1、第六章第三节一、选择题1(2022山西高校附中月考)在各项都为正数的等比数列an中,首项为3,前3项和为21,则a3等于()A15 B12 C9D6答案B解析设公比为q(q0),则33q3q221,q2q60,q2,a3a1q23412.2(文)(2022宁夏银川市一中二模)已知等比数列an的公比大于1,a3a772,a2a827,则a12()A96B64C72D48答案A解析a2a8a3a772,a2a827,q1,q22,a12a8q496.(理)(2022山西重点中学四校联考)等比数列an满足an0,nN,且a3a2n322n(n2),则当n1时,log2a1log2a2log2a2n1
2、()An(2n1)B(n1)2Cn2D(n1)2答案A解析a3a2n3a22n,an2n,log2a1log2a2log2a2n1log2(a1a2a2n1)log2a(2n1)log2ann(2n1)3(文)(2021西安模拟)已知a,b,m,n,x,y均为正数,且ab,若a,m,b,x成等差数列,a,n,b,y成等比数列,则有()Amn,xyBmn,xyCmn,xyDmy答案B解析由条件得,2mab,n2ab,a、b、x、y、m、n都是正数且ab,n1时,1q30,xy0;当0q0而q810,xy0时,q2,当且仅当q1时等号成立,0b1;当q0时,q2,当且仅当q1时等号成立,3ba10
3、1a11a12,因此T10取最大值6将正偶数集合2,4,6,从小到大按第n组有2n个偶数进行分组如下:第一组其次组第三组 2,46,8,10,1214,16,18,20,22,24,26,28则2022位于()A第7组B第8组C第9组D第10组答案C解析前n组共有2482n2n12个数由an2n2022知,n1007,2022为第1007个偶数,29512,2101024,故前8组共有510个数,前9组共有1022个数,即2022在第9组二、填空题7现有10个数,它们能构成一个以1为首项,3为公比的等比数列,若从这10个数中随机抽取一个数,则它小于8的概率是_答案解析等比数列的通项公式为an(
4、3)n1.所以此数列中偶数项都为负值,奇数项全为正值若an8,则n为奇数且(3)n13n18,则n12,n3,n3,5,7,9,共四项满足要求p1.点评直接考虑状况较多时,可以从其对立面来考虑问题8(文)(2021浙江湖州中学)已知数列an是正项等比数列,若a132,a44,则数列log2an的前n项和Sn的最大值为_答案15解析a132,a44,q,an32()n1,log2anlog232()n15(n1)log26n,由6n0,得n6,前5项(或6项)和最大,S515.(理)(2022河北衡水中学二调)在等比数列an中,若a7a8a9a10,a8a9,则_.答案解析,而a8a9a7a10
5、,.9已知a、b、c成等比数列,假如a、x、b和b、y、c都成等差数列,则_.答案2解析由条件知x,y,cbq,a,2.三、解答题10(文)已知数列an中,a11,Sn是数列an的前n项和,且对任意nN*,有an1kSn1(k为常数)(1)当k2时,求a2、a3的值;(2)试推断数列an是否为等比数列?请说明理由解析(1)当k2时,an12Sn1,令n1得a22S11,又a1S11,得a23;令n2得a32S212(a1a2)19,a39.a23,a39.(2)由an1kSn1,得ankSn11,两式相减,得an1ankan(n2),即an1(k1)an(n2),且k1,故an1(k1)an.
