文档内容
4.3 等比数列
【题组一 等比数列基本量计算】
1.(2020·自贡市田家炳中学开学考试)已知 是等比数列, , ,则公比 ( )
A. B.-2 C.2 D.
【答案】D
【解析】由题意可得 ,故可得 故选:D.
2.(2020·福建学业考试)等比数列2,4,8,…的公比为( )
A. B. C.2 D.4
【答案】C
【解析】由已知2,4,8,…为等比数列,则公比 .故选:C.
3.(2020·江西省信丰中学月考(文))设 为等比数列{ }的前n项和, ,则 =
A.10 B.9 C.-8 D.-5
【答案】A
【解析】由 ,得 ,故 .故选:A
4.(2020·长春市第二实验中学开学考试)在等比数列 中, , ,则公比 等于
( )
A.4 B.2 C. D. 或4
【答案】C
【解析】因为在等比数列 中, , ,所以 ,则 .故选:C.5.(2020·江西省奉新县第一中学月考(文))在各项均为正数的等比数列 中,前 项和为 ,若
, ,则公比 的值是( )
A. B.2 C. D.4
【答案】B
【解析】∵在各项均为正数的等比数列 中,公比 ,又由 , ,可得 ,
故由求和公式可得 , ,两式相比可得 ,
解得 ,故选:B.
6.(2020·云南一模(理))数列 是等差数列, ,且 构成公比为q的等比数列,则
( )
A.1或3 B.0或2 C.3 D.2
【答案】A
【解析】设等差数列 的公差为d,∵ 构成公比为q的等比数列,∴ ,
即 ,解得 或2,所以 或 ,所以 或3,故选:A
7.(2020·古丈县第一中学高一期末)等比数列 的前 项和为 ,已知 , , 成等差数列,
则 的公比为( )
A.2 B.3 C. D.
【答案】D
【解析】设等比数列 的公比为 ,
因为 , , 成等差数列,所以 ,所以 ,
化为: ,解得 .
故选:D
8.(2020·钦州市第三中学高三月考(文))设等比数列 的前 项和为 ,且 ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】当 时, ;
当 时, ,解得 .故选C.
9.(2020·福建莆田一中期中)在正项等比数列 中,若 依次成等差数列,则 的公比为
( )
A.2 B. C.3 D.
【答案】A
【解析】由题意知 ,又 为正项等比数列,所以 ,且 ,所以
,所以 或 (舍),故选A
10.(2020·天水市第一中学期末(理))记S 为等比数列{a}的前n项和.若 ,则
n n
S=___________.
4
【答案】 .【解析】设等比数列的公比为 ,由已知
,即 解得 ,
所以 .
11(2020·全国月考(理))设正项等比数列 的公比为 ,前 项和为 ,若 ,则
_______________.
【答案】
【解析】因为 ,所以 ,所以 ,所以 ,化简得 ,
因为等比数列 的各项为正数,所以 ,所以 ,故答案为:
12.(2019·浙江高二学业考试)已知数列 满足 ,则 =________.
【答案】4
【解析】因为 ,所以 ,即数列 是以2为公比的等比数列,
所以 .故答案为:4.
【题组二 等比数列中项性质】
1.(2020·赣州市赣县第三中学高二月考(理))等比数列 的各项均为正数,且 ,则( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【答案】A
【解析】 等比数列 的各项均为正数,且 ,
由等比数列的性质可得: ,
.故选: .
2.(2019·中区·山东省实验中学月考)已知正项等比数列 满足 ,若存在两项 ,
使得 ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】依题意,正项等比数列 满足 ,
所以 ,即 ,
解得 或 ,
因为数列 是正项等比数列,
所以 ,
所以 ,
又知道 ,
所以 ,即 ,所以 ,
当且仅当 时等号成立,因为 、 为正整数,故等号不成立,
当 , 时, ,
当 时, ,
当 , 时, ,
故 的最小值为
故选: .
3.(2020·贵州省思南中学月考)已知等比数列 中,若 且 ,则
( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】B
【解析】根据题意,设等比数列 的公比为 ,若 ,
则有 ,解得 ,
由 ,即 ,则有 ,
解可得 或 ,又由 ,则 ,
则 ,
故选:B.
