(共24张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一·2023福建福州检测] 用数学归纳法证明“ ”
时,假设 时命题成立,则当 时,不等式的左边比当 时增加的项为
( )
D
A. B.
C. D.
[解析] 当 时,不等式的左边等于 ,且 ,当
时,不等式的左边等于 ,当
时,不等式的左边比当 时增加的项为
.
故选D.
2.[探究点一]用数学归纳法证明:
.从 到
,若设 ,则 ( )
B
A. B.
C. D.
[解析] 由数学归纳法证明
时,从“ ”到“
”的证明,左边需增添的一个因式是 ,
则 .
3.[探究点一](多选题)已知一个命题 , .若当 ,2, ,
时, 成立,且当 时也成立,则下列判断中正确的是( )
AD
A. 对 成立 B. 对每一个自然数 都成立
C. 对每一个正偶数 都成立 D. 对某些偶数可能不成立
[解析] 由题意知 对 ,4,6, , 成立,当 取其他值时不能确定 是否成立,故选 .
4.[探究点一](多选题)对于不等式 ,某学生的证明过程
如下:
①当 时, ,不等式成立.
②假设 时,不等式成立,即 ,则 时, ,所以当 时,不等式成立.
关于上述证明过程的说法正确的是( )
BCD
A.证明过程全都正确 B.当 时的验证正确
C.归纳假设正确 D.从 到 的推理不正确
[解析] 的验证及归纳假设都正确,但从 到 的推理中没有使用归纳假设,而通过不等式的放缩法直接证明,不符合数学归纳法的证题要求.故选 .
5.[探究点五·2023江西新余月考] 用数学归纳法证明 能被14整除
时,当 时,对于 应变形为_ ___________________________.
[解析]
6.[探究点四]在数列 中, , .
(1)求出 , 并猜想 的通项公式;
解 由 , ,得 , .
猜想 .
(2)用数学归纳法证明你的猜想.
证明 ①当 时, ,结论成立.
②假设当 时,结论成立,即 ,那么,当 时,
,结论成立.由①和②可知对任意 ,都有
成立.
7.[探究点三·人教B版教材例题] 求证:当 是大于或等于5的正整数时, .
证明 当 时, , ,显然 ,所以此时命题成立.
②假设 (其中 )时命题成立,即 .因为 ,所以 ,因此 .可知不等式当 时也成立.
综上可知,不等式对任何大于或等于5的正整数 都成立.
8.[探究点二·北师大版教材习题]平面内有 条直线,其中任何两条都
不平行,任何三条都不经过同一点,用数学归纳法证明:交点的个数 .
证明 当 时,两条直线只有一个交点.
而 ,命题成立.
②假设当 时,命题成立,即 .那么,当 时,第
条直线与前 条直线均有一个交点,即新增 个交点.
即 ,即当 时,命题成
立.由①②知,对于 原命题成立.
B级 关键能力提升练
9.用数学归纳法证明不等式 的过程中,由 递
推到 时,不等式左边( )
D
A.增加了 B.增加了
C.增加了 D.增加了
[解析] 当 时, ,当 时,
,左边增加了 .
10.利用数学归纳法证明等式:
,当 时,左
边的和 ,记作 ,则当 时左边的和,
记作 ,则 ( )
C
A. B.
C. D.
[解析] 依题意, ,则
,
.
11.(多选题)设 是定义在正整数集上的函数,且 满足:当 成立
时,总有 成立.则下列命题总成立的是( )
AD
A.若 成立,则 成立
B.若 成立,则当 时,均有 成立
C.若 成立,则 成立
D.若 成立,则当 时,均有 成立
[解析] 选项A中,若 不成立,则 ,由题意知 ,与 成立矛盾,所以 成立,故A正确;选项D中,若 成立,则 ,即 ,结合 ,所以当 时,均有 成立,故D正确;选项C中,同选项A,应有 成立,故C错误;B不一定成立.所以选 .
12.用数学归纳法证明“当 时, 能被8整除”时,第二步“假
设当 时, 能被8整除,证明当 时
也能被8整除”的过程中,得到 ,
则 的表达式为_ ________________.
[解析] 因为 , .故
.
13.是否存在 , , 使等式 对一切
都成立?若不存在,说明理由;若存在,用数学归纳法证明你的结论.
解 取 ,2,3可得
解得 , , .
下面用数学归纳法证明 .
即证 ,
①当 时,左边 ,右边 ,
等式成立;
②假设当 时等式成立,即 成立,
则当 时,等式左边 ,故当 时等式成立.
由数学归纳法,综合①②当 等式成立,故存在 , , 使已知等
式成立.
14.[北师大版教材例题]用数学归纳法证明: (其中 ,
).
证明 当 时,左边 ,右边 ,命题成立.
②假设当 时,命题成立,即 .那么,当 时,
因为 ,所以 .根据假设知, ,所以
.因为 ,
所以 .从而 .这表明,
当 时命题也成立.根据①和②,该命题对于任意正整数 都成立.
15.已知数列 满足 ,
(1)求 , ,并猜想 的通项公式;
解 , .
猜想:
(2)用数学归纳法证明猜想.
解 下面用数学归纳法证明 ,
①当 时, ,显然成立.
②假设当 时,猜想成立,即 ,则当 时,
,即对 时,猜想也成立.结合①②
可知,猜想 对一切 都成立.
C级 学科素养创新练
16.观察下列不等式: , , , , .
(1)根据这些不等式,归纳出一个关于正整数 的命题;
解 不等式可写为 , , , ,所以归纳得到命题:
(2)用数学归纳法证明(1)中得到的命题.
证明 ①当 时,易知命题成立;
②假设当 , 时,命题成立,即 ,则当 时, ,即 时,命题也成立,由①②可知,
.第2课时 数列的递推公式
A级 必备知识基础练
1. [探究点一]已知在数列中,,,则的值为( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
2. [探究点三]已知数列的前项和,则的值等于( )
A. B. C. D.
3. [探究点三]已知数列的前项和,则( )
A. 52 B. 68 C. 96 D. 108
4. [探究点二]已知,,则数列的通项公式是( )
A. B. C. D.
5. [探究点一](多选题)已知数列满足,,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
6. [探究点一]若数列满足,且,则.
