专题30 等比数列-2016年高考数学(文)一轮复习精品资料(原卷版)

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【考情解读】

1.理解等比数列的概念.

2.掌握等比数列的通项公式与前n项和公式.

3.能在具体的问题情境中识别数列的等比关系,并能用有关知识解决相应的问题. 4.了解等比数列与指数函数的关系. 【重点知识梳理】 1.等比数列的定义

如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个非零常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q(q≠0)表示.

an+1an数学语言表达式:=q(n≥2,q为非零常数),或a=q(n∈N*,q为非零常数).

an-1n2. 等比数列的通项公式及前n项和公式

(1)若等比数列{an}的首项为a1,公比是q,则其通项公式为an=a1qn1;

通项公式的推广:an=amqn

-m

.

a1(1-qn)a1-anq

(2)等比数列的前n项和公式:当q=1时,Sn=na1;当q≠1时,Sn==. 1-q 1-q3.等比数列及前n项和的性质

(1)如果a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项.即:G是a与b的等比中项?a,G,b成等比数列?G2=ab.

(2)若{an}为等比数列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N*),则ak·al=am·an.

(3)相隔等距离的项组成的数列仍是等比数列,即ak,ak+m,ak+2m,…仍是等比数列,公比为qm. (4)当q≠-1,或q=-1且n为奇数时,Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比数列,其公比为qn. 【高频考点突破】

考点一 等比数列中基本量的求解

【例1】 (1)设{an}是由正数组成的等比数列,Sn为其前n项和.已知a2a4=1,S3=7,则S5等于( ) 15313317

A. B. C. D. 2442

(2)在等比数列{an}中,a4=2,a7=16,则an=________.

(3)在等比数列{an}中,a2+a5=18,a3+a6=9,an=1,则n=________.

规律方法 等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,数列中有五个量a1,n,q,an,Sn,

一般可以“知三求二”,通过列方程(组)便可迎刃而解.

【变式探究】 在等比数列{an}中,a2-a1=2,且2a2为3a1和a3的等差中项,求数列{an}的首项、公比及前n项和.

考点二 等比数列的性质及应用

【例2】 (1)公比为2的等比数列{an}的各项都是正数,且a3a11=16,则log2a10=( ) A.4 B.5 C.6 D.7

S1031

(2)等比数列{an}的首项a1=-1,前n项和为Sn,若=,则公比q=________.

S532

规律方法 (1)在解决等比数列的有关问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,特别是性质“若m+n=p+q,则am·an=ap·aq”,可以减少运算量,提高解题速度.(2)在应用相应性质解题时,要注意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形.此外,解题时注意设而不求思想的运用.

【变式探究】 (1)已知x,y,z∈R,若-1,x,y,z,-3成等比数列,则xyz的值为( ) A.-3 B.±3 C.-33 D.±33

(2)已知各项均为正数的等比数列{an}中,a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6等于( ) A.52 B.7 C.6 D.42 考点三 等比数列的判定与证明

【例3】 已知数列{an}的前n项和为Sn,数列{bn}中,b1=a1,bn=an-an-1(n≥2),且an+Sn=n. (1)设cn=an-1,求证:{cn}是等比数列; (2)求数列{bn}的通项公式.

规律方法 证明数列{an}是等比数列常用的方法:一是定义法,证明

an=q(n≥2,q为常数);二是等an-1

比中项法,证明a2an+1.若判断一个数列不是等比数列,则只需举出反例即可,也可以用反证法. n=an-1·

【变式探究】 成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2,5,13后成为等比数列{bn}中的b3,b4,b5.

(1)求数列{bn}的通项公式;

5??

(2)数列{bn}的前n项和为Sn,求证:数列?Sn+4?是等比数列.

?

?

【真题感悟】

【2015高考广东,文13】若三个正数a,b,c成等比数列,其中a?5?26,c?5?26,则b? .

【2015高考新课标1,文13】数列?an?中a1?2,an?1?2an,Sn为?an?的前n项和,若Sn?126,则

n? .

1.(2014·重庆卷)对任意等比数列{an},下列说法一定正确的是( )

A.a1,a3,a9成等比数列 B.a2,a3,a6成等比数列 C.a2,a4,a8成等比数列 D.a3,a6,a9,成等比数列

2.(2014·安徽卷)数列{an}是等差数列,若a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列,则q=________. 3.(2014·广东卷)若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则ln a1+ln a2+…+ln a20

=________.

4.(2014·全国卷) 等比数列{an}中,a4=2,a5=5,则数列{lg an}的前8项和等于( ) A.6 B.5 C.4 D.3

5.(2014·湖北卷) 已知等差数列{an}满足:a1=2,且a1,a2,a5成等比数列. (1)求数列{an}的通项公式.

(2)记Sn为数列{an}的前n项和,是否存在正整数n,使得Sn>60n+800?若存在,求n的最小值;若不存在,说明理由.

6.(2014·新课标全国卷Ⅱ)已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+1. 1??

(1)证明?an+2?是等比数列,并求{an}的通项公式;

?

?

1113

(2)证明++…+<. a1a2an2

7.(2014·山东卷) 已知等差数列{an}的公差为2,前n项和为Sn,且S1,S2,S4成等比数列. (1)求数列{an}的通项公式; (2)令bn=(-1)n

-1

4n

,求数列{bn}的前n项和Tn. anan+1

8.(2014·陕西卷)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c. (1)若a,b,c成等差数列,证明:sin A+sin C=2sin(A+C); (2)若a,b,c成等比数列,求cos B的最小值.

9.(2014·天津卷)设{an}是首项为a1,公差为-1的等差数列,Sn为其前n项和.若S1,S2,S4成等比数列,则a1的值为________.

10.(2014·天津卷)已知q和n均为给定的大于1的自然数.设集合M={0,1,2,…,q-1},

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