数是________．【解析】对于①，因为1a n＋11a n＝a na n＋1＝1q(常数)，所以{1a n}是等比数列．对于②，当a n＝1且C＝1时，{C－a n}不是等比数列．对于③，a2n＋1a2n＝(a n＋1a n)2＝q2(常数)，∴{a2n}是等比数列．对于④，a2(n＋1)a2n＝a2n q2a2n＝q2(常数)，∴{a2n}是等比数列．对于⑤，当a n<0时，lg a n无意义，∴{lg a n}不是等比数列．当a n>0时，{lg a n}是等差数列．故一定是等比数列的有3个．【答案】 3三、解答题9．已知数列{a n}是等比数列，a3＋a7＝20，a1a9＝64，求a11的值．【解】∵{a n}为等比数列，∴a1·a9＝a3·a7＝64.又∵a3＋a7＝20，∴a3＝4，a7＝16或a3＝16，a7＝4.①当a3＝4，a7＝16时，a 7a 3＝q 4＝4，此时a 11＝a 3q 8＝4×42＝64. ②当a 3＝16，a 7＝4时，a 7a 3＝q 4＝14，此时a 11＝a 3q 8＝16×(14)2＝1. 10．3个互不相等的实数成等差数列，如果适当安排这3个数，又可以成等比数列，且这三个数的和为6，求这3个数．【解】由题意，这3个数成等差数列，可设这3个数分别为a －d ，a ，a ＋d .∵a －d ＋a ＋a ＋d ＝6.∴a ＝2，即3个数分别为2－d,2,2＋d .①若2－d 为等比中项，则有(2－d )2＝2(2＋d )，解得d ＝6或d ＝0(舍去)，此时3个数为－4,2,8.②若2＋d 是等比中项，则有(2＋d )2＝2(2－d )，解得d ＝－6或d ＝0(舍去)，此时3个数为8,2，－4.③若2为等比中项，则有22＝(2＋d )(2－d )，解得d ＝0(舍去)．综上可知，这3个数是－4,2,8.11．已知两个等比数列{a n }，{b n }，满足a 1＝a (a >0)，b 1－a 1＝1，b 2－a 2＝2，b 3－a 3＝3.(1)若a ＝1，求数列{a n }的通项公式；(2)若数列{a n }唯一，求a 的值．【解】 (1)设{a n }的公比为q ，则b 1＝1＋a 1＝1＋a ＝2，b 2＝2＋aq ＝2＋q ，b 3＝3＋aq 2＝3＋q 2.由b 1，b 2，b 3成等比数列得(2＋q )2＝2(3＋q 2)，即q 2－4q ＋2＝0，解得q1＝2＋2，q2＝2－2，故{a n}的通项公式为a n＝(2＋2)n－1或a n＝(2－2)n－1.(2)设{a n}的公比为q，则由(2＋aq)2＝(1＋a)·(3＋aq2)，得aq2－4aq＋3a－1＝0，由a>0得，Δ＝4a2＋4a>0，故方程aq2－4aq＋3a－1＝0有两个不同的实根．由{a n}唯一，故方程必有一根为0，代入上式得a＝13.。

人教版高二数学必修5等比数列同步训练(带答案)-文档资料

人教版高二数学必修5等比数列同步训练（带答案）为了帮助大家进行课后复习，查字典数学网整理了数学必修5等比数列同步训练，希望大家好好练习。

一、选择题1.数列{an}为等比数列的充要条件是()A.an+1=anq(q为常数)B.a2n+1=anan+20C.an=a1qn-1(q为常数)D.an+1=anan+2解析：各项都为0的常数数列不是等比数列，A、C、D选项都有可能是0的常数列，故选B.答案：B2.已知等比数列{an}的公比q=-13，则a1+a3+a5+a7a2+a4+a6+a8等于()A.-13B.-3C.13D.3解析：a1+a3+a5+a7a2+a4+a6+a8=a1+a3+a5+a7a1+a3+a5+a71q=1q= -3，故选B.答案：B3.若a，b，c成等比数列，其中0A.等比数列B.等差数列C.每项的倒数成等差数列D.第二项与第三项分别是第一项与第二项的n次幂解析：∵a，b，c成等比数列，且0答案：C4.(2019江西文)等比数列{an}中，|a1|=1，a5=-8a2，a5a2，则an=()A.(-2)n-1B.-(-2)n-1C.(-2)nD.-(-2)n分析：本题主要考查等比数列的基本知识.解析：a5=-8a2a2q3=-8a2，q3=-8，q=-2.又a5a2，即a2a2，q3=-8.可得a20，a10.a1=1，q=-2，an=(-2)n-1.故选A.答案：A5.在等比数列{an}中，已知a6a7=6，a3+a10=5，则a28a21=()A.23B.32C.23或32D.732解析：由已知及等比数列性质知a3+a10=5，a3a10=a6a7=6.解得a3=2，a10=3或a3=3，a10=2.q7=a10a3=23或32，a28a21=q7=23或32.故选C.答案：C6.在等比数列{an}中，a5a11=3，a3+a13=4，则a15a5=()A.3B.13C.3或13D.-3或-13解析：在等比数列{an}中，∵a5a11=a3a13=3，a3+a13=4，a3=1，a13=3或a3=3，a13=1，a15a5=a13a3=3或13.故选C. 答案：C7.(2019重庆卷)在等比数列{an}中，a2019=8a2019，则公比q的值为()A.2B.3C.4D.8分析：本题主要考查等比数列的通项公式.解析：由a2019=8a2019，可得a2019q3=8a2019，q3=8，q=2，故选A.答案：A8.数列{an}中， a1，a2，a3成等差数列，a2，a3，a4成等比数列，a3，a4，a5的倒数成等差数列，那么a1，a3，a5() A.成等比数列 B.成等差数列C.每项的倒数成等差数列D.每项的倒数成等比数列解析：由题意可得2a2=a1+a3，a23=a2a4，2a4=1a3+1a5a2=a1+a32，①a4=a23a2，②2a4=1a3+1a5.③将①代入②得a4=2a23a1+a3，再代入③得a1+a3a23=a5+a3a3a5，则a5a1+a3a5=a3a5+a23，即a23=a1a5，a1，a3，a5成等比数列，故选A.答案：A9.x是a、b的等差中项，x2是a2，-b2的等差中项，则a与b的关系是()A.a=b=0B.a=-bC.a=3bD.a=-b或a=3b解析：由已知得2x=a+b2x2=a2-b2 ①②故①2-②2得a2-2ab-3b2=0，a=-b或a=3b.答案：D10.(2009广东卷)已知等比数列{an}满足an0，n=1,2，，且a5a2n-5=22n(n3)，则当n1时，log2a1+log2a3++log2a2n-1=()A.n(2n-1)B.(n+1)2C.n2D.(n-1)2解析：设等比数列{an}的首项为a1，公比为q，∵a5a2n-5=22n(n3)，a1q4a1q2n-6=22n，即a21q2n-2=22n(a1qn-1)2=22n(an)2=(2n)2，∵an0，an=2n，a2n-1=22n-1，log2a1+log2a3++log2a2n-1=log22+log223++log222n-1=1+ 3++(2n-1)=1+2n-12n=n2，故选C.答案：C二、填空题11.已知等比数列{an}中，a3=6，a10=768，则该数列的通项an=________.解析：由已知得q7=a10a3=128=27，故q=2.an=a3qn-3=32n-2. 答案：32n-212.在1和100之间插入n个正数，使这(n+2)个数成等比数列，则插入的这n的数的积为________.解析：利用性质aman=apaq(其中m+n=p+q).设插入的n个数为a1，a2，，an，G=a1a2an，则G2=(a1an)(a2an-1)(a3an-2)(ana1)=(1100)n，G=10n，故填10n.答案：10n13.已知-9，a1，a2，-1四个实数成等差数列，-9，b1，b2，b3，-1五个实数成等比数列，则b2(a2-a1)=________.解析：∵-9，a1，a2，-1成等差数列，a2-a1=-1--94-1=83=d.又∵-9，b1，b2，b3，-1成等比数列，则b22=-9(-1)=9，b2=3.当b2=3时，由于-9与3异号，此时b1不存在，b2=-3，b2(a2-a1)=-8.答案：-814.