2019-2020年高考数学一轮复习第5章数列5.2等差数列及其前n项和课后作业文

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2022届高考一轮复习第5章数列第3节等比数列及其前n项和

2022届高考一轮复习第5章数列第3节等比数列及其前n项和

15,且 a5=3a3+4a1,则 a3=( )
A.16
B.8
C.4
D.2
[解析]
由题意知aa11>+0a,1q+q>a10q,2+a1q3=15, a1q4=3a1q2+4a1,
解得aq1==21,,∴a3=a1q2=4.故选 C.
[答案] C
(2)(2019·高考全国卷Ⅰ)记 Sn 为等比数列{an}的前 n 项和.若 a1=13,a24=a6,则 S5 =________.
[解析] 由 a24=a6 得(a1q3)2=a1q5,
整理得 q=a11=3.∴S5=13(11--335)=1231.
[答案]
121 3
(3)(2018·高考全国卷Ⅲ)等比数列{an}中,a1=1,a5=4a3. ①求{an}的通项公式; ②记 Sn 为{an}的前 n 项和.若 Sm=63,求 m. [解析] ①设{an}的公比为 q,由题设得 an=qn-1. 由已知得 q4=4q2,解得 q=0(舍去),q=-2 或 q=2. 故 an=(-2)n-1 或 an=2n-1.
[解析] (1)证明:由题设得 4(an+1+bn+1)=2(an+bn),即 an+1+bn+1=12(an+bn). 又因为 a1+b1=1, 所以{an+bn}是首项为 1,公比为12的等比数列. 由题设得 4(an+1-bn+1)=4(an-bn)+8, 即 an+1-bn+1=an-bn+2. 又因为 a1-b1=1. 所以{an-bn}是首项为 1,公差为 2 的等差数列.
A.4
B.8
C.16
D.32
答案:C
2.(基础点:等比数列的前 n 项和)设{an}是公比为正数的等比数列,若 a1=1,a5

2021高考数学一轮复习第五章数列第2节等差数列及其前n项和练习

2021高考数学一轮复习第五章数列第2节等差数列及其前n项和练习

第2节 等差数列及其前n 项和[A 级 基础巩固]1.(一题多解)(2017·全国卷Ⅰ)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 4+a 5=24,S 6=48,则{a n }的公差为( )A .1B .2C .4D .8解析:法一 设等差数列{a n }的公差为d ,依题意⎩⎪⎨⎪⎧a 1+3d +a 1+4d =24,6a 1+6×52d =48,解得d =4. 法二 等差数列{a n }中,S 6=(a 1+a 6)×62=48,则a 1+a 6=16=a 2+a 5,又a 4+a 5=24,所以a 4-a 2=2d =24-16=8, 所以d =4,故选C. 答案:C2.(2020·安阳联考)在等差数列{a n }中,若a 2+a 8=8,则(a 3+a 7)2-a 5=( ) A .60 B .56 C .12D .4解析:因为在等差数列{a n }中,a 2+a 8=8,所以a 2+a 8=2a 5=8,解得a 5=4,(a 3+a 7)2-a 5=(2a 5)2-a 5=64-4=60.答案:A3.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S 2=3,S 3=6,则S 2n +1=( ) A .(2n +1)(n +1) B .(2n +1)(n -1) C .(2n -1)(n +1)D .(2n +1)(n +2)解析:设等差数列{a n }的公差为d , 则2a 1+d =3,3a 1+3d =6,所以a 1=d =1,则a n =1+(n -1)×1=n .因此S 2n +1=(2n +1)(1+2n +1)2=(2n +1)(n +1).答案:A4.(2020·宜昌一模)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若公差d >0,(S 8-S 5)(S 9-S 5)<0,则( )A .a 7=0B .|a 7|=|a 8|C .|a 7|>|a 8|D .|a 7|<|a 8|解析:因为公差d >0,(S 8-S 5)(S 9-S 5)<0, 所以S 9>S 8,所以S 8<S 5<S 9,所以a 6+a 7+a 8<0,a 6+a 7+a 8+a 9>0, 所以a 7<0,a 7+a 8>0,|a 7|<|a 8|. 答案:D5.中国古诗词中,有一道“八子分棉”的数学名题:“九百九十六斤棉,赠分八子作盘缠,次第每人多十七,要将第八数来言”.题意是:把996斤棉分给8个儿子作盘缠,按照年龄从大到小的顺序依次分棉,年龄小的比年龄大的多17斤棉,那么第8个儿子分到的棉是( )A .174斤B .184斤C .191斤D .201斤解析:用a 1,a 2,…,a 8表示8个儿子按照年龄从大到小得到的棉数, 由题意得数列a 1,a 2,…,a 8是公差为17的等差数列,且这8项的和为996, 所以8a 1+8×72×17=996,解得a 1=65.所以a 8=65+7×17=184,即第8个儿子分到的棉是184斤. 答案:B6.(2019·江苏卷)已知数列{a n }(n ∈N *)是等差数列,S n 是其前n 项和.若a 2a 5+a 8=0,S 9=27,则S 8的值是________.解析:设数列{a n }的公差为d , 则⎩⎪⎨⎪⎧(a 1+d )(a 1+4d )+a 1+7d =0,9a 1+9×82d =27, 解得a 1=-5,d =2,所以S 8=8×(-5)+8×72×2=16.答案:167.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,S 10=16,S 100-S 90=24,则S 100=________. 解析:依题意,S 10,S 20-S 10,S 30-S 20,…,S 100-S 90依次成等差数列,设该等差数列的公差为d .又S 10=16,S 100-S 90=24,因此S 100-S 90=24=16+(10-1)d =16+9d ,解得d =89,因此S 100=10S 10+10×92d =10×16+10×92×89=200.答案:2008.在等差数列{a n }中,若a 7=π2,则sin 2a 1+cos a 1+sin 2a 13+cos a 13=________.解析:根据题意可得a 1+a 13=2a 7=π, 2a 1+2a 13=4a 7=2π,所以有sin 2a 1+cos a 1+sin 2a 13+cos a 13= sin 2a 1+sin(2π-2a 1)+cos a 1+cos(π-a 1)=0. 答案:09.各项均不为0的数列{a n }满足a n +1(a n +a n +2)2=a n +2a n ,且a 3=2a 8=15.(1)证明:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是等差数列,并求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }的通项公式为b n =a n2n +6,求数列{b n }的前n 项和S n .(1)证明:依题意得,a n +1a n +a n +2a n +1=2a n +2a n ,两边同时除以a n a n +1a n +2,可得1a n +2+1a n=2a n +1,故数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是等差数列.设数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的公差为d .因为a 3=2a 8=15,所以1a 3=5,1a 8=10,所以1a 8-1a 3=5=5d ,即d =1,故1a n =1a 3+(n -3)d =5+(n -3)×1=n +2,故a n =1n +2. (2)解:由(1)可知b n =a n 2n +6=12·1(n +2)(n +3)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +2-1n +3,故S n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫13-14+14-15+…+1n +2-1n +3=n 6(n +3). 10.已知等差数列的前三项依次为a ,4,3a ,前n 项和为S n ,且S k =110. (1)求a 及k 的值;(2)设数列{b n }的通项公式b n =S n n,证明:数列{b n }是等差数列,并求其前n 项和T n . (1)解:设该等差数列为{a n },则a 1=a ,a 2=4,a 3=3a , 由已知有a +3a =8,得a 1=a =2,公差d =4-2=2,所以S k =ka 1+k (k -1)2·d =2k +k (k -1)2×2=k 2+k .由S k =110,得k 2+k -110=0,解得k =10或k =-11(舍去),故a =2,k =10. (2)证明:由(1)得S n =n (2+2n )2=n (n +1),则b n =S n n=n +1,故b n +1-b n =(n +2)-(n +1)=1,即数列{b n }是首项为2,公差为1的等差数列, 所以T n =n (2+n +1)2=n (n +3)2.[B 级 能力提升]11.(2020·珠海联考)已知数列{a n }中,a 1=1,S n +1S n =n +1n,则数列{a n }( ) A .既非等差数列,又非等比数列 B .既是等差数列,又是等比数列 C .仅为等差数列 D .仅为等比数列 解析:数列{a n }中,S n +1S n =n +1n ,则S n S n -1=nn -1(n ≥2), 则S n =S n S n -1×S n -1S n -2×…×S 2S 1×S 1=n n -1×n -1n -2×…×21×1=n (n ≥2),当n =1时,S 1=a 1=1符合,则当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n -(n -1)=1,当n =1时,a 1=1符合,故a n =1(n ∈N *),则数列{a n }为非零的常数列,它既是等差数列,又是等比数列. 答案:B12.(2019·北京卷)设等差数列{a n }的前n 项和为S n .若a 2=-3,S 5=-10,则a 5=________,S n 的最小值为________.解析:设等差数列{a n }的公差为d ,因为a 2=-3,S 5=-10,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =-3,5a 1+5×42d =-10, 即⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =-3,a 1+2d =-2,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-4,d =1,所以a 5=a 1+4d =0,S n =na 1+n (n -1)2d =-4n +n 2-n 2=12(n 2-9n )=12⎝ ⎛⎭⎪⎫n -922-818,因为n ∈N *,所以n =4或n =5时,S n 取最小值,最小值为-10. 答案:0 -1013.已知{a n }是各项均为正数的等差数列,公差为d .对任意的n ∈N *,b n 是a n 和a n +1的等比中项.(1)设c n =b 2n +1-b 2n ,n ∈N *,求证:数列{c n }是等差数列; (2)设a 1=d ,T n =∑k =02n(-1)k b 2k,n ∈N *,求证:∑k =0n1T k <12d 2.证明:(1)由题意得b 2n =a n a n +1,有c n =b 2n +1-b 2n =a n +1·a n +2-a n a n +1=2da n +1,因此c n +1-c n =2d (a n +2-a n +1)=2d 2,所以{c n }是等差数列.(2)T n =(-b 21+b 22)+(-b 23+b 24)+…+(-b 22n -1+b 22n ) =2d (a 2+a 4+…+a 2n ) =2d ·n (a 2+a 2n )2=2d 2n (n +1).所以∑k =0n1T k =12d 2∑k =0n 1k (k +1)=12d 2∑k =0n ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k -1k +1=12d 2·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1<12d2. [C 级 素养升华]14.(多选题)已知正项等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 12=24,则( ) A .a 6+a 7=4 B .a 6+a 7=12 C .a 6a 7≥4D .a 6a 7≤4解析:在等差数列{a n }中,因为S 12=6(a 6+a 7)=24, 所以a 6+a 7=4.又a 6>0,a 7>0,所以a 6a 7≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a 6+a 722=4,当且仅当a 6=a 7=2时,“=”成立.故选AD. 答案:AD。

高考数学第一轮章节复习课件 第二节 等差数列及其前n项和

高考数学第一轮章节复习课件 第二节  等差数列及其前n项和
答案:第23项与第24项
1.等差数列的判定通常有两种方法: 第一种是利用定义,an-an-1=d(常数)(n≥2),第二种是
利 用等差中项,即2an=an+1+an-1(n≥2).
2.解选择、填空题时,亦可用通项或前n项和直接判断. (1)通项法:若数列{an}的通项公式为n的一次函数,即an= An+B(A、B是常数),则{an}是等差数列. (2)前n项和法:若数列{an}的前n项和Sn是Sn=An2+Bn的
(2)由(1)得cn=
,所以
Tn=2×+3×( )2+4×( )3+…+(n+1)·( )n, ①
Tn=2×( )2+3×( )3+…+n·( )n+(n+1)·( )n+1,
由①-②得 Tn=1+( )2+( )3+…+( )n-(n+ 1)·( )n+1
=1+
-(n+1)( )n+1=
∴Tn=3-
首项a1,末项an
2.等差数列前n项和公式能否看作关于n的函数, 该函数是否有最值? 提示:当d≠0时,Sn是关于n的且常数项为0的二 次函数,则(n,Sn)是二次函数图象上的一群孤立 的点,由此可得:当d>0时,Sn有最小值;当d<0 时,Sn有最大值.
1.{an}为等差数列,且a7-2a4=-1,a3=0,则公差d=( )
∴a7=16,即a1+6d=16,

2a3+a15=2(a1+2d)+a1+14d
=3a1+18d
=3(a1+6d).