4.(2020·全国高二月考(文))等比数列 的前n项和为 ,若 , ,,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由于在等比数列 中,由 可得: ,
又因为 ,
所以有: 是方程 的二实根,又 ,所以 ,
故解得: ,从而公比
那么 ,
故选:D.
5.(2020·黑龙江爱民·牡丹江一中开学考试)在各项均为正数的等比数列 中,
,则 的最大值是( )
A.25 B. C.5 D.
【答案】B
【解析】 是等比数列,且 ,
.
又 , ,
,当且仅当 时取等号.
故选:B.
【题组三 等比数列的前n项和性质】1.(2020·广东濠江·金山中学高一月考)各项均为正数的等比数列 的前 项和为 ,若
则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设等比数列 的公比为 ,由题意易知
所以 , ,
两式相除得 ,
化简得 ,解得 ,
所以 ,故选B.
2.(2020·广东清远·高二期末)设等比数列{a}的前n项和为S,若 =3,则 =( )
n n
A.9 B.7 C.5 D.4
【答案】B
【解析】∵ ,根据分式的性质可得 ,
根据等比数列的性质可知 成等比数列,
得到
∴ ,∴
∴ .
故选:B.
3.(2020·武汉市钢城第四中学高一月考)已知等比数列 的前 项和为 , , ,则
( )
A.130 B.150 C.170 D.190
【答案】A
【解析】等比数列 的前 项和为 , , ,所以 , , 依然成等
比数列,所以 ,即 ,所以
故选:A
4.(2020·湖北茅箭·十堰一中高一月考)已知等比数列 的前 项和为 ,且 , ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由等比数列片断和的性质可知 、 、 、 成等比数列,
且公比为 ,因此, .故选:D.
5.(2020·合肥市第六中学高一月考)各项均为实数的等比数列 的前 项和记为 ,若 ,
,则 ( ).A. B.30或 C.30 D.40
【答案】C
【解析】设等比数列 的公比为 ,由题意易知 ,
则 为等比数列,
可得 ,
,
解得 或 (舍),
故 .
故选:C.
6.(2020·勃利县高级中学高一期末)已知等比数列 的前n项和为 ,且 , ,则
( )
A.16 B.19 C.20 D.25
【答案】B
【解析】因为等比数列 的前n项和为 ,所以 , , 成等比数列,因为 ,
,所以 , ,故 .
故选:B
7.(2020·安徽高三其他(文))已知项数为奇数的等比数列 的首项为1,奇数项之和为21,偶数项
之和为10,则这个等比数列的项数为( )
A.5 B.7 C.9 D.11
【答案】A
【解析】根据题意,数列 为等比数列,设 ,又由数列 的奇数项之和为21,偶数项之和为10,则 ,
故 ;
故选:
8.(2020·浙江高一期中)已知一个等比数列首项为 ,项数是偶数,其奇数项之和为 ,偶数项之和为
,则这个数列的项数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设这个等比数列 共有 项,公比为 ,
则奇数项之和为 ,
偶数项之和为 ,
,
等比数列 的所有项之和为 ,则 ,
解得 ,因此,这个等比数列的项数为 .
故选:C.
9.(2019·江苏省前黄高级中学月考)等比数列 共有 项,其中 ,偶数项和为 ,奇数
项和为 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B【解析】由题意知 ,可得 ,又因为
所以 , ,
解得 ,故选B.
10.(2020·河北丛台·邯郸一中高一月考)已知一个项数为偶数的等比数列 ,所有项之和为所有偶数
项之和的4倍,前3项之积为64,则 ( ).
A.11 B.12 C.13 D.14
【答案】B
【解析】由题意可得所有项之和 是所有偶数项之和的4倍,∴ ,
设等比数列 的公比为 ,由等比数列的性质可得 ,即 ,
∴ ,∵ ,∴解得 ,
又前3项之积 ,解得 ,∴ .
故选:B.
【题组四 等比数列的单调性】
1.(2020·上海高二课时练习)在等比数列 中,首项 ,则 是递增数列的充要条件是公比q
满足( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】先证必要性:,且 是递增数列,
,即q>0,且 ,
则此时公比q满足0<q<1;
再证充分性:
,
,
,即 ,
则 是递增数列,
综上, 是递增数列的充要条件是公比q满足0<q<1.
