1、习题课(2)一、选择题(每小题6分,共36分)1已知数列a,a(1a),a(1a)2是等比数列,则实数a的取值范围是()Aa0Ba1Ca0或a1 Da0且a1解析:由题意得数列的首项为a,公比为1a,明显a0,1a0,即a0且a1.答案:D2(2022安徽卷)公比为2的等比数列an的各项都是正数,且a3a1116,则a5()A1 B2C4 D8解析:依据等比数列的性质可知a3a11a16,又an的各项都是正数,从而a7a5224,所以a51.答案:A3(2022北京卷)已知an为等比数列下面结论中正确的是()Aa1a32a2Baa2aC若a1a3,则a1a2D若a3a1,则a4a2解析:设an
2、的公比为q.对于A,若a1a32a2,则a1(q22q1)0,即a1(q1)20,由于a1不能推断正负,所以A不正确;对于B,若aa2a,则a(q21)20,由于a0,且(q21)20,所以B正确;对于C,由a1a3,得q1或q1,所以C不正确;对于D,若a3a1,则a1(q21)0,而若a4a2,则a2(q21)0,即a1q(q21)0,由于q不能推断正负,所以D不正确答案:B4将公比为q的等比数列a1,a2,a3,a4,依次取相邻两项的乘积,组成新的数列a1a2,a2a3,a3a4,此数列是()A公比为q的等比数列B公比为q2的等比数列C公比为q3的等比数列D不愿定是等比数列解析:由题意得
3、a2a1q,a3a1q2,a4a1q3,从而a1a2aq,a2a3aq3,a3a4aq5,所以数列a1a2,a2a3,a3a4,是公比为q2的等比数列答案:B5在等比数列an中,已知a1a38,a5a74,则a9a11a13a15()A12 B4C3 D2解析:设等比数列an的公比为q,则q4.由于q8,所以a9a112,同理可得a13a151,所以a9a11a13a153.答案:C6设等比数列an的前n项和为Sn,若8a2a50,则下列式子中的值不能确定的是()A. B.C. D.解析:设等比数列an的公比为q,则由已知得q38,解得q2,因此选项A,B,C中的值均可确定答案:D二、填空题(
4、每小题6分,共18分)7(2022广东卷)若等比数列an满足a2a4,则a1aa5_.解析:由于a2a4a,所以a1aa5a.答案:8(2022辽宁卷)已知等比数列an为递增数列若a10,且2(anan2)5an1,则数列an的公比q_.解析:2(anan2)5an1,2an(1q2)5anq,2(1q2)5q,解得q2或q.等比数列an为递增数列,且a10,q1,q2.答案:29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XZ2Y;Y(YX)Z(ZX);Y2XZ;Y(YX)X(ZX)中,恒成立的是_(填序号)解析:等比数列中,连续n项和仍成等比数列,即X,Y
5、X,ZY成等比数列,所以(YX)2X(ZY),化简得Y(YX)X(ZX),故正确取等比数列1,2,4,令n1,则X1,Y3,Z7,可以验证都不正确答案:三、解答题(共46分,写出必要的文字说明、计算过程或演算步骤)10(本小题15分)设等比数列an的前n项和为Sn.已知a26,6a1a330,求an和Sn.解:设an的公比为q,由题设得,解得或.当a13,q2时,an32n1,Sn3(2n1);当a12,q3时,an23n1,Sn3n1.11(本小题15分)已知等比数列an的公比q.(1)若a3,求数列an的前n项和;(2)证明:对任意kN*,ak,ak2,ak1成等差数列解:(1)由a3a1
6、q2及q,得a11,所以数列an的前n项和Sn.(2)对任意kN*,2ak2(akak1)2a1qk1(a1qk1a1qk)a1qk1(2q2q1),由q得2q2q10,故2ak2(akak1)0.所以,对任意kN*,ak,ak2,ak1成等差数列12(本小题16分)(2022山东卷)在等差数列an中,a3a4a584,a973.(1)求数列an的通项公式;(2)对任意mN*,将数列an中落入区间(9m,92m)内的项的个数记为bm,求数列bm的前m项和Sm.解:(1)由于an是一个等差数列,所以a3a4a53a484,a428.设数列an的公差为d,则5da9a445,d9.由a4a13d得28a139,即a11.所以an19(n1)9n8.故数列an的通项公式为an9n8.(2)对mN*,若9man92m,即9m89n92m8,则9m11n92m1,则bm92m19m1.于是Smb1b2b3bm(99392m1)(199m1)(92m1109m1)