①代入②得:2a3+a15=3×16=48.
答案:B
3.公差不为零的等差数列{an}的前n项和为Sn,若a4是a3与a7的
等比中项,S8=32,则S10等于
()
A.18
B.24

2020届高考数学第一轮基础课后作业 等差数列

2020届高考数学第一轮基础课后作业 等差数列

2020届高考数学第一轮基础课后作业:等差数列1.(文)(2020·温州十校二模)若S n 是等差数列{a n }的前n 项和,a 2+a 10=4,则S 11的值为( )A .12B .18C .22D .44 [答案] C[解析] 根据等差数列的性质可知S 11=11a 1+a 112=11a 2+a 102=11×42=22,故选C.(理)(2020·北京海淀期中)已知数列{a n }为等差数列,S n 是它的前n 项和.若a 1=2,S 3=12,则S 4=( )A .10B .16C .20D .24 [答案] C[解析] S 3=3a 2,又S 3=12,∴a 2=4,∴d =a 2-a 1=2,∴a 4=a 1+3d =8,S 4=4a 1+a 42=20,故选C.2.(文)(2020·山东日照模拟)已知等差数列{a n }的公差为d (d ≠0),且a 3+a 6+a 10+a 13=32,若a m =8,则m 为( )A .12B .8C .6D .4 [答案] B[解析] 由等差数列性质知,a 3+a 6+a 10+a 13=(a 3+a 13)+(a 6+a 10)=2a 8+2a 8=4a 8=32, ∴a 8=8. ∴m =8.故选B.(理)(2020·黄山质检)已知数列{a n }是等差数列,a 4=15,S 5=55,则过点P (3,a 3),Q (4,a 4)的直线的斜率是( )A .4 B.14 C .-4 D .-143[答案] A[解析] ∵{a n }是等差数列,a 4=15,S 5=55, ∴a 1+a 5=22,∴2a 3=22,∴a 3=11. ∴k PQ =a 4-a 34-3=4,故选A.3.(2020·山东东明县月考)在等差数列{a n }中,已知a 1=2,a 2+a 3=13,则a 4+a 5+a 6等于( )A .40B .42C .43D .45 [答案] B[解析] ∵⎩⎪⎨⎪⎧a 1=22a 1+3d =13,∴d =3.∴a 4+a 5+a 6=3a 1+12d =42,故选B.4.(文)(2020·西安五校一模)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=-11,a 3+a 7=-6,则当S n 取最小值时,n 等于( )A .8B .7C .6D .9 [答案] C[解析] 设等差数列{a n }的公差为d ,依题意得a 3+a 7=2a 5=-6,∴a 5=-3,∴d =a 5-a 15-1=2,∴a n =-11+(n -1)×2=2n -13.令a n >0得n >6.5,即在数列{a n }中,前6项均为负数,自第7项起以后各项均为正数,因此当n =6时,S n 取最小值,选C.(理)(2020·江西八校联考)设数列{a n }为等差数列,其前n 项和为S n ,已知a 1+a 4+a 7=99,a 2+a 5+a 8=93,若对任意n ∈N *,都有S n ≤S k 成立,则k 的值为( )A .22B .21C .20D .19 [答案] C[解析] 设等差数列{a n }的公差为d ,则有3d =93-99=-6,∴d =-2;∴a 1+(a 1+3d )+(a 1+6d )=3a 1+9d =3a 1-18=99,∴a 1=39,∴a n =a 1+(n -1)d =39-2(n -1)=41-2n .令a n =41-2n >0得n <20.5,即在数列{a n }中,前20项均为正,自第21项起以后各项均为负,因此在其前n 项和中,S 20最大.依题意得知,满足题意的k 值是20,选C.5.(文)(2020·山东青岛质检)已知不等式x 2-2x -3<0的整数解构成等差数列{a n },则数列{a n }的第四项为( )A .3B .-1C .2D .3或-1 [答案] D[解析] 由x 2-2x -3<0及x ∈Z 得x =0,1,2. ∴a 4=3或-1.故选D.(理)已知方程(x 2-2x +m )(x 2-2x +n )=0的四个根组成一个首项为14的等差数列,则|m-n |=( )A .1 B.34 C.12 D.38[答案] C[解析] 设x 2-2x +m =0的根为x 1,x 2且x 1<x 2,x 2-2x +n =0的根为x 3,x 4且x 3<x 4,且x 1=14,又x 1+x 2=2,∴x 2=74,又x 3+x 4=2,且x 1,x 3,x 4,x 2成等差数列, ∴公差d =13(74-14)=12,∴x 3=34,x 4=54.∴|m -n |=|14×74-34×54|=12,故选C.6.设{a n }是递减的等差数列,前三项的和是15,前三项的积是105,当该数列的前n 项和最大时,n 等于( )A .4B .5C .6D .7 [答案] A[解析] ∵{a n }是等差数列,且a 1+a 2+a 3=15,∴a 2=5, 又∵a 1·a 2·a 3=105,∴a 1a 3=21,由⎩⎪⎨⎪⎧a 1a 3=21a 1+a 3=10及{a n }递减可求得a 1=7,d =-2,∴a n =9-2n ,由a n ≥0得n ≤4,∴选A.7.(2020·洛阳部分重点中学教学检测)已知a ,b ,c 是递减的等差数列,若将其中两个数的位置对换,得到一个等比数列,则a 2+c 2b2的值为________.[答案] 20[解析] 依题意得①⎩⎪⎨⎪⎧a +c =2bb 2=ac ,或②⎩⎪⎨⎪⎧a +c =2ba 2=bc ,或③⎩⎪⎨⎪⎧a +c =2bc 2=ab .由①得a =b=c ,这与“a ,b ,c 是递减的等差数列”矛盾;由②消去c 整理得(a -b )(a +2b )=0,又a >b ,因此a =-2b ,c =4b ,a 2+c 2b 2=20;由③消去a 整理得(c -b )(c +2b )=0,又b >c ,因此有c=-2b ,a =4b ,a 2+c 2b2=20.8.(文)已知函数f (x )=sin x +tan x .项数为27的等差数列{a n }满足a n ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,且公差d ≠0.若f (a 1)+f (a 2)+…+f (a 27)=0,则当k =________时,f (a k )=0.[答案] 14[解析] ∵f (x )=sin x +tan x 为奇函数,且在x =0处有定义,∴f (0)=0. ∵{a n }为等差数列且d ≠0,∴a n (1≤n ≤27,n ∈N *)对称分布在原点及原点两侧, ∵f (a 1)+f (a 2)+…+f (a 27)=0,∴f (a 14)=0.∴k =14.(理)(2020·南京一模)已知各项都为正数的等比数列{a n }中,a 2·a 4=4,a 1+a 2+a 3=14,则满足a n ·a n +1·a n +2>19的最大正整数n 的值为________.[答案] 4[解析] 设等比数列{a n }的公比为q ,其中q >0,依题意得a 23=a 2·a 4=4,又a 3>0,因此a 3=a 1q 2=2,a 1+a 2=a 1+a 1q =12,由此解得q =12,a 1=8,a n =8×(12)n -1=24-n ,a n ·a n +1·a n+2=29-3n.由于2-3=18>19,因此要使29-3n >19,只要9-3n ≥-3,即n ≤4,于是满足a n ·a n +1·a n+2>19的最大正整数n 的值为4.1.(文)(2020·合肥一模)已知等比数列{a n }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- 2 C .3+2 2 D .3-2 2 [答案] C[解析] 设等比数列{a n }的公比为q (q >0),则由题意得a 3=a 1+2a 2,即a 1q 2=a 1+2a 1q , ∵a 1>0,∴q 2-2q -1=0,∴q =1± 2. 又q >0,因此有q =1+2,∴a 9+a 10a 7+a 8=q 2a 7+a 8a 7+a 8=q 2=(1+2)2=3+22,选C. (理)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若点O (0,0),A (l ,S l ),B (m ,S m ),C (p ,S p )(其中l <m <p ),且向量AB →与OC →共线,则l ,m ,p 之间的关系是( )A .m =p +lB .2m =p +lC .2p =m +lD .p =m +l [答案] D[解析] 依题意得AB →=(m -l ,S m -S l ),OC →=(p ,S p ),因为于AB →与OC →共线,所以有(m -l )S p=p (S m -S l ),再设等差数列{a n }的公差为d ,代入整理可得p =m +l ,故选D.[点评] 可取特殊等差数列验证求解,如取a n =n .2.(2020·江西九校联考)已知数列2,x ,y,3为等差数列,数列2,m ,n,3为等比数列,则x +y +mn 的值为( )A .16B .11C .-11D .±11 [答案] B[解析] 依题意得x +y =2+3=5,mn =2×3=6,x +y +mn =11,选B.3.(文)在函数y =f (x )的图象上有点列(x n ,y n ),若数列{x n }是等差数列,数列{y n }是等比数列,则函数y =f (x )的解析式可能为( )A .f (x )=2x +1B .f (x )=4x 2C .f (x )=log 3xD .f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫34x[答案] D[解析] 对于函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫34x 上的点列(x n ,y n ),有y n =⎝ ⎛⎭⎪⎫34x n ,由于{x n }是等差数列,所以x n +1-x n =d ,因此y n +1y n =⎝ ⎛⎭⎪⎫34xn +1⎝ ⎛⎭⎪⎫34x n =⎝ ⎛⎭⎪⎫34x n +1-x n =⎝ ⎛⎭⎪⎫34d,这是一个与n 无关的常数,故{y n }是等比数列.故选D.[点评] 根据指数与对数运算的性质知真数成等比(各项为正),其对数成等差,指数成等差时,幂成等比.(理)(2020·江南十校联考)已知直线(3m +1)x +(1-m )y -4=0所过定点的横、纵坐标分别是等差数列{a n }的第一项与第二项,若b n =1a n ·a n +1,数列{b n }的前n 项和为T n ,则T 10=( )A.921B.1021 C.1121 D.2021[答案] B[解析] 依题意,将(3m +1)x +(1-m )y -4=0化为(x +y -4)+m (3x -y )=0,令⎩⎪⎨⎪⎧x +y -4=03x -y =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =3,∴直线(3m +1)x +(1-m )y -4=0过定点(1,3), ∴a 1=1,a 2=3,公差d =2,a n =2n -1,∴b n =1a n ·a n +1=12(12n -1-12n +1),∴T 10=12×(11-13+13-15+…+120-1-120+1)=12×(1-121)=1021.