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微专题:等比数列的性质
【考点梳理】
1、等比数列的性质
(1)与项有关的性质
①在等比数列{a}中,a=a qn-m(n,m∈N*).
n n m
②在等比数列{a}中,若m+n=p+q=2k,m,n,p,q,k∈N*,则a a=aa= a .
n m n p q
③在公比为q的等比数列{a}中,取出项数成等差数列的项a,a ,a ,…,仍可组成一个等比数列,公
n k k+d k+2d
比是 q d .
④m个等比数列,由它们的各对应项之积组成一个新数列,仍然是等比数列,公比是原来每个等比数列对应的
公比之积.
⑤若{a},{b}均为等比数列,公比分别为q ,q ,则{ka}(k≠0)仍为等比数列,且公比为q ;{ab}仍为等比
n n 1 2 n 1 n n
数列,且公比为qq;仍为等比数列,且公比为.
1 2
⑥当{a}是公比为q(q>0)的正项等比数列时,数列{lga}是等差数列,首项为lga,公差为 lg q .
n n 1
(2)与和有关的性质
①等比数列连续k项的和仍为等比数列,即S,S -S,S -S ,…,仍为等比数列,且公比为 q k(q≠-1,或
k 2k k 3k 2k
q=-1且k为奇数).
②在等比数列中,若项数为2n(n∈N*),则=q.
③在等比数列中,当qm≠1时,=,n,m∈N*.
④在等比数列中,S
n+m
=S
n
+qnS
m
,n,m∈N*.
2、①在等比数列中,若S≠0,则S,S -S,S -S 成等比数列;②等比数列中,依次m项积仍为等比数列,
n n 2n n 3n 2n
但公比发生变化;③性质“当m+n=p+q(m,n,p,q∈N*)时,有a ·a=a·a”常用来转化条件.
m n p q
【题型归纳】
题型一:等比数列下标和性质及应用
1.已知数列 是等比数列,满足 , ,则 ( )
A. B. C. D.
2.在正项等比数列 中, ,则 ( )
A.5 B.10 C.50 D.10000
3.等比数列 的各项均为正数,且 ,则 ( )
A.12 B.10 C.8 D.6
题型二:等比数列片段和性质及应用
第 1 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司4.等比数列 的前n项和为 ,已知 , ,则 ( )
A. B. C. D.
5.等比数列 的前n项和为 ,若 , ,则 ( )
A.24 B.12 C.24或-12 D.-24或12
6.设等比数列 的前n项和为 ,若 , ,则 ( )
A. B. C.5 D.7
题型三:等比数列奇、偶项和的性质及应用
7.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 倍,前 项之积为 ,则
( )
A. B.
C. D.
8.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.
9.已知等比数列 共有32项,其公比 ,且奇数项之和比偶数项之和少60,则数列 的所有项之和是
( )
A.30 B.60 C.90 D.120
【双基达标】
10.已知数列 的首项为1,数列 为等比数列,且 ,若 ,则 ( )
A.1008 B.1024 C.201 D.2020
11.已知等比数列 满足: , ,则 的值为( )
第 2 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司A. B. C. D.
12..在等比数列{an}中,a=3,则a·a=( )
5 2 8
A.3 B.6 C.8 D.9
13.在等比数列 中,若 ,则 ( )
A. B.3 C. 或2 D.4
14.若数列 为等差数列,数列 为等比数列,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
15.设等比数列 的前 项和为 ,若 , ,则 ( )
A.31 B.32 C.63 D.64
16.在各项均为正数的等比数列中 , , ,则 ( )
A.1 B.9 C. D.
17.公比为 的等比数列 ,其前 项和为 ,前 项积为 ,满足 , .则下列结
论正确的是( )
A. 的最大值为
B.
C. 的最大值为
D.
18.已知函数 ,若等比数列 满足 ,则 ( )
A. B. C.2 D.2021
19.已知等比数列 的前 项和为 ,则 ( )
A.48 B.48或6 C. D. 或6
第 3 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司20.在正项等比数列 中, , ,记数列 的前n项积为 , ,则n的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
21.已知等比数列 中, , , ,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
22.一个等比数列前 项的和为48,前 项的和为60,则前 项的和为( ).
