文档内容
6.2 等比数列(精练)(提升版)
题组一 基本量的计算
1.(2022·山东·济南市历城第二中学模拟预测)在等比数列 中,已知 , ,则
( )
A.20 B.12 C.8 D.4
【答案】C
【解析】设 的公比为q,则 ,
解得 ,所以 ,故选:C.
2.(2022·全国·高三专题练习(文))已知等比数列 的前3项和为168, ,则 ( )
A.14 B.12 C.6 D.3
【答案】D
【解析】设等比数列 的公比为 ,若 ,则 ,与题意矛盾,
所以 ,则 ,解得 ,所以 .故选:D.
3.(2022·山东日照·三模)在公差不为0的等差数列 中, 成公比为3的等比数列,则
( )
A.14 B.34 C.41 D.86
【答案】C
【解析】因为 成公比为3的等比数列,可得 ,所以
又因为数列 为等差数列,所以公差 ,
所以 ,所以 ,解得 .故选:C.
4.(2022·安徽·合肥一中模拟预测(文))等比数列 的前n项和为 ,已知 , , 成等差数
列,则 的公比为( )
A. B. C.3 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
5.(2022·河南·方城第一高级中学模拟预测(文))已知 为公差不为0的等差数列 的前n项和.若
, , , 成等比数列,则 ( )
A.11 B.13 C.23 D.24
【答案】C
【解析】设等差数列 的公差为 ,
因为 , , 成等比数列,所以 ,
化简得 (舍去)或 ,所以 .选:C
6.(2022·安徽·合肥市第七中学二模(理))正项等比数列 中, , , 成等差数列,若
,则 ( )
A.4 B.8 C.32 D.64
【答案】D
【解析】由题意可知, , , 成等差数列,所以 ,即 ,
所以 , 或 (舍),所以 , ,故选:D.题组二 等比中项
1.(2022·贵州·贵阳一中高三阶段练习(理))已知数列 是等差数列,数列 是等比数列,若
则 的值是( )
A. B.1 C.2 D.4
【答案】B
【解析】由等差中项的性质可得 ,由等比中项的性质可得
,因此, .故选:B.
2.(2022·福建·模拟预测)已知数列 为等比数列,则“ , 是方程 的两实根”
是” ,或 ”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】在等比数列中,若 , 是方程 的两实根,
, ,则 , ,
则 ,则 或 ,即充分性成立,
当 ,或 时,能推出 ,但无法推出 ,即必要性不成立,
即“ , 是方程 的两实根”是“ ,或 ”的充分不必要条件,故选:A.
3.(2021·山西阳泉·高三期末(理))两数1、9的等差中项是a,等比中项是b,则曲线 的离心
率为( )A. 或 B. 或 C. D.
【答案】A
【解析】由题意 , ,
若 ,曲线方程为 ,表示椭圆,离心率为 ,
时,曲线方程为 ,表示双曲线,离心率为 .
故选:A.
4.(2022·海南·琼海市嘉积第二中学高二期中)已知数列 是等比数列,满足 , ,
则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设等比数列 的公比为 ,则 ,解得 ,
所以, ,
因此, .
故选:B.
5.(2022·内蒙古包头·高一期末)在正项等比数列 中, ,则
( )
A.5 B.10 C.50 D.10000
【答案】A
【解析】因为 ,所以 ,
因此, .故选:A.6.(2022·全国·高三专题练习)实数 , , , , 等比数列,则xyt等于( )
A.-4 B.1 C.8 D.-8
【答案】D
【解析】设 , , , , ,由等比数列知 ,
,因为 ,所以 ,所以 ,故选:
7.(2022·陕西·宝鸡中学模拟预测(文))已知 中, , 、 分别是 、
的等差中项与等比中项,则 的面积等于( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】D
【解析】由于 、 分别是 、 的等差中项与等比中项,
则 ,得 ,
,得 .
由余弦定理得 ,整理得 ,
,解得 或 .
当 时, 的面积为 ;
当 时, 的面积为 .
综上所述, 的面积为 或 .故选:D.
题组三 前n项和的性质
1.(2022·江西·模拟预测(文))已知等比数列 的前n项和为 ,公比为 ,且 ,则( )
A.36 B.39 C.40 D.44
【答案】B
【解析】由题可得 ,由 ,得 ,
解得 ,所以 ,所以 .故选:B.