故选B. 4.(2020·黄冈3月质检)设数列{a n }是以2为首项,1为公差的等差数列,b n 是以1为首项,2为公比的等比数列,则ab 1+ab 2+…+ab 10=( )A .1033B .2057C .1034D .2058 [答案] A[解析] 依题意得a n =2+(n -1)×1=n +1,b n =1×2n -1=2n -1,ab n =b n +1=2n -1+1,因此ab 1+ab 2+…+ab 10=(20+1)+(21+1)+…+(29+1)=1×210-12-1+10=210+9=1033,故选A.5.(文)将正偶数按下表排成5列:第1列 第2列第3列 第4列 第5列 第1行2 4 6 8 第2行 1614 12 10 第3行 18 20 22 24 …………2826那么[答案] 252,4[解析] 通项a n =2n ,故2020为第1005项,∵1005=4×251+1,又251为奇数,因此2020应排在第252行,且第252行从右向左排第一个数,即252行第4列.(理)已知a n =n 的各项排列成如图的三角形状:记A (m ,n )表示第m 行的第n 个数,则A (21,12)=________.a 1 a 2 a 3 a 4 a 5 a 6 a 7 a 8 a 9… … … … … … … … … …[答案] 412[解析] 由题意知第1行有1个数,第2行有3个数,……第n 行有2n -1个数,故前n行有S n=n[1+2n-1]2=n2个数,因此前20行共有S20=400个数,故第21行的第一个数为401,第12个数为412,即A(21,12)=412.6.(2020·重庆文,16)设{a n}是公比为正数的等比数列,a1=2,a3=a2+4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设{b n}是首项为1,公差为2的等差数列,求数列{a n+b n}的前n项和S n.[解析] (1)设等比数列{a n}的公比为q,由a1=2,a3=a2+4得2q2=2q+4,即q2-q-2=0,解得q=2或q=-1(舍),∴q=2∴a n=a1·q n-1=2·2n-1=2n(2)数列b n=1+2(n-1)=2n-1∴S n=2×1-2n1-2+[n×1+n n-12×2]=2n+1+n2-2.7.(文)在数列{a n}中,a1=4,且对任意大于1的正整数n,点(a n,a n-1)在直线y=x -2上.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)已知b1+b2+…+b n=a n,试比较a n与b n的大小.[解析] (1)∵点(a n,a n-1)在直线y=x-2上,∴a n=a n-1+2,即数列{a n}是以a1=2为首项,公差d=2的等差数列.∴a n=2+2(n-1)=2n,∴a n=4n2.(2)∵b1+b2+…+b n=a n,∴当n≥2时,b n=a n-a n-1=4n2-4(n-1)2=8n-4,当n=1时,b1=a1=4,满足上式.∴b n=8n-4,∴a n-b n=4n2-(8n-4)=4(n-1)2≥0,∴a n≥b n.[点评] 第(2)问可由b1+b2+…+b n=a n得,a n-b n=a n-1=4(n-1)2≥0,∴a n≥b n简捷明了,注意观察分析常能起到事半功倍的效果.(理)(2020·浙江金华联考)已知各项均不相等的等差数列{a n}的前四项和S4=14,且a1,a3,a7成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n为数列{1a n a n+1}的前n项和,若T n≤λa n+1对一切n∈N*恒成立,求实数λ的最小值.[解析] 设公差为d.由已知得⎩⎪⎨⎪⎧4a 1+6d =14,a 1+2d 2=a 1a 1+6d ,联立解得d =1或d =0(舍去), ∴a 1=2,故a n =n +1. (2)1a n a n +1=1n +1n +2=1n +1-1n +2, ∴T n =12-13+13-14+…+1n +1-1n +2=12-1n +2=n2n +2. ∵T n ≤λa n +1,∴n 2n +2≤λ(n +2),∴λ≥n2n +22.又n2n +22=12n +4n+4≤124+4=116(当且仅当n =2时取等号). ∴λ的最小值为116.8.(理)已知{a n }是一个公差大于0的等差数列,且满足a 3a 6=55,a 2+a 7=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{a n }和数列{b n }满足等式:a n =b 12+b 222+b 323+…+b n2n (n 为正整数),求数列{b n }的前n 项和S n .[解析] (1)解法一:设等差数列{a n }的公差为d , 则依题设d >0.由a 2+a 7=16,得2a 1+7d =16.①由a 3·a 6=55,得(a 1+2d )(a 1+5d )=55.②由①得2a 1=16-7d ,将其代入②得(16-3d )(16+3d )=220,即256-9d 2=220, ∴d 2=4.又d >0,∴d =2.代入①得a 1=1. ∴a n =1+(n -1)·2=2n -1.解法二:由等差数列的性质得:a 2+a 7=a 3+a 6,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 3a 6=55a 3+a 6=16,由韦达定理知,a 3,a 6是方程x 2-16x +55=0的根,解方程得x =5或x =11. 设公差为d ,则由a 6=a 3+3d ,得d =a 6-a 33.∵d >0,∴a 3=5,a 6=11,d =11-53=2, a 1=a 3-2d =5-4=1.故a n =2n -1.(2)解法一:当n =1时,a 1=b 12,∴b 1=2.当n ≥2时,a n =b 12+b 222+b 323+…+b n -12n -1+b n2n ,a n -1=b 12+b 222+b 323+…+b n -12n -1,两式相减得a n -a n -1=b n2n ,∴b n =2n +1,因此b n =⎩⎪⎨⎪⎧2 n =12n +1n ≥2当n =1时,S 1=b 1=2;当n ≥2时,S n =b 1+b 2+b 3+…+b n =2+b 21-2n -11-2=2n +2-6.∵当n =1时上式也成立, ∴当n 为正整数时都有S n =2n +2-6.解法二:令c n =b n2n ,则有a n =c 1+c 2+…+c n ,a n +1=c 1+c 2+…+c n +1,两式相减得a n +1-a n =c n +1. 由(1)得a 1=1,a n +1-a n =2.∴c n +1=2,c n =2(n ≥2),即当n ≥2时,b n =2n +1, 又当n =1时,b 1=2a 1=2,∴b n =⎩⎪⎨⎪⎧2 n =12n +1n ≥2 于是S n =b 1+b 2+b 3+…+b n =2+23+24+…+2n +1=2+22+23+24+…+2n +1-4=22n +1-12-1-4=2n +2-6,即S n =2n +2-6.1.(2020·温州中学)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=9,S 6=36,则a 7+a 8+a 9=( )A .63B .45C .43D .27 [答案] B[解析] 由等差数列的性质知,S 3,S 6-S 3,S 9-S 6成等差数列,∴2(S 6-S 3)=S 3+(S 9-S 6),∴a 7+a 8+a 9=S 9-S 6=2(S 6-S 3)-S 3=45.2.(2020·广东五校、启东模拟)在等差数列{a n }中,a 1=-2020,其前n 项的和为S n .若S 20092009-S 20072007=2,则S 2020=( ) A .-2020 B .-2020 C .2020 D .2020 [答案] A[解析] ∵S 20092009-S 20072007=2,∴(a 1+1004d )-(a 1+1003d )=2,∴d =2, ∴S 2020=2020a 1+2010×20092d =-2020. 3.(2020·北京顺义一中)一个算法的程序框图如下图所示,若该程序输出的结果为56,则判断框中应填入的条件是( )A .i <4?B .i <5?C .i ≥5?D .i <6? [答案] D[解析] 由题意知S =11×2+12×3+…+1i i +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1i -1i +1=ii +1,故要输出S =56,i =5时再循环一次,故条件为i ≤5或i <6,故选D. 4.在等差数列{a n }中,a 1=25,S 17=S 9,则S n 的最大值为________. [答案] 169[分析] 利用前n 项和公式和二次函数性质求解.[解析] 方法1:由S17=S9,得25×17+172 (17-1)d=25×9+92(9-1)d,解得d=-2,∴S n=25n+n2(n-1)·(-2)=-(n-13)2+169,∴由二次函数性质,当n=13时,S n有最大值169.方法2:先求出d=-2,∵a1=25>0,由⎩⎪⎨⎪⎧a n=25-2n-1≥0a n+1=25-2n≤0,得⎩⎪⎨⎪⎧n≤1312n≥1212,∴当n=13时,S n有最大值169.方法3:由S17=S9得a10+a11+…+a17=0,而a10+a17=a11+a16=a12+a15=a13+a14,故a13+a14=0.∵d=-2<0,a1>0,∴a13>0,a14<0,故n=13时,S n有最大值.方法4:由d=-2得S n的图象如图所示(图象上一些孤立点),由S17=S9知图象对称轴为n=9+172=13,∴当n=13时,S n取得最大值169.5.已知正项数列{a n},其前n项和S n满足10S n=a2n+5a n+6,且a1,a3,a15成等比数列,求数列{a n}的通项公式.[解析] ∵10S n=a2n+5a n+6①∴10a1=a21+5a1+6,解之得a1=2或a1=3又10S n-1=a2n-1+5a n-1+6(n≥2),②由①-②得10a n=(a2n-a2n-1)+5(a n-a n-1),即(a n+a n-1)(a n-a n-1-5)=0.∵a n+a n-1>0,∴a n-a n-1=5(n≥2).当a1=3时,a3=13,a15=73.a1,a3,a15不成等比数列,∴a1≠3;当a1=2时,a3=12,a15=72,有a23=a1a15,∴a1=2,∴a n=5n-3.[点评] S n与a n的关系是高考中经常出现的.该问题较新颖,但新而不难.思维的选择性很有深意,值得回味.。