A.83 B.108 C.75 D.63
23.已知等比数列前 项和是 ,前 项和是 ,则前 项和是( )
A. B. C. D. 或
24.已知 为等比数列,且 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
25.在由正数组成的等比数列 中,若 ,则 的值为( )
A.2 B.4 C.8 D.16
【高分突破】
一、单选题
26.已知数列 是等比数列, 为其前n项和,若 , ,则 ( )
A.40 B.60 C.32 D.50
27.在各项不为零的等差数列 中, ,数列 是等比数列,且 ,则
的值为
A.1 B.2 C.4 D.8
28.已知正项递增等比数列 中, , ,则 ( )
A. B. C. D.
29.设 是等比数列,且 , ,则 ( )
A.12 B.24 C.30 D.32
30.已知在等比数列 中, , ,则 ( )
A.9或 B.9 C.27或 D.27
第 4 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司31.已知等比数列 的前 项和为 ,若 , ,则
A.10 B.7 C.8 D.4
32.已知数列 的首项为1,数列 为等比数列,且 ,若 ,则 ( )
A.1008 B.1024
C.2019 D.2020
33.记等比数列 的前 项和为 ,若 , ,则 ( )
A.12 B.18 C.21 D.27
34.在等比数列{an}中,已知aa=4,a=256,则a=( )
1 3 9 8
A.128或﹣128 B.128 C.64或﹣64 D.64
二、多选题
35.已知数列是 是正项等比数列,且 ,则 的值可能是( )
A.2 B.4 C. D.
36.等比数列 的公比为 ,且满足 , , .记 ,则下列结论
正确的是( )
A.
B.
C.
D.使 成立的最小自然数 等于
37.等比数列 的公比为 ,前 项积 ,若 , , ,则
A. B.
C. 是 的最大值 D.使 的 的最大值是4040
38.(多选)下列说法中不正确的是( ).
A.等比数列的某一项可以为0
第 5 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司B.等比数列的公比的取值范围是
C.若一个常数列是等比数列,则这个常数列的公比为1
D.若 ,则a,b,c成等比数列
三、填空题
39.已知数列 是等比数列, ,则 的值为___________.
40.已知正项等比数列 共有 项,它的所有项的和是奇数项的和的 倍,则公比 ______.
41.若无穷等比数列 的各项均大于1,且满足 , ,则公比 ________.
42.已知等比数列 的公比为q,前n项积为 ,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n是198,其中正确的是
____________.
43.已知正项等比数列 的前 项和为 ,若 , ,则 , 的等差中项为__________.
44.等比数列 的各项均为实数,已知 , ,则 ___________.
四、解答题
45.在公差为d的等差数列 中,已知 ,且 , , 成等比数列.
(1)求数列 的通项公式;
(2)若 , ,求数列 的前n项和 .
46.已知公差不为零的等差数列 中, , 成等比数列.
(1)求数列 的通项公式;
(2)若数列 满足 , ,求证: .
47.已知 是一个无穷等比数列,公比为q.
(1)将数列 中的前k项去掉,剩余项组成一个新数列,这个新数列是等比数列吗?如果是,它的首项与公比
第 6 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司分别是多少?
(2)取出数列 中的所有奇数项,组成一个新数列,这个新数列是等比数列吗?如果是,它的首项与公比分别
是多少?
(3)在数列 中,每隔10项取出一项,组成一个新数列,这个新数列是等比数列吗?如果是,它的公比是多
少?你能根据得到的结论作出关于等比数列的一个猜想吗?
48.在① ,② ,③ 这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.
问题:设 是数列 的前n项和,且 ,______________,求 的通项公式,并判断 是否存在最大值,
若存在,求出最大值;若不存在,说明理由.
49.已知公差大于0的等差数列 的前 项和为 ,且满足 , .
(1)求数列 的通项公式 .
(2)若 , , , , 是某等比数列的连续三项,求 的值.
(3)是否存在常数 ,使得数列 为等差数列?若存在,求出常数 ;若不存在,请说明理由.
第 7 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司参考答案:
1.B
【解析】
【分析】
设等比数列 的公比为 ,根据题意可得出关于 、 的方程,求出这两个量的值,可求得 的值,再利用等
比数列的基本性质可求得结果.
【详解】
设等比数列 的公比为 ,则 ,解得 ,
所以, ,
因此, .
故选:B.
2.A
【解析】
【分析】
利用等比数列的性质结合对数的运算性质可求得结果.
【详解】
因为 ,
所以 ,
因此, .
故选:A.
3.A
【解析】
【分析】
根据等比数列的下标和性质即可求解.
【详解】
解:根据等比数列的下标和性质,可得 ,
,
故选:A .
4.B
【解析】
【分析】
根据 为等比数列可求 的值.