故选:C.
2.(2020·湖南月考(文))记 为等比数列 的前 项和.若 , ,则满足不
等式: 的最大的 值等于( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【解析】设等比数列的公比为 ,
∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,从而 ,所以 ,
故选:C.
3.(2020·山东兰陵·高二期末)设等比数列 的公比为q,其前n项和为 ,前n项积为 ,并且满
足条件 , , .则下列结论正确的是( )
A. B. C. 的最大值为 D. 的最大值为
【答案】ABC
【解析】 , , ,
, ,
A. ,故正确;
B. ,故正确;
C. 是数列 中的最大项,故正确.
D. 因为 , , 的最大值不是 ,故不正确.
故选:ABC.4.(2020·安徽省明光中学高一月考)等比数列 的公比为 ,其前 项和的积为 ,并且满足下面
条件, , , .给出下列结论:① ;② ;③ 的值是
中最大的;④ 成立最大的自然数 等于198.其中正确的结论是__________.
【答案】①④
【解析】①中因为 ,
所以 即 ,
因为 ,且 ,
所以 ,即
所以①正确;
②中因为 且 ,
所以 ,即
所以②不正确;
③中 ,且 ,
所以 ,
所以③不正确;
④中
,所以④正确.
故答案为:①④
5.(2020·上海市实验学校期中)设等比数列 的公比为 ,其前 项之积为 ,并且满足条件:
, , ,给出下列结论:① ;② ;③ 是数列
中的最大项;④使 成立的最大自然数等于4031;其中正确结论的序号为______.
【答案】①③
【解析】∵ ,
若 ,则 ,
此时 ,与 矛盾,故 不成立,
若 , ,
此时 ,与 矛盾,故 不成立,
∴ ,故①正确;
因为 , , ,
由 得
,故②不正确;
因为 , , ,
所以当 时, ,当 时, ,所以 是数列 中的最大项,故③正确;
,
,
∴使 成立的最大自然数等于4032,故④不正确.
故答案为:①③.
【题组五 证明判断等比数列】
1.(2019·全国高一课时练习)在下列各选项中,不是一个等比数列的前三项的是( ).
A.2,4,8 B.-2,-4,-8 C.-2,-4,8 D.2,-4,8
2842
【答案】CA: ,符合;
2842
B: ,符合;
2842
C: ,不符合;
2842
D: ,符合.
故选:C.
2.(2020·福建厦门双十中学高一期中)若数列 是等比数列,则下列数列一定是等比数列的是
( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为数列 是等比数列,所以 ,
对于A, 不一定是常数,故A不一定是等比数列;
对于B, 可能有项为零,故B不一定是等比数列;对于C,利用等比数列的定义,可知 的公比是数列 公比的倒数,故C项一定是等比数列;
对于D,当 时,数列 存在负项,此时 无意义,故D项不符合题意;
故选C.
3.(2020·河北运河·沧州市一中高一月考)下列说法正确是( )
A.常数列一定是等比数列 B.常数列一定是等差数列
C.等比数列一定不是摆动数列 D.等差数列可能是摆动数列
【答案】B
【解析】对于A选项,各项均为 的常数列不是等比数列,A选项错误;
对于B选项,常数列每一项都相等,则常数列是公差为 的等差数列,B选项正确;
对于C选项,若等比数列的公比 满足 ,则该等比数列为摆动数列,C选项错误;
对于D选项,若等差数列的公差 ,则该等差数列为递增数列;
若 ,则该等差数列为常数列;
若 ,则该等差数列为递减数列.
所以,等差数列一定不是摆动数列,D选项错误.
故选:B.
4.(2020·安徽高一期末(理))若{a}是公差为2的等差数列,则 是( )
n
A.公比为324的等比数列 B.公比为18的等比数列
C.公差为6的等差数列 D.公差为5的等差数列
【答案】B
【解析】设 ,
则 ,
是公差为2的等差数列,
, ,所以 ,
数列 是公比为18的等比数列.
故选:B