(新课标)高考数学一轮总复习 第五章 数列 5-3 等比数列及其前n项和课时规范练 文(含解析)新人

(新课标)高考数学一轮总复习 第五章 数列 5-3 等比数列及其前n项和课时规范练 文(含解析)新人

5-3 等比数列及其前n 项和课时规X 练A 组 基础对点练1.已知等比数列{a n }满足a 1=3,a 1+a 3+a 5=21,则a 3+a 5+a 7=( B ) A .21 B.42 C .63D.842.(2018·某某质检)在等比数列{a n }中,a 2=2,a 5=16,则a 6=( C ) A .14 B.28 C .32D.643.(2017·某某摸底考试)已知数列{a n }为等比数列,a 5=1,a 9=81,则a 7=( B ) A .9或-9 B.9 C .27或-27D.27解析:∵数列{a n }为等比数列,且a 5=1,a 9=81, ∴a 27=a 5a 9=1×81=81, ∴a 7=±9.当a 7=-9时,a 26=1×(-9)=-9不成立,舍去. ∴a 7=9.故选B.4.(2018·某某调研测试)已知等差数列{a n }的公差为2,且a 4是a 2与a 8的等比中项,则{a n }的通项公式a n =( B ) A .-2n B.2n C .2n -1D.2n +1解析:由题意,得a 2a 8=a 24,又a n =a 1+2(n -1),所以(a 1+2)(a 1+14)=(a 1+6)2,解得a 1=2,所以a n =2n .故选B.5.在等比数列{a n }中,S n 表示前n 项和,若a 3=2S 2+1,a 4=2S 3+1,则公比q 等于( D ) A .-3 B.-1 C .1D.3解析:在等比数列{a n }中, ∵a 3=2S 2+1,a 4=2S 3+1,∴a 4-a 3=2S 3+1-(2S 2+1)=2(S 3-S 2)=2a 3, ∴a 4=3a 3, ∴q =a 4a 3=3.故选D.6.我国古代有用一首诗歌形式提出的数列问题:远望巍巍塔七层,红灯向下成倍增.共灯三百八十一,请问塔顶几盏灯?( C ) A .5 B.4 C .3D.27.若等比数列{a n }的各项均为正数,且a 5a 6+a 4a 7=18,则log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 10=( D ) A .5 B.9 C .log 345D.10解析:由等比数列性质知a 5a 6=a 4a 7,又a 5a 6+a 4a 7=18,∴a 5a 6=9, 则原式=log 3a 1a 2…a 10=log 3(a 5a 6)5=10.8.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 25=2a 3a 6,S 5=-62,则a 1的值是__-2__. 9.(2018·某某调研)在各项均为正数的等比数列{a n }中,若a 5=5,则log 5a 1+log 5a 2+…+log 5a 9= __9__.解析:因为数列{a n }是各项均为正数的等比数列,所以由等比数列的性质,可得a 1·a 9=a 2·a 8=a 3·a 7=a 4·a 6=a 25=52,则log 5a 1+log 5a 2+…+log 5a 9=log 5(a 1·a 2·…·a 9) =log 5[(a 1·a 9)·(a 2·a 8)·(a 3·a 7)·(a 4·a 6)·a 5]=log 5a 95=log 559=9.10.(2018·某某统考)已知各项均不为零的数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 1=4,a n +1=3S n +4(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }满足a n b n =log 2a n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,求证:T n <89.解析:(1)因为a n +1=3S n +4, 所以a n =3S n -1+4(n ≥2),两式相减,得a n +1-a n =3a n ,即a n +1=4a n (n ≥2). 又a 2=3a 1+4=16=4a 1,所以数列{a n }是首项为4,公比为4的等比数列,所以a n =4n. (2)证明:因为a n b n =log 2a n ,所以b n =2n4n ,所以T n =241+442+643+ (2)4n ,14T n =242+443+644+ (2)4n +1,两式相减得,34T n =24+242+243+244+…+24n -2n4n +1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫14+142+143+144+…+14n -2n 4n +1=2×14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14n 1-14-2n 4n +1=23-23×4n -2n4n +1=23-6n +83×4n +1, 所以T n =89-6n +89×4n <89.11.(2017·某某质检)在数列{a n }中,a 1=12,a n +1=n +12n a n ,n ∈N *.(1)求证:数列{a nn}为等比数列; (2)求数列{a n }的前n 项和S n . 解析:(1)证明:由a n +1=n +12n a n ,知a n +1n +1=12·a nn, ∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以12为首项,12为公比的等比数列.(2)由(1)知⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是首项为12,公比为12的等比数列,∴a n n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ,∴a n =n2n , ∴S n =121+222+…+n2n ,①则12S n =122+223+…+n2n +1,② ①-②,得12S n =12+122+123+…+12n -n 2n +1=1-n +22n +1,∴S n =2-n +22n.B 组 能力提升练1.已知等比数列{a n }满足a 1=14,a 3a 5=4(a 4-1),则a 2=( C )A .2B.1C.12D.18解析:设等比数列{a n }的公比为q ,a 1=14,a 3a 5=4(a 4-1),由题可知q ≠1,则a 1q 2×a 1q 4=4(a 1q 3-1),∴116×q 6=4⎝ ⎛⎭⎪⎫14×q 3-1,∴q 6-16q 3+64=0,∴(q 3-8)2=0,∴q 3=8,∴q =2,∴a 2=12.故选C.2.(2018·某某质检)中国古代数学名著《九章算术》中有这样一个问题: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,”今欲衰偿之,问各出几何?此问题的译文是:今有牛、马、羊吃了别人的禾苗,禾苗主人要求赔偿5斗粟.羊主人说:“我的羊所吃的禾苗只有马的一半.”马主人说:“我的马所吃的禾苗只有牛的一半.”打算按此比率偿还,他们各应偿还多少?已知牛、马、羊的主人各应偿还粟a 升,b 升,c 升,1斗为10升,则下列判断正确的是( D )A .a ,b ,c 依次成公比为2的等比数列,且a =507B .a ,b ,c 依次成公比为2的等比数列,且c =507C .a ,b ,c 依次成公比为12的等比数列,且a =507A .a ,b ,c 依次成公比为12的等比数列,且c =507解析:由题意,可得a ,b ,c 依次成公比为12的等比数列,b =12a ,c =12b ,故4c +2c +c =50,解得c =507.故选D.3.在各项均为正数的等比数列{a n }中,若a m +1·a m -1=2a m (m ≥2),数列{a n }的前n 项积为T n ,若T 2m -1=512,则m 的值为( B ) A .4 B.5 C .6D.7解析:由等比数列的性质,可知a m +1·a m -1=a 2m =2a m (m ≥2),所以a m =2,即数列{a n }为常数列,a n =2,所以T 2m -1=22m -1=512=29,即2m -1=9,所以m =5,故选B.4.(2018·某某适应性考试)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=12,a 2a 6=8(a 4-2),则S 2 018=( A )A .22 017-12 B.1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12 2 017C .22 018-12D.1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12 2 018解析:由a 1=12,a 2a 6=8(a 4-2),得q 6-16q 3+64=0,所以q 3=8,即q =2,所以S 2 018=a 11-q 2 0181-q =22 017-12.故选A.5.(2016·高考某某卷)设{a n }是首项为正数的等比数列,公比为q ,则“q <0”是“对任意的正整数n ,a 2n -1+a 2n <0”的( C ) A .充要条件 B.充分而不必要条件 C .必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件解析:由题意,得a n =a 1qn -1(a 1>0),a 2n -1+a 2n =a 1q2n -2+a 1q2n -1=a 1q2n -2(1+q ).若q <0,因为1+q 的符号不确定,所以无法判断a 2n -1+a 2n 的符号;反之,若a 2n -1+a 2n <0,即a 1q 2n -2(1+q )<0,可得q <-1<0.故“q <0”是“对任意的正整数n ,a 2n -1+a 2n <0”的必要而不充分条件,故选C.6.若等比数列{a n }的各项均为正数,前4项的和为9,积为814,则前4项倒数的和为( D )A.32B.94 C .1D.2解析:设等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,则第2,3,4项分别为a 1q ,a 1q 2,a 1q 3,依题意得a 1+a 1q +a 1q 2+a 1q 3=9①,a 1·a 1q ·a 1q 2·a 1q 3=814⇒a 21q 3=92②,①÷②得a 1+a 1q +a 1q 2+a 1q 3a 21q 3=1a 1+1a 1q +1a 1q 2+1a 1q3=2.故选D. 7.已知等比数列{a n }的各项都是正数,且3a 1,12a 3,2a 2成等差数列,则a 8+a 9a 6+a 7=( D )A .6 B.7 C .8D.9解析:∵3a 1,12a 3,2a 2成等差数列,∴a 3=3a 1+2a 2,∴q 2-2q -3=0,∴q =3或q =-1(舍去).∴a 8+a 9a 6+a 7=a 1q 7+a 1q 8a 1q 5+a 1q 6=q 2+q 31+q=q 2=32=9.故选D.8.(2018·某某质检)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,若3S n =2a n -3n ,则a 2 018=( A ) A .22 018-1 B.32 018-6C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12 2 018-72D.⎝ ⎛⎭⎪⎫13 2 018-103解析:因为3S n =2a n -3n ,所以当n =1时,3S 1=3a 1=2a 1-3,所以a 1=-3;当n ≥2时,3a n =3S n -3S n -1=(2a n -3n )-(2a n -1-3n +3),所以a n =-2a n -1-3,即a n +1=-2(a n -1+1),所以数列{a n +1}是以-2为首项,-2为公比的等比数列.则a n +1=-2×(-2)n -1=(-2)n,所以a n =(-2)n-1,所以a 2 018=(-2)2 018-1=22 018-1,故选A.9.(2018·某某质量预测)已知数列{a n }满足log 2a n +1=1+log 2a n (n ∈N *),且a 1+a 2+a 3+…+a 10=1,则log 2(a 101+a 102+…+a 110)=__100__.解析:由log 2a n +1=1+log 2a n ,可得log 2a n +1=log 22a n ,即a n +1=2a n ,所以数列{a n }是以a 1为首项,2为公比的等比数列.又a 1+a 2+…+a 10=1,所以a 101+a 102+…+a 110=(a 1+a 2+…+a 10)×2100=2100, 所以log 2(a 101+a 102+…+a 110)=log 22100=100.10.已知等比数列{a n }中,a 2=1,则其前3项的和S 3的取值X 围是__(-∞,-1]∪[3,+∞)__.解析:当q >0时,S 3=a 1+a 2+a 3=1+a 1+a 3≥1+2a 1a 3=1+2a 22=3; 当q <0时,S 3=a 1+a 2+a 3=1+a 1+a 3≤1-2a 1a 3=1-2a 22=-1, 所以S 3的取值X 围是(-∞,-1]∪[3,+∞).11.(2018·某某质检)已知数列{a n }是各项均为正数的等比数列,若a 1=1,a 2·a 4=16. (1)设b n =log 2a n ,求数列{b n }的通项公式; (2)求数列{a n ·b n }的前n 项和S n . 解析:(1)设数列{a n }的公比为q (q >0),由⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,a 2a 4=16,得q 4=16,所以q =2,则a n =2n -1.又b n =log 2a n ,所以b n =n -1. (2)由(1)可知a n ·b n =(n -1)·2n -1,则S n =0×20+1×21+2×22+…+(n -1)·2n -1,2S n =0×21+1×22+2×23+…+(n -1)·2n, 两式相减,得-S n =2+22+23+…+2n -1-(n -1)·2n=2-2n1-2-(n -1)·2n =2n (2-n )-2, 所以S n =2n(n -2)+2.12.(2016·高考全国卷Ⅲ)已知数列{a n }的前n 项和S n =1+λa n ,其中λ≠0. (1)证明{}a n 是等比数列,并求其通项公式; (2)若S 5=3132,求λ.解析:(1)证明:由题意得a 1=S 1=1+λa 1, 故λ≠1,a 1=11-λ,a 1≠0.由S n =1+λa n ,S n +1=1+λa n +1,得a n +1=λa n +1-λa n , 即(λ-1)a n +1=λa n ,由a 1≠0,λ≠0,得a n ≠0,所以a n +1a n =λλ-1. 因此{a n }是首项为11-λ,公比为λλ-1的等比数列,于是a n =11-λ⎝ ⎛⎭⎪⎫λλ-1n -1.(2)由(1)得S n =1-⎝⎛⎭⎪⎫λλ-1n .由S 5=3132,得1-⎝ ⎛⎭⎪⎫λλ-15=3132, 即⎝ ⎛⎭⎪⎫λλ-15=132,解得λ=-1.。

