2013高考数学等比数列复习课件和试题(新人教B版)

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2013年高考数学总复习 6-3 等比数列但因为测试 新人教B版

1.(2011•北京朝阳一模)已知{an}是由正数组成的等比数列,Sn表示{an}的前n项的和,若a1=3,a2a4=144,则S5的值是(  )
A .692    B.69    
C.93    D.189
[答案] C
[解析] 由a2a4=a23=144得a3=12(a3=-12舍去),
又a1=3,各项均为正数,则q=2.
所以S5=a11-q51-q=3×1-321-2=93.
2.(2011•潍坊一中期末、湖南湘西联考)各项都是正数的等比数列{an}的公比q≠1,且a2,12a3,a1成等差数列,则a3+a4a4+a5的值为(  )
A.1-52 B.5+12
C.5-12 D.5+12或5-12
[答案] B
[解析] ∵a2,12a3,a1成等差数列,
∴a3=a2+a1,
∵{an}是公比为q的等比数列,∴a1q2=a1q+a1,
∴q2-q-1=0,∵q>0,∴q=5-12.
∴a3+a4a4+a5=1q=5+12.
3.()(2011•青岛一模)在等比数列{an}中,若a2=9,a5=243,则数列{an}的前4项和为(  )
A.81 B.120
C.168 D.192
[答案] B
[解析] 设等比数列{an}的公比为q,根据题意及等比数列的性质可知:a5a2=27=q3,所以q=3,所以a1=a2q=3,所以S4=31-341-3=120.
(理)(2011•吉林长春模拟)已知{an}是首项为1的等比数列,Sn是{an}的前n项和,且9S3=S6,则数列{1an}的前5项和为(  )
A.8532 B.3116
C.158 D.852
[答案] B
[解析] ∵9S3=S6,∴8(a1+a2+a3)=a4+a5+a6,
∴8=q3,∴q=2,
∴an=2n-1,∴1an=(12)n-1,
∴{1an}的前5项和为1-1251-12=3116,故选B.
4.(2011•江西抚州市高三模拟)等比数列{an}的前n项和为Sn,若S1、S3、S2成等差数列,则{an}的公比等于(  )
A.1 B.12
C.-12 D.1+52
[答案] C
[解析] 2S3=S1+S2,即2(a1+a1q+a1q2)=a1+a1+a1q,
得q=-12,故选C.
5.()(2011•哈尔滨九中模拟)已知数列{an}的前n项和Sn=2n-1,则数列{an}的奇数项的前n项和为(  )
A.2n+1-13 B.2n+1-23
C.22n-13 D.22n-23
[答案] C
[解析] 当n=1时,a1=S1=1,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-2n-1=2n-1.
∴an=2n-1(n∈N*),
则数列{an}的奇数项的前n项和为1-22n1-22=22n-13,故选C.
(理)(2011•泉州市质检)等比数列{an}的前n项和为Sn,若a1+a2+a3+a4=1,a5+a6+a7+a8=2,Sn=15,则项数n为(  )
A.12 B.14
C.15 D.16
[答案] D
[解析] a5+a6+a7+a8a1+a2+a3+a4=q4=2,由a1+a2+a3+a4=1.
得a1(1+q+q2+q3)=1,
即a1•1-q41-q=1,∴a1=q-1,
又Sn=15,即a11-qn1-q=15,
∴qn=16,
又∵q4=2,∴n=16.故选D.
6.(2011•安徽皖南八校联考)设{an}是公比为q的等比数列,令bn=an+1(n=1,2,…),若数列{bn}有连续四项在集合{-53,-23,19,37,82}中,则q等于(  )
A.-43 B.-32
C.-23或- 32 D.-34或-43
[答案] C
[解析] 集合{-53,-23,19,37,82}中的各元素减去1得到集合{-54,-24,18,36,81},其中-24,36,-54,81或81,-54,36,-24成等比数列,
∴q=-32或-23.
7.已知f(x)是一次函数,若f(3)=5,且f(1)、f(2)、f(5)成等比数列,则f(1)+f(2)+…+f(100)的值是________.
[答案] 10000
[解析] 设f(x)=kx+b,f(3)=3k+b=5,由f(1)、f(2)、f(5)成等比数列得(2k+b)2=(k+b)•(5k+b),可得k=2,b=-1.∴f (n)=2n-1,
则f(1)+f(2)+…+f(100)=100×1+100×992×2=10000.
8.()(2010•安徽皖西四校联考)在公差不为零的等差数列{an}中,a1、a3、a7依次成等比数列,前7项和为35,则数列{an}的通项an=________.