7. [探究点二]根据下列条件,写出数列的前四项,并归纳猜想它的通项公式.
(1) ,;
(2) ,;
(3) ,.
B级 关键能力提升练
8. 已知数列,,,则( )
A. B. 3 C. D.
9. 在数列中,,对所有的,都有,则等于( )
A. B. C. D.
10. 设是首项为1的正项数列,且,则它的通项公式.
11. 已知数列满足,且,则数列的最大项是.
12. 已知数列满足
若,试求.
C级 学科素养创新练
13. 在数列中,,
则( )
A. B. C. D.
14. 已知数列,,,,的法则如下:若为自然数,则,否则,则.
第2课时 数列的递推公式
A级 必备知识基础练
1. D
[解析]因为,,所以,,.
2. D
[解析].故选.
3. B
[解析]由题意,可得当时,,所以.
4. D
[解析](方法1 构造法)
由已知整理,得,, 数列是常数列,且,.
(方法2 累乘法)
当时,,,,,,这个式子两边分别相乘,得,.
当时,也成立,
所以.
5. BCD
[解析],,,
,,,
,,
是周期数列,周期为6,
,不正确;,正确;,正确;,正确.
6.
[解析],
,解得,
又,解得.
7. (1) 解,,,.
猜想
(2) ,,,.
猜想
(3) ,,,.
猜想
B级 关键能力提升练
8. A
[解析]由题意,可知:,
,
,
,
,
…
数列是一个以3为最小正周期的周期数列.,.
9. C
[解析]由题意,,,,
则,.故.
10.
[解析]把分解因式,得.
,
,,
,,.
又,.
又也适合上式,,
11.
[解析]因为,且,所以,所以,所以,所以此数列为递减数列,故最大项为.
12. 解,
,
,.
数列是周期数列,且周期为3.
.
C级 学科素养创新练
13. A
[解析]由题意可得,,,,,,,则数列是以4为周期的数列,故.
14. 1
[解析]是自然数,
.
不是自然数,
.
是自然数,.
是自然数,
.
不是自然数,
.第1课时 数列的概念与简单表示
A级 必备知识基础练
1. [探究点三]数列中,若,则( )
A. B. C. D. 8
2. [探究点三]已知数列,,,,,,它的第5项的值为( )
A. B. C. D.
3. [探究点三]已知数列的通项公式则等于( )
A. 70 B. 28 C. 20 D. 8
4. [探究点三]数列2,,8,,,,的第项为( )
A. B. C. D.
5. [探究点二·2023陕西西安检测]数列,4,,8,的通项公式可能为( )
A. B. C. D.
6. [探究点二、三](多选题)已知数列,2,,,,则下列说法正确的是( )
A. 此数列的通项公式是 B. 8是它的第32项
C. 此数列的通项公式是 D. 8是它的第4项
7. [探究点一](多选题)下面四个数列中,既是无穷数列又是递增数列的是( )
A. 1, , , , , ,… B. , , , , ,…
C. , , , , , ,… D. 1, , , , ,…
8. [探究点四(角度)]已知数列的通项公式为,则使成立的正整数的最大值为.
9. [探究点三]已知数列的通项公式,写出这个数列的前5项,并作出它的图象:
(1);
(2)
10. [探究点二]写出以下各数列的一个通项公式.
(1) 1,,,,….
(2) 10,9,8,7,6,.
(3) 2,5,10,17,26,.
(4) ,,,,,….
(5) 3,33,333,,.
11. [探究点三]已知数列,,且,.
(1) 求.
(2) 150是不是该数列中的项?若是,是第几项?
B级 关键能力提升练
12. 设,则等于( )
A. B. C. D.
13. 若数列的通项公式为,则数列的各项中最大项是( )
A. 第4项 B. 第5项 C. 第6项 D. 第7项
14. (多选题)已知数列的前4项依次为2,0,2,0,则数列的通项公式可以是( )
A. B.
C. D.
15. [2023湖南长沙月考]数列的通项公式若是递增数列,则实数的取值范围是( )
A. B. , C. , D.
16. 已知数列的通项公式为,若数列为递减数列,则实数的取值范围为.
17. 函数的最小值记为,设,则数列,的通项公式分别是,.
18. 已知数列的通项公式为.
(1) 0和1是不是数列中的项?如果是,那么是第几项?
(2) 数列中是否存在连续且相等的两项?若存在,分别是第几项?
C级 学科素养创新练
19. 1766年,德国有一位名叫提丢斯的数学老师,把数列0,3,6,12,24,48,96,,经过一定的规律变化,得到新数列:,,1,,,,10,,科学家发现,新数列的各项恰好为太阳系行星与太阳的平均距离,并据此发现了“天王星”“谷神星”等天体,这个新数列就是著名的“提丢斯—波得定则”.根据规律,新数列的第8项为( )
A. 14.8 B. 19.2 C. 19.6 D. 20.4
20. 若数列的通项公式为,则这个数列中的最大项是( )
A. 第43项 B. 第44项 C. 第45项 D. 第46项
21. 在数列中,.
(1) 求数列的第7项.
(2) 求证:此数列的各项都在区间内.
(3) 区间内有没有数列中的项?若有,有几项?
第1课时 数列的概念与简单表示
A级 必备知识基础练
1. B
[解析]由可知,即,所以.
2. D
[解析]第5项为.
3. C
[解析]由得.
4. B
[解析]由数列可知奇数项为正数,偶数项为负数,即可表示为,又首项为2,故数列的通项公式为,所以第项为.
5. B
[解析]数列,4,,8,的奇数项为负,偶数项为正,且均为2的倍数,故.故选.
6. AB
[解析]数列,2,,,,即,,,,,则此数列的通项公式为,故正确,错误;令,解得,故8是它的第32项,故正确,错误.故选.
7. CD
[解析]选项,既是无穷数列又是递增数列.
8. 673
[解析]由,得,
又因为,所以正整数的最大值为673.
9. 解列表法给出这两个数列的前5项:
1 2 3 4 5
2 2 2 2 2
1 3 5
它们的图象分别为
10. (1) 解;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) .
11. (1) 解由已知,
得解得所以,所以.