6、故当k1时,an此时,an不是等比数列;当k1时,k10,此时,an是首项为1,公比为k1的等比数列综上,当k1时,an不是等比数列;当k1时,an是等比数列(理)(2021湖北)已知Sn是等比数列an的前n项和,S4,S2,S3成等差数列,且a2a3a418.(1)求数列an的通项公式;(2)是否存在正整数n,使得Sn2021?若存在,求出符合条件的全部n的集合;若不存在,说明理由解析(1)设数列an的公比为q,则a10,q0,由条件易知q1.由题意得即解得故数列an的通项公式为an3(2)n1.(2)由(1)有Sn1(2)n.若存在n,使得Sn2021,则1(2)n2021,即(2)n20
7、22.当n为偶数时,(2)n0,上式不成立;当n为奇数时,(2)n2n2022,即2n2022,则n11.综上,存在符合条件的正整数n,且全部这样的n的集合为n|n2k1,kN,k5一、选择题11(文)已知等比数列an的公比q0,其前n项的和为Sn,则S4a5与S5a4的大小关系是()AS4a5S5a4CS4a5S5a4D不确定答案A解析(1)当q1时,S4a5S5a44a5aa0时,S4a5S5a4(q4q8q3q8)(q1)aq30,q0,前n项和为Sn,试比较与的大小解析当q1时,3,5,所以0且q1时,0,所以有.综上可知有.(理)已知等比数列an的各项均为正数,公比q1,设P(log
8、0.5a5log0.5a7),Qlog0.5,P与Q的大小关系是()APQBPQ答案D解析Plog0.5log0.5,Qlog0.5,q1,a3a9,又ylog0.5x在(0,)上递减,log0.5log0.5,即QP.故选D12(2022上海虹口二模)已知数列an是首项为a1,公差为d(0d2)的等差数列,若数列cosan是等比数列,则其公比为()A1B1C1D2答案B解析由于数列cosan是等比数列,所以cos2(a1d)cosa1cos(a12d)cos(a1dd)cos(a1dd)cos2(a1d)cos2dsin2(a1d)sin2d,所以sin2dcos2(a1d)sin2(a1d
9、)0,所以sin2d0,sind0,由于0d2,所以d.公比q1.13某程序框图如图所示,该程序运行后输出的k的值是()A4B5C6D7答案D解析由程序框图可知,S12222k2k11,由S100得,2k1101,2664,27128,k17,k6,结合语句kk1在SS2k后面知,当k6时,S127,k的值再增加1后输出k值为7.点评这是最简洁出错的地方,解这类题时,既要考虑等比数列求和,在k取何值时,恰满足S100,又要顾及S与k的赋值语句的先后挨次二、填空题14(2022湖南岳阳质检)已知数列an的首项为a12,且an1(a1a2an)(nN*),记Sn为数列an的前n项和,则Sn_,an
10、_.答案2()n1解析由an1(a1a2an)(nN*),可得an1Sn,所以Sn1SnSn,即Sn1Sn,由此可知数列Sn是一个等比数列,其中首项S1a12,公比为,所以Sn2()n1,由此得an15已知等差数列an首项为a,公差为b,等比数列bn首项为b,公比为a,其中a、b都是大于1的正整数,且a1b1,b22,则ab,解得a3,即2akan2对一切nN*恒成立,求实数k的取值范围解析(1)设等比数列an的公比为q,an1an92n1,nN*,a2a19,a3a218,q2,2a1a19,a13.an32n1,nN*.(2)由(1)知Sn3(2n1),不等式化为3(2n1)k32n12,
11、即k2对一切nN*恒成立令f(n)2,易知f(n)随n的增大而增大,f(n)minf(1)2,k.实数k的取值范围为(,)18(2022四川“联测促改”)学校餐厅每天供应500名同学用餐,每星期一有A,B两种菜可供选择调查表明,凡是在这星期一选A菜的,下星期一会有改选B菜;而选B菜的,下星期一会有改选A菜用an,bn分别表示第n个星期选A的人数和选B的人数(1)试用an1(nN*,n2)表示an,推断数列an300是否成等比数列并说明理由;(2)若第1个星期一选A种菜的有200人,那么第10个星期一选A种菜的大约有多少人?解析(1)由题知,对nN*有bn500an,所以当nN*且n2时,anan1(500an1),即anan1150.an300(an1300),当a1300时,an300不是等比数列;当a1300时,an300是以a1300为首项,为公比的等比数列(2)当a1200时,an300()n1(a1300),即an300,a10300300.第10个星期一选A种菜的大约有300人