【详解】
因为 且 为等比数列,故 为等比数列,
故 ,解得 ,
第 8 页故选:B.
5.A
【解析】
【分析】
根据等比数列片段和性质得到方程,求出 ,再检验即可;
【详解】
解:因为等比数列 的前n项和为 ,所以 , , 成等比数列,
因为 , ,所以 ,
解得 或 ,因为 ,
所以 ,则 .
故选:A
6.C
【解析】
【分析】
用等比数列前 项表示出 ,即可求出 ,代入即可求解 .
【详解】
由题知:显然
即 ,解得 或 (舍)
所以
故选:C
7.C
【解析】
【分析】
求出等比数列 的公比,结合等比中项的性质求出 ,即可求得 的值.
【详解】
由题意可得所有项之和 是所有偶数项之和 的 倍,所以, ,故
设等比数列 的公比为 ,设该等比数列共有 项,
则 ,所以, ,
第 9 页因为 ,可得 ,因此, .
故选:C.
8.C
【解析】
【分析】
由 和等比数列的前n项和可得答案.
【详解】
当 时, ,又 ,
即前10项分别为 ,
所以数列 的前10项中 , ,所以 ,
故选:C.
9.D
【解析】
设等比数列 的奇数项之和为 ,偶数项之和为 则 , ,则可求出 , 值,从而得出答案.
【详解】
设等比数列 的奇数项之和为 ,偶数项之和为
则 ,
又 ,则 ,解得 ,
故数列 的所有项之和是 .
故选:D
10.D
【解析】
【分析】
根据数列 为等比数列, 和 ,利用等比数列性质得到 ,再利用累乘法结合性
质,由 求解.
【详解】
由数列 为等比数列,得 .又 ,
所以 ,
所以 .
第 10 页又数列 的首项 ,所以 ,
故选:D.
11.B
【解析】
【分析】
利用等比数列的性质求解即可.
【详解】
, , ,
.
故选:B
12.D
【解析】
【分析】
利用等比数列的等比中项的特性可得a·a= ,从而求出结果.
2 8
【详解】
a·a= =32=9.
2 8
故选:D
13.C
【解析】
利用等比数列的性质可得 ,从而可得答案
【详解】
由等比数列的性质有 ,可得 .
故选:C
14.D
【解析】
【分析】
对选项A,令 即可检验;对选项B,令 即可检验;对选项C,令 即可检验;对选项D,设
出等差数列的首项和公比,然后作差即可.
【详解】
若 ,则
可得: ,故选项A错误;
若 ,则
第 11 页可得: ,故选项B错误;
若 ,则
可得: ,故选项C错误;
不妨设 的首项为 ,公差为 ,则有:
则有: ,故选项D正确
故选:D
15.C
【解析】
根据等比数列前 项和的性质列方程,解方程求得 .
【详解】
因为 为等比数列 的前 项和,所以 , , 成等比数列,
所以 ,即 ,解得 .
故选:C
16.B
【解析】
利用等比数列的性质:若 ,则 可解.
【详解】
因为 为各项为正的等比数列, , ,
所以
故选:B
【点睛】
等差(比)数列问题解决的基本方法:基本量代换和灵活运用性质.
17.A
【解析】
【分析】
根据已知条件,判断出 ,即可判断选项D,再根据等比数列的性质,判断 , ,由此判断出
选项A,B,C..
【详解】
根据题意,等比数列 满足条件 , , ,
若 ,则 ,
则 , ,则 ,
这与已知条件矛盾,所以 不符合题意,故选项D错误;
第 12 页因为 , , ,
所以 , , ,
则 , ,
数列前2021项都大于1,从第2022项开始都小于1,
因此 是数列 中的最大值,故选项A正确.
由等比数列的性质, ,故选项B不正确;
而 ,由以上分析可知其无最大值,故C错误;
故选:A
18.D
【解析】
【分析】
根据题意,由等比数列的性质可得
,结合函数的解析式可得
= ,
进而分析可得答案.
【详解】
解:根据题意,等比数列 满足 ,则有 ,
若 ,则 ,则有 ,
同理: ,
则 (1) (1) ,则 ,
故 ;
故选:D.
19.D
【解析】
【分析】
根据题意先求出公比,进而根据 求得答案.
【详解】
设公比为q,由题意得, ,得 或1.
当 时, ;
当 时, .
故选:D.
20.C
【解析】
【分析】
第 13 页根据给定条件求出数列 的通项,再计算 ,列式解不等式作答.