(2) 令,解得(舍去),所以150是该数列中的项,并且是第16项.
B级 关键能力提升练
12. C
[解析],.
13. C
[解析]因为,且,所以当时,的值最大,即最大项是第6项.
14. ABC
[解析]
,,,,故正确;
,,,,,故正确;
,,,,,故正确;
,故错误.故选.
15. A
[解析]因为数列的通项公式若是递增数列,
则解得.故选.
16.
[解析]由数列为递减数列可知对恒成立,即,因此,即,因为,所以(时等号成立),即的最大值为0,所以.
17. ;
[解析]当时,,即;将代入得,.
18. (1) 解令,得,或(舍去),是数列中的第21项.令,得,而该方程无正整数解,不是数列中的项.
(2) 假设存在连续且相等的两项是,,则有,即.
解得, 存在连续且相等的两项,它们分别是第10项和第11项.
C级 学科素养创新练
19. C
[解析],3,6,12,24,48,96的规律是从第三项起,每一项是前一项的两倍,故该数列的第8项是192.新数列,,1,,,,10,的规律是原数列的每一项加4,再除以10,计算即可.
20. C
[解析]设,则,又由,当且仅当时,等号成立,则当时,取得最小值,此时取得最大值,而,,则数列中的最大项是第45项.
21. (1) 解.
(2) 证明,
,
故数列的各项都在区间内.
(3) 解令,则,,故,即在区间内有且只有1项.(共34张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一]数列1, , , , , 的第100项为
( )
B
A. B. C. D.
[解析] 设数列为 , ,
.
2.[探究点四]若数列 的通项公式是 ,则它的前100项和
( )
A
A.150 B.120 C. D.
[解析]
3.[探究点二]已知数列 的前 项和为 ,若 ,则 等于( )
D
A. B. C. D.
[解析] 因为 ,所以
.
4.[探究点五]设函数 ,则
的值为( )
B
A.9 B.11 C. D.
[解析] ,
,
设 ,
则 ,两式相加得 ,
因此 .
5.[探究点一·2023江苏徐州检测] (多选题)已知数列 是等比数列,则下列结论正
确的是( )
AC
A.若公比 , ,则数列 的前10项和为
B.若 ,则
C.若公比 , ,则
D.若数列 的前 项和 ,则
[解析] 选项A,由 , ,知 ,所以数列 的前10项和
,即A正确;
选项B,若 ,则 ,即 ,所以 ,所以
,即B错误;
选项C,因为数列 是公比为2的等比数列,所以数列 , , , , 是公比为4的
等比数列,设 ,则 ,所以
,即C正确;
选项D,设数列 的公比为 ,显然 ,
,所以 , ,即D错误.
故选 .
6.[探究点二](多选题)设等差数列 满足 , ,公差为 ,则下
列说法正确的是( )
ABD
A. B.
C. D. 的前 项和为
[解析] 是等差数列,
,解得 .又 , ,
.故A,B正确.
,故C错误.
的前 项和为 .故
D正确.
7.[探究点四] _ _______.
[解析]
8.[探究点六]已知在数列 中, ,前 项和为 ,则
_ ___________.
[解析] ,
,
两式相减得 , .
9.[探究点三]已知 表示不超过 的最大整数,例如: , .在
数列 中, , .记 为数列 的前 项和,则 _______.
4 962
[解析] 当 时, ;当 时, ,此区间所有项的和为90;
当 时, ,此区间所有项的和为 ;
当 时, ,此区间所有项的和为 ; 所以 .
10.[探究点一]已知等差数列 满足 , .
(1)求 的通项公式;
解 设数列 的公差为 ,
则由 , ,
得 解得
所以 的通项公式为 .
(2)若 ,求数列 的前 项和 .
解 由(1)可知 .
当 且 时,
;当
时, ,则 .
所以
11.[探究点二]已知等差数列 的前 项和 满足 ,
(1)求 的通项公式;
解 设 的公差为 ,则 .
由已知可得 解得
故 的通项公式为 .
(2)求数列 的前 项和 .
解 由(1)知 ,
从而数列 的前 项和为 .
B级 关键能力提升练
12.已知数列 的前 项和为 , ,当 时, ,则 的值为
( )
D
A.1 008 B.1 009 C.1 010 D.1 011
[解析] 由题意,当 时,可得 ,因为 ,所以
,即 ,当 时, ,式子
与 左、右两边分别相减,可得
,即 ,所以 , , , … ,所以 .
13.数列 满足 ,数列 的前 项和
为 ,则 等于( )
B
A. B. C. D.
[解析] 因为数列 满足 ,
,两式相减得 ,
则 ,又 满足 ,
所以 ,
因此 .
14.如图,正方形 的边长为 ,取正方形 各边的
中点 , , , 作第二个正方形 ,然后再取正方形
的各边的中点 , , , 作第三个正方形 ,依此方
法一直继续下去,记第一个正方形 的面积为 ,第二个
正方形 的面积为 , ,第 个正方形的面积为 ,则
前6个正方形的面积之和为( )
B
A.31 B. C.32 D.
[解析] 数列 是首项 ,公比 的等比数列.设前6个正方形的面积之和为
,则 .故选B.
15.(多选题)已知数列 为等差数列, ,且 , , 是一个等比数列
中的相邻三项,记 ,且 ,则 的前 项和可以是( )
BD
A. B.
C. D.
[解析] 设等差数列 的公差为 ,又 ,且 , , 是一个等比数列中的相邻
三项,所以 ,即 ,化简得 ,所以
或 ,故 或 ,所以 或 .设 的前 项和为
,
(1)当 时, ;
(2)当 时,
,①
,②
,得 ,所以
.故选 .
16.(多选题)已知数列 是等差数列, 是等比数列, , ,
, .记 数列 的前 项和为 ,则
( )
ABD
A. B.
C. D.
[解析] 设数列 的公差为 ,数列 的公比为 ,依题意有
得 故 , ,故A,B正确;则
, ,所以数列 的前 项和 , ,故C错误,D正确.
17.(多选题)在数列 中,若 ,则称 为“和等比数列”.设 为
数列 的前 项和,且 ,则下列对“和等比数列”的判断中正确的有( )
AC
A. B.
C. D.
[解析] , ,因为 ,所以 ,两式
相减得 ,所以 ,故A正确,B错误;
,故C正确,D错误.故选 .
