1、6.3 等比数列及其前n项和一、选择题1.1与1两数的等比中项是()A1 B1C1 D.解析:设等比中项为x,则x2(1)(1)1,即x1.答案:C2设an是任意等比数列,它的前n项和,前2n项和与前3n项和分别为X,Y,Z,则下列等式中恒成立的是()AXZ2Y BY(YX)Z(ZX)CY2XY DY(YX)X(ZX)解析(特例法)取等比数列1,2,4,令n1得X1,Y3,Z7代入验算,选D.答案D3若等比数列an满足anan116n,则公比为()A2 B4 C8 D16解析由anan1aq16n0知q0,又q216,q4.答案B4等比数列an中,a23,a7a1036,则a15()A12 B
2、12 C6 D6解析 由等比数列的性质,有a2a15a7a1036,则a1512,故选A.答案A5已知等比数列an的前n项和Snt5n2,则实数t的值为()A4 B5 C. D.解析a1S1t,a2S2S1t,a3S3S24t,由an是等比数列知24t,明显t0,所以t5.答案B6. 已知为等比数列,则( )A7 B5 C D-7解析 ,答案 D7已知方程(x2mx2)(x2nx2)0的四个根组成以为首项的等比数列,则()A. B.或C. D以上都不对解析设a,b,c,d是方程(x2mx2)(x2nx2)0的四个根,不妨设acdb,则abcd2,a,故b4,依据等比数列的性质,得到:c1,d2
3、,则mab,ncd3,或mcd3,nab,则或.答案B二、填空题8设1a1a2a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,则q的最小值是_解析设a2t,则1tqt1q2t2q3,由于t1,所以qmaxt,故q的最小值是.答案9在等比数列an中,若公比q4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式an_.解析由题意知a14a116a121,解得a11,所以数列an的通项公式an4n1.答案4n110.等比数列an的前n项和为Sn,公比不为1.若a1=1,且对任意的都有an2an1-2an=0,则S5=_。解析 由已知可得公比q=-2,则a1=1可得
4、S5。答案 1111已知各项不为0的等差数列an,满足2a3a2a110,数列bn是等比数列,且b7a7,则b6b8_.解析 由题意可知,b6b8ba2(a3a11)4a7,a70,a74,b6b816.答案 1612已知数列xn满足lg xn11lg xn(nN*),且x1x2x3x1001,则lg(x101x102x200)_.解析由lg xn11lg xn(nN*)得lg xn1lg xn1,10,数列xn是公比为10的等比数列,xn100xn10100,x101x102x20010100(x1x2x3x100)10100,lg(x101x102x200)lg 10100100.答案10
5、0三、解答题13设数列an的前n项和为Sn,a11,且数列Sn是以2为公比的等比数列(1)求数列an的通项公式;(2)求a1a3a2n1.解析 (1)S1a11,且数列Sn是以2为公比的等比数列,Sn2n1,又当n2时,anSnSn12n2(21)2n2.an(2)a3,a5,a2n1是以2为首项,以4为公比的等比数列,a3a5a2n1.a1a3a2n11.14已知等比数列an中,a1,公比q.(1)Sn为an的前n项和,证明:Sn;(2)设bnlog3a1log3a2log3an,求数列bn的通项公式解析 (1)证明由于ann1,Sn,所以Sn.(2)bnlog3a1log3a2log3an
6、(12n).所以bn的通项公式为bn.15已知数列an的前n项和为Sn,数列bn中,b1a1,bnanan1(n2),且anSnn.(1)设cnan1,求证:cn是等比数列;(2)求数列bn的通项公式解析 (1)证明anSnn,an1Sn1n1.得an1anan11,2an1an1,2(an11)an1,an1是等比数列首项c1a11,又a1a11.a1,c1,公比q.又cnan1,cn是以为首项,公比为的等比数列(2)由(1)可知cnn1n,ancn11n.当n2时,bnanan11nn1nn.又b1a1代入上式也符合,bnn.16已知两个等比数列an,bn,满足a1a(a0),b1a11,b2a22,b3a33.(1)若a1,求数列an的通项公式;(2)若数列an唯一,求a的值解析(1)设数列an的公比为q,则b11a2,b22aq2q,b33aq23q2,由b1,b2,b3成等比数列得(2q)22(3q2)即q24q20,解得q12,q22.所以数列an的通项公式为an(2)n1或an(2)n1.(2)设数列an的公比为q,则由(2aq)2(1a)(3aq2),得aq24aq3a10(*),由a0得4a24a0,故方程(*)有两个不同的实根由数列an唯一,知方程(*)必有一根为0,代入(*)得a.