2.(2022·辽宁大连)已知等比数列 的前 项和为 ,则实数 的值是( )
A. B.3 C. D.1
【答案】C
【解析】等比数列 的前 项和为 ,
当 时,可得 ,可得 ,
当 时, ,则
所以
因为 为等比数列,所以 ,即
解得 ,经检验符合题意.故选:C.
3.(2022·全国·高三专题练习)等比数列 的前n项和为 ,则r的值为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】当 时, ,
当 时,
所以 ,故选B.
4.(2022·全国·高三专题练习)等比数列 中,已知 ,则数列的前16项和 为
A.20 B. C. D.
【答案】B
【解析】试题分析:由题意得, ,则 ,根据等比数列的性质可知
构成公比为 等比数列, ,且
,故选B.
5.(2022·全国·高三专题练习)已知数列 的前 项和 ,则数列 的前10项中所有奇数项
之和与所有偶数项之和的比为( )
A. B.2 C. D.
【答案】C
【解析】当 时, ,又 ,
即前10项分别为 ,
所以数列 的前10项中 , ,所以 ,
故选:C.
题组四 最值问题
1.(2022·湖南·邵阳市第二中学模拟预测)已知正项等比数列 满足 ,若存在 、 ,使
得 ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D【解析】设等比数列 的公比为 ,则 ,由 可得 ,解得 ,
因为 ,则 , ,可得 ,
由已知 、 ,所以, ,
当且仅当 时,等号成立,因此, 的最小值为 .故选:D.
2.(2022·宁夏·石嘴山市第三中学模拟预测(理))已知等差数列 的公差 ,且 , , 成
等比数列,若 , 为数列 的前n项和,则 的最小值为( )
A. B.7 C. D.
【答案】C
【解析】由于 , , 成等比数列,所以 ,
∴ ,
解得 ∴ ,∴
所以 ,由双勾函数性质知 在 上单调递增,所以当
时, 取得最小值为: ,所以 的最小值为 .
故选:C.
3.(2022·全国·模拟预测)已知等比数列 中, ,则 的最小值为___________.
【答案】【解析】设 的公比为 ,由等比数列的知识可知 , ,
结合 可得 , .
由基本不等式及等比数列的性质可得 ,
当且仅当 , 时等号成立,故 的最小值为 .故答案为: .
4.(2022·全国·高三专题练习)已知等比数列 的公比为q,前n项和为 ,若 ,则 的最小
值是______.
【答案】
【解析】由题知, ,
又 ,则 ,当且仅当 时,等号成立.
即 的最小值是 故答案为:
题组五 等比数列的实际运用
1.(2022·河北沧州)(多选)学校食坣每天中都会提供 两种套餐供学生选择(学生只能选择其中的
一种),经过统计分析发现:学生第一天选择 套餐的概率为 ,选择 套餐的概率为 .而前一天选择了
套餐的学生第二天诜择 套餐的概率为 ,选择 套餐的概率为 ;前一天选择 套餐的学生第一天选
择 套餐的概率为 ,选择 套餐的概率也是 ,如此往复.记某同学第 天选择 套餐的概率为 ,选择
套餐的概率为 .一个月(30天)后,记甲、乙、丙3位同学选择 套餐的人数为 ,则下列说法正确的
是( )A. B.数列 是等比数列
C. D.
【答案】ABC
【解析】由于每人每次只能选择 两种套餐中的一种,所以 ,故A正确;
依题意, ,则 .
又 时, ,
所以数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,故B正确
所以 ,
当 时, ,
所以 ,所以C正确, 错误.
故选:ABC.
2.(2022·全国·高三专题练习)(多选)在《增删算法统宗》中有如下问题:“三百七十八里关,初行健
步不为难;次日脚痛减一半,六朝才得到其关”其意思是:“某人到某地需走378里路,第一天健步行走,
从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天才到达目的地”则下列说法正确的是( )
A.此人第二天走了96里路
B.此人第三天走的路程占全程的
C.此人第一天走的路程比后五天走的路程多6里
D.此人第五天和第六天共走了30里路
【答案】AC
【解析】设此人第 天走了 里路,则数列 是首项为 ,公比 为 的等比数列,其前n项和为Sn,因 ,即 ,解得 , ,
由于 ,即此人第二天走了96里路,A正确;
由于 , ,B错误;
后五天走的路程为 (里), (里),此人第一天走的路程比后五天走的路程多6里,C
正确;由于 ,D错误.故选:AC故答案为:1或 .