18.设 是数列 的前 项和,且 , , ,则
_ _.
[解析] 因为 ,
所以 ,
所以 ,
所以 .又 ,
所以数列 是以3为首项,2为公差的等差数列,所以 ,
所以 ,所以 ,所以
.
19.已知函数 ,则当 时, ___,
的值为_______.
2
2 020
[解析] 函数 ,由 ,得 ,所以
,所以当 时,
,令 ,
所以 ,
故 .
20.已知数列 的前 项和为 ,而 , 是数列 的前
项和,则使得 对所有 都成立的最小正整数 等于____.
10
[解析] 由 ,得
,
.
,
要使 对 成立,需有 ,即 ,
故符合条件的最小正整数为10.
21.已知递增数列 的前 项和为 ,且满足 .
(1)求 及数列 的通项公式;
解 当 时, ,解得 .当 时, , ,解得 或 .因为 为递增数列,所以 , 是首项为1,公差为1的等差数列,所以 .
(2)设 求数列 的前20项和 .
解 由题意,
知
所以 .
C级 学科素养创新练
22.已知数列 满足 , 其
中 , .
(1)当 , 时,
①求 , ;
解 由题意可得 ,
②求 .
解 由题意可得,当 时, ;当 时,
,且当 时, ,当 时,
, .
(2)设集合 , , , , ,是否存在实数
, ,使1,6, 都属于 ?若存在,请求出实数 和 ;若不存在,请说明理由.
解 , , ,
,令 ,则
, , , , }.
,6, 都属于集合 , 存在三个不同的整数 ,使得
, ,其中 , , .
取 , , ,
, , ,
解得(共26张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一]已知数列 的通项公式是 , 是数列 的前 项和,则
等于( )
D
A.10 B.210 C. D.
[解析] , 数列 是公比为2的等比数列,且 .
.
2.[探究点一·2023江苏南京鼓楼月考] 已知 为等比数列 的前 项和,若
, ,则 ( )
C
A.15 B. C. D.
[解析] 设数列 的公比为 ,显然 且 ,由已知,得 .所
以 .故选C.
3.[探究点二]已知等比数列 中, ,则由此数列的奇数项所组成的新数列
的前 项和为( )
B
A. B. C. D.
[解析] , 数列 是以1为首项,2为公比的等比数列. 由数列 的奇数项构成的新数列是以1为首项,4为公比的等比数列, 新数列的前 项和为 .故选B.
4.[探究点一]在各项均为正数的等比数列 中, , ,前 项和
,则 ( )
C
A.6 B.7 C.8 D.9
[解析] 由题意知 且 ,则 , , ,
解得 .
5.[探究点一]已知等比数列 满足: , ,则数列 的公比 ____;
_ _________.
[解析] , , ,解得 ,则数列 的公比 或
.
6.[探究点三]数列 的通项公式为 ,则数列 的前 项和为
_ _________________.
[解析] 由 ,得
,
.两式作差,得 .
.
7.[探究点一]已知等比数列 是递减数列, 是 的前 项和,若 , 是
方程 的两个根,则公比 _ _, ___.
[解析] , 是方程 的两根,且等比数列 是递减数列,
, ,则公比 , .
8.[探究点一·2023湖北武汉月考] 在等比数列 中,
(1)已知 ,公比 ,求前8项和 ;
解 ,公比 ,
前8项和 .
(2)已知 , ,求前4项和 ;
解 设等比数列 的公比为 ,
, ,
,解得 ,
前4项和 .
(3)已知公比 ,前5项和 ,求 , .
解 公比 ,前5项和 ,
,解得 ,
.
9.[探究点二]已知数列 满足 ,且 .
(1)求数列 的通项公式;
解 数列 满足 ,且 ,
所以数列 是等差数列,且首项为1,公差为2,因此 .
(2)已知数列 满足 , ,设 ,若数列 为等比数列,
求数列 的前 项和 .
解 由已知可得 , ,所以等比数列
的公比为 ,
所以 ,
所以 ,
因此 .
B级 关键能力提升练
10.等比数列 的公比为 ,则数列 , , , , , 的前 项和为( )
C
A. B. C. D.
[解析] 依题意得等比数列 的通项 ,
所以 ,因为 ,所以数列 是首项为 ,公比
为 的等比数列,因为 ,所以 ,所以数列 的前 项和为
.
11.已知数列 满足 ,记数列 的前 项和
为 ,则 等于( )
C
A. B.
C. D.
[解析] 因为 ,①
所以有 ,当 , 时,有 ,②
由 得, ,即 ,显然当 时, 也适合式子 ,
所以
令 ,所以 ,因此有 .
12.设 ,则 等于( )
D
A. B. C. D.
[解析] ,
是以2为首项,4为公比的等比数列的前 项的和,
.
13.在等比数列 中, , ,则 ( )
C
A. B.9 C. D.3
[解析] 设等比数列的公比为 ,则由已知可得
两式相除,得 ,
即 ,所以 .
14.已知等比数列 中, ,其前 项和为 ,前 项积为 ,且 , ,
则使得 成立的正整数 的最小值为( )
D
A.9 B.10 C.11 D.12
[解析] 等比数列 中, , , ,则 ,
,
, , ,
, , 正整数 的最小值为12.故选D.
15.(多选题)已知数列 的前 项和为 , ,若存在两项 , ,
使得 ,则( )
BD
A.数列 为等差数列 B.数列 为等比数列
C. D. 为定值
[解析] 由题意,当 时, ,解得 ,当 时,
,所以 ,
所以 ,所以数列 是以首项 ,公比 的等比数列, ,
故选项A错误,选项B正确;数列 是以首项 ,公比 的等比数列,所
以 ,故选项C错误;
,所以 为定值,故选项D正确.故选 .
16.[2023黑龙江齐齐哈尔月考] 已知等比数列 的前 项和 ,
则 ___.
9
[解析] 当 时, ,
故 ,等比数列的公比为3.
,
,解得 , ,
数列 是首项为2,公比为3的等比数列,
.
17.若等比数列 的前 项和为 ,且 ,则公比 等于_ ____.
