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4.3.2等比数列的前n项和公式 (1) -B提高练
一、选择题
1.(2021·全国高二课时练)在数列 中, , ,记 的前 项和为
,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】∵ ,∴ ,又 ,∴数列 是以1为首项, 为比
的等比数列,∴ ,∴ .故选:D.
2.(2021·山东烟台市高二期末)衡量病毒传播能力的一个重要指标叫做传播指数 .它指的是,
在自然情况下(没有外力介入,同时所有人都没有免疫),一个感染某种传染病的人,会把疾病传
染给多少人的平均数.它的简单计算公式是: 确诊病例增长率 系列间隔,其中系列间隔
是指在一个传播链中两例连续病例的间隔时间(单位:天).根据统计,某种传染病确诊病例的平
均增长率为25%,两例连续病例的间隔时间的平均数为4天,根据以上数据计算,若甲得这种传染
病,则经过6轮传播后由甲引起的得病的总人数约为( )
A.30 B.62 C.64 D.126
【答案】D
【详解】由题意得: ,所以经过6轮传播后由甲引起的得病的总人数约为:
,故选:D
3.(2021·山西师大附中高二期末)已知数列 、 满足 , ,,则数列 的前 项和为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:因为 ,∴数列 是等差数列,且公差是 , 是等比数列,
且公比是 ,又∵ ,∴ , ,∴ ,
设 ,∴ ,数列 是等比数列,且公比为 ,首项为 ,
由等比数列的前 项和的公式得:其前 项的和为 .故选:C.
4.(2020·江西吉安市高二期末)已知函数 ,给出三个条件:① ;②
;③ .从中选出一个能使数列 成等比数列的条件,在这个条件下,数列
的前 项和 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】已知函数 ,定义域为 .
若选①,则 , , 不是常数,则 不
是等比数列;若选②,则 , , 不是常数,则不是等比数列;若选③,则 , , 是
常数,
则 是以 为首项,以3为公比的等比数列,则 .故选:D.
5.(多选题)(2021·山东德州市高二期末)已知等比数列 公比为 ,前 项和为 ,且满
足 ,则下列说法正确的是( )
A. 为单调递增数列 B.
C. , , 成等比数列 D.
【答案】BD
【详解】由 ,可得 ,则 ,当首项 时,可得 为单调递减数列,
故 错误;由 ,故 正确;假设 , , 成等比数列,可得 ,
即 不成立,显然 , , 不成等比数列,故 错误;
由 公比为 的等比数列,可得
,故 正确;故选: .
6. (多选题)(2021·莆田第二十五中学高二期末)在递增的等比数列 中,已知公比为 ,
是其前 项和,若 , ,则下列说法正确的是( )
A. B.数列 是等比数列
C. D.数列 是公差为2的等差数列【答案】ABC
【详解】 为递增的等比数列,由 得
解得 或 ∵ 为递增数列,∴ ∴ , ,
故选项 正确;∴ , ,∴ , ,
∴数列 是等比数列,故选项 正确;所以 ,则 ,故选项
正确.又 ,∴数列 是公差为 的等差数列,故选项 错误.故选:
ABC.
二、填空题
7.(2021·河南郑州市高二期末)已知数列 为递增等比数列, 是关于 的方程
的两个实数根,则其前 项和 ________.
【答案】31
【详解】由 ,解得 或 ,∵数列 为递增等比数列, 是关于 的
方程 的两个实数根,∴ ,∴公比 .
∴其前5项和 .
8.(2021·河南新乡市高二期末)已知等比数列 的前 项和为 ,若 ,
,则数列 的公比 _______.
【答案】【详解】由已知 ,
则 ,解得 .
9.(2021·河南许昌高中高二期末)以 为首项、以 为公比的等比数列 满足 ,
,设数列 的前 项和为 ,若 恒成立,则实数 的取值范围是______.
【答案】
【详解】由题意得 ,可得 ,所以 ,
所以 ,即 .
10.(2021·安徽铜陵高二期末)对于数列 ,定义数列 为数列 的“差数列”,若
, 的“差数列”的通项公式为 ,数列 的前 项和为 ,则
的最大值为________.
【答案】
【详解】由题意得 ,则 , ,
,......, ,将以上各式相加,得,
∴ , 也适合, , .
则 的最大值为 .
三、解答题
11.(2021·山东枣庄市·高二期末)已知 是等差数列, 是各项都为正数的等比数列,
,再从① ;② ;③ 这三个条件中选择___________,
___________两个作为已知.
(1)求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和.
【详解】解:选择条件①和条件②
(1)设等差数列 的公差为 ,∴
解得: , .∴ , .
(2)设等比数列 的公比为 , ,
∴ 解得 , .
设数列 的前 项和为 ,∴ .
选择条件①和条件③:
(1)设等差数列 的公差为 ,∴
解得: , .∴ .(2) ,设等比数列 的公比为 , .
∴ ,解得 , .
设数列 的前 项和为 ,∴ .
选择条件②和条件③:
(1)设等比数列 的公比为 , ,
∴ ,解得 , , .
设等差数列 的公差为 ,∴ ,又 ,故 .
∴ .
(2)设数列 的前 项和为 ,
由(1)可知 .
12.(2021·山东泰安市高二期末)已知公比大于1的等比数列 的前 项和为 ,且 ,
.
(1)求数列 的通项公式;
(2)在 与 之间插入 个数,使这 个数组成一个公差为 的等差数列,求数列
的前 项和 .【详解】解:设 的公比为 , .
(1)由 整理得 ,解得 或 (舍去).
∴ ,∴ , .
(2) ,∴ .
∴ , ,
∴
.
∴ .