第五章数列专练4—等比数列(一)-2021届高三数学一轮复习
展开数列专练4—等比数列(一)
一、单选题
1.在2和8之间插入n个正数,使这n+2数成等比数列,则该数列的公比是( )
A. B. C. D.
2.数列{an}中,a3=5,a7=2,若(n∈N*)是等比数列,则a5=( )
A.﹣1或3 B.﹣1 C.3 D.
3.已知数列{an}满足log3an+1=log3an+1(n∈N*),且a2+a4+a6=9,则=( )
A.5 B. C.4 D.﹣3
4.已知正项等比数列{an}中a9=9a7,若存在两项am、an,使,则的最小值为( )
A.5 B. C. D.
5.已知Sn为数列{an}的前n项和,﹣2,an,6Sn成等差数列,若t=a1a2+a2a3+…+anan+1,则( )
A.﹣<t≤﹣ B.﹣<t≤﹣ C.﹣<t≤﹣ D.﹣<t≤
6.已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,当n≥2且n∈N*时,an,Sn,Sn﹣1成等比数列,则a5=( )
A. B.﹣ C. D.﹣
7.已知数列{an}满足an=(n∈N*),且对任意的n∈N*都有an+1>an,则实数p的取值范围是( )
A.(1,) B.(1,) C.(1,2) D.(,2)
8.已知各项都是正数的等比数列{an}满足a7=a6+2a5,存在两项am,an使得,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.设是公比为2的等比数列,下列四个选项中是正确的命题有
A.是公比为的等比数列 B.是公比为4的等比数列
C.是公比为4的等比数列 D.是公为2的等比数列
10.设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,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
11.在公比为整数的等比数列中,是数列的前项和,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
12.已知等比数列的各项均为正数,公比为,且,,记的前项积为,则下列选项中正确的选项是
A. B. C. D.
三、填空题
13.设数列为等比数列.若,且,则 .
14.定义为数列的几何平均数,若是等比数列,,它的前11项的几何平均数为,若在前11项中抽去一项,剩下10项的几何平均数为,则被抽去的项是第 项.
15.若a,b是函数f(x)=x2﹣px+q(p>0,q>0)的两个不同的零点,且a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于 .
16.已知在等比数列中,,则数列的通项公式为 .
四、解答题
17.已知数列的前项和为,,____.是否存在正整数,使得,,成等比数列?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
从①,②,③这三个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.
18.已知数列是等差数列,且,.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若数列是递增的等比数列,且,,求.
19.已知等比数列,公比,,5为,的等差中项
(1)求数列的通项;
(2)若,且,求的值
20.已知数列的前项和为,且,,为等差数列.
(1)证明:为等比数列;
(2)求.
数列专练4—等比数列(一)答案
1.解:设a1=2,则an+2=8,所以qn+1==4,
所以q=.故选:A.
2.解:根据题意,设bn=,则数列{bn}是等比数列,设其公比为q,
若a3=5,a7=2,则b3==1,b7==4,
则q4==4,变形有q2=2,则b5=b3q2=2,
则有=2,解可得a5=3,选:C.
3.解:根据题意,数列{an}满足log3an+1=log3an+1,则log33an=log3an+1,即an+1=3an,
即数列{an}是公比为3的等比数列,
若a2+a4+a6=9,则a3+a5+a7=q(a2+a4+a6)=27,
则=﹣log3(a3+a5+a7)=﹣log327=﹣3,
故选:D.
4.解:因为正项等比数列{an}中a9=9a7,
所以q2==9,即q=3,
若存在两项am、an,使,
则=27a12,
所以m+n=5,m>0,n>0,m≠n),
则=()==5,
当且仅当且n+m=5即m=1,n=5时取等号,
故选:A.
5.解:∵﹣2,an,6Sn成等差数列,∴2an=6Sn﹣2,①
当n=1时,2a1=6S1﹣2,解得a1=,
当n≥2时,2an﹣1=6Sn﹣1﹣2,②
由①﹣②,得:
2an﹣2an﹣1=6an,解得,
∴数列{an}是以为首项,﹣为公比的等比数列,
∴an==﹣(﹣)n,
∴t=a1a2+a2a3+…+anan+1=﹣=﹣[1﹣()n],
∵n∈N*,∴﹣[1﹣()n]∈(﹣,﹣],
∴﹣<t≤﹣.