【新课改专版】2020年高考数学一轮复习课时练34《等差数列及其前n项和》附答案解析

【新课改专版】2020年高考数学一轮复习课时练34《等差数列及其前n项和》附答案解析

【新课改专版】2020年高考数学一轮复习课时精练34.等差数列及其前n 项和 [A 级 基础题——基稳才能楼高]1.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=3,a 5=5,则S 7的值是( ) A .30 B .29 C .28 D .272.(2019·北京丰台区模拟)数列{2n -1}的前10项的和是( ) A .120 B .110 C .100 D .103.(2019·豫北重点中学联考)已知数列{a n }中a 1=1,a n +1=a n -1,则a 4等于( ) A .2 B .0 C .-1 D .-24.(2019·张掖质检)设等差数列{a n }的公差为d ,且a 1a 2=35,2a 4-a 6=7,则d =( ) A .4 B .3 C .2 D .15.(2019·南昌模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 5=50,S 10=200,则a 10+a 11的值为( )A .20B .40C .60D .80[B 级 保分题——准做快做达标]1.(2019·惠州调研)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 9=12a 12+6,a 2=4,则数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1S n 的前10项和为( )A.1112 B .1011C.910D .892.(2019·昆明适应性检测)已知等差数列{a n }各项均为正数,其前n 项和为S n ,若a 1=1,S 3=a 2,则a 8=( )A .12B .13C .14D .153.(2019·南宁名校联考)等差数列{a n }中,a 3+a 7=6,则{a n }的前9项和等于( ) A .-18 B .27 C .18D .-274.(2019·中山一中统测)设数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n =-2n +1,则数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 的前11项和为( )A .-45B .-50C .-55D .-665.(2019·南昌模拟)《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为( )A .1升B .6766升 C.4744升 D .3733升 6.(2019·云南统一检测)已知等差数列{a n }中,a 1=11,a 5=-1,则{a n }的前n 项和S n 的最大值是( )A .15B .20C .26D .307.(2019·四川三地四校联考)在等差数列{a n }中,a 1=-2 015,其前n 项和为S n ,若S 1212-S 1010=2,则S 2 018=( )A .2 018B .-2 018C .4 036D .-4 0368.(2019·太原模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,点(n ,S n )(n ∈N *)在函数y =x 2-10x 的图象上,等差数列{b n }满足b n +b n +1=a n (n ∈N *),其前n 项和为T n ,则下列结论正确的是( )A .S n <2T nB .b 4=0C .T 7>b 7D .T 5=T 69.(2019·长春模拟)已知数列{a n }是等差数列,其前n 项和S n 有最大值,且a 2 019a 2 018<-1,则使得S n >0的n 的最大值为( )A .2 018B .2 019C .4 035D .4 03710.(2019·武汉模拟)设等差数列{a n }满足a 3+a 7=36,a 4a 6=275,且a n a n +1有最小值,则这个最小值为( )A .-10B .-12C .-9D .-1311.(2019·广州适应性测试)设等差数列{a n }的前n 项和为S n .若a 3=5,且S 1,S 5,S 7成等差数列,则数列{a n }的通项公式a n =________.12.(2018·北京高考)设{a n }是等差数列,且a 1=3,a 2+a 5=36,则{a n }的通项公式为________.13.(2019·南昌模拟)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 5+a 7=4,a 6+a 8=-2,则当S n 取最大值时,n 的值是________.14.(2019·石家庄重点高中摸底考试)设公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2,a 5,a 11成等比数列,且a 11=2(S m -S n )(m >n >0,m ,n ∈N *),则m +n 的值是________.15.(2019·江西三校联考)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 5=45,S 6=60. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n +1-b n =a n (n ∈N *),且b 1=3,求⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1b n 的前n 项和T n .16.(2019·辽宁五校协作体模考)已知数列{a n }是等差数列,且a 1,a 2(a 1<a 2)分别为方程x 2-6x +5=0的两个实根.(1)求数列{a n }的前n 项和S n ; (2)在(1)中,设b n =S nn +c ,求证:当c =-12时,数列{b n }是等差数列. 解析34.等差数列及其前n 项和[A 级 基础题——基稳才能楼高]1.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=3,a 5=5,则S 7的值是( ) A .30 B .29 C .28D .27解析:选 C 由题意,设等差数列的公差为d ,则d =a 5-a 35-3=1,故a 4=a 3+d =4,所以S 7=a 1+a 72=7×2a 42=7×4=28.故选C. 2.(2019·北京丰台区模拟)数列{2n -1}的前10项的和是( ) A .120 B .110 C .100D .10解析:选 C ∵数列{2n -1}是以1为首项,2为公差的等差数列,∴S 10=a 1+a 102=+2=100.故选C.3.(2019·豫北重点中学联考)已知数列{a n }中a 1=1,a n +1=a n -1,则a 4等于( ) A .2B .0C .-1D .-2解析:选D 因为a 1=1,a n +1=a n -1,所以数列{a n }为等差数列,公差d 为-1,所以a 4=a 1+3d =1-3=-2,故选D.4.(2019·张掖质检)设等差数列{a n }的公差为d ,且a 1a 2=35,2a 4-a 6=7,则d =( ) A .4 B .3 C .2D .1解析:选C ∵{a n }是等差数列,∴2a 4-a 6=a 4-2d =a 2=7,∵a 1a 2=35,∴a 1=5,∴d =a 2-a 1=2,故选C.5.(2019·南昌模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 5=50,S 10=200,则a 10+a 11的值为( )A .20B .40C .60D .80解析:选 D 设等差数列{a n }的公差为d ,由已知得⎩⎪⎨⎪⎧S 5=5a 1+5×42d =50,S 10=10a 1+10×92d =200,即⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =10,a 1+92d =20,解得⎩⎨⎧a 1=2,d =4.∴a 10+a 11=2a 1+19d =80.故选D.[B 级 保分题——准做快做达标]1.(2019·惠州调研)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 9=12a 12+6,a 2=4,则数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1S n 的前10项和为( )A.1112 B .1011C.910D .89解析:选B 设等差数列{a n }的公差为d ,由a 9=12a 12+6及等差数列的通项公式得a 1+5d =12,又a 2=4,∴a 1=2,d =2,∴S n =n 2+n ,∴1S n =1nn +=1n -1n +1,∴1S 1+1S 2+…+1S 10=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫110-111=1-111=1011.选B.2.(2019·昆明适应性检测)已知等差数列{a n }各项均为正数,其前n 项和为S n ,若a 1=1,S 3=a 2,则a 8=( )A .12B .13C .14D .15解析:选D 法一:设等差数列{a n }的公差为d ,由题意得3+3d =1+d ,解得d =2或d =-1(舍去),所以a 8=1+7×2=15,故选D.法二:S 3=a 1+a 2+a 3=3a 2,由S 3=a 2可得3a 2=a 2,解得a 2=3或a 2=0(舍去),则d =a 2-a 1=2,所以a 8=1+7×2=15,故选D.3.(2019·南宁名校联考)等差数列{a n }中,a 3+a 7=6,则{a n }的前9项和等于( ) A .-18 B .27 C .18D .-27解析:选B 法一:设等差数列的公差为d ,则a 3+a 7=a 1+2d +a 1+6d =2a 1+8d =6,所以a 1+4d =3.于是{a n }的前9项和S 9=9a 1+9×82d =9(a 1+4d )=9×3=27,故选B.法二:由等差数列的性质,得a 1+a 9=a 3+a 7=6,所以数列{a n }的前9项和S 9=a 1+a 92=9×62=27,故选B.4.(2019·中山一中统测)设数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n =-2n +1,则数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 的前11项和为( )A .-45B .-50C .-55D .-66解析:选 D ∵a n =-2n +1,∴数列{a n }是以-1为首项,-2为公差的等差数列,∴S n =n [-1+-2n +2=-n 2,∴S n n =-n 2n =-n ,∴数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 是以-1为首项,-1为公差的等差数列,∴数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 的前11项和为11×(-1)+11×102×(-1)=-66,故选D.5.(2019·南昌模拟)《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为( )A .1升B .6766升C.4744升 D .3733升 解析:选B 设该等差数列为{a n },公差为d ,由题意得⎩⎨⎧a 1+a 2+a 3+a 4=3,a 7+a 8+a 9=4,即⎩⎨⎧4a 1+6d =3,3a 1+21d =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1322,d =766.∴a 5=1322+4×766=6766.故选B.6.(2019·云南统一检测)已知等差数列{a n }中,a 1=11,a 5=-1,则{a n }的前n 项和S n 的最大值是( )A .15B .20C .26D .30解析:选C 设数列{a n }的公差为d ,则d =a 5-a 15-1=-3,所以a n =a 1+(n -1)d =-3n +14,由⎩⎨⎧a n ≥0,a n +1≤0⇒⎩⎨⎧14-3n ≥0,11-3n ≤0,解得113≤n ≤143,即n =4,所以{a n }的前4项和最大,且S 4=4×11+4×32×(-3)=26,故选C. 7.(2019·四川三地四校联考)在等差数列{a n }中,a 1=-2 015,其前n 项和为S n ,若S 1212-S 1010=2,则S 2 018=( )A .2 018B .-2 018C .4 036D .-4 036解析:选C 设等差数列{a n }的前n 项和为S n =An 2+Bn ,则S n n =An +B ,∴⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 是等差数列.∵S 1212-S 1010=2,∴⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 的公差为1,又S 11=a 11=-2 015,∴⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫S n n 是以-2 015为首项,1为公差的等差数列,∴S 2 0182 018=-2 015+2 017×1=2,∴S 2 018=4 036.故选C.8.(2019·太原模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,点(n ,S n )(n ∈N *)在函数y =x 2-10x 的图象上,等差数列{b n }满足b n +b n +1=a n (n ∈N *),其前n 项和为T n ,则下列结论正确的是( )A .S n <2T nB .b 4=0C .T 7>b 7D .T 5=T 6解析:选D 因为点(n ,S n )(n ∈N *)在函数y =x 2-10x 的图象上,所以S n =n 2-10n ,所以a n =2n -11,又b n +b n +1=a n (n ∈N *),数列{b n }为等差数列,设公差为d ,所以2b 1+d =-9,2b 1+3d =-7,解得b 1=-5,d =1,所以b n =n -6,所以b 6=0,所以T 5=T 6,故选D.9.(2019·长春模拟)已知数列{a n }是等差数列,其前n 项和S n 有最大值,且a 2 019a 2 018<-1,则使得S n >0的n 的最大值为( )A .2 018B .2 019C .4 035D .4 037解析:选 C 设等差数列{a n }的公差为d ,由题意知d <0,a 2 018>0,a 2 018+a 2 019<0,所以S 4 035=a 1+a 4 0352=4 035a 2 018>0,S 4 036=a 1+a 4 0362=a 2 018+a 2 0192<0,所以使得S n >0的n 的最大值为4 035,故选C.10.(2019·武汉模拟)设等差数列{a n }满足a 3+a 7=36,a 4a 6=275,且a n a n +1有最小值,则这个最小值为( )A .-10B .-12C .-9D .-13解析:选B 设等差数列{a n }的公差为d ,∵a 3+a 7=36,∴a 4+a 6=36,又a 4a 6=275,联立,解得⎩⎨⎧a 4=11,a 6=25或⎩⎨⎧ a 4=25,a 6=11,当⎩⎨⎧ a 4=11,a 6=25时,可得⎩⎨⎧a 1=-10,d =7,此时a n =7n -17,a 2=-3,a 3=4,易知当n ≤2时,a n <0,当n ≥3时,a n >0,∴a 2a 3=-12为a n a n +1的最小值; 当⎩⎨⎧a 4=25,a 6=11时,可得⎩⎨⎧a 1=46,d =-7,此时a n =-7n +53,a 7=4,a 8=-3,易知当n ≤7时,a n >0,当n ≥8时,a n <0,∴a 7a 8=-12为a n a n +1的最小值. 综上,a n a n +1的最小值为-12.11.(2019·广州适应性测试)设等差数列{a n }的前n 项和为S n .若a 3=5,且S 1,S 5,S 7成等差数列,则数列{a n }的通项公式a n =________.解析:设等差数列{a n }的公差为d ,∵a 3=5,且S 1,S 5,S 7成等差数列,∴⎩⎨⎧a 1+2d =5,a 1+7a 1+21d =10a 1+20d ,解得⎩⎨⎧a 1=1,d =2,∴a n =2n -1.答案:2n -112.(2018·北京高考)设{a n }是等差数列,且a 1=3,a 2+a 5=36,则{a n }的通项公式为________. 解析:法一:设数列{a n }的公差为d .∵a 2+a 5=36,∴(a 1+d )+(a 1+4d )=36,∴2a 1+5d =36.∵a 1=3,∴d =6,∴a n =6n -3.法二:设数列{a n }的公差为d ,∵a 2+a 5=a 1+a 6=36,a 1=3,∴a 6=33,∴d =a 6-a 15=6.∵a 1=3,∴a n =6n -3.答案:a n =6n -313.(2019·南昌模拟)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 5+a 7=4,a 6+a 8=-2,则当S n 取最大值时,n 的值是________.解析:依题意得2a 6=4,2a 7=-2,a 6=2>0,a 7=-1<0.又数列{a n }是等差数列,所以在该数列中,前6项均为正数,自第7项起以后各项均为负数,于是当S n 取最大值时,n =6.答案:614.(2019·石家庄重点高中摸底考试)设公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2,a 5,a 11成等比数列,且a 11=2(S m -S n )(m >n >0,m ,n ∈N *),则m +n 的值是________.解析:设等差数列{a n }的公差为d (d ≠0),因为a 2,a 5,a 11成等比数列,所以a 25=a 2a 11,所以(a 1+4d )2=(a 1+d )(a 1+10d ),解得a 1=2d ,又a 11=2(S m -S n )(m >n >0,m ,n ∈N *),所以2ma 1+m (m -1)d -2na 1-n (n -1)d =a 1+10d ,化简得(m +n +3)(m -n )=12,因为m >n >0,m ,n ∈N *,所以⎩⎨⎧m -n =1,m +n +3=12或⎩⎨⎧m -n =2,m +n +3=6,解得⎩⎨⎧m =5,n =4或⎩⎪⎨⎪⎧m =52,n =12(舍去),所以m +n =9.答案:915.(2019·江西三校联考)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 5=45,S 6=60. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n +1-b n =a n (n ∈N *),且b 1=3,求⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1b n 的前n 项和T n .解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,则a 6=S 6-S 5=15,所以⎩⎨⎧a 6=a 1+5d =15,S 5=5a 1+10d =45,解得a 1=5,d =2,所以a n =2n +3.(2)b n =(b n -b n -1)+(b n -1-b n -2)+…+(b 2-b 1)+b 1 =a n -1+a n -2+…+a 1+3=n 2+2n ,所以1b n =1nn +=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2, 所以T n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12-1n +1-1n +2=3n 2+5n 4n 2+12n +8. 16.(2019·辽宁五校协作体模考)已知数列{a n }是等差数列,且a 1,a 2(a 1<a 2)分别为方程x 2-6x +5=0的两个实根.(1)求数列{a n }的前n 项和S n ; (2)在(1)中,设b n =S nn +c ,求证:当c =-12时,数列{b n }是等差数列. 解:(1)∵a 1,a 2(a 1<a 2)分别为方程x 2-6x +5=0的两个实根, ∴a 1=1,a 2=5,∴等差数列{a n }的公差为4, ∴S n =n ·1+n n -12·4=2n 2-n .(2)证明:当c =-12时,b n =S n n +c =2n 2-nn -12=2n ,∴b n +1-b n =2(n +1)-2n =2,b 1=2.∴数列{b n }是以2为首项,2为公差的等差数列.。