若a，b，a+b成等差数列，a，b，ab成等比数列，且0 解析：a，b，a+b成等差数列有b=2a，a，b，ab成等比数列有b=a2，则有a=2，所以ab=8,0答案：{n|n8}三、解答题15.(2019全国卷Ⅰ文)记等差数列{an}的前n项和为Sn.设S3=12，且2a1，a2，a3+1成等比数列，求Sn.解析：设数列{an}的公差为d.依题设有2a1a3+1=a22，a1+a2+a3=12，a21+2a1d-d2+2a1=0，a1+d=4. 解得a1=1，d=3，或a1=8，d=-4.因此Sn=12n(3n-1)，或Sn=2n(5-n).16.已知等差数列{an}的公差和等比数列{bn}的公比都是d，又知d1，且a1=b1，a4=b4，a10=b10.(1)求a1及d的值;(2)b16是不是{an}中的项?解析：(1)由a1=b1，a4=b4，a10=b10a1+3d=a1d3，a1+9d=a1d9. a11-d3=-3d，a11-d9=-9dd6+d3-2=0d1=1(舍去)，d2=3-2=-32.所以d=-32，a1=-d=32，b1=32.(2)因为b16=b1d15=-32a1，如果b16是{an}中的项，则有-32a1=a1+(k-1)d.所以(k-1)d=-33a1=33d.所以k=34，即b16是{an}中的第34项.17.已知四个数成等比数列，其积为1，第二项与第三项之和为-32，求这四个数.解析：设这四个数分别为a，aq，aq2，aq3.则a4q6=1，①aq1+q=-32 ②由①得a2q3=1，即a2q2=由②得a2q2(1+q)2=94，③把a2q2=1q代入③得q2-14q+1=0，此方程无解.把a2q2=-1q代入③得q2+174q+1=0，解得q=-4或q=-14.当q=-4时，a=-18或a=18(舍);当q=-14时，a=8或a=-8(舍).这四个数分别是8，-2，12，-18或-18，12，-2,8.18.在各项均为负数的数列{an}中，已知2an=3an+1，且a2a5=827.(1)求证：{an}是等比数列，并求出通项公式.(2)试问-1681是否为该数列的项?若是，是第几项;若不是，请说明理由.解析：(1)∵2an=3an+1，an+1an=23，故数列{an}是公比q=23的等比数列.又a2a5=827，则a1qa1q4=827，即a21(23)5=(23)3，由于数列各项均为负数，则a1=-32，an=-32(23)n-1=-(23)n-2.(2)设an=-1681，由等比数列的通项公式得-1681=-(23)n-2，即(23)4=(23)n-2.根据指数的性质有4=n-2，n=6.因此-1681是这个数列的第6项.以上是数学必修5等比数列同步训练及答案的所有内容，请同学们好好利用，提高自己。

人教课标版高中数学必修五《等比数列(第1课时)》教案(1)-新版

2.4.1等比数列第一课时一、教学目标1.核心素养通过学习等比数列提高从数学角度发现和提出、分析和解决问题的能力,锻炼数学抽象和逻辑推理能力.2.学习目标（1）由特殊到一般,理解并会判断等比数列.（2）掌握等比数列通项公式及证明.（3）应用等比数列知识解决相应问题.3.学习重点（1）等比数列定义及判断.（2）通项公式的推导.4.学习难点会用等比数列解决相应问题.二、教学设计（一）课前设计1．预习任务任务1阅读教材,思考:什么是等比数列?任务2观察等比数列,总结等比数列的规律,前后两项的比值可以是任意实数吗?任务3结合之前的探索,能写出其通项公式吗?等比数列何时递增,递减,或者变成等差数列?2．预习自测1．数列4,16,64,256…是什么数列?第五项是多少?答案:等比数列；1024.【知识点:等比数列】【解析】等比数列的通项公式是:11n n a a q -=2．在等比数列{}n a 中,472,16,a a ==则n a ＝________．.23-n 答案：【知识点:等比数列通项公式】【解析】等比数列的通项公式是:11n n a a q -=,由题意求出n 和q 3．已知x ,y ,z ∈R ,若－1,x ,y ,z ,－3成等比数列,则xyz 的值为（） A ．－3 B ．±3 C ．－3 3 D ．±3 3 答案:C【解析】∵-1,x,y,z ,-3成等比数列,∴2y =xz =（-1）×（-3）=3,且2x y =-＞0,即y”的什么条件？有都”是“对任意正整数是公比，则“是首项，等比数列中n n a a n q a q a >>>+111,1,0,.4答案:充分不必要条件.【知识点:等比数列通项公式,充要条件的判断；数学思想:推理论证能力】【解析】充分不必要条件.由q >1,得1n n q q ->,又10a >得111n n a q a q -⋅>⋅即1n a +>n a 反之不然.取11n n a a q -==)21(n-,可得 1n a +>n a ,但1a =21-（二）课堂设计 1．知识回顾（1）等差数列概念.（2）等差数列通项公式及推导. 2．问题探究问题探究一借助等差数列的定义,类比得到等比数列定义 ●活动一回顾旧知,夯实基础.之前我们学习了等差数列,我们是怎样定义并且判断等差数列?如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d 表示．数学语言表达式:1n n a a d +-= (n ∈N *,d 为常数),或1n n a a d --= (2,n d ≥为常数)． ●活动二探索规律,发现新知. 类比于等差数列,观察以下几个数列2,4,8,16,32…；1,1,1,1,1…；1,-1,1,-1,1,-1…；1,0,1,0,1,0,…；3,9,27,81,243,…；它们都有着怎样的规律 ●活动二新旧整合,得出结论.结合活动一与活动二,能给出等比数列定义吗?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非0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,公比通常用字母q (q ≠0)表示．数学语言表达式:1n n a q a -=(2,n ≥q 为非0常数),或1n naq a +=(n ∈N *,q 为非0常数)．问题探究二类比等差数列通项公式及性质,结合等比数列定义得到等比数列通项公式和性质,●活动一温故知新,迎难而上. 回忆等差数列,写出通项公式.通项公式:()11n a a n d =+-．推广:()n m a a n m d =+-(m,n ∈N *)． ●活动二类比旧知得出新知.在等比数列中,是否只需确定某些量就可以写出通项公式?只需确定首项与公比即可得到通项公式11n n a a q -=.推广: n m n m a a q -=,公比为非0常数.●活动三思维谨慎,扎实前进. 能否给出通项公式证明?借助定义,a na n －1＝q (n ≥2,q 为非0常数),列出n -1个式子,累乘后得到通项公式. ●活动四夯实基础,勇于探索.等差数列中,公差大于0时,数列递增；反之递减.等比数列也有相似结论吗?请归纳总结.首相大于0,公比大于1时递增;公比大于0小于1时递减；首项小于0时,公比大于0小于1时递增,公比大于1时递减；首项不等于0,公比等于1时,既是等差又是等比；公比小于0时,为摆动数列.问题探究三●活动一初步运用基础知识的掌握例1.在等比数列{}n a 中,253618,9,1n a a a a a +=+==,则n ＝________．【知识点:等比数列通项公式】答案:6例2.在等比数列{}n a 中, 1a <0, 若对正整数n 都有1n n a a +<,那么公比q 的取值范围是?【知识点:等比数列通项公式】答案:由1n n a a +<得1111,,01n n n n a q a q q q q --<∴>∴<< ●活动二能力提升通项公式性质的运用例1. 数列{}n a 是等差数列,若1351,3,5a a a +++构成公比为q 的等比数列,则q ＝________.【知识点:等比数列性质】答案:1.例2.在正项等比数列{}n a 中, 1n n a a +>,28466,5a a a a ⋅=+=,则57a a ＝（） A.56 B.65 C.23D.32【知识点:等比数列性质】答案:D 3．