4.3等比数列同步训练题--2021--2022人教A(2019)选择性必修第二册
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
一.选择题(共8小题)
1.在等比数列中,公比为,前6项的和为,则
A. B. C. D.24
2.已知首项为1的数列的前项和为,若,则下列说法不正确的是
A.数列是等比数列 B.数列为单调递增数列
C. D.
3.已知正项等比数列中,,,数列的前项和为,则
A.32 B.21 C.16 D.8
4.在正项等比数列中,,则数列的前9项和为
A. B. C. D.
5.设等比数列满足,,则使最大的为
A. B.3 C.3或4 D.4
6.中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“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”其意思为:有一个人走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天后到达目的地.那么请问此人前两天所走的里程为
A.189里 B.216里 C.288里 D.192里
7.在等比数列中,若为定值,为数列的前项积,则下列各数为定值的是
A. B. C. D.
8.某养猪场2021年年初猪的存栏数1200,预计以后每年存栏数的增长率为,且在每年年底卖出100头.设该养猪场从今年起每年年初的计划存栏数依次为,,,.则2035年年底存栏头数为
(参考数据:,,
A.1005 B.1080 C.1090 D.1105
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.在等比数列中,公比,是数列的前项和,若,,则下列结论正确的是
A.
B.
C.数列是等比数列
D.数列是公差为2的等差数列
10.若是公比为的等比数列,记为的前项和,则下列说法正确的是
A.若,,则为递减数列
B.若,,则为递增数列
C.若,则
D.若,则是等比数列
11.在数学课堂上,为提高学生探究分析问题的能力,教师引导学生构造新数列:现有一个每项都为1的常数列,在此数列的第项与第项之间插入首项为2,公比为2,的等比数列的前项,从而形成新的数列,数列的前项和为,则
A. B.
C. D.
12.已知数列满足,,其前项和为,则下列结论中正确的有
A.是递增数列 B.是等比数列
C. D.
三.填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分
13.在等比数列中,,,则的公比为 ,的前6项和为 .
14.正项等比数列的前项和为,若,,则 .
15.设为等比数列的前项和,且,则等于 .
16.设等比数列满足,,记为中在区间,中的项的个数,则数列的前50项和 .
四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.已知数列为等比数列,且,.
(1)求;
(2)若,且,求.
18.已知等差数列满足,前3项和.
(1)求的通项公式;
(2)设等比数列满足,,数列的通项公式.
19.已知等比数列是递增数列,满足,.
(1)求的通项公式;
(2)设,若为数列的前项积,证明:.
20.在数列中,已知,.
(1)证明:数列为等比数列;
(2)是否存在正整数、、,且,使得、、成等差数列?若存在,求出、、的值;若不存在,请说明理由.
21.已知等比数列的各项均为正数,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,,求数列的最大项.
22.设为等比数列的前项和,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,,成等差数列,求正整数的值.
4.3等比数列测试题参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.在等比数列中,公比为,前6项的和为,则
A. B. C. D.24
解:等比数列的公比,前6项和,
,解得,
.
故选:.
2.已知首项为1的数列的前项和为,若,则下列说法不正确的是
A.数列是等比数列 B.数列为单调递增数列
C. D.
解:首项为1的数列的前项和为,,
,
,
,
,,,,
,
数列是首项为1,等比为4的等比数列,故正确;
对于,数列是首项为1,等比为4的等比数列,,
数列为单调递增数列,故正确;
对于,数列是首项为1,等比为4的等比数列,
,故正确;
对于,数列是首项为1,等比为4的等比数列,
,
,
,故错误.
故选:.
3.已知正项等比数列中,,,数列的前项和为,则
A.32 B.21 C.16 D.8
解:正项等比数列中,,,
,解得,,
,
数列是首项为5,公比为2的等比数列,
数列的前项和为,
.
故选:.
4.在正项等比数列中,,则数列的前9项和为
A. B. C. D.
解:正项等比数列中,,
所以,
则数列的前9项和.
故选:.
5.设等比数列满足,,则使最大的为
A. B.3 C.3或4 D.4
解:设公比为的等比数列满足,,
所以:,
所以;
故,
故.
当或4时,使取得最大值.
故选:.
6.中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“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”其意思为:有一个人走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天后到达目的地.那么请问此人前两天所走的里程为
A.189里 B.216里 C.288里 D.192里
解:由题意可知此人每天走的步数构成公比为的等比数列,
由题意和等比数列的求和公式可得,
解得,
此人第二天走里,
可得此人前两天所走的里程为里.
故选:.
7.在等比数列中,若为定值,为数列的前项积,则下列各数为定值的是
A. B. C. D.
解:设等比数列的公比为,
则为定值,
即为定值,
又为数列的前项积,
为定值,
故选:.