【详解】
设正项等比数列 公比为q,由 得 ,于是得 ,而 ,解得 ,
因此, , ,由 得: ,
从而得: ,而 ,解得 ,又 ,则 ,
所以n的最小值为5.
故选:C
21.B
【解析】
本题首先可设公比为 ,然后根据 得出 ,再然后根据
求出 ,最后根据等比数列前 项和公式即可得出结果.
【详解】
设等比数列 的公比为 ,
则 ,
即 ,
因为 ,所以 ,
则 ,
即 ,解得 ,
故选:B.
【点睛】
关键点点睛:本题考查根据等比数列前 项和求参数,能否根据等比数列项与项之间的关系求出公比是解决本题的
关键,考查计算能力,是中档题.
22.D
【解析】
【分析】
根据等比数列前 项和的性质可求前 项的和.
【详解】
设等比数列前 项和为 ,
因为等比数列前 项的和为48且不为零,则 成等比数列,
故 ,故 ,
故选:D.
23.A
【解析】
第 14 页【分析】
设等比数列 的公比为 ,前 项和为 ,推导出 、 、 成等比数列,列方程可求得 的值.
【详解】
设等比数列 的公比为 ,前 项和为 ,
则 ,
,
所以, , ,
整理可得 ,解得 或 .
当 时, ,则 ,显然不成立,故 .
故选:A.
24.B
【解析】
【分析】
根据等比数列的性质有 ,进而求得答案.
【详解】
因为 为等比数列,所以 ,所以 .
故选:B.
25.C
【解析】
【分析】
根据给定条件结合等比数列性质可得 ,再把所求的式子用等比数列性质化成用 表示即可得解.
【详解】
因数列 是正数组成的等比数列,则 ,
所以 .
故选:C
26.B
【解析】
【分析】
运用等比数列的性质, 成等比数列.
【详解】
由等比数列的性质可知,数列 是等比数列,即数列4,8, 是等比数列,因
此 .
故选:B.
第 15 页27.C
【解析】
根据等差数列的性质可知 ,代入方程可求出 ,再根据等比数列的性质 即可
代入 求解.
【详解】
因为等差数列 中 ,所以 ,
因为各项不为零,所以 ,
因为数列 是等比数列,所以
所以 ,故选C.
【点睛】
本题主要考查了等差数列中,当 时, ,等比数列中,当 时, ,
属于中档题.
28.C
【解析】
【分析】
由等比数列通项公式可求得 的值,进而计算可得结果.
【详解】
,又 , ;
设正项递增等比数列 的公比为 ,则 ,
由 得: ,整理可得: ,
解得: (舍)或 ; .
故选:C.
29.D
【解析】
【分析】
根据已知条件求得 的值,再由 可求得结果.
【详解】
设等比数列 的公比为 ,则 ,
,
因此, .
故选:D.
【点睛】
本题主要考查等比数列基本量的计算,属于基础题.
第 16 页30.B
【解析】
【分析】
根据等比数列的性质可求.
【详解】
因为 为等比数列,设公比为 ,
则 ,解得 ,又 ,所以 .
故选:B.
31.C
【解析】
根据等比数列的性质可将已知等式变为 ,解方程求得结果.
【详解】
由题意得:
本题正确选项:
【点睛】
本题考查等比数列性质的应用,关键是能够根据下角标的关系凑出关于 的方程,属于基础题.
32.D
【解析】
【分析】
根据数列 为等比数列, 和 ,利用等比数列性质得到 ,再利用累乘法结合性
质,由 求解.
【详解】
由数列 为等比数列,
得 .
又 ,所以 ,
所以 .
又数列 的首项 ,所以
故选:D
33.C
【解析】
【分析】
第 17 页根据等比数列的性质,可知等比数列 的公比 ,所以 成等比数列,根据等比的中项性质即
可求出结果.
【详解】
因为 为等比数列 的前 项和,且 , ,易知等比数列 的公比 ,
所以 成等比数列
所以 ,所以 ,解得 .
故选:C.
34.A
【解析】
【分析】
先由等比数列的性质可得aa 4,求出a 的值,再由a=256求出公比q,从而可求出a 的值.
1 3 2 9 8
【详解】
解:由等比数列的性质可得,aa 4,
1 3
∴a=2或﹣2,
2
∵a=256,当a=2时,q7=128即q=2,则a=128,
9 2 8
当a=﹣2时,q7=﹣128即q=﹣2,则a=﹣128,
2 8
故选:A.