课堂总结【知识梳理】（1）等比数列定义: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非0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,公比通常用字母q (q ≠0)表示．数学语言表达式:1n n a q a -= (n ≥2,q 为非0常数),或1n naq a +=(n ∈N *,q 为非0常数)．（2）等比数列通项公式: 11n n a a q -=；通项公式的推广: n m n m a a q -=. 【重难点突破】（1）等比数列通项公式运用时为了减少计算量可以尝试使用其推广式. （2）公比0≠q 这是必然的,不存在公比为0的等比数列,还可以理解为等比数列中,不存在数值为0的项,各项不为0的常数列既是等差数列又是等比数列；至于等比数列的增减,则可以从首项与公比的正负及范围,通过列不等式进行确定. （3）等比数列的定义中有“从第二项起”“同一个常数”的描述应与等差数列中的描述理解一致.（4）等比数列的通项公式可以用迭代法累乘法推导,其中累乘法与累加法相似,可做一做比较,便于掌握. 4．随堂检测一、选择题1.在等比数列{}n a 中,64,852==a a ,则公比q 为（） A ．2 B ．3 C ．4 D ．8 答案:A.解析：【知识点:等比数列的通项公式】二、解答题1.求下列各等比数列的通项公式: （1）21-=a ,83-=a . （2）51=a ,且12+n a n a 3-=. （3）51=a ,且11+=+n na a n n . 答案:（1）n n n n n n a a )2()2)(2(22)2(11-=--=-=-=--或.（2）1)23(5--⨯=n n a .（3）na n a n 311==.解析：【知识点:等比数列通项公式】 2.求以下等比数列的第4项与第5项: （1）5,－15,45,……. （2）1.2,2.4,4.8,…….（3）213,, (328).答案:（1）1354-=a ,4055=a . （2）6.94=a ,2.195=a . （3）4a =329,5a =12827. 解析：【知识点:等比关系的确定；数学思想:推理论证能力】3.有四个数,其中前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,并且第一个数与第四个数的和是16,第二个数与第三个数的和是12,求这四个数. 答案:这四个数为0, 4, 8, 16或15, 9, 3, 1.解析：【知识点:等比关系的确定；数学思想:推理论证能力】设四个数依次为x,y,12-y,16-x ．依题意,有 x +(12−y )=2y ①()()21612y x y -=-②由①式得x =3y -12 ③将③式代入②式得y （16-3y +12）=（12-y ）2,整理得y 2-13y +36=0,解得124,9y y ==,代入③式得120,15x x ==.从而得所求四个数为0,4,8,16或15,9,3,1. 5.(1)已知{}n a 是等比数列,且2435460,225n a a a a a a a >++=, 求53a a +.(2)c a ≠,三数c a ,1,成等差数列,22,1,c a 成等比数列,求22ca ca ++. 答案:(1) 3a ＋55=a . (2)3122=++c a c a .解析：【知识点:等差数列的性质,等比数列】(1)∵{}n a 是等比数列,∴()224354635225a a a a a a a a ++=+=.又0n a >, ∴355a a +=.（三）课后作业基础型自主突破一、填空题1.已知等比数列{}n a 的公比为正数,且248522,1,a a a a ⋅==则1a = .答案: 1a =解析：【知识点:等比关系的确定；数学思想:推理论证能力】设等比数列{}n a 的公比为q ,∵ 2482a a a ⋅=211a a ==,∴ 1a =2.设数列{}n a 是首项为1,公比为-3的等比数列12345||||||a a a a a ++++=______．答案:121.解析：【知识点:等比数列】∵数列{}n a 是首项为1,公比为-3的等比数列,∴()1113n n n a a q --==-,∴123451,3,9,27,81,a a a a a ==-==-=∴则12345||||||1392781121a a a a a ++++=++++=． 3.等比数列{}214n +的公比为 ______ ．答案:16.解析：【知识点:等比数列的通项公式】等比数列的通项公式是：11n n a a q -=4.若1、a 、b 、c 、9成等比数列,则b = ______ ．答案:3.解析：【知识点:等比数列】利用等比数列通用公式11n n a a q -=求出相应的值421531,9,3a a q a q b ======,3b ∴=5.公比为2的等比数列{}n a 的各项都是正数,且31116,a a =,则210log a = ______ ．答案:5.解析：【知识点:等比数列通项公式,对数的运算性质】∵公比为2的等比数列{}n a 的各项都是正数,且31116,a a =,∴7a =4,∴1a •26=4,解得1a =42-,∴9495101222a a q -==⨯=,∴52102log log 25a ==. 故答案为：5．能力型师生共研一、选择题1.在数列{}n a 中,1111,,4n n a a a +==则99a =________. A.125504B.2500C.124504D.2401 答案:B解析:【知识点:等比关系的确定;数学思想:推理论证能力】二、填空题1.设{}n a 为公比1q >的等比数列,若2004a 和2005a 是方程24830x x ++=的两根,则=+20072006a a _________. 答案:-18解析:【知识点:等比数列,根与系数的关系】根据{}n a 为公比q ＞1的等比数列, 2004a 和2005a 是方程4x 2+8x +3=0的两根,可得2004a =-2005=2006+2007a =-18．三、证明题1.已知:b 是a 与c 的等比中项,且c b a ,,同号,求证:3a b c ++等比数列答案:见解析解析:【知识点:等比数列】由题设:ac b =2得:22333)3(333ca bc ab bc b ab b c b a abc c b a ++=++=⨯++=⨯++ ∴3,3,3abc ca bc ab c b a ++++也成等比数列.探究型多维突破一、选择题1.已知三角形的三边构成等比数列,它们的公比为q ,则q 的取值范围是（）A ．1(0,2+B ．C ．D ．)251,251(++- 答案:D.解析:【知识点:等比关系的确定,解三角形;数学思想:推理论证能力】设三边:a 、qa 、2q a 、q ＞0则由三边关系:两短边和大于第三边a +b ＞c ,即（1）当q ≥1时a +qa ＞2q a ,等价于解二次不等式:21q q --＜0,由于方程2q q --（2）当q ＜1时,a 为最大边,qa +2q a ＞a 即得2q q --⎭故选D ．二、证明题1.设d c b a ,,,均为非零实数,()()0222222=+++-+c b d c a b d b a ,求证:c b a ,,成等比数列且公比为d答案:见解析解析:【知识点:等比关系的确定;数学思想:推理论证能力,运算求解能力,创新意识,应用意识】证明:证一:关于d 的二次方程()()0222222=+++-+c b d c a b d b a 有实根, ∴()()0442222≥+-+=∆b a c a b ,∴()022≥--ac b则必有:02=-ac b ,即ac b =2,∴c b a ,,成等比数列设公比为q ,则aq b =,2aq c =代入()()024********=+++-+q a q a d aq a aq d q a a∵()0122≠+a q ,即0222=+-q qd d ,即≠=q d证二:∵()()0222222=+++-+c b d c a b d b a ∴()()022222222=+-++-c bcd d b b abd d a∴()()022=-+-c bd b ad ,∴b ad =,且c bd =∵d c b a ,,,非零,∴d bca b == 自助餐一、选择题1.