2020年高考数学(文)一轮复习专题6.2 等差数列及其前n项和(练)(解析版)

专题6.2 等差数列及其前n 项和1.(江西师范大学附属中学2019届高三三模)已知数列{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和,5632a a a +=+,则7S =( )A .2B .7C .14D .28【答案】C 【解析】5632a a a +=+ 44422a d a d a d ∴++=++-,解得:42a =()177477142a a S a +∴===,本题选C 。

2.(安徽省1号卷A10联盟2019届模拟)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2163S =,则31119a a a ++=( )A .12B .9C .6D .3【答案】B【解析】由等差数列性质可知:21112163S a ==,解得:113a =311191139a a a a ∴++==本题选B 。

3.(贵州省贵阳市2019届高三模拟)已知{a n }为递增的等差数列,a 4+a 7=2,a 5•a 6=-8,则公差d=( ) A .6 B .6-C .2-D .4【答案】A【解析】∵{a n }为递增的等差数列,且a 4+a 7=2,a 5•a 6=-8, ∴a 5+a 6=2,∴a 5,a 6是方程22x 80x --=的两个根,且a 5<a 6, ∴a 5=-2,a 6=4, ∴d=a 6-a 5=6, 故选A 。

4.(河北衡水中学2019届高三调研)已知等比数列{}n a 中,若12a =,且1324,,2a a a 成等差数列,则5a =( )A .2B .2或32C .2或-32D .-1【答案】B【解析】设等比数列{}n a 的公比为q (q 0≠),1324,,2a a a 成等差数列, 321224a a a ∴=+,10a ≠, 220q q ∴--=,解得:q=2q=-1或,451a =a q ∴,5a =232或,故选B.5.(浙江省金华十校2019届高三模拟)等差数列{}n a ,等比数列{}n b ,满足111a b ==,53a b =,则9a 能取到的最小整数是( )A .1-B .0C .2D .3【答案】B【解析】等差数列{}n a 的公差设为d ,等比数列{}n b 的公比设为q ,0q ≠,由111a b ==,53a b =,可得214d q +=,则2291812(1)211a d q q =+=+-=->-,可得9a 能取到的最小整数是0,故选B 。

2023年新教材高考数学一轮复习第五章数列第二节等差数列课件


[提速度]
1.(2022·枣庄质检)已知等差数列{an}的项数为奇数,其中所有奇数项之和为319,
所有偶数项之和为290,则该数列的中间项为
()
A.28
B.29
C.30
D.31
解析:由结论(8),设项数为奇数2n-1,S奇-S偶=an=319-290=29, 故选B.
答案:B
2.已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1=-2 020,2S2002200 -2S2001144 =6,则S2 023=
b1+2 b5=192+ 2 64=128.故选C.
答案:C
2.已知等差数列{an}满足a4+a6=22,a1·a9=57,则该等差数列的公差为 ( )
A.1或-1
B.2
C.-2
D.2或-2
解析:由a1+a9=a4+a6=22,a1·a9=57,所以a1,a9是方程x2-22x+57=0的两 实数根,解得aa19= =31,9 或aa19= =13,9, 所以公差d=a9-8 a1=2或-2.故选D. 答案:D
第二节 等差数列
(1)理解等差数列的概念和通项公式的意义;(2)探索并掌握等差数列的前n项 和公式,理解等差数列的通项公式与前n项和公式的关系;(3)体会等差数列与一 元一次函数的关系.
目录
CONTENTS
1
知识 逐点夯实
2
考点 分类突破
3
课时过关检测
01 知识 逐点夯实 课前自修
重点准 逐点清 结论要牢记
等差数列的判定与证明方法 方法
解读
适合题型
定义法 对于数列{an},an-an-1(n≥2,n∈N *)为同一常
数⇔{an}是等差数列
解答题中的