【点睛】
此题考查了等比数列的性质和基本量计算,属于基础题.
35.ABD
【解析】
根据基本不等式的相关知识,结合等比数列中等比中项的性质,求出 的范围,即可得到所求.
【详解】
解:依题意,数列是 是正项等比数列, , , ,
,
因为 ,
所以上式可化为 ,当且仅当 , 时等号成立.
故选: .
【点睛】
本题考查了等比数列的性质,考查了基本不等式,考查分析和解决问题的能力,逻辑思维能力.属于中档题.
36.AD
【解析】
【分析】
分析 、 不成立,可判断A选项的正误;利用等比中项的性质可判断B选项的正误; 时, ,
时, ,可判断C选项的正误;比较 、 、 与 的大小关系,可判断D选项的正误.
第 18 页【详解】
对于A选项, ,若 ,则 ,矛盾;
若 ,则 ,从而 ,矛盾.
综上, ,A正确;
对于B选项,由A选项可知, ,则 且 ,且 ,
因为 ,则有 ,
故 ,B错误;
因为当 时, , 时, ,则 的最大值为 ,C错误;
, , ,D正确,
故选:AD.
37.AD
【解析】
【分析】
由题目条件先得出 , , ,然后对选项进行逐一分析得出答案.
【详解】
根据条件可得 ,则 , ,又
选项A. ,所以
若 ,则 ,
所以 与条件 矛盾.
所以 ,所以选项A正确.
选项B. 由 , ,可得等比数列 单调递减.
又 ,可得 ,
,所以选项B不正确.
选项C . 由 , ,可得等比数列 单调递减.
可得 , ,即数列 的前 项大于1,当 时,
所以 是 的最大值,所以选项C不正确.
选项D.
,由上可知 ,可得 ,由此类推可得当 时,
,
由 ,可得 ,由此类推可得可得当 时,
所以使 的 的最大值是4040,所以选项D正确
第 19 页故选:AD
【点睛】
关键点睛:本题考查等比数列的基本性质和前 项积的性质,解答本题的关键是根据条件得出 , ,
,属于中档题.
38.ABD
【解析】
【分析】
根据等比数列的性质,逐个选项进行判断即可求解
【详解】
对于A,因为等比数列的各项都不为0,所以说法A不正确;
对于B,因为等比数列的公比不为0,所以说法B不正确;
对于C,若一个常数列是等比数列,则这个常数不为0,
根据等比数列的定义知此数列的公比为1,所以说法C正确;
对于D,只有当a,b,c都不为0时,a,b,c才成等比数列,所以说法D不正确.
故选:ABD
39.64或1
【解析】
【分析】
利用等比数列的性质即可求解.
【详解】
为等比数列, .
又 或 .
①当 时, ,
此时 .
②当 时, ,
此时 .
故答案为:64或1
40.
【解析】
【分析】
利用 以及已知条件可求得 的值.
【详解】
设等比数列 的奇数项之和为 ,偶数项之和为 ,
则 ,
第 20 页由 ,得 ,因为 ,所以 ,所以 , .
故答案为: .
41.2
【解析】
【分析】
根据等比数列的性质可得 ,结合已知条件,以及 的各项均大于1,即可得 和 的值,再由等
比数列的通项公式即可求解.
【详解】
因为数列 是等比数列,所以 ,
又因为 ,
解得: 或 ,
由无穷等比数列 的各项均大于1可知 ,
所以 ,因为 ,即 ,解得: .
故答案为:2.
42.①②④
【解析】
【分析】
①由 ,根据 判断;②利用等比数列的性质判断;③利用前n项积的定
义判断;④利用前n项积的定义结合等比数列的性质判断.
【详解】
① ,因为 ,则 ,故正确;
② ,故正确;
③ ,故错误;
④因为 ,
,故正确;
故答案为: ①②④
43. ##
【解析】
【分析】
利用等比数列部分和的性质求出 ,然后利用等差中项求解答案.
【详解】
第 21 页设 ,因为 为等比数列,所以 , , 成等比数列.
因为 , ,所以 ,解得 或 (舍去).
所以 , 的等差中项为 .
故答案为: .
44.1024
【解析】
【分析】
根据等比数列的通项公式和等比数列的下标性质进行求解即可.
【详解】
设等比数列 的公比为 ,由 , ,
可得 ,则 ,代入 得 .
则 ,
故答案为:1024
45.(1) 或 ;(2) , .