等比数列{}n a 中,6a 和10a 是方程2620x x ++=的两根,则8a =（）A.2±B.答案:C.解析:【知识点:等比数列,根与系数的关系】等比数列{}n a 中,6a 和10a 是方程2620x x ++=的两根, 6106a a +=-,可得261082a a a ⋅==,6a 和10a 都是负数,可得8a =-2.．故选:C ．2.已知等比数列{}n a 的公比为正数,且248522,1,a a a a ⋅==则1a =（）A. 0.5B. 22答案:C.解析:【知识点:等比数列】设公比为q ,由已知得()22841112a q a q a q ⋅=,即q 2=2,又因为等比数列{}n a 的公比为正数,所以q =2.22=,故选C.2.等比数列{}n a 的首项为1,项数是偶数,所有的奇数项之和为85,所有的偶数项之和为170,则10a =（）A.32 64.B C.512 D.1024 答案:C.解析:【知识点:等比关系的确定；数学思想:推理论证能力】设等比数列的项数为2n ,∵所有的奇数项之和为85,所有的偶数项之和为170, ∴S 奇:S 偶=1:2．∵S 奇=1321...n a a a -+++,S 偶=242...n a a a +++=q S 奇由题意可得,q =2,∴9910112512a a q ==⨯=．故选:C ．3.在等比数列{}n a 中, 11,2,32n a q a ===,则n =（）A.5B.6C.7D.8 答案:B.解析:【知识点:等比数列的通项公式】11n n a a q -=,求得n =84.等比数列{}n a 中, 385,2a a ==,则数列{}lg n a 的前10项和等于（）A.2B.5C.1050D.lg答案:B.解析:【知识点:等比数列的通项公式,对数的运算性质】由题意得,等比数列{}n a 中, 385,2a a ==,所以385610,a a a a ⋅=⋅=,由等比数列的性质得, ()551231056...10a a a a a a ⋅⋅⋅=⋅=,所以数列{}lg n a 的前10项和1210l g l g ...l g 5n S a a a =+++=,故选:B ． 6.数列{}n a 的首项1,数列{}n b 为等比数列且1n n na b a +=,若10112b b ⋅=,则21a =（） A.20 B.512 C.1013 D.1024 答案.D.解析:【知识点:等比数列的通项公式】由1n n n a b a +=可知202120232121,,,a a b a a b a a b === ,所以202123122021a a a a a a b b b ⋅⋅⋅=⋅⋅⋅ ,又数列{}n b 为等比数列,所以1202191011b b b b b b ===L ,于是有121102a a =,即110212a a =,又11=a ,所以102421021==a ,故答案选D. 二、填空题1．已知数列{}n a 为等比数列,且5a =4,9a =64,则7a =____________．答案:16.解析:【知识点:等比数列的通项公式】11n n a a q -=,由已知条件求出通项公式1124n n a -=⋅,所以716a =.2．数列{}n a 中, 112,n n a a a cn +==+（c 是常数,n =1,2,3,…）,且123,,a a a 成公比不为1的等比数列．则c 的值是 ______ ．答案:2.解析:【知识点:等比数列】∵112,n n a a a cn +==+,∴232,23,a c a c =+=+又∵123,,a a a 成公比不为1的等比数列,∴()()22c 223c +=+,即c 2-2c=0解得c=2,或c=0,故答案为23.若公比不为1的等比数列{}n a 满足()21213•13log a a a ⋯=,等差数列{}n b 满足77b a =,则1213b b b +⋯+的值为 ______ ．答案:26.解析:【知识点:等比数列通项公式,等差数列前n 项和】 ∵公比不为1的等比数列{a n }满足()21213•13log a a a ⋯=,∴()()()13212132727•1313log a a a log a log a ⋯===,解得7772,2,a b a ===,由等差数列的性质可得777121372,2,...1326a b a b b b b ===+++==,故答案为:26 三、解答题1.在等比数列{}n a 中, 5142-=15,-=6a a a a ,求3a 和q ．答案:见解析解析:【知识点:等比数列通项公式】，6=-，15=-}中中在等比数列{2415a a a a a n 答案：．4=,1=时，2=q 当31a a2.设{}n a 是一个公差为d （d ≠0）的等差数列,它的前10项和10110S =且124,,a a a 成等比数列,求数列{}n a 的通项公式．答案: n a =2n .解析:【知识点:等差数列前n 项和,等比数列】∵124,,a a a 成等比数列,∴2214a a a =又∵{an}是等差数列,∴2141,3a a d a a d =+=+, ∴()()21113a d a a d +=+,即222111123a a d d a a d ++=+,化简可得1a d =,∵101101092110S a d =+⨯=,∴11045110a d +=．又∵1a d =,∴55d =110,∴d =2, ∴()112n a a n d n =+-=3.已知数列{}n a 的奇数项成等差数列,偶数项成等比数列,公差与公比均为2,并且2415798,a a a a a a a +=++=．（1）求数列{}n a 的通项公式；（2）求使得1212m m m m m m a a a a a a ++++⋅⋅=++成立的所有正整数m 的值．答案:见解析解析:【知识点:等比数列,等比数列通项公式】31517142622,4,6,2,4a a a a a a a a a a =+=+=+==Q 2415798,a a a a a a a +=++=2211212124,2642a a a a a a a a ∴+=+++++=++121,2a a ∴==∴na =⎩⎨⎧为奇数为偶数n n n n,,22；（2）∵1212m m m m m m a a a a a a ++++⋅⋅=++成立, ∴由上面可以知数列{}n a 为:1,2,3,4,5,8,7,16,9,… 当m =1时等式成立,即1+2+3=-6=1×2×3；等式成立．当m =2时等式成立,即2×3×4≠2+3+4；等式不成立. 当m =3、4时等式不成立；当m ≥5时,∵12m m m a a a ++⋅⋅为偶数, 12m m m a a a ++++为奇数, ∴可得m 取其它值时,不成立, ∴m =1时成立．。

人教版数学高二B版必修5学案2.3等比数列习题课等比数列习题课