[解析] 若 , .
, ,即 ,
, ,
,
或 (舍), .
18.条件①:设数列 的前 项和为 ,且 , .
条件②:对 ,有 ( 为常数), ,并且 , ,
成等差数列.
在以上两个条件中任选一个,补充到下面的问题中,并作答.
在数列 中,____.
(1)求数列 的通项公式;
解 选条件①,由 ,得 , .
当 时, , 符合上式, 数列 的通项公式为
.
选条件②,由 知数列 是公比为 的等比数列,则 ,
,由 ,得 ,解得 或
(舍去) , .
(2)记 ,求 的值.
解 ,
,两式相减,得
.
.
C级 学科素养创新练
19.已知等比数列 的前 项和为 ,公比 , , ,要使数
列 为等比数列,则实数 的值为( )
B
A. B. C.2 D.不存在
[解析] 由公比 , 可得 ,而 , .
若数列 为等比数列,则有 ,即
,解得 ,于是 ,而
,故当 时,数列 为等比数列.
20.已知数列 , , , , , , , , , , , , ,…的前 项和为 ,则
____.
60
[解析] 将此数列分组,再分别求和.第一组: ,共 项;第二组:
,共 项的和;第三组:
,共 项的和;…;第 组:
,共 项的和.由
, 解得 ,
因此前120项之和正好等于前6组之和,
.第1课时 等比数列的概念及通项公式
A级 必备知识基础练
1. [探究点一]在等比数列中,,,则的值为( )
A. 9 B. 27 C. 81 D. 243
2. [探究点一·2023福建福州月考]在数列中,,且,则( )
A. B. C. D.
3. [探究点三·2023广东佛山月考](多选题)已知函数,则下列说法正确的是( )
A. , , 成等差数列 B. , , 成等差数列
C. , , 成等比数列 D. , , 成等比数列
4. [探究点三](多选题)设为等比数列,给出四个数列:;;;④{.其中一定为等比数列的是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
5. [探究点二]在160与5中间插入4个数,使它们同这两个数成等比数列,则这4个数依次为.
6. [探究点一]在数列中,已知,且对任意正整数都有,则.
7. [探究点二]在等比数列中,若,公比,则与的等比中项是.
8. [探究点四]已知数列满足,且,且.求使数列是等比数列的 的值.
9. [探究点四]已知在数列中,且.
(1) 求证:数列为等比数列;
(2) 求数列的通项公式.
B级 关键能力提升练
10. 已知数列是等比数列,则方程组的解的情况为( )
A. 唯一解 B. 无解 C. 无数多组解 D. 不能确定
11. 数列中,,,则( )
A. B. C. D.
12. 在数列中,对任意,都有,则( )
A. B. C. D. 1
13. (多选题)已知为等比数列,下列结论正确的是( )
A. 若 ,则 B.
C. 若 ,则 D. 若 ,则
14. 已知一个等比数列的各项均为正数,且它的任何一项都等于它后两项的和,则它的公比.
15. 若数列,,,,,…是首项为1,公比为的等比数列,则.
16. 已知数列满足,,若,则数列的通项公式为.
17. 已知数列的前项和,
(1) 求证:是等比数列,并求出其通项公式;
(2) 设,求证:数列是等比数列.
18. 已知数列和满足: ,,,其中 为实数,为正整数.
(1) 对任意实数 ,证明数列不是等比数列;
(2) 试判断数列是否为等比数列,并证明你的结论.
C级 学科素养创新练
19. (多选题)在数列中,如果对任意都有(为常数),则称为等差比数列,称为公差比.下列说法正确的是( )
A. 等差数列一定是等差比数列
B. 等差比数列的公差比一定不为0
C. 若 ,则数列 是等差比数列
D. 若等比数列是等差比数列,则其公比等于公差比
20. 在数列中抽取部分项(按原来的顺序)构成一个新数列,记为,再在数列中插入适当的项,使它们一起能构成一个首项为1,公比为3的等比数列.若,则数列中第项前(不含)插入的项的和最小为( )
A. 30 B. 91 C. 273 D. 820
第1课时 等比数列的概念及通项公式
A级 必备知识基础练
1. B
[解析]设等比数列的公比为,由,得,所以.故选.
2. B
[解析],,
, 数列是首项为,公比为的等比数列,
.
故选.
3. ABC
[解析]根据题意,依次分析选项.
对于,,,,则有,正确;
对于,,,,则有,正确;
对于,,,,则,,成等比数列,正确;
对于,,,,,,不成等比数列,错误.
故选.
4. AB
[解析]设等比数列的公比为,则,故是等比数列;,故是等比数列;取等比数列,则的前三项为,2,,不成等比数列;此时,不成等比数列.故选.
5. 80,40,20,10
[解析]解析设这6个数所成等比数列的公比为,
则,,.
这4个数依次为80,40,20,10.
6.
[解析]由,得,所以数列是等比数列,公比为.
因为,所以.
7.
[解析]依题意,得,而与的等比中项是,故与的等比中项是.
8. 解若数列是等比数列,
则( 为非零常数),即,对于任意恒成立,则解得.故当时,数列是等比数列.
9. (1) 证明
,
,
,为等比数列,首项为,公比为3.
(2) 解
由(1)得,,
.
B级 关键能力提升练
10. C
[解析]由题意,数列是等比数列,可得,所以直线与重合,所以方程组有无数组解.
11. C
[解析]由于,,有,且.令,则,即数列是首项为,公比为的等比数列,
所以,
故.
12. A
[解析]由得,即数列是以2为公比的等比数列,则.
13. ABD
[解析]若,则,当时,等号成立,故正确;因为,当时,等号成立,故正确;设等比数列的公比为,因为,所以,所以,当时,,故错误;设等比数列的公比为,则,因为,所以,即,故正确.故选.
14.
[解析]依题意,得,所以.因为,所以,解得.
15. 32
[解析]由题意,得,所以,,,,将上面的四个式子两边分别相乘,得.又,所以.
16.
[解析]因为,所以,所以,而,且.
所以数列是首项为1,公比为2的等比数列,所以.
17. (1) 证明,
,,
.由已知及上式可知.
由知是等比数列.
