资源描述
1.已知等比数列{an}的前三项依次为a-1,a+1,a+4,则an=( )
A.4× B.4×
C.4× D.4×
解析:选C.(a+1)2=(a-1)(a+4)⇒a=5,a1=4,q=,故an=4×.
2.(2021·山东淄博期末)已知等比数列{an}的公比为正数,且a3a9=2a,a2=2,则a1=( )
A. B.
C. D.2
解析:选C.由等比数列的性质得 a3a9=a=2a,
∵q>0,
∴a6=a5,q==,a1==,故选C.
3.已知数列{an}满足1+log3an=log3an+1(n∈N*)且a2+a4+a6=9,则log(a5+a7+a9)的值是( )
A. B.-
C.5 D.-5
解析:选D.由1+log3an=log3an+1(n∈N*),得an+1=3an,即数列{an}是公比为3的等比数列.设等比数列{an}的公比为q,又a2+a4+a6=9,则log(a5+a7+a9)=log[q3(a2+a4+a6)]=log(33×9)=-5.
4.(2021·四川广元质检)等比数列{an}的公比q>0,已知a2=1,an+2+an+1=6an,则{an}的前4项和S4=( )
A.-20 B.15
C. D.
解析:选C.由于an+2+an+1=6an,
所以q2+q-6=0,
即q=2或q=-3(舍去),所以a1=.
则S4==.
5.已知数列{an},则有( )
A.若a=4n,n∈N*,则{an}为等比数列
B.若an·an+2=a,n∈N*,则{an}为等比数列
C.若am·an=2m+n,m,n∈N*,则{an}为等比数列
D.若an·an+3=an+1·an+2,n∈N*,则{an}为等比数列
解析:选C.若a1=-2,a2=4,a3=8,满足a=4n,n∈N*,但{an}不是等比数列,故A错;若an=0,满足an·an+2=a,n∈N*,但{an}不是等比数列,故B错;若an=0,满足an·an+3=an+1·an+2,n∈N*,但{an}不是等比数列,故D错;若am·an=2m+n,m,n∈N*,则有===2,则{an}是等比数列.
6.(2021·高考北京卷)若等比数列{an}满足a2+a4=20,a3+a5=40,则公比q=________;前n项和Sn=________.
解析:设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则:
由a2+a4=20得a1q(1+q2)=20.①
由a3+a5=40得a1q2(1+q2)=40.②
由①②解得q=2,a1=2.
故Sn===2n+1-2.
答案:2 2n+1-2
7.(2022·高考广东卷)若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则ln a1+ln a2+…+ln a20=________.
解析:由于a10a11+a9a12=2a10a11=2e5,
所以a10a11=e5.
所以ln a1+ln a2+…+ln a20=ln(a1a2…a20)=ln[(a1a20)·(a2a19)·…·(a10a11)]=ln(a10a11)10=10ln(a10a11)=10ln e5=50ln e=50.
答案:50
8.已知数列{an}的前n项和为Sn,满足an+Sn=1(n∈N*),则通项公式an=________.
解析:∵an+Sn=1,①
∴a1=,
an-1+Sn-1=1,(n≥2)②
①-②可得an-an-1+an=0,即得=,
∴数列{an}是首项为,公比为的等比数列,
则an=×=.
答案:
9.已知等差数列{an}满足a2=2,a5=8.
(1)求{an}的通项公式;
(2)各项均为正数的等比数列{bn}中,b1=1,b2+b3=a4,求{bn}的前n项和Tn.
解:(1)设等差数列{an}的公差为d,
则由已知得,
∴a1=0,d=2.
∴an=a1+(n-1)d=2n-2.
(2)设等比数列{bn}的公比为q,则由已知得q+q2=a4.
∵a4=6,∴q=2或q=-3.
∵等比数列{bn}的各项均为正数,
∴q=2.
∴{bn}的前n项和Tn===2n-1.
10.(2021·陕西宝鸡质检)已知数列{an}满足a1=5,a2=5,an+1=an+6an-1(n≥2).
(1)求证:{an+1+2an}是等比数列;
(2)求数列{an}的通项公式.