数学人教B 必修5第二章2.3 等比数列习题课——等比数列习题课1．了解分期付款的含义，理解复利的实质．2．掌握有关分期付款的还贷问题．3．掌握数列求和的常用方法——错位相减法．题型一错位相减法【例1】求数列1,3a,5a 2,7a 3，…，(2n －1)a n －1的前n 项和．分析：数列中含字母参数，应注意分类讨论，利用错位相减法．反思：对含参类求和问题要养成分类讨论的习惯．题型二分期付款问题【例2】陈老师购买安居工程集资房一套需82 000元，一次性国家财政补贴28 800元，学校补贴14 400元，陈老师已有现金28 800元，尚缺10 000元，以月利率为1%，每月以复利计息借贷．陈老师从借贷后第二个月开始以一定金额分6个月付清，试问每月应支付多少元？(不满百元凑足百元，lg 1.01＝0.004 3，lg 1.061＝0.025 8，lg 1.07＝0.029 4)分析：解答本题可以陈老师的欠款为主线计算．也可假设陈老师是每个月将一固定数目的金额以相同的条件存入银行，最后一次还清贷款．反思：解题关键点是掌握分期付款问题的两种常用处理办法：(1)按照事件发生的先后顺序依次求出数列的前n 项，并由此归纳迭代出数列的通项的一般表达式；(2)以贷款和存款及增值两条线索分别计算，并由它们的相对平衡(或大小)建立方程(或不等式)．题型三转化为等比数列问题【例3】设数列{a n }的前n 项和S n ＝43a n －13×2n ＋1＋23，n ∈N ＋，求数列{a n }的通项公式．分析：解答本题可充分利用S n 与a n 的关系式，将问题转化为等比数列问题来求解．反思：(1)将一个数列问题转化为等比(差)数列来求解，这是求解有关数列通项公式与前n 项和公式的基本思想．(2)已知数列{a n }的首项a 1，且a n ＋1＝ma n ＋k (m ，k 为常数)．①当m ≠1时，可得a n ＋1－c ＝m (a n －c )，则有a n ＋1－ma n ＝c (1－m )，c ＝k 1－m，转化为等比数列求解．②当m ＝1时，a n ＋1－a n ＝k ，利用等差数列求解．1设S n 为等比数列{a n }的前n 项和，8a 2＋a 5＝0，则S 5S 2＝( )． A ．－11 B ．－8C ．5D ．112已知{a n }是等比数列，a 2＝2，a 5＝14，则a 1a 2＋a 2a 3＋…＋a n a n ＋1＝( )． A ．16(1－4－n ) B ．16(1－2－n )C ．323(1－4－n )D ．323(1－2－n ) 3已知在等比数列{a m }中，各项都是正数，且a 1，12a 3,2a 2成等差数列，则a 9＋a 10a 7＋a 8＝( )． A ．1＋ 2 B ．1－ 2C ．3＋2 2D ．3－2 24若等比数列{a n }的前n 项和为S n ＝2n ＋r ，则r 的值是________．5已知x ≠0，x ≠1，y ≠1，则(x ＋1y )＋(x 2＋1y 2)＋…＋(x n ＋1y n )的值为________． 6已知数列{a n }是公比大于1的等比数列，S n 为数列{a n }的前n 项和，S 3＝7，且a 1＋3,3a 2，a 3＋4成等差数列．(1)求数列{a n }的通项；(2)令b n ＝na n ，求数列{b n }的前n 项和T n .答案：典型例题·领悟【例1】解：当a ＝1时，数列变为1,3,5,7，…，(2n －1)，则S n ＝n [1＋(2n －1)]2＝n 2. 当a ≠1时，有S n ＝1＋3a ＋5a 2＋7a 3＋…＋(2n －1)a n －1，①aS n ＝a ＋3a 2＋5a 3＋7a 4＋…＋(2n －1)a n ，②①－②，得S n －aS n ＝1＋2a ＋2a 2＋2a 3＋…＋2a n －1－(2n －1)a n ，∴(1－a )S n ＝1－(2n －1)a n ＋2(a ＋a 2＋a 3＋…＋a n －1)＝1－(2n －1)a n ＋2·a (1－a n －1)1－a＝1－(2n －1)a n ＋2(a －a n )1－a. ∵1－a ≠0，∴S n ＝1－(2n －1)a n 1－a ＋2(a －a n )(1－a )2. 【例2】解：解法一：设每个月还贷a 元，第1个月后欠款为a 0元，以后第n 个月还贷a 元后，还剩下欠款a n 元(1≤n ≤6)，则a 0＝10 000，a 1＝1.01a 0－a ，a 2＝1.01a 1－a ＝1.012a 0－(1＋1.01)a ，……a 6＝1.01a 5－a ＝…＝1.016a 0－[1＋1.01＋…＋1.015]a .由题意可知a 6＝0，即1.016a 0－[1＋1.01＋…＋1.015]a ＝0，a ＝(1.01)6×102(1.01)6－1. 又因为lg(1.01)6＝6 lg 1.01＝0.025 8，所以1.016＝1.061，所以a ＝1.061×1021.061－1≈1 800. 答：每月应支付1 800元．解法二：一方面，借款10 000元，将此借款以相同的条件存储6个月，则它的本利和为S 1＝104(1＋0.01)6＝104×(1.01)6(元)．另一方面，设每个月还贷a 元，分6个月还清，到贷款还清时，其本利和为S 2＝a (1＋0.01)5＋a (1＋0.01)4＋…＋a＝a [(1＋0.01)6－1]1.01－1＝a (1.016－1)×102. 由S 1＝S 2，得a ＝(1.01)6×102(1.01)6－1. 以下解法同解法一，得a ≈1 800.答：每月应支付1 800元．【例3】解：当n ＝1时，a 1＝S 1＝43a 1－13×4＋23，∴a 1＝2. 当n ≥2时，由S n ＝43a n －13×2n ＋1＋23，① 得S n －1＝43a n －1－13×2n ＋23.② 由①－②，得a n ＝43(a n －a n －1)－13(2n ＋1－2n )．整理得：a n ＋2n ＝4(a n －1＋2n －1)，∴{a n ＋2n }是首项为a 1＋2＝4，公比为4的等比数列．∴a n ＋2n ＝4×4n －1，∴a n ＝4n －2n .随堂练习·巩固1．A 由8a 2＋a 5＝0，得a 5a 2＝－8，即q 3＝－8，∴q ＝－2. ∴S 5S 2＝a 1(1－q 5)1－q a 1(1－q 2)1－q＝1－q 51－q 2＝33－3＝－11. 2．C 3．C4．－15．x (1－x n )1－x ＋y n －1y n ＋1－y n 当x ≠0，x ≠1，y ≠1时， (x ＋1y )＋(x 2＋1y 2)＋…＋(x n ＋1y n ) ＝(x ＋x 2＋…＋x n )＋(1y ＋1y 2＋…＋1y n )＝x (1－x n)1－x ＋1y (1－1y n )1－1y＝x (1－x n )1－x ＋y n －1y n ＋1－y n . 6．解：(1)由已知，得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋a 2＋a 3＝7，(a 1＋3)＋(a 3＋4)＝6a 2，∴a 1＝1，q ＝2. ∴a n ＝2n －1.(2)由已知得T n ＝1＋2·2＋3·22＋…＋n ·2n －1，∴2T n ＝1·2＋2·22＋…＋(n －1)·2n －1＋n ·2n ，解得T n ＝(n －1)·2n ＋1.。

人教新课标版数学高二B版必修5 等比数列第二课时训练

1．若互不相等的实数a，b，c成等差数列，c，a，b成等比数列，且a＋3b＋c＝10，则a等于()A．4B．2C．－2 D．－4解析：选D.由互不相等的实数a，b，c成等差数列可设a＝b－d，c＝b＋d，由a＋3b ＋c＝10可得b＝2，所以a＝2－d，c＝2＋d，又c，a，b成等比数列可得d＝6，所以a＝－4.2．等比数列前3项的积为2，最后三项的积为4，所有项的积为64，则该数列有()A．13项B．12项C．11项D．10项解析：选B.设该数列为{a n}，由题意得a1a2a3＝2，a n·a n－1·a n－2＝4，∴(a1a n)3＝8，∴a1a n＝2，(a1a2…a n)2＝642＝(a1a n)n＝2n，∴n＝12.3．在等比数列{a n}中，a5、a9是方程7x2－18x＋7＝0的两个根，则a7等于()A．－1 B．1C．±1 D．以上都不正确解析：选B.设等比数列{a n}的首项为a1，公比为q，由a n＝a1q n－1，知数列{a n}奇数项＞0，a5·a9＝1，得a7＝1，选B.和偶数项的符号分别相同．这样由a5＋a9＝1874．已知{a n}是等比数列，(1)若a n＞0，a2a4＋2a3a5＋a4a6＝25，则a3＋a5＝________；(2)若a n＞0，a1·a100＝100，则lg a1＋lg a2＋…＋lg a100＝________.解析：(1)∵a2a4＋2a3a5＋a4a6＝25，∴a23＋2a3a5＋a25＝25，∴(a3＋a5)2＝25，又a n＞0，∴a3＋a5＝5.(2)∵a1·a100＝a2·a99＝…＝a50·a51＝100，∴lg a1＋lg a2＋…＋lg a100＝lg(a1·a2…a99·a100)＝lg(a1·a100)50＝50 lg100＝100.