故选:C.
6.解:∵数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,当n≥2且n∈N*时,an,Sn,Sn﹣1成等比数列,
∴Sn2=an•(Sn﹣1)⇒Sn2=(Sn﹣Sn﹣1)•(Sn﹣1)⇒Sn﹣1﹣Sn=SnSn﹣1,
∴﹣=1;
∴数列{}是以=1为首项,1为公差的等差数列;
∴=1+(n﹣1)=n,
∴Sn=,
∴a5=S5﹣S4=﹣=﹣,
故选:D.
7.解:由题可知,将数列分为两部分进行研究:
(1)在a1到a6上,an=(2﹣p)n﹣2,
若数列为递增数列,则2﹣p>0,
解得:p<2,
(2)在a7到an(n>7)上,
若数列为递增数列,则p>1,
(3)数列为递增数列,则a7>a6,
即:p>(2﹣p)×6﹣2,
解得:,
综上可知,p的取值范围为,
故选:D.
8.解:设等比数列的公比为q,则由a7=a6+2a5,可得
a6q=a6+2,
由于an>0,所以上式两边除以a6得到,
q=1+,解得q=2或q=﹣1,
因为各项为正,所以q=2,
由于存在两项am,an使得,
所以am•an=32a12,
所以qm+n﹣2=32,
所以m+n=7,
当m=1,n=6时,=,
当m=2,n=5时,=
当m=3,n=4时,=
当m=4,n=3时,=
当m=5,n=2时,=
当m=6,n=1时,=.
所以的最小值为.
故选:D.
9.解:由题设知:公比,
,选项正确;
,选项正确;
,选项错误;
,选项错误,
故选:.
10.解:,,,,
由,得,,若不然,,则,又,,不成立,
又时,有,显然与已知矛盾,
综上,有,故选项正确;
,,数列是正项的递减数列,没最大值,故选项错误;
又,,,最大,故选项错误;选项正确.
故选:.
11.解:,,,,公比为整数.
解得.
,.
,数列是公比为2的等比数列.
.
.数列是公差为的等差数列.
综上可得:只有正确.
故选:.
12.解:等比数列的各项均为正数,,,
,
,若,则一定有,不符合
由题意得,,.
,,
,
,
满足的最大正整数的值为12.
故选:.
13.解:数列为等比数列.若,且,,
则,
故答案为:32.
14.解:设等比数列的公比为,设被抽去项为,
若等比数列的前11项的几何平均数为,
则有,所以,
又由,得,
解得,故数列的通项公式为,
若在前11项中抽去一项,剩下10项的几何平均数为,
则剩下10项的积为,所以,
所以,解得,
故被抽去的项是第11项.
故答案为:11.
15.解:由题意可得:a+b=p,ab=q,
∵p>0,q>0,
可得a>0,b>0,
又a,b,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,
可得①或②.
解①得:;解②得:.
∴p=a+b=5,q=1×4=4,
则p+q=9.
故答案为:9.
16.解:因为,
由等比数列的性质可知,,
故,,
所以,
所以,
解可得,或,
当时,,,
当时,,
故答案为:,或
17.解:若选①,且;
说明数列是首项为1,公比为2的等比数列;
,;;
若,,成等比数列,则;
左边为偶数,右边为奇数,即不存在正整数,使得,,成等比数列;
若选②,即;
且适合上式;
所以:说明是首项为1,公差为1的等差数列;
,;
若,,成等比数列,则舍);
即存在正整数,使得,,成等比数列;
若选③,
;
且适合上式;
若,,成等比数列,则舍);
即存在正整数,使得,,成等比数列.
18.解:(Ⅰ)由已知可得.(2分)
,.(3分)
.(4分)
(Ⅱ)由已知可得分
又是递增的等比数列,故解得:,,
分,
,
,
分
19.解:(1)等比数列,公比,,5为,的等差中项,
,解得,,
.
(2),
令,
则,
,
相减,得:,
解得.
20.证明:(1)设,
则,
,
,
是首项为4,公比为2的等比数列.(6分)
解:(2)数列是等差数列,,
,,
,①
,②
由①②,得:,
.(12分)