解:(1)证明:∵an+1=an+6an-1(n≥2),
∴an+1+2an=3an+6an-1=3(an+2an-1)(n≥2).
又a1=5,a2=5,∴a2+2a1=15,
∴an+2an-1≠0(n≥2),
∴=3(n≥2),
∴数列{an+1+2an}是以15为首项,3为公比的等比数列.
(2)由(1)得an+1+2an=15×3n-1=5×3n,
则an+1=-2an+5×3n,
∴an+1-3n+1=-2(an-3n).
又∵a1-3=2,∴an-3n≠0,
∴{an-3n}是以2为首项,-2为公比的等比数列.
∴an-3n=2×(-2)n-1,
即an=2×(-2)n-1+3n(n∈N*).
1.(2021·山东莱芜模拟)已知数列{an},{bn}满足a1=b1=3,an+1-an==3,n∈N*,若数列{cn}满足cn=ban,则c2 015=( )
A.92 014 B.272 014
C.92 015 D.272 015
解析:选D.由已知条件知{an}是首项为3,公差为3的等差数列,数列{bn}是首项为3,公比为3的等比数列,
∴an=3n,bn=3n.
又cn=ban=33n,
∴c2 015=33×2 015=272 015.
2.(2021·广东珠海质量监测)等比数列{an}共有奇数项,全部奇数项和S奇=255,全部偶数项和S偶=-126,末项是192,则首项a1=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选C.设等比数列{an}共有2k+1(k∈N*)项,则a2k+1=192,则S奇=a1+a3+…+a2k-1+a2k+1=(a2+a4+…+a2k)+a2k+1=S偶+a2k+1=-+192=255,解得q=-2,而S奇===255,解得a1=3,故选C.
3.(2021·北京市海淀区高三上学期期末测试)数列{an}满足a1=2且对任意的m,n∈N*,都有=an,则a3=________;{an}的前n项和Sn=________.
解析:∵=an,
∴an+m=an·am,
∴a3=a1+2=a1·a2=a1·a1·a1=23=8;
令m=1,
则有an+1=an·a1=2an,
∴数列{an}是首项为a1=2,公比q=2的等比数列,
∴Sn==2n+1-2.
答案:8 2n+1-2
4.设f(x)是定义在R上恒不为零的函数,对任意x,y∈R,都有f(x)·f(y)=f(x+y),若a1=,an=f(n)(n∈N*),则数列{an}的前n项和Sn的取值范围是________.
解析:由条件得:f(n)·f(1)=f(n+1),即an+1=an·,所以数列{an}是首项与公比均为的等比数列,求和得Sn=1-,所以≤Sn<1.
答案:
5.(2021·江西南昌模拟)已知公比不为1的等比数列{an}的首项a1=,前n项和为Sn,且a4+S4,a5+S5,a6+S6成等差数列.
(1)求等比数列{an}的通项公式;
(2)对n∈N*,在an与an+1之间插入3n个数,使这3n+2个数成等差数列,记插入的这3n个数的和为bn,求数列{bn}的前n项和Tn.
解:(1)由于a4+S4,a5+S5,a6+S6成等差数列,
所以a5+S5-a4-S4=a6+S6-a5-S5,
即2a6-3a5+a4=0,
所以2q2-3q+1=0,
由于q≠1,
所以q=,
所以等比数列{an}的通项公式为an=.
(2)bn=·3n
=,
Tn=×
=.
6.(选做题)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,等比数列{bn}的各项均为正数,公比是q,且满足:a1=3,b1=1,b2+S2=12,S2=b2q.
(1)求an与bn;
(2)设cn=3bn-λ·2,若数列{cn}是递增数列,求λ的取值范围.
解:(1)由已知可得
所以q2+q-12=0,
解得q=3或q=-4(舍去),从而a2=6,
所以an=3n,bn=3n-1.
(2)由(1)知,cn=3bn-λ·2=3n-λ·2n.
由题意,cn+1>cn任意的n∈N*恒成立,
即3n+1-λ·2n+1>3n-λ·2n恒成立,
亦即λ·2n<2·3n恒成立,即λ<2·恒成立.
由于函数y=是增函数,
所以=2×=3,
故λ<3,即λ的取值范围为(-∞,3).
展开阅读全文