答案：51005．在四个正数中，前三个成等差数列，和为48，后三个成等比数列，积为8000.求此四个数．解：设前三个数分别为a－d，a，a＋d，则有(a－d)＋a＋(a＋d)＝48，即a＝16.再设后三个数分别为b q ，b ，bq ，则有b q ·b ·bq ＝b 3＝8000，即b ＝20.∴四个数分别为m,16,20，n .∴m ＝2×16－20＝12，n ＝20216＝25，即四个数分别为12,16,20,25.1．已知等比数列{a n }的公比为正数，且a 3·a 9＝2a 25，a 2＝1，则a 1＝( )A.12B.22C. 2 D ．2解析：选B.设公比为q .由a 3a 9＝2a 25得a 26＝2a 25.∴|a 6|＝2|a 5|，|a 6a 5|＝2，即|q |＝2，又∵q ＞0，∴q ＝2，∴a 1＝a 2q ＝22. 2.设{a n }是正数等差数列，{b n }是正数等比数列，对应的函数图象如图，且a 1＝b 1，a 2n ＋1＝b 2n ＋1，则( )A ．a n ＋1＝b n ＋1B ．a n ＋1>b n ＋1C ．a n ＋1<b n ＋1D ．a n ＋1≥b n ＋1解析：选B.由题图可得，选B.3．已知a ，b ，c 成等比数列，则二次函数f (x )＝ax 2＋bx ＋c 的图象与x 轴的交点有( )A ．0个B ．1个C ．2个D ．0个或1个解析：选A.由题意知b 2＝ac .∵Δ＝b 2－4ac ＝b 2－4b 2＝－3b 2＜0，∴图象与x 轴无交点．4．设x ∈R ，记不超过x 的最大整数为，令{x }＝x －，则{5＋12}，5＋125＋125＋12(n －1)*11＋2＋3＋…＋(n －1)－3(n －1)∴a n ＝12(n 2－7n ＋18)(n ∈N ＋)． ∵{b n －2}是等比数列，∴b n －2＝(b 1－2)q n －1，b 1－2＝4，b 2－2＝2，q ＝12， ∴b n －2＝4⎝⎛⎭⎫12n －1.∴b n ＝4⎝⎛⎭⎫12n －1＋2.(2)不存在，a 1－b 1＝0，a 2－b 2＝0，a 3－b 3＝0，n ≥4时，a n ＝12(n 2－7n ＋18)是递增数列，a n ≥3. n ≥4时，b n ＝4⎝⎛⎭⎫12n －1＋2是递减数列， b n ≤212， ∴a n －b n ≥12，即a k －b k ∉⎝⎛⎭⎫0，12.。

人教新课标版数学高二-高中数学(人教版B版必修5)本册综合素质检测

本册综合素质检测(时间：120分钟满分：150分)一、选择题(本大题共12个小题，每个小题5分，共60分，每小题给出的四个备选答案中，有且仅有一个是符合题目要求的)1．2 014是等差数列4,7,10,13，…的第几项( ) A ．669 B ．670 C ．671 D ．672C等差数列的第n 项a n ＝3n ＋1，令3n ＋1＝2 014，∴n ＝671.2．在△ABC 中，a ＝80，b ＝100，A ＝45°，则此三角形解的情况是( ) A ．一解 B ．两解 C ．一解或两解 D ．无解 B∵b sin A ＝100×22＝502<80， ∴b sin A <a <b ， ∴此三角形有两解．3．不等式f (x )＝ax 2－x －c >0的解集为{x |－2<x <1}，则函数y ＝f (－x )的图象为( )C由f (x )>0的解集为{x |－2<x <1}知，f (x )开口向下，对称轴在y 轴左侧，又y ＝f (－x )与y ＝f (x )图象关于y 轴对称．∴f (－x )图象开口向下，对称轴在y 轴右侧，故选C ．4．一元二次不等式ax 2＋bx ＋2>0的解集为(－12，13)，则a ＋b 的值是( )A ．10B ．－10C ．14D ．－14D由题意，得⎩⎨⎧－12＋13＝－b a－12×13＝2a，∴⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－12b ＝－2，∴a ＋b ＝－14. 5．已知数列{a n }，满足a n ＋1＝11－a n，若a 1＝12，则a 2 012＝( )A ．12B ．2C ．－1D ．1B易知a 2＝2，a 3＝－1，a 4＝12，a 5＝2，∴数列{a n }的周期为3，而2 012＝670×3＋2，∴a 2 012＝a 2＝2.6．已知等比数列{a n }的各项均为正数，公比q ≠1，设P ＝a 3＋a 92，Q ＝a 5·a 7，则P 与Q 的大小关系是( )A ．P ＞QB ．P ＜QC ．P ＝QD ．无法确定A由等比知识得，Q ＝a 5·a 7＝a 3·a 9 而P ＝a 3＋a 92且a 3＞0，a 9＞0，a 3≠a 9∴a 3＋a 92＞a 3·a 9，即P ＞Q .7．某省每年损失耕地20万亩，每亩耕地价值24 000元，为了减少耕地损失，决定按耕地价格的t %征收耕地占用税，这样每年的耕地损失可减少52t 万亩，为了既减少耕地的损失又保证此项税收一年不少于9 000万元，则t 的取值范围是( )A ．B ．C ．D ． B由题意列不等式24 000×(20－52t )×t %≥9 000，即24100(20－52t )t ≥9 ，所以t 2－8t ＋15≤0，解得3≤t ≤5，故当耕地占用税的税率为3%～5%时，既可减少耕地损失又可保证此项税收一年不少于9 000万元．8．(2013～2014学年度吉林省舒兰市第一中学高二期末测试)在等比数列{a n }中，若a 1＋a 2＋a 3＋a 4＝158，a 2a 3＝－98，则1a 1＋1a 2＋1a 3＋1a 4等于( )A ．－53B ．－35C ．35D ．53A在等比数列{a n }中，a 2a 3＝－98，∴a 1a 4＝a 2a 3＝－98，∴a 1a 2a 3a 4＝8164.∴1a 1＋1a 2＋1a 3＋1a 4＝a 2a 3a 4＋a 1a 3a 4＋a 1a 2a 4＋a 1a 2a 3a 1a 2a 3a 4＝－98a 4－98a 3－98a 2－98a 1a 1a 2a 3a 4＝－98(a 1＋a 2＋a 3＋a 4)a 1a 2a 3a 4＝－98×158×6481＝－53.9．二元一次不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ≤2x ≥0y ≥0所表示的平面区域与圆面x 2＋(y －2)2≤2相交的公共区域的面积为( )A ．π8B ．π4C ．π2D ．π B画出可行域如图△OAB ，它与圆面相交的公共区域为扇形BEF ，∵∠OBA ＝π4，圆半径为2，∴扇形面积为S ＝12×π4×(2)2＝π4.10．已知△ABC 中，a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边，且a ＝4，b ＋c ＝5，tan B ＋tan C ＋3＝3tan B ·tan C ，则△ABC 的面积为( ) A ．34B ．3 3C ．334D ．34C∵tan B ＋tan C ＋3＝3tan B ·tan C ，tan(B ＋C )＝tan B ＋tan C1－tan B ·tan C ，∴tan(B ＋C )＝－3，∴∠B ＋∠C ＝120°，∠A ＝60°. ∵a 2＝b 2＋c 2－2bc cos A ，而b ＋c ＝5， ∴b 2＋c 2＝25－2bc ，∴16＝25－2bc －2bc cos60°＝25－3bc ， ∴bc ＝3.∴S △ABC ＝12bc sin A ＝12×3×32＝334.11．设a 、b ∈R ，a 2＋2b 2＝6，则a ＋b 的最小值是( ) A ．－2 2 B ．－533C ．－3D ．－72C设a ＋b ＝t ，则a ＝t －b ，代入a 2＋2b 2＝6中得，(t －b )2＋2b 2＝6，整理得3b 2－2tb ＋t 2－6＝0， ∵b ∈R ，∴△＝4t 2－12(t 2－6)≥0， ∴－3≤t ≤3，即(a ＋b )min ＝－3.12．一小商贩准备用50元钱在一批发市场购买甲、乙两种小商品，甲每件4元，乙每件7元，甲商品每件卖出去后可赚1元，乙每件卖出去后可赚1.8元．