3.(2022·全国·高三专题练习)《九章算术》中有述:今有蒲生一日,长三尺,莞生一日,长1尺,蒲生
日自半,莞生日自倍.意思是:“今有蒲第一天长高3尺,莞第一天长高1尺,以后蒲每天长高前一天的
一半,莞每天长高前一天的2倍.”请问当莞长高到长度是蒲的5倍时,需要经过的天数是( )(结
果精确到0.1.参考数据: , .)
A.2.9天 B.3.9天 C.4.9天 D.5.9天
【答案】C
【解析】设蒲的长度组成等比数列{an},其a=3,公比为 ,其前n项和为An.
1
莞的长度组成等比数列{bn},其b=1,公比为2,
1
其前n项和为Bn.则An ,Bn ,由题意可得: ,
解得2n= ,2n=1(舍去).∴n .故选:C.
4.(2022·全国·高三专题练习)为了更好地解决就业问题,国家在2020年提出了“地摊经济”为响应国
家号召,有不少地区出台了相关政策去鼓励“地摊经济”.某摊主2020年4月初向银行借了免息贷款8000
元,用于进货,因质优价廉,供不应求,据测算:每月获得的利润是该月初投入资金的20%,每月底扣除
生活费800元,余款作为资金全部用于下月再进货,如此继续,预计到2021年3月底该摊主的年所得收入
为( )(取 , )
A.24000元 B.26000元 C.30000元 D.32000元
【答案】D
【解析】设 ,从4月份起每月底用于下月进借货的资金依次记为 ,
,、
同理可得 ,所以 ,而 ,
所以数列 是等比数列,公比为 ,
所以 , ,
总利润为 .
故选:D.
5.(2022·全国·高三专题练习)明代数学家程大位编著的《算法统宗》是中国数学史上的一座丰碑.其中
有一段著述“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一.”注:“倍加增”意为“从塔顶到塔
底,相比于上一层,每一层灯的盏数成倍增加”,则该塔从塔底数第二层灯的盏数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题意,可知从塔顶到塔底,每层的灯盏数构成公比为2的等比数列,设塔顶灯盏数为 ,则有 ,解得 ,从塔底数第二层灯的盏数为 ,
故选:C.
6.(2022·全国·高三专题练习)《九章算术》中的“两鼠穿墙题”是我国数学的古典名题:“今有垣厚若
干尺,两鼠对穿,大鼠日一尺,小鼠也日一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半.”题意是:有两只老鼠从墙的两
边打洞穿墙.大老鼠第一天进一尺,以后每天加倍;小老鼠第一天也进一尺,以后每天减半.如果墙足够厚,
第 天后大老鼠打洞的总进度是小老鼠的4倍,则 的值为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】C
【解析】设大老鼠每天打洞的长度构成等比数列 ,
则 ,所以 .
设小老鼠每天打洞的长度构成等比数列 ,
则 ,所以 .
所以 ,即 ,化简得
解得: 或 (舍)
故选:C
7.(2022·全国·高三专题练习)在中国现代绘画史上,徐悲鸿的马独步画坛,无人能与之相颉颃.《八骏
图》是徐悲鸿最著名的作品之一,画中刚劲矫健、剽悍的骏马,在人们心中是自由和力量的象征,鼓舞人
们积极向上.现有8匹善于奔跑的马,它们奔跑的速度各有差异.已知第i(i=1,2,…,7)匹马的最长日行
路程是第i+1匹马最长日行路程的1.1倍,且第8匹马的最长日行路程为400里,则这8匹马的最长日行路
程之和为___________里.(取1.18=2.14)【答案】4560
【解析】第8匹马、第7匹马、……、第1匹马的最长日行路程里数依次成等比数列,
且首项为400,公比为1.1,
故这8匹马的最长日行路程之和为 里.
故答案为:4560.