由,得,
.
(2) 证明由(1)知,,
.
.
数列是等比数列.
18. (1) 证明
假设存在一个实数 ,使是等比数列,则有,
即,矛盾.所以不是等比数列.
(2) 解
是等比数列,证明如下:
因为,
又,所以当时,,此时不是等比数列;
当时,,由上可知,所以.故当时,数列是以为首项,为公比的等比数列.
C级 学科素养创新练
19. BCD
[解析]对于等差数列,考虑,,,无意义,所以选项错误;若等差比数列的公差比为0,,,则,与题目矛盾,所以选项正确;若,则,数列是等差比数列,所以选项正确;若等比数列是等差比数列,则,,,所以选项正确.
20. C
[解析] 等比数列首项为1,公比为3,故其通项公式为.令,可得,可得.数列的前6项为1,3,9,27,81,243,其中1,9,81为数列中的项,而3,27,243不是数列的项,所以插入的项的和最小为.故选.(共18张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点三](多选题)下列数列中,是等差数列的有( )
ACD
A.4,5,6,7,8, B.3,0, ,0, ,
C.0,0,0,0, D. , , , ,…
[解析] 选项A是以4为首项,1为公差的等差数列;选项B中后一项减前一项的差不是同
一个常数,所以不是等差数列;选项C是常数列,所以是等差数列;选项D是以 为首
项, 为公差的等差数列.
2.[探究点一]在等差数列 中, , ,则 ( )
B
A.25 B.28 C.31 D.34
[解析] 设公差为 ,因为在等差数列 中, , ,所以 , ,
解得 , ,
所以 .
3.[探究点一]在等差数列 中,已知 , , ,则 ( )
A
A.50 B.49 C.48 D.47
[解析] 设等差数列 的公差为 ,
, , ,解得 ,则 ,则 ,解得 .
4.[探究点二]在等差数列 中, , ,若在相邻两项之间各插入一个数,使
之成等差数列,则新等差数列的公差为( )
B
A. B. C. D.
[解析] 设原等差数列的公差为 ,则 ,解得 ,因此新等差数列的公差为 .
5.[探究点一]在数列 中, , ,则 是这个数列的
( )
A
A.第100项 B.第101项 C.第102项 D.第103项
[解析] 易知 ,由 ,两边取倒数可得 ,即
.
数列 是等差数列.
又 , .
.令 ,解得 .
是这个数列的第100项.
故选A.
6.[探究点一]已知 为等差数列,若 , ,则 _ ___.
[解析] 设等差数列 的公差为 ,由题意 , ,解得 , , .
7.[探究点二]已知 , , ,且 , , 成等差数列,则
_ ___.
[解析] , , , , . , , 成等
差数列, ,
.
.
.
B级 关键能力提升练
8.已知等差数列 满足 ,则 中一定为零的项是( )
A
A. B. C. D.
[解析] 设等差数列 的公差为 .
, ,可得 , ,则 中一定为零的项是 .
9.首项为 的等差数列 ,从第10项开始为正数,则公差 的取值范围是( )
C
A. , B. , C. , D. ,
[解析] 由题意可知 , ,
由 解得 .
10.在数列 中, , ,则 ( )
C
A.121 B.144 C.169 D.196
[解析] 由 得 ,
因此数列{ }为等差数列,
所以 ,
因为 ,所以 ,
解得 ,所以 , .
11.(多选题)数列 满足 , ,则下列说法正确的是( )
AD
A.数列 是等差数列 B.数列 有最小项
C.数列 的通项公式为 D.数列 为递减数列
[解析] 因为 , ,
所以 ,即 ,所以 是首项为1,公差为2的等差数
列,故A正确.
,则 ,所以
,所以数列 为递减数列,故D正确,
错误.故选 .
12.[2023贵州毕节月考] 已知数列 是公差为1的等差数列,且 ,则
_ _____________.
[解析] 因为数列 是公差为1的等差数列,且 ,所以 ,所以
,则 .
13.一个直角三角形的三条边的长度成等差数列,则该直角三角形的内角中最小角的余弦
值是_ _.
[解析] 设直角三角形的三边长为 , , ,不妨设 ,
根据题意可得 ,且 ,
,
即 ,则 ,
又 , .
14.已知数列 满足 , .
(1)求 , ;
解 因为数列 满足 ,所以将 代入得 .又 ,所以 .将 代入得 ,所以 .
(2)证明数列 是等差数列,并求数列 的通项公式.
证明 将 两边同时除以 ,可
得 ,
化简得 .
又 ,
所以数列 是以1为首项,2为公差的等差数列.
所以 ,
从而 .
C级 学科素养创新练
15.数列 满足 , , 是常数.
(1)当 时,求 及 的值.
解 因为 ,且 ,所以当 时,得 ,故 .从而 .
(2)是否存在实数 使数列 为等差数列?若存在,求出 及数列 的通项公
式;若不存在,请说明理由.
解 不存在.
理由如下:
由 , ,得 , ,
.若存在 ,使 为等差数列,则 ,即
,解得 .于是 ,
.这与 为等差数列矛盾,所以不存在 ,
使 是等差数列.4.4数学归纳法
A级 必备知识基础练
1. [探究点一·2023福建福州检测]用数学归纳法证明“”时,假设时命题成立,则当时,不等式的左边比当时增加的项为( )
A. B.
C. D.
2. [探究点一]用数学归纳法证明:.从到,若设,则( )
A. B.
C. D.
3. [探究点一](多选题)已知一个命题,.若当,2,,时,成立,且当时也成立,则下列判断中正确的是( )
A. 对 成立 B. 对每一个自然数 都成立
C. 对每一个正偶数 都成立 D. 对某些偶数可能不成立
4. [探究点一](多选题)对于不等式,某学生的证明过程如下:
①当时,,不等式成立.
②假设时,不等式成立,即,则时,,所以当时,不等式成立.
关于上述证明过程的说法正确的是( )
A. 证明过程全都正确 B. 当 时的验证正确
C. 归纳假设正确 D. 从 到 的推理不正确
5. [探究点五·2023江西新余月考]用数学归纳法证明能被14整除时,当时,对于应变形为.
6. [探究点四]在数列中,,.