若要使赚的钱最多，那么该商贩购买甲、乙两种商品的件数应分别为( )A ．甲7件，乙3件B ．甲9件，乙2件C ．甲4件，乙5件D ．甲2件，乙6件D设该商贩购买甲、乙两种商品的件数为x 件和y 件，此时该商贩赚的钱为z 元，则由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧4x ＋7y ≤50x ，y ∈N*，z ＝x ＋1.8y.如图所示，经分析可知，要使z 最大，则只需通过点(2,6)，∴当x ＝2，y ＝6时，z max ＝2＋1.8×6＝12.8.故选择D ．二、填空题(本大题共4个小题，每个小题4分，共16分．将正确答案填在题中横线上) 13．如图，在高出地面30m 的小山顶C 上建造一座电视塔，今在距离B 点60m 的地面上取一点A ，在此点测得CD 所张的角为45°，则电视塔的高度是____________．150m设∠BAC ＝α，则tan α＝BC AB ＝3060＝12，tan A ＝tan(45°＋α)＝1＋tan α1－tan α＝1＋121－12＝3，∴BD ＝AB tan A ＝60×3＝180.∴CD ＝BD －BC ＝150.14．等差数列{a n }的前3项和为20，最后3项和为130，所有项的和为200，则项数n 为________．8由已知，得a 1＋a 2＋a 3＝20， a n ＋a n －1＋a n －2＝130， ∵a 1＋a n ＝a 2＋a n －1＝a 3＋a n －2， ∴3(a 1＋a n )＝150， ∴a 1＋a n ＝50.∴n (a 1＋a n )2＝25n ＝200，∴n ＝8.15．不等式(x 2－4)(x －6)2≤0的解集是________． {x |－2≤x ≤2或x ＝6} 原不等式变形得(x ＋2)(x －2)(x －6)2≤0，∴－2≤x ≤2或x ＝6.16．如图，点(x ，y )在四边形ABCD 内部和边界上运动，那么2x －y 的最小值为________．1令b ＝2x －y ，则y ＝2x －b ，如图所示，作斜率为2的平行线y ＝2x －b ，当经过点A 时，直线在y 轴上的截距最大，为－b ，此时b ＝2x －y 取得最小值，为b ＝2×1－1＝1.三、解答题(本大题共6个小题，共74分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17．(本题满分12分)和为114的三个数是一个公比不为1的等比数列的连续三项，也是一个等差数列的第1项，第4项，第25项，求这三个数．由题意，设这三个数分别是a q ，a ，aq ，且q ≠1，则aq＋a ＋aq ＝114①令这个等差数列的公差为d ，则a ＝aq ＋(4－1)·D ．则d ＝13(a －a q)，又有aq ＝a q ＋24×13×⎝⎛⎭⎫a －a q ② 由②得(q －1)(q －7)＝0，∵q ≠1，∴q ＝7. 代入①得a ＝14，则所求三数为2,14,98.18．(本题满分12分)已知函数f (x )＝－3x 2＋a (6－a )x ＋C ． (1)当c ＝19时，解关于a 的不等式f (1)>0；(2)若关于x 的不等式f (x )>0的解集是(－1,3)，求实数a 、c 的值． (1)由已知有：f (1)＝－3＋a (6－a )＋19>0，即a 2－6a －16<0，解得：－2<a <8. 所以不等式的解集为：(－2,8)．(2)由关于x 的不等式f (x )>0的解集是(－1,3)可知：－1,3是关于x 的方程3x 2－a (6－a )x －c ＝0的两个根，则有⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0－1＋3＝a (6－a )3－1×3＝－c3，解得：a ＝3±3，c ＝9.19．(本题满分12分)已知等比数列{a n }中，a 1＝64，公比q ≠1，a 2，a 3，a 4又分别是某等差数列的第7项，第3项，第1项．(1)求a n ；(2)设b n ＝log 2a n ，求数列{|b n |}的前n 项和T n . (1)依题意有a 2－a 4＝3(a 3－a 4)，即2a 1q 3－3a 1q 2＋a 1q ＝0， ∴2q 2－3q ＋1＝0.∵q ≠1，∴q ＝12，故a n ＝64×(12)n －1.(2)b n ＝log 2＝7－n .∴|b n |＝⎩⎪⎨⎪⎧7－n (n ≤7)n －7 (n >7)，当n ≤7时，T n ＝n (13－n )2；当n >7时，T n ＝T 7＋(n －7)(n －6)2＝21＋(n －7)(n －6)2.故T n＝⎩⎪⎨⎪⎧n (13－n )2 (n ≤7)(n －7)(n －6)2＋21 (n >7).20．(本题满分12分)台湾是祖国不可分割的一部分，祖国的统一是两岸人民共同的愿望，在台湾海峡各自的海域内，当大陆船只与台湾船只相距最近时，两船均相互鸣笛问好，一天，海面上离台湾船只A 的正北方向100n mile 处有一大陆船只B 正以每小时20n mile 的速度沿北偏西60°的方向行驶，而台湾船只A 以每小时15n mile 的速度向正北方向行驶，若两船同时出发，问几小时后，两船鸣笛问好？设x h 后，B 船至D 处，A 船至C 处，BD ＝20x ，BC ＝100－15x ，∵x >0,100－15x >0，∴0<x <203，由余弦定理，得DC 2＝(20x )2＋(100－15x )2－2·20x ·(100－15x )·cos120 ° ＝325x 2－1 000x ＋10 000＝325⎝⎛⎭⎫x －20132＋10 000－10 00013⎝⎛⎭⎫0<x <203. ∴x ＝2013h 后，两船最近，可鸣笛问好．21．(本题满分12分)设△ABC 的内角为A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ，且b cos C ＝a －12C ．(1)求角B 的大小；(2)若b ＝1，求△ABC 的周长l 的取值范围．解法一：(1)∵b cos c ＝a －12c ，∴由余弦定理，得b ·a 2＋b 2－c 22ab ＝a －12c ，∴a 2＋b 2－c 2＝2a 2－ac ，∴a 2＋c 2－b 2＝ac ，∴2ac cos B ＝ac ， ∴cos B ＝12，∵B ∈(0，π)，∴B ＝π3.(2)l ＝a ＋b ＋c ＝a ＋c ＋1，由(1)知a 2＋c 2－1＝ac ， ∴(a ＋c )2－1＝3ac∴(a ＋c )2＝1＋3ac ≤1＋34(a ＋c )2，∴(a ＋c )2≤4，∴a ＋c ≤2.又∵a ＋c >1，∴l ∈(2,3sin A ＋sin(2π3－A )，故△ABC 的周长l 的取值范围为(2,3解析 (1)设矩形的另一边长为a m ，则y ＝45x ＋180(x －2)＋180×2a ＝225x ＋360a －360. 由已知xa ＝360，得a ＝360x ，∴y ＝225x ＋3602x－360(x >0)．(2)∵x >0，∴225x ＋3602x ≥2225×3602＝10 800.∴y ＝225x ＋3602x －360≥10 440.当且仅当225x ＝3602x时，等号成立．即当x ＝24m 时，修建围墙的总费用最小，最小总费用是10 440元．。

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课时达标检测（十）等比数列
一、选择题
1．设a 1，a 2，a 3，a 4成等比数列，其公比为2，则2a 1＋a 22a 3＋a 4
的值为( ) A.14
B.12
C.18 D ．1
解析：选A 原式＝2a 1＋a 2q 2(2a 1＋a 2)＝1q 2＝14
. 2．已知一等比数列的前三项依次为x,2x ＋2,3x ＋3，那么－1312
是此数列的第( ) A ．2项
B ．4项
C ．6项
D ．8项
解析：选B 由x,2x ＋2,3x ＋3成等比数列，
可知(2x ＋2)2＝x (3x ＋3)，
解得x ＝－1或－4.