[答案] n+1
[解析] 设等差数列首项a1,公差d,则
∵a1、a3、a7成等比,∴a23=a1a7,
∴(a1+2d)2=a1(a1+6d),∴a1=2d,
又S7=7a1+7×62d=35d=35,
∴d=1,∴a1=2,∴an=n+1.
(理)(2010•浙江金华)如果一个n位的非零整数a1a2…an的各个数位上的数字a1,a2,…,an或适当调整次序后能组成一个等比数列,则称这个非零整数a1a2…an为n位“等比数”.如124,913,333等都是三位“等比数”.那么三位“等比数”共有________个.(用数字作答)
[答案] 27
[解析] 适当调整次序后能组成一个三位“等比数”的非零整数可分为以下几类:(1)111,222,…,999;(2)124,248,139.其中第(1)类“等比数”有9个;第(2)类“等比数”有3×6=18个;因此,满足条件的三位“等比数”共有27个.
9.(2011•锦州模拟)在等比数列{an}中,若公比q>1,且a2a8=6,a4+a6=5,则a5a7=________.
[答案] 23
[解析] ∵a2a8=6,∴a4a6=6,
又∵a4+a6=5,且q>1,∴a4=2,a6=3,
∴a5a7=a4a6=23.
10.()(2011•大纲全国,17)设等比数列{an}的前n项和为Sn,已知a2=6,6a1+a3=30,求an和Sn.
[解析] 设{an}的公比为q,由已知有:
a1q=66a1+a1q2=30.解得a1=3q=2或a1=2q=3
(1)当a1=3,q=2时,an=a1•qn-1=3×2n-1
Sn=a11-qn1-q=3×1-2n1-2=3×(2n-1)
(2)当a1=2,q=3时,an=a1•qn-1=2×3n-1
Sn=a11-qn1-q=2×1-3n1-3=3n-1.
综上,an=3×2n-1,Sn=3×(2n-1)或an=2×3n-1,Sn=3n-1.
(理)(2011•东临沂一模)已知{an}是各项均为正数的等比数列,且a1+a2=2(1a1+1a2),a3+a4=32(1a3+1a4).
(1)求{an}的通项公式;
(2)设bn=a2n+log2an,求数列{bn}的前n项和Tn.
[解析] (1)设等比数列{an}的公比为q,则an=a1qn-1,
由已知得a1+a1q=2(1a1+1a1q),
a1q2+a1q3=32(1a1q2+1a1q3).
化简得a21qq+1=2q+1,a21q5q+1=32q+1,即a21q=2,a21q5=32.
又∵a1>0,q>0,解得a1=1,q=2.∴an=2n-1.
(2)由(1)知bn=a2n+log2an=4n-1+(n-1),
∴Tn=(1+4+42+…+4n-1)+(1+2+3+…+n-1)
=4n-14-1+nn-12=4n-13+nn-12.

11.()(2011•辽宁六校模考)设等比数列{an}的前n项和为Sn,若8a2+a5=0,则下列式子中数值不能确定的是(  )
A.a5a3 B.S5S3
C.an+1an D.Sn+1Sn
[答案] D
[解析] 数列{an}为等比数列,由8a2+a5=0,知8a2+a2q3=0,因为a2≠0,所以q=-2,a5a3=q2=4;S5S3=1-q51-q3=113;an+1an=q=-2;Sn+1Sn=1-qn+11-qn,其值与n有关,故选D.
(理)(2011•浙江温州质检)一个直角三角形的三内角的正弦成等比数列,其最小角的正弦值为(  )
A.5-12 B.12
C.5-14 D.5+14
[答案] A
[解析] 设三内角A<B<C,
∵sinA、sinB、sinC成等比数列,
∴a、b、c成等比数列,∴b2=ac,
∴c2-a2=ac,∴ac2+ac -1=0.
∵ac>0,∴ac=5-12=sinA,故选A.
[点评] 在△ABC中,由正弦定理a=2RsinA、b=2RsinB可知,a<b⇔A<B⇔sinA<sinB.
12.()(2011•辽宁沈阳二中检测,辽宁丹东四校联考)已知数列{an}满足log3an+1=log3an+1(n∈N*)且a2+a4+a6=9,则log13 (a5+a7+a9)的值是(  )
A.-5 B.-15
C.5 D.15
[答案] A
[分析] 根据数列满足log3an+1=log3an+1(n∈N*).由对数的运算法则,得出an+1与an的关系,判断数列的类型,再结合a2+a4+a6=9得出a5+a7+a9的值.