(1) 求出,并猜想的通项公式;
(2) 用数学归纳法证明你的猜想.
7. [探究点三·人教B版教材例题]求证:当是大于或等于5的正整数时,.
8. [探究点二·北师大版教材习题]平面内有条直线,其中任何两条都不平行,任何三条都不经过同一点,用数学归纳法证明:交点的个数.
B级 关键能力提升练
9. 用数学归纳法证明不等式的过程中,由递推到时,不等式左边( )
A. 增加了 B. 增加了
C. 增加了 D. 增加了
10. 利用数学归纳法证明等式:,当时,左边的和,记作,则当时左边的和,记作,则( )
A. B.
C. D.
11. (多选题)设是定义在正整数集上的函数,且满足:当成立时,总有成立.则下列命题总成立的是( )
A. 若 成立,则 成立
B. 若 成立,则当 时,均有 成立
C. 若 成立,则 成立
D. 若 成立,则当 时,均有 成立
12. 用数学归纳法证明“当时,能被8整除”时,第二步“假设当时,能被8整除,证明当时也能被8整除”的过程中,得到,则的表达式为.
13. 是否存在,,使等式对一切都成立?若不存在,说明理由;若存在,用数学归纳法证明你的结论.
14. [北师大版教材例题]用数学归纳法证明: (其中,).
15. 已知数列满足,
(1) 求,,并猜想的通项公式;
(2) 用数学归纳法证明猜想.
C级 学科素养创新练
16. 观察下列不等式:,,,,.
(1) 根据这些不等式,归纳出一个关于正整数的命题;
(2) 用数学归纳法证明(1)中得到的命题.
4.4 数学归纳法
A级 必备知识基础练
1. D
[解析]当时,不等式的左边等于,且,当时,不等式的左边等于,当时,不等式的左边比当时增加的项为.
故选.
2. B
[解析]由数学归纳法证明时,从“”到“”的证明,左边需增添的一个因式是,
则.
3. AD
[解析]由题意知对,4,6,,成立,当取其他值时不能确定是否成立,故选.
4. BCD
[解析]的验证及归纳假设都正确,但从到的推理中没有使用归纳假设,而通过不等式的放缩法直接证明,不符合数学归纳法的证题要求.故选.
5.
[解析]
6. (1) 解
由,,得,.
猜想.
(2) 证明
①当时,,结论成立.
②假设当时,结论成立,即,那么,当时,,结论成立.由①和②可知对任意,都有成立.
7. 证明当时,,,显然,所以此时命题成立.
②假设(其中)时命题成立,即.因为,所以,因此.可知不等式当时也成立.
综上可知,不等式对任何大于或等于5的正整数都成立.
8. 证明当时,两条直线只有一个交点.
而,命题成立.
②假设当时,命题成立,即.那么,当时,第条直线与前条直线均有一个交点,即新增个交点.
即,即当时,命题成立.由①②知,对于原命题成立.
B级 关键能力提升练
9. D
[解析]当时,,当时,,左边增加了.
10. C
[解析]依题意,,则,
.
11. AD
[解析]选项中,若不成立,则,由题意知,与成立矛盾,所以成立,故正确;选项中,若成立,则,即,结合,所以当时,均有成立,故正确;选项中,同选项,应有成立,故错误;不一定成立.所以选.
12.
[解析]因为,.故.
13. 解取,2,3可得
解得,,.
下面用数学归纳法证明.
即证,
①当时,左边,右边,
等式成立;
②假设当时等式成立,即成立,则当时,等式左边,故当时等式成立.
由数学归纳法,综合①②当等式成立,故存在,,使已知等式成立.
14. 证明当时,左边 ,右边 ,命题成立.
②假设当时,命题成立,即 .那么,当时,因为,所以.根据假设知, ,所以.因为,所以 .从而 .这表明,当时命题也成立.根据①和②,该命题对于任意正整数都成立.
15. (1) 解,.猜想:
(2) 下面用数学归纳法证明,
①当时,,显然成立.
②假设当时,猜想成立,即,则当时,,即对时,猜想也成立.结合①②可知,猜想对一切都成立.
C级 学科素养创新练
16. (1) 解
不等式可写为,,,,所以归纳得到命题:
(2) 证明
①当时,易知命题成立;
②假设当,时,命题成立,即,则当时,,即时,命题也成立,由①②可知,.第1课时 等差数列的前项和
A级 必备知识基础练
1. [探究点一]等差数列的前项和为,且,,则( )
A. 21 B. 15 C. 10 D. 6
2. [探究点二]已知数列的前项和,则等于( )
A. B. C. D.
3. [探究点一]在等差数列中,已知,,则使得的最小正整数为( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
4. [探究点一]已知数列的通项公式为,令,则数列的前10项和( )
A. 70 B. 75 C. 80 D. 85
5. [探究点一](多选题)在等差数列中,公差,,,则等于( )
A. B. 3 C. 5 D. 7
6. [探究点一]记为等差数列的前项和.若,,则.
7. [探究点二]已知数列的前项和为,求数列的通项公式.
(1) ,;
(2) ,.
B级 关键能力提升练
8. 若公差不为0的等差数列的前21项的和等于前8项的和,且,则正整数的值为( )
A. 20 B. 21 C. 22 D. 23
9. (多选题)已知是等差数列的前项和,则下列选项中可能是所对应的函数的图象的是( )
A.
B.
C.
D.
10. 将数列与的公共项从小到大排列得到数列,则的前项和为.
11. 在,,这三个条件中任选一个,补充在下面问题的题设条件中.
问题:已知等差数列的公差为,满足,.
(1) 求数列的通项公式;
(2) 若数列的前项和,求的值.
C级 学科素养创新练
12. [2023山东烟台检测]已知等差数列的前项和为,公差为,且满足,,则的取值范围是,的取值范围是.
第1课时 等差数列的前 项和
A级 必备知识基础练
1. C
[解析]设等差数列的公差为,
,,,,解得,,则.
2. D
[解析]当时,;当时,,且适合上式,故
3. B
[解析]由,得,则,得, 数列的通项公式为,由,得,即使得的最小正整数为8.故选.
4. B
[解析],
数列是等差数列,首项,其前项和,
, 数列也是等差数列,首项,公差为 其前10项和,故选.