又当x ＝－1时，2x ＋2＝0，这与等比数列的定义相矛盾．∴x ＝－4，
∴该数列是首项为－4，公比为32
的等比数列，其通项a n ＝－4⎝⎛⎭⎫32n －1，
由－4⎝⎛⎭⎫32n －1＝－1312
，得n ＝4. 3．若互不相等的实数a ，b ，c 成等差数列，a 是b ，c 的等比中项，且a ＋3b ＋c ＝10，则a 的值是( )
A ．1
B ．－1
C ．－3
D ．－4
解析：选D 由题意，得⎩⎪⎨⎪⎧ 2b ＝a ＋c ，a 2＝bc ，
a ＋3
b ＋
c ＝10，
解得a ＝－4，b ＝2，c ＝8.
4．若a ，b ，c 成等比数列，则关于x 的方程ax 2＋bx ＋c ＝0( )
A ．必有两个不等实根
B ．必有两个相等实根
C ．必无实根
D ．以上三种情况均有可能
解析：选C ∵a ，b ，c 成等比数列，
∴b 2＝ac ＞0.
又∵Δ＝b 2－4ac ＝－3ac ＜0，
∴方程无实数根．
5．等比数列{a n }中，|a 1|＝1，a 5＝－8a 2，a 5＞a 2，则a n 等于( )
A ．(－2)n －1
B ．－(－2n －
1) C ．(－2)n D ．－(－2)n 解析：选A 设公比为q ，则a 1q 4＝－8a 1q ，
又a 1≠0，q ≠0，所以q 3＝－8，q ＝－2，
又a 5＞a 2，所以a 2＜0，a 5＞0，
从而a 1＞0，即a 1＝1，故a n ＝(－2)n －1.
二、填空题
6．等比数列{a n }中，a 1＝－2，a 3＝－8，则a n ＝________.
解析：∵a 3a 1＝q 2，∴q 2＝－8－2
＝4，即q ＝±2. 当q ＝－2时，a n ＝a 1q n －1＝－2×(－2)n －1＝(－2)n ；
当q ＝2时，a n ＝a 1q n －1＝－2×2n －1＝－2n .
答案：(－2)n 或－2n
7．已知等比数列{a n }中，a 3＝3，a 10＝384，则a 4＝________. 解析：设公比为q ，则a 1q 2＝3，a 1q 9＝384，
所以q 7＝128，q ＝2，故a 4＝a 3q ＝3×2＝6.
答案：6
8．若数列{a n }的前n 项和为S n ，且a n ＝2S n －3，则{a n }的通项公式是________．解析：由a n ＝2S n －3得a n －1＝2S n －1－3(n ≥2)，两式相减得a n －a n －1＝2a n (n ≥2)，
∴a n ＝－a n －1(n ≥2)，a n a n －1
＝－1(n ≥2)．
故{a n }是公比为－1的等比数列．
令n ＝1得a 1＝2a 1－3，∴a 1＝3，故a n ＝3·(－1)n －1. 答案：a n ＝3·(－1)n －
1
三、解答题
9．数列{a n }是公差不为零的等差数列，且a 5，a 8，a 13是等比数列{b n }中相邻的三项，若b 2＝5，求b n .
解：∵{a n }是等差数列，
∴a 5＝a 1＋4d ，a 8＝a 1＋7d ，
a 13＝a 1＋12d ，
又a 5，a 8，a 13是等比数列{b n }中相邻的三项，
∴a 28＝a 5a 13，即(a 1＋7d )2＝(a 1＋4d )·(a 1＋12d )，解得d ＝2a 1.
设等比数列{b n }的公比为q (q ≠0)，
则q ＝a 8a 5＝53
，又b 2＝b 1q ＝5，即53
b 1＝5，解得b 1＝3， ∴b n ＝3·⎝⎛⎭
⎫53n －1. 10．已知数列{a n }满足a n ＋1＝12a n ＋13
(n ＝1,2,3，…)． (1)当a n ≠23时，求证⎩⎨⎧⎭
⎬⎫a n －23是等比数列； (2)当a 1＝76
时，求数列{a n }的通项公式．解：(1)证明：因为a n ＋1＝12a n ＋13
，改写成a n ＋1－23＝12⎝
⎛⎭⎫a n －23. 故当a n ≠23时数列⎩⎨⎧⎭
⎬⎫a n －23是以12为公比的等比数列． (2)当a 1＝76时，a 1－23＝12
. 故数列⎩⎨⎧⎭
⎬⎫a n －23是首项为a 1－23＝12，公比为12的等比数列．
∴a n ＝23＋⎝⎛⎭⎫12n ，即数列{a n }的通项公式为a n ＝23＋⎝⎛⎭
⎫12n .
11．已知数列{a n }的前n 项和为S n ，S n ＝13
(a n －1)(n ∈N *)． (1)求a 1，a 2；
(2)求证：数列{a n }是等比数列．
解：(1)由S 1＝13
(a 1－1)，得a 1＝13
(a 1－1)， ∴a 1＝－12
. 又S 2＝13
(a 2－1)，即a 1＋a 2＝13(a 2－1)，得a 2＝14
. (2)证明：当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1 ＝13(a n －1)－13
(a n －1－1)，得a n
a n －1＝－12，又a 1＝－12，所以{a n }是首项为－12，公比为－12
的等比数列． 12．已知数列{a n }的前n 项和为S n ，且S n ＋1＝4a n ＋2(n ∈N *)，a 1＝1，数列{b n }满足b n ＝a n ＋1－2a n .
(1)求证：数列{b n }是等比数列；
(2)求数列{b n }的通项公式．
解：(1)证明：由S n ＋1＝4a n ＋2(n ∈N *)，① 得S n ＝4a n －1＋2(n ≥2)，②
由①－②，得a n ＋1＝4a n －4a n －1(n ≥2)．又b n ＝a n ＋1－2a n ＝4a n －4a n －1－2a n ＝2a n －4a n －1 ＝2(a n －2a n －1)＝2b n －1(n ≥2)，
∴数列{b n }是公比为2的等比数列．
(2)又a1＝1，S2＝4a1＋2＝6，即a2＋a1＝6，
∴a2＝5，
∴b1＝a2－2a1＝3，
∴b n＝3×2n－1.。