高考数学(理科)一轮复习等比数列及其前n项和学案含答案

高考数学(理科)一轮复习等比数列及其前n项和学案含答案本资料为woRD文档,请点击下载地址下载全文下载地址学案30 等比数列及其前n项和导学目标: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.4.能在具体的问题情境中识别数列的等比关系,并能用等比数列的有关知识解决相应的问题.自主梳理.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等于同一常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的________,通常用字母________表示.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 =______________.3.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.4.等比数列的常用性质通项公式的推广:an=am&#8226;________.若{an}为等比数列,且k+l=m+n,则__________________________.若{an},{bn}是等比数列,则{λan},1an,{a2n},{an&#8226;bn},anbn仍是等比数列.单调性:a1&gt;0,q&gt;1或a1&lt;00&lt;q&lt;1&#8660;{an}是________数列;a1&gt;0,0&lt;q&lt;1或a1&lt;0q&gt;1&#8660;{an}是________数列;q=1&#8660;{an}是____数列;q&lt;0&#8660;{an}是________数列.5.等比数列的前n项和公式等比数列{an}的公比为q,其前n项和为Sn,当q=1时,Sn=na1;当q≠1时,Sn=a1&#61480;1-qn&#61481;1-q=a1&#61480;qn-1&#61481;q-1=a1qnq-1-a1q-1.6.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______.自我检测.“b=ac”是“a、b、c成等比数列”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件c.充要条件D.既不充分也不必要条件2.若数列{an}的前n项和Sn=3n-a,数列{an}为等比数列,则实数a的值是A.3B.1c.0D.-13.设f=2+24+27+…+23n+1,则f等于A.27B.27c.27D.274.已知等比数列{an}的前三项依次为a-2,a+2,a +8,则an等于A.8&#8226;32nB.8&#8226;23nc.8&#8226;32n-1D.8&#8226;23n-15.设{an}是公比为q的等比数列,|q|&gt;1,令bn=an+1,若数列{bn}有连续四项在集合{-53,-23,19,37,82}中,则6q=________.探究点一等比数列的基本量运算例 1 已知正项等比数列{an}中,a1a5+2a2a6+a3a7=100,a2a4-2a3a5+a4a6=36,求数列{an}的通项an和前n项和Sn.变式迁移1在等比数列{an}中,a1+an=66,a2&#8226;an-1=128,Sn=126,求n和q.探究点二等比数列的判定例2 已知数列{an}的首项a1=5,前n项和为Sn,且Sn+1=2Sn+n+5,n∈N*.证明数列{an+1}是等比数列;求{an}的通项公式以及Sn.变式迁移2 设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1+2a2+3a3+…+nan=Sn+2n.求a2,a3的值;求证:数列{Sn+2}是等比数列.探究点三等比数列性质的应用例3 在等比数列{an}中,a1+a2+a3+a4+a5=8,且1a1+1a2+1a3+1a4+1a5=2,求a3.变式迁移3 已知等比数列{an}中,有a3a11=4a7,数列{bn}是等差数列,且b7=a7,求b5+b9的值;在等比数列{an}中,若a1a2a3a4=1,a13a14a15a16=8,求a41a42a43a44.分类讨论思想与整体思想的应用例设首项为正数的等比数列{an}的前n项和为80,它的前2n项和为6560,且前n项中数值最大的项为54,求此数列的第2n项.【答题模板】解设数列{an}的公比为q,若q=1,则Sn=na1,S2n=2na1=2Sn.∵S2n=6560≠2Sn=160,∴q≠1,[2分]由题意得a1&#61480;1-qn&#61481;1-q=80,①a1&#61480;1-q2n&#61481;1-q=6560.②[4分]将①整体代入②得80=6560,∴qn=81.[6分]将qn=81代入①得a1=80,∴a1=q-1,由a1&gt;0,得q&gt;1,∴数列{an}为递增数列.[8分]∴an=a1qn-1=a1q&#8226;qn=81&#8226;a1q=54.∴a1q=23.[10分]与a1=q-1联立可得a1=2,q=3,∴a2n=2×32n-1.[12分]【突破思维障碍】分类讨论的思想:①利用等比数列前n项和公式时要分公比q=1和q≠1两种情况讨论;②研究等比数列的单调性时应进行讨论:当a1&gt;0,q&gt;1或a1&lt;0,0&lt;q&lt;1时为递增数列;当a1&lt;0,q&gt;1或a1&gt;0,0&lt;q&lt;1时为递减数列;当q&lt;0时为摆动数列;当q=1时为常数列.函数的思想:等比数列的通项公式an=a1qn-1=a1q&#8226;qn常和指数函数相联系.整体思想:应用等比数列前n项和时,常把qn,a11-q当成整体求解.本题条件前n项中数值最大的项为54的利用是解决本题的关键,同时将qn和a1&#61480;1-qn&#61481;1-q的值整体代入求解,简化了运算,体现了整体代换的思想,在解决有关数列求和的题目时应灵活运用..等比数列的通项公式、前n项公式分别为an=a1qn -1,Sn=na1,q=1,a1&#61480;1-qn&#61481;1-q,q≠1.2.等比数列的判定方法:定义法:即证明an+1an=q.中项法:证明一个数列满足a2n+1=an&#8226;an+2.3.等比数列的性质:an=am&#8226;qn-m;若{an}为等比数列,且k+l=m+n,则ak&#8226;al=am&#8226;an;设公比不为-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.4.在利用等比数列前n项和公式时,一定要对公比q =1或q≠1作出判断;计算过程中要注意整体代入的思想方法.5.等差数列与等比数列的关系是:若一个数列既是等差数列,又是等比数列,则此数列是非零常数列;若{an}是等比数列,且an&gt;0,则{lgan}构成等差数列.一、选择题.设{an}是由正数组成的等比数列,Sn为其前n项和.已知a2a4=1,S3=7,则S5等于A.152B.314c.334D.1722.设Sn为等比数列{an}的前n项和,8a2+a5=0,则S5S2等于A.-11B.-8c.5D.113.在各项都为正数的等比数列{an}中,a1=3,前三项的和S3=21,则a3+a4+a5等于A.33B.72c.84D.1894.等比数列{an}前n项的积为Tn,若a3a6a18是一个确定的常数,那么数列T10,T13,T17,T25中也是常数的项是A.T10B.T13c.T17D.T255.记等比数列{an}的前n项和为Sn,若S3=2,S6=18,则S10S5等于A.-3B.5c.-31D.33题号2345答案二、填空题6.设{an}是公比为正数的等比数列,若a1=1,a5=16,则数列{an}前7项的和为________.7.在等比数列{an}中,公比q=2,前99项的和S99=30,则a3+a6+a9+…+a99=________.8.在等比数列{an}中,若公比q=4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式an=________.三、解答题9.已知{an}是公差不为零的等差数列,a1=1,且a1,a3,a9成等比数列.求数列{an}的通项;求数列{2an}的前n项和Sn.0.已知数列{log2}为等差数列,且a1=3,a2=5.求证:数列{an-1}是等比数列;求1a2-a1+1a3-a2+…+1an+1-an的值.1.已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d&gt;0,且第2项、第5项、第14项分别是等比数列{bn}的第2项、第3项、第4项.求数列{an}与{bn}的通项公式;设数列{cn}对n∈N*均有c1b1+c2b2+…+cnbn=an+1成立,求c1+c2+c3+…+cXX.答案自主梳理.公比q 2.a1&#8226;qn-1 4.qn-m ak&#8226;al=am&#8226;an递增递减常摆动 6.qn自我检测.D 2.B 3.B 4.c 5.-9课堂活动区例1 解题导引在等比数列的通项公式和前n项和公式中共有a1,an,q,n,Sn五个量,知道其中任意三个量,都可以求出其余两个量.解题时,将已知条件转化为基本量间的关系,然后利用方程组的思想求解;本例可将所有项都用a1和q表示,转化为关于a1和q 的方程组求解;也可利用等比数列的性质来转化,两种方法目的都是消元转化.解方法一由已知得:a21q4+2a21q6+a21q8=100,a21q4-2a21q6+a21q8=36.①②①-②,得4a21q6=64,∴a21q6=16.③代入①,得16q2+2×16+16q2=100.解得q2=4或q2=14.又数列{an}为正项数列,∴q=2或12.当q=2时,可得a1=12,∴an=12×2n-1=2n-2,Sn=121-2=2n-1-12;当q=12时,可得a1=32.∴an=32×12n-1=26-n.Sn=321-12n1-12=64-26-n.方法二∵a1a5=a2a4=a23,a2a6=a3a5,a3a7=a4a6=a25,由a1a5+2a2a6+a3a7=100,a2a4-2a3a5+a4a6=36,可得a23+2a3a5+a25=100,a23-2a3a5+a25=36,即2=100,2=36.∴a3+a5=10,a3-a5=±6.解得a3=8,a5=2,或a3=2,a5=8.当a3=8,a5=2时,q2=a5a3=28=14.∵q&gt;0,∴q=12,由a3=a1q2=8,得a1=32,∴an=32×12n-1=26-n.Sn=32-26-n×121-12=64-26-n.当a3=2,a5=8时,q2=82=4,且q&gt;0,∴q=2.由a3=a1q2,得a1=24=12.∴an=12×2n-1=2n-2.Sn=122-1=2n-1-12.变式迁移1 解由题意得a2&#8226;an-1=a1&#8226;an=128,a1+an=66,解得a1=64,an=2或a1=2,an=64.若a1=64,an=2,则Sn=a1-anq1-q=64-2q1-q =126,解得q=12,此时,an=2=64&#8226;12n-1,∴n=6.若a1=2,an=64,则Sn=2-64q1-q=126,∴q=2.∴an=64=2&#8226;2n-1.∴n=6.综上n=6,q=2或12.例2 解题导引证明数列是等比数列的两个基本方法:①an+1an=q.②a2n+1=anan+2.证明数列不是等比数列,可以通过具体的三个连续项不成等比数列来证明,也可用反证法.证明由已知Sn+1=2Sn+n+5,n∈N*,可得n≥2时,Sn=2Sn-1+n+4,两式相减得Sn+1-Sn=2+1,即an+1=2an+1,从而an+1+1=2,当n=1时,S2=2S1+1+5,所以a2+a1=2a1+6,又a1=5,所以a2=11,从而a2+1=2,故总有an+1+1=2,n∈N*,又a1=5,a1+1≠0,从而an+1+1an+1=2,即数列{an+1}是首项为6,公比为2的等比数列.解由得an+1=6&#8226;2n-1,所以an=6&#8226;2n-1-1,于是Sn=6&#8226;1-2-n=6&#8226;2n-n-6.变式迁移2 解∵a1+2a2+3a3+…+nan=Sn+2n,∴当n=1时,a1=2×1=2;当n=2时,a1+2a2=+4,∴a2=4;当n=3时,a1+2a2+3a3=2+6,∴a3=8.证明∵a1+2a2+3a3+…+nan=Sn+2n,①∴当n≥2时,a1+2a2+3a3+…+an-1=Sn-1+2.②①-②得nan=Sn-Sn-1+2=n-Sn+2Sn-1+2=nan-Sn+2Sn-1+2.∴-Sn+2Sn-1+2=0,即Sn=2Sn-1+2,∴Sn+2=2.∵S1+2=4≠0,∴Sn-1+2≠0,∴Sn+2Sn-1+2=2,故{Sn+2}是以4为首项,2为公比的等比数列.例3 解题导引在解决等比数列的有关问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,特别是性质“若m+n=p+q,则am&#8226;an=ap&#8226;aq”,可以减少运算量,提高解题速度.解由已知得a1+1a2+1a3+1a4+1a5=a1+a5a1a5+a2+a4a2a4+a3a23=a1+a2+a3+a4+a5a23=8a23=2,∴a23=4,∴a3=±2.若a3=-2,设数列的公比为q,则-2q2+-2q-2-2q-2q2=8,即1q2+1q+1+q+q2=1q+122+q+122+12=-4.此式显然不成立,经验证,a3=2符合题意,故a3=2.变式迁移3 解∵a3a11=a27=4a7,∵a7≠0,∴a7=4,∴b7=4,∵{bn}为等差数列,∴b5+b9=2b7=8.a1a2a3a4=a1&#8226;a1q&#8226;a1q2&#8226;a1q3=a41q6=1.①a13a14a15a16=a1q12&#8226;a1q13&#8226;a1q14&#8226;a1q15=a41&#8226;q54=8.②②÷①:a41&#8226;q54a41&#8226;q6=q48=8&#8658;q16=2,又a41a42a43a44=a1q40&#8226;a1q41&#8226;a1q42&#8226;a1q43=a41&#8226;q166=a41&#8226;q6&#8226;q160=&#8226;10=1&#8226;210=1024.课后练习区.B [∵{an}是由正数组成的等比数列,且a2a4=1,∴设{an}的公比为q,则q&gt;0,且a23=1,即a3=1.∵S3=7,∴a1+a2+a3=1q2+1q+1=7,即6q2-q -1=0.故q=12或q=-13,∴a1=1q2=4.∴S5=41-12=8=314.]2.A [由8a2+a5=0,得8a1q+a1q4=0,所以q=-2,则S5S2=a1a1=-11.]3.c [由题可设等比数列的公比为q,则31-q=21&#8658;1+q+q2=7&#8658;q2+q-6=0 &#8658;=0,根据题意可知q&gt;0,故q=2.所以a3+a4+a5=q2S3=4×21=84.]4.c [a3a6a18=a31q2+5+17=3=a39,即a9为定值,所以下标和为9的倍数的积为定值,可知T17为定值.] 5.D [因为等比数列{an}中有S3=2,S6=18,即S6S3=a11-qa11-q=1+q3=182=9,故q=2,从而S10S5=a11-qa11-q=1+q5=1+25=33.]6.127解析∵公比q4=a5a1=16,且q&gt;0,∴q=2,∴S7=1-271-2=127.7.1207解析∵S99=30,即a1=30,∵数列a3,a6,a9,…,a99也成等比数列且公比为8,∴a3+a6+a9+…+a99=4a11-8=4a17=47×30=1207.8.4n-1解析∵等比数列{an}的前3项之和为21,公比q=4,不妨设首项为a1,则a1+a1q+a1q2=a1=21a1=21,∴a1=1,∴an=1×4n-1=4n-1.9.解由题设知公差d≠0,由a1=1,a1,a3,a9成等比数列,得1+2d1=1+8d1+2d,…………………………………………………………………………解得d=1或d=0.故{an}的通项an=1+×1=n.……………………………………………………由知2an=2n,由等比数列前n项和公式,得Sn=2+22+23+…+2n=21-2=2n+1-2.………………………………………………………………………………0.证明设log2-log2=d,因为a1=3,a2=5,所以d=log2-log2=log24-log22=1,…………………………………………………………所以log2=n,所以an-1=2n,所以an-1an-1-1=2,所以{an-1}是以2为首项,2为公比的等比数列.………解由可得an-1=&#8226;2n-1,所以an=2n+1,…………………………………………………………………………所以1a2-a1+1a3-a2+…+1an+1-an=122-2+123-22+…+12n+1-2n=12+122+…+12n=1-12n.………………………………………………………………1.解由已知有a2=1+d,a5=1+4d,a14=1+13d,∴2=.解得d=2.……………………………………………………………………∴an=1+&#8226;2=2n-1.………………………………………………………………又b2=a2=3,b3=a5=9,∴数列{bn}的公比为3,∴bn=3&#8226;3n-2=3n-1.………………………………………………………………………由c1b1+c2b2+…+cnbn=an+1得当n≥2时,c1b1+c2b2+…+cn-1bn-1=an.两式相减得:当n≥2时,cnbn=an+1-an=2.……………………………………………∴cn=2bn=2&#8226;3n-1.又当n=1时,c1b1=a2,∴c1=3.∴cn=3 2&#8226;3n-1.……………………………………………………………∴c1+c2+c3+…+cXX=3+6-2×3XX1-3=3+=3XX.…………………………………………。