【解析】
(1)由 成等比数列求得公差后可得通项公式 ;
(2)对 用错位相减法求和.
【详解】
解:(1)∵ 成等比数列,∴ ,整理得 ,
解得 或 ,
当 时, ;
当 时, .
所以 或 .
(2)设数列 前n项和为 ,
∵ ,∴ ,
当 时, ,
当 时,
第 22 页令 ,则
两式相减可得
整理可得 ,
则
且 满足上式,
综上所述: , .
【点睛】
本题考查求等差数列的通项公式,分组(并项)求和法,错位相减法.
数列求和的常用方法:(1)公式法;(2)错位相减法;(3)裂项相消法;(4)分组(并项)求和法;(5)倒
序相加法.
46.(1) (2)见解析
【解析】
【分析】
(1)直接利用已知条件建立等量关系求出数列的通项公式;
(2)利用累加法和基本不等式的应用,即可求出结果.
【详解】
解:(1)设公差为 ,
则由题设可得: ,
解得 或 (舍去),
所以 ,
(2)当 时,有 , ,
两式相减得: ,
即 ,
所以
,
当 时,左边 ,右边 ,不等式也成立,
综上所述,对于任意 都有 .
【点睛】
第 23 页本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,叠加法在求通项公式中的应用,主要考查学生的运算能力
和转化能力.
47.答案见解析.
【解析】
【分析】
(1)这个新数列是等比数列.它的首项与公比分别是 ;
(2)这个新数列是等比数列.它的首项与公比分别是 ;
(3)这个新数列是等比数列.它的公比是 ,我们由此可以得到一个结论: 在数列 中,每隔 项取出一项,
组成一个新数列,这个新数列是等比数列,它的公比为 .
【详解】
(1)将数列 中的前k项去掉,剩余项组成一个新数列,这个新数列是等比数列.它的首项与公比分别是 ;
(2)取出数列 中的所有奇数项,组成一个新数列,这个新数列是等比数列.它的首项与公比分别是 ;
(3)在数列 中,每隔10项取出一项,组成一个新数列,这个新数列是等比数列.它的公比是 ,我们由此可
以得到一个结论: 在数列 中,每隔 项取出一项,组成一个新数列,这个新数列是等比数列,它的公比为
.
48.选①, , 存在最大值,且最大值为4;选②, , 存在最大值,且最大值为50;
选③, , 不存在最大值,理由见解析.
【解析】
【分析】
选①先判断 是首项为4,公比为 的等比数列,再求 ,最后分 为奇数和 为偶讨论,分别判断 存在最
大值并求出最大值即可;选②先判断 是首项为4,公差为 的等差数列,再求出 ,最后判断
存在最大值并求出 的最大值;选③先求出 ,再判断 不存在最大值.
【详解】
解:选①:因为 , ,所以 是首项为4,公比为 的等比数列.
所以 .
当 为奇数时, ,
第 24 页因为 随着 的增大而减小,所以此时 的最大值为 ;
当 为偶数时, ,且 ,
综上, 存在最大值,且最大值为4.
选②:因为 , ,所以 是首项为4,公差为 的等差数列.
所以 ,
由于 ,得 ,所以 存在最大值,且最大值为 或 ,
因为 ,所以 的最大值为50.
选③:因为 ,所以 ,
所以 , ,…, ,
所以 ,
又 ,所以 ,
当 时, ,故 不存在最大值.
【点睛】
本题主要考查等差数列与等比数列的判定、由定义求等差数列和等比数列的通项公式、由递推关系求通项公式、
数列 的前n项和的最值问题,还考查运算求解能力、化归与转化思想,是中档题.
49.(1) ;(2) ;(3) 存在; .
【解析】
【分析】
(1)结合等差数列性质得 ,结合一元二次方程的根的知识求得 ,从而得公差 和首项 ,然后可
得通项公式;
(2)根据等比数列的性质计算;
(3)假设存在,利用等差数列的通项公式是关于 的一次函数形式,设 ,由恒等式知识
求得 .
【详解】
(1)因为 , ,
所以 , 是方程 的两个根.
又公差 ,所以 ,所以 , .
第 25 页所以 ,解得 .
所以 .
(2)因为 , , , , 是某等比数列的连续三项,
所以 ,即 ,得 .
(3)由(1)知 .
假设存在常数 ,使数列 为等差数列,
由等差数列通项公式,可设 ,
则 对任意 恒成立,
可得 , , .
所以存在 使得 为等差数列.
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