[解析] 由log3an+1=log3an+1(n∈N*)得,an+1=3an,∵an>0,∴数列{an}是公比等于3的等比数列,
∴a5+a7+a9=(a2+a4+a6)×33=35,
∴log13 (a5+a7+a9)=-log335=-5.
(理)已知等比数列{an}的公比q>0,其前n项的和为Sn,则S4a5与S5a4的大小关系是(  )
A.S4a5<S 5a4 B.S4a5>S5a4
C.S4a5=S5a4 D.不确定
[答案] A
[解析] (1)当q=1时,S4a5-S5a4=4a21-5a21=-a21<0.
(2)当q≠1且q>0时,
S4a5-S5a4=a211-q(q4-q8-q3+q8)=a21q31-q(q-1)
=-a21q3<0.
[点评] 作差,依据前n项和与通项公式化简后判断符号是解决这类问题的基本方法,应注意对公比分类讨论,请再做下题:
已知等比数列{an}中,a1>0,q>0,前n项和为Sn,试比较S3a3与S5a5的大小.
[解析] 当q=1时,S3a3=3,S5a5=5,所以S3a3 <S5a5;
当q>0且q≠1时,
S3a3-S5a5=a11-q3a1q21-q-a11-q5a1q41-q
=q21-q3-1-q5q41-q=-q-1q4<0,
所以有S3a3<S5a5.
综上可知有S3a3<S5a5.
13.()(2011•长春模拟)已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,bn=a3na2n+1,且{bn}的前n项和为Tn,若对一切正整数n都有Sn>Tn,则数列{an}的公比q的取值范围是(  )
A.0<q<1 B.q>1
C.q>2 D.1<q<2
[答案] B
[解析] 由于{an}是等比数列,公比为q,所以bn=a3na2n+1=1q2an,于是b1+b2+…+bn=1q2(a1+a2+…+an),即Tn=1q2•Sn.又Sn>Tn,且Tn>0,所以q2=SnTn>1.因为an>0对任意n∈N*都成立,所以q>0,因此公比q的取值范围是q>1.
(理)(2011•榆林模拟)在等比数列{an}中,an>0(n∈N+),公比q∈(0,1),且a1a5+2a3a5+a2a8=25,又a3与a5的等比中项为2,bn=log2an,数列{bn }的前n项和为Sn,则当S11+S22+…+Snn最大时,n的值等于(  )
A.8 B.9
C.8或9 D.17
[答案] C
[解析] ∵a1a5+2a3a5+a2a8=25,
∴a23+2a3a5+a25=25,
又an>0,∴a3+a5=5,
又q∈(0,1),∴a3>a5,
∵a3a5=4,∴a3=4,a5=1,
∴q=12,a1=16,an=16×(12)n-1=25-n,
bn=log2an=5-n,bn+1-bn= -1,
∴{bn}是以b1=4为首项,-1为公差的等差数列,
∴Sn=n9-n2,∴Snn=9-n2,
∴当n≤8时,Snn>0;当n=9时,Snn=0;当n>9时,Snn<0,
∴当n=8或9时,S11+S22+…+Snn最大.
14.(2011•新标全国,17)已知等比数列{an}中,a1=13,公比q=13.
(1)Sn为{an}的前n项和,证明:Sn=1-an2;
(2)设bn=log3a1+log3a2+…+log3an,求数列{bn}的通项公式.
[解析] (1)因为an=13×13n-1=13n,
Sn=131-13n1-13=1-13n2,
所以Sn=1-an2.
(2)bn=log3a1+log3a2+…+log3an
=-(1+2+…+n)
=-nn+12.
所以{bn}的通项公式为bn=-nn+12.
15.()(2011•东淄博一模)设{an}是公比大于1的等比数列,Sn为数列{an}的前n项和.已知S3=7,且a1+3,3a2,a3+4构成等差数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=lna3n+1,n=1,2,…,求数列{bn}的前n项和Tn.
[解析] (1)设数列{an}的公比为q(q>1),
由已知,得a1+a2+a3=7,a1+3+a3+42=3a2,
即a1+a2+a3=7,a1-6a2+a3=-7,a11+q+q2=7,a11-6q+q2=-7,
解得a1=1,q=2.
故 数列{an}的通项为an= 2n-1
(2)由(1)得a3n+1=23n,∴bn=lna3n+1=ln23n=3nln2,
又bn+1-bn=3ln2,
∴{bn}是以b1=3ln2为首项,以3ln2为公差的等差数列.
∴Tn=b1+b2+…+bn
=nb1+bn2=n3ln2+3nln22=3nn+1ln22
即Tn=3nn+12ln2.