8.某养猪场2021年年初猪的存栏数1200,预计以后每年存栏数的增长率为,且在每年年底卖出100头.设该养猪场从今年起每年年初的计划存栏数依次为,,,.则2035年年底存栏头数为
(参考数据:,,
A.1005 B.1080 C.1090 D.1105
解:由题意得:
,
,
,
,
,
年年底存栏头数为:
.
故选:.
二.多选题(共4小题)
9.在等比数列中,公比,是数列的前项和,若,,则下列结论正确的是
A.
B.
C.数列是等比数列
D.数列是公差为2的等差数列
解:由,,得,即,
解得或舍去,所以选项正确;
,所以选项错误;
,则,
所以是以4为首项,以2为公比的等比数列,选项正确;
,则,则,
所以是以为公差的等差数列,选项错误.
故选:.
10.若是公比为的等比数列,记为的前项和,则下列说法正确的是
A.若,,则为递减数列
B.若,,则为递增数列
C.若,则
D.若,则是等比数列
解:在等比数列中,,
当,时,
显然有,故数列为递减数列,故正确;
当,,
显然有,故为递增数列,故正确;
若等比数列,则,,,则,
故不正确;
设等比数列的公比为,若,则是等比数列,公比为:,
故正确;
故选:.
11.在数学课堂上,为提高学生探究分析问题的能力,教师引导学生构造新数列:现有一个每项都为1的常数列,在此数列的第项与第项之间插入首项为2,公比为2,的等比数列的前项,从而形成新的数列,数列的前项和为,则
A. B.
C. D.
解:设介于第个1与第个1之间或者为这两个1当中的一个,
则从新数列的第1个1到第个1一共有项,
从新数列的第1个1到第个1一共有项,
所以,解得,
而,所以,故正确,错误;
,
令,
则,,,
所以,故正确,错误,
故选:.
12.已知数列满足,,其前项和为,则下列结论中正确的有
A.是递增数列 B.是等比数列
C. D.
解:因为,
所以,
所以,
令,则,即是以10为公比的等比数列,,
故,
所以是递增数列,但不是等比数列,正确,错误;
因为,
,
又,
所以,正确;
令,则其前项和为,
而,
故,正确.
故选:.
三.填空题(共4小题)
13.在等比数列中,,,则的公比为 ,的前6项和为 .
解:,,;
又,
故答案为:2;63.
14.正项等比数列的前项和为,若,,则 .
解:根据题意,等比数列中,,即,
变形可得,则有,
又由数列是正项等比数列,则,
又由,则,
则;
故答案为:63.
15.设为等比数列的前项和,且,则等于 .
解:设等比数列的公比为,
由,得,所以,
所以,,
则.
故答案为:.
16.设等比数列满足,,记为中在区间,中的项的个数,则数列的前50项和 .
解:设等比数列的公比为,
则,,
解得,,,
故,
为中在区间,中的项的个数,
当时,;当时,;
当时,;当时,;
当时,;当时,;
故
.
故答案为:188.
四.解答题(共6小题)
17.已知数列为等比数列,且,.
(1)求;
(2)若,且,求.
解:(1)因为,
所以数列的公比为3,
又所以,
故.
(2)因为,所以,
所以,
,
,
所以,
所以.
18.已知等差数列满足,前3项和.
(1)求的通项公式;
(2)设等比数列满足,,数列的通项公式.
解:(1)设的公差为,
则,
解得,,
故;
(2)由题意得,,
故,
所以或,
若,则,若,则.
19.已知等比数列是递增数列,满足,.
(1)求的通项公式;
(2)设,若为数列的前项积,证明:.
解;(1)设等比数列的公比为,
由,得.
解得或(舍去).
所以.
(2)证明:由,得,
当时,①,②,
由①②得,
当时,满足上式,故,
.
20.在数列中,已知,.
(1)证明:数列为等比数列;
(2)是否存在正整数、、,且,使得、、成等差数列?若存在,求出、、的值;若不存在,请说明理由.
【解答】(1)证明:由,得,从而,
,
又,故数列为等比数列;
(2)解:由(1)可得:,可得:.
假设存在正整数、、满足题意,则,
即,
即
两边同除以得,
由得,,;
所以为奇数,而,均为偶数,
故式不能成立;
即不存在正整数、、,且,使得、、成等差数列.
21.已知等比数列的各项均为正数,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,,求数列的最大项.
解:(1)设等比数列的公比为,
由,,解得:或(舍去),
;
(2),
当取3或4时,取得最大项.
22.设为等比数列的前项和,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,,成等差数列,求正整数的值.
解:(1)设等比数列的公比为,,.
,解得,代入,可得,解得.
.
(2)由(1)可得:,,.
,,成等差数列,
,
.
化为:,,
解得,.