高中数学高考高三理科一轮复习资料第5章 5.3 等比数列及其前n项和


因为 q<1,解得 q=-1 或 q=-2. 当 q=-1 时,代入①得 a1=2, - 通项公式 an=2×(-1)n 1; 1 当 q=-2 时,代入①得 a1=2, 1 通项公式 an=2×(-2)n-1.
点评:等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问 题,解决这类问题的关键在于熟练掌握等比数列的有关公式, 并能灵活运用.尤其需要注意的是,在使用等比数列的前 n 项 和公式时,应根据公比的取值情况进行分类讨论,此外在运算 过程中,还应善于运用整体代换思想简化运算过程.
高中数学
5.3 等比数列及其前n项和
考纲点击 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.能在具体的问题情境中识别数列的等比关系,并能用 有关知识解决相应的问题. 4.了解等比数列与指数函数的关系
说基础
课前预习读教材
考点梳理 1.等比数列的定义 如果一个数列从第二项起,①____________等于同一个常 数,这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的 ② ______.公比通常用字母 q 表示(q≠0). 2.通项公式与前 n 项和公式. (1)通项公式:③__________,a1 为首项,q 为公比. (2)前 n 项和公式: 当 q=1 时, ④__________; 当 q≠1 时, ⑤______________.
解析:由等比数列的性质知:a1· a19=16=a8· a12=a2 10,∴ a10=4,则 a8· a10· a12=a3 10=64,故选 B. 答案:B
1n 3. 若等比数列{an}的前 n 项和为 Sn=3( ) +m(n∈N*), 则 2 实数 m 的取值为( ) 3 A.- B.-1 2 C.-3 D.一切实数n-1 Nhomakorabea1 -2
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2019-2020年高考数学一轮复习第5章数列5.2等差数列及其前n项和课后作业文 一、选择题 1.已知{an}为等差数列,其前n项和为Sn,若a3=6,S3=12,则a10等于( ) A.18 B.20 C.16 D.22 答案 B 解析 由题意得S3=3a2=12,解得a2=4,所以公差d=a3-a2=2,a10=a3+7d=20.故选B. 2.(2018·武汉调研)若等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足S4=4,S6=12,则S2=( ) A.-1 B.0 C.1 D.3 答案 B 解析 {an}为等差数列,则S2,S4-S2,S6-S4也是等差数列,所以2(4-S2)=S2+(12-4)⇒S2=0.故选B. 3.《张丘建算经》卷上第22题为:“今有女善织,日益功疾.初日织五尺,今一月日织九匹三丈.”其意思为今有女子善织布,且从第2天起,每天比前一天多织相同量的布,若第一天织5尺布,现在一个月(按30天计)共织390尺布.则该女最后一天织多少尺布?( ) A.18 B.20 C.21 D.25 答案 C 解析 织女每天所织的布的尺数依次排列形成一个等差数列,设为{an},a1=5,前30

项和为390,于是+a302=390,解得a30=21,即该织女最后一天织21尺布.选C. 4.(2018·郑州质检)已知等差数列{an}的前10项和为30,a6=8,则a100=( ) A.100 B.958 C.948 D.18 答案 C 解析 设等差数列{an}的公差为d,由已知得

 a1+5d=8,

10a1+10×92d=30,解得 a1=-42,d=10,所以a100=-42+99×10=948.故选C.

5.(2018·河南测试)等差数列{an}的前n项和为Sn,若Snan=n+12,则下列结论中正确的是( ) A.a2a3=2 B.a2a3=32 C.a2a3=23 D.a2a3=13 答案 C 解析 由已知可得Sn=n+12an,则Sn-1=n2an-1(n≥2),两式相减可得an=n+12an-n2an-

1(n≥2),化简得an-1an=n-1n(n≥2),当n=3时,可得a2a3=23.故选C. 6.(2018·石家庄一模)已知函数f(x)在(-1,+∞)上单调,且函数y=f(x-2)的图象关于直线x=1对称,若数列{an}是公差不为0的等差数列,且f(a50)=f(a51),则数列{an}的前100项的和为( ) A.-200 B.-100 C.0 D.-50 答案 B 解析 因为函数y=f(x-2)的图象关于直线x=1对称,则函数f(x)的图象关于直线x=-1对称.又函数f(x)在(-1,+∞)上单调,数列{an}是公差不为0的等差数列,且f(a50)

=f(a51),所以a50+a51=-2,所以S100=a1+a1002=50(a50+a51)=-100.故选B. 7.(2018·湖南湘中名校联考)若{an}是等差数列,首项a1>0,a2016+a2017>0,a2016·a2017

<0,则使前n项和Sn>0成立的最大正整数n是( )

A.2016 B.2017 C.4032 D.4033 答案 C 解析 因为a1>0,a2016+a2017>0,a2016·a2017<0,所以d<0,a2016>0,a2017<0,所以S4032

=a1+a40322=a2016+a20172>0,S4033=a1+a40332=4033a2017<0,所以使

前n项和Sn>0成立的最大正整数n是4032.故选C. 8.(2017·湖南长沙四县3月联考)中国历法推测遵循以测为辅、以算为主的原则.例如《周髀算经》和《易经》里对二十四节气的晷(ɡuǐ)影长的记录中,冬至和夏至的晷影长是实测得到的,其他节气的晷影长则是按照等差数列的规律计算得出的.下表为《周髀算经》对

二十四节气晷影长的记录,其中115.146寸表示115寸146分(1寸=10分).

已知《易经》中记录的冬至晷影长为130.0寸,夏至晷影长为14.8寸,那么《易经》中所记录的惊蛰的晷影长应为( ) A.72.4寸 B.81.4寸 C.82.0寸 D.91.6寸 答案 C 解析 设《易经》中记录的冬至、小寒、大寒、立春、……、夏至的晷影长依次为a1,a2,…,a13,由题意知它们构成等差数列,设公差为d,由a1=130.0, a13=14.8,得130.0

+12d=14.8,解得d=-9.6.∴a6=130.0-9.6×5=82.0. ∴《易经》中所记录的惊蛰的晷影长是82.0寸.故选C. 9.(2017·安徽安师大附中、马鞍山二中联考)已知数列{an}是首项为a,公差为1的等

差数列,数列{bn}满足bn=1+anan.若对任意的n∈N*,都有bn≥b8成立,则实数a的取值范围是( ) A.(-8,-7) B.[-8,-7) C.(-8,-7] D.[-8,-7] 答案 A

解析 因为{an}是首项为a,公差为1的等差数列,所以an=n+a-1,因为bn=1+anan,

又对任意的n∈N*,都有bn≥b8成立,所以1+1an≥1+1a8,即1an≥1a8对任意的n∈N*恒成立,因为数列{an}是公差为1的等差数列,所以{an}是单调递增的数列,所以 a8<0,a9>0,即

 8+a-1<0,9+a-1>0, 解得-8<a<-7.故选A. 10.(2018·云南二检)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S11=22,a4=-12,如果当n=m时,Sn最小,那么m的值为( ) A.10 B.9 C.5 D.4 答案 C

解析 设等差数列{an}的公差为d.由已知得a1+a112=22,所以11a6=22,解得a6

=2,所以d=a6-a42=7,所以an=a4+(n-4)d=7n-40,所以数列{an}是单调递增数列,又因为a5=-5<0,a6=2>0,所以当n=5时,Sn取得最小值,故选C. 二、填空题 11.(2014·北京高考)若等差数列{an}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,则当n=________时,{an}的前n项和最大. 答案 8 解析 根据题意知a7+a8+a9=3a8>0,即a8>0.又a8+a9=a7+a10<0,∴a9<0,∴当n=8时,{an}的前n项和最大. 12.(2018·金版原创)已知函数f(x)=cosx,x∈(0,2π)有两个不同的零点x1,x2,且方程f(x)=m有两个不同的实根x3,x4,若把这四个数按从小到大排列构成等差数列,则实数m=________.

答案 -32

解析 若m>0,则公差d=3π2-π2=π,显然不成立,所以m<0,则公差d=3π2-π23=π3. 所以m=cosπ2+π3=-32. 13.(2018·青岛模拟)设数列{an}的前n项和为Sn,若SnS2n为常数,则称数列{an}为“吉祥数列”.已知等差数列{bn}的首项为1,公差不为0,若数列{bn}为“吉祥数列”,则数列{bn}的通项公式为________. 答案 bn=2n-1

解析 设等差数列{bn}的公差为d(d≠0),SnS2n=k,因为b1=1,

则n+12n(n-1)d=k2n+12×2nn-d, 即2+(n-1)d=4k+2k(2n-1)d, 整理得(4k-1)dn+(2k-1)(2-d)=0. 因为对任意的正整数n上式均成立, 所以(4k-1)d=0,(2k-1)(2-d)=0,

解得d=2,k=14.所以数列{bn}的通项公式为 bn=2n-1.

14.(2018·安徽安庆模拟)已知数列{an}是各项均不为零的等差数列,Sn为其前n项和,

且an=S2n-1(n∈N*).若不等式λan≤n+8n对任意n∈N*恒成立,则实数λ的最大值为________. 答案 9 解析 an=S2n-1⇒an=n-a1+a2n-12= n-an⇒a2n=(2n-1)an⇒an=2n-1,n∈N*.

因为λan≤n+8n,所以λ≤n+n-n,

即λ≤2n-8n+15. 易知y=2x-8x(x>0)为增函数,所以2n-8n+15≥2×1-81+15=9,所以λ≤9,故实数λ的最大值为9. 三、解答题 15.(2017·中卫一模)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且A,B,C成等差数列. (1)若a=1,b=3,求sinC; (2)若a,b,c成等差数列,试判断△ABC的形状.

解 (1)由A+B+C=π,2B=A+C,得B=π3.由asinA=bsinB,得1sinA=332,得sinA=

12,又0<A<B,∴A=π6,则C=π-π3-π6=π2.

∴sinC=1. (2)由2b=a+c,得4b2=a2+2ac+c2, 又b2=a2+c2-ac, 得4a2+4c2-4ac=a2+2ac+c2, 得3(a-c)2=0,∴a=c,

∴A=C,又A+C=2π3,∴A=C=B=π3, ∴△ABC是等边三角形. 16.(2018·郑州模拟)数列{an}满足a1=12,an+1=12-an(n∈N*).

(1)求证:1an-1为等差数列,并求出{an}的通项公式; (2)设bn=1an-1,数列{bn}的前n项和为Bn,对任意n≥2都有B3n-Bn>m20成立,求正整数m的最大值. 解 (1)证明:因为an+1=12-an,

所以1an+1-1=112-an-1=2-anan-1=-1+1an-1,

即1an+1-1-1an-1=-1, 所以1an-1是首项为-2,公差为-1的等差数列, 所以1an-1=-2+(n-1)×(-1)=-(n+1), 所以an=nn+1. (2)bn=n+1n-1=1n, 令Cn=B3n-Bn=1n+1+1n+2+…+13n,

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