(理)(2011•安 庆模拟)已知数列{an}中,a1=12,点(n,2an+1-an)在直线y=x上,其中n=1,2,3….
(1)令bn=an+1-an-1,求证数列{bn}是等比数列;
(2)求数列{an}的通项.
[解析] (1)由已知得2an+1=an+n,又a1=12,
∴a2=34,b1=a2-a1-1=34-12-1=-34,
又∵bn=an+1-an-1,∴bn+1=an+2-an+1-1,
∴bn+1bn=an+2-an+1-1an+1-an-1
=an+1+n+12-an+n2-1an+1-an-1
=an+1-an-12an+1-an-1=12.
∴{bn}是以-34为首项,以12为公比的等比数列.
(2)由(1)知,bn=-34×(12)n-1=-3×(12)n+1
∴an+1-an=1-3×(12)n+1,
∴a2-a1=1-3×(12)2
a3-a2=1-3×(12)3
……
an-an-1=1-3×(12)n
各式相加得an=n-1-3×[(12)2+(12)3+…+(12)n]+12
=n-12-3×14×[1-12n-1]1-12=32n+n-2.

1.(2010•常德市检测)已知数列{an}的前n项的和Sn满足Sn=2n-1(n∈N*),则数列{a2n}的前n项的和为(  )
A.4n-1 B.13(4n-1)
C.43(4n-1) D.(2n-1)2
[答案] B
[解析] n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2n-1)-(2n-1-1)=2n-1,
又a1=S1=21-1=1也满足,∴an=2n-1(n∈N*).
设bn=a2n,则bn=(2n-1)2=4n-1,
∴数列{bn}是首项b1=1,公比为4的等比数列,故{bn}的前n项和Tn=1×4n-14-1=13(4n-1).
2.(2010•宁波市模拟)等比数列的首项为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,则这个等比数列的项数为(  )
A.4 B.6
C.8 D. 10
[答案] C
[解析] 由题意知,85q=170,∴q=2,
∴85+170=1×2n-12-1,∴n=8.
3.(2011•东济南模拟)已知各项不为0的等差数列{an},满足2a3-a27+2a11=0,数列{bn}是等比数列,且b7=a7,则b6b8等于(  )
A.2 B.4
C.8 D.16
[答案] D
[解析] 由题意可知,a27=2(a3+a11)=4a7.
∵a7≠0,∴a7=4,∴b6b8=b27=a27=16.
4.已知a、b、c成等比数列,如果a、x、b和b、y、c都成等差数列,则ax+cy=________.
[答案] 2
[解析] 由条件知x=a+b2,y=b+c2,c=bq,a=bq,
∴ax+cy=2aa+b+2cb+c=2bqbq+b+2bqb+bq
=21+q+2q1+q=2.
5.已知{an}是首项为a1、公比q(q≠1)为正数的等比数列,其前n项和为Sn,且有5S2=4 S4,设bn=q+Sn.
(1)求q的值;
(2)数列{bn}能否是等比数列?若是,求出a1的值;若不是,请说明理由.
[解析] (1)由题意知5S2=4S4,
S2=a11-q21-q,S4=a11-q41-q,
∴5(1-q2)=4(1-q4),又q>0,∴q=12.
(2)∵Sn=a11-qn1-q=2a1-a112n-1,
于是bn=q+Sn=12+2a1-a112n-1,
若{bn}是等比数列,则12+2a1=0,
∴a1=-14.此时,bn=12n+1.
∵bn+1bn=12n+212n+1=12,∴数列{bn}是等比数列.
所以存在实数a1=-14,使数列{bn}为等比数列.
6.(2010•福建龙岩一模)已知数列{an}和{bn},数列{an}的 前n项和记为Sn.若点(n,Sn)在函数y=-x2+4x的图象上,点(n,bn)在函数y=2x的图象上.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{anbn}的前n项和Tn.
[解析] (1)由已知得Sn=-n2+4n,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-2n+5,
又当n=1时,a1=S1=3,符合上式.∴an=-2n+5.
(2)由已知得bn=2n,anbn=(-2n+5)2n.
Tn=3×21+1×22+(-1)×23+…+(-2n+5)×2n,
2Tn=3×22+1×23+…+(-2n+7)×2n+(-2n+5)×2n+1,
两式相减可得
Tn=-6+(23+24+…+2n+1)+( -2n+5)×2n+1
=231-2n-11-2+(-2n+5)×2n+1-6
=(7-2n)×2n+1-14.




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