5. AB
[解析]由题意知,①
,②
由①②解得或.
6. 4
[解析]设等差数列的公差为.
,,,即.
.
7. (1) 解由,①
则,②
,得,
又时,满足,
即,
(2) 由,③
则,④
,得,
又时,,不满足,
所以
B级 关键能力提升练
8. C
[解析]设等差数列的前项和为,由题意,得,即.根据等差数列的性质,得,即.故,即.故选.
9. ABC
[解析]因为是等差数列的前项和,所以,为常数,,则其对应函数为.当时,该函数的图象是过原点的直线上一些孤立的点,如选项;当时,该函数的图象是过原点的抛物线上一些孤立的点,如选项,;选项中的曲线不过原点,不符合题意.
10.
[解析]数列的项均为奇数,数列的所有奇数项均为奇数,所有偶数项均为偶数.并且显然中的所有奇数均能在中找到,所以与的所有公共项就是的所有奇数项,这些项从小到大排列式的新数列为以1为首项,以6为公差的等差数列.所以的前项和为
11. (1) 解因为等差数列的公差为,
又,所以,
选①,则,得,
故,所以;
选②,则由,得,即.
又,
所以,得,
故,所以;
选③,则由,得,又,整理,得.
又,
所以,得,
故,.
(2) 由(1)得,则,解得或(舍去),所以的值为5.
C级 学科素养创新练
12. ,;,
[解析]因为等差数列满足,,
所以所以,
则的取值范围是,.
,
因为,所以,所以,
所以的取值范围是,.第1课时 等比数列的前项和
A级 必备知识基础练
1. [探究点一]已知数列的通项公式是,是数列的前项和,则等于( )
A. 10 B. 210 C. D.
2. [探究点一·2023江苏南京鼓楼月考]已知为等比数列的前项和,若,,则( )
A. 15 B. C. D.
3. [探究点二]已知等比数列中,,则由此数列的奇数项所组成的新数列的前项和为( )
A. B. C. D.
4. [探究点一]在各项均为正数的等比数列中,,,前项和,则( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
5. [探究点一]已知等比数列满足:,,则数列的公比;.
6. [探究点三]数列的通项公式为,则数列的前项和为.
7. [探究点一]已知等比数列是递减数列,是的前项和,若,是方程的两个根,则公比,.
8. [探究点一·2023湖北武汉月考]在等比数列中,
(1) 已知,公比,求前8项和;
(2) 已知,,求前4项和;
(3) 已知公比,前5项和,求,.
9. [探究点二]已知数列满足,且.
(1) 求数列的通项公式;
(2) 已知数列满足,,设,若数列为等比数列,求数列的前项和.
B级 关键能力提升练
10. 等比数列的公比为,则数列,,,,,的前项和为( )
A. B. C. D.
11. 已知数列满足,记数列的前项和为,则等于( )
A. B.
C. D.
12. 设,则等于( )
A. B. C. D.
13. 在等比数列中,,,则( )
A. B. 9 C. D. 3
14. 已知等比数列中,,其前项和为,前项积为,且,,则使得成立的正整数的最小值为( )
A. 9 B. 10 C. 11 D. 12
15. (多选题)已知数列的前项和为,,若存在两项,,使得,则( )
A. 数列 为等差数列 B. 数列 为等比数列
C. D. 为定值
16. [2023黑龙江齐齐哈尔月考]已知等比数列的前项和,则.
17. 若等比数列的前项和为,且,则公比等于.
18. 条件①:设数列的前项和为,且,.
条件②:对,有(为常数),,并且,,成等差数列.
在以上两个条件中任选一个,补充到下面的问题中,并作答.
在数列中,.
(1) 求数列的通项公式;
(2) 记,求的值.
C级 学科素养创新练
19. 已知等比数列的前项和为,公比,,,要使数列为等比数列,则实数 的值为( )
A. B. C. 2 D. 不存在
20. 已知数列,,,,,,,,,,,,,…的前项和为,则.
第1课时 等比数列的前 项和
A级 必备知识基础练
1. D
[解析], 数列是公比为2的等比数列,且.
.
2. C
[解析]设数列的公比为,显然且,由已知,得.所以.故选.
3. B
[解析], 数列是以1为首项,2为公比的等比数列. 由数列的奇数项构成的新数列是以1为首项,4为公比的等比数列, 新数列的前项和为.故选.
4. C
[解析]由题意知且,则,,,解得.
5. ;
[解析],,,解得,则数列的公比或.
6.
[解析]由,得,.两式作差,得.
.
7. ;
[解析],是方程的两根,且等比数列是递减数列,,,则公比,.
8. (1) 解,公比,
前8项和.
(2) 设等比数列的公比为,
,,
,解得,
前4项和.
(3) 公比,前5项和,
,解得,
.
9. (1) 解数列满足,且,
所以数列是等差数列,且首项为1,公差为2,因此.
(2) 由已知可得,,所以等比数列的公比为,
所以,
所以,
因此.
B级 关键能力提升练
10. C
[解析]依题意得等比数列的通项,
所以,因为,所以数列是首项为,公比为的等比数列,因为,所以,所以数列的前项和为.
11. C
[解析]因为,①
所以有,当,时,有,②
由得,,即,显然当时,也适合式子,
所以
令,所以,因此有.
12. D
[解析],
是以2为首项,4为公比的等比数列的前项的和,
.
13. C
[解析]设等比数列的公比为,则由已知可得
两式相除,得,
即,所以.
14. D
[解析] 等比数列中,,,,则,,
,,,
,, 正整数的最小值为12.故选.
15. BD
[解析]由题意,当时,,解得,当时,,所以,所以,所以数列是以首项,公比的等比数列,,故选项错误,选项正确;数列是以首项,公比的等比数列,所以,故选项错误;
,所以为定值,故选项正确.故选.
16. 9
[解析]当时,,
故 ,等比数列的公比为3.
,
,解得,,
数列是首项为2,公比为3的等比数列,
.
17.
[解析]若,.
,,即,,,
,
或(舍),.
18. (1) 解选条件①,由,得,.
当时,,符合上式, 数列的通项公式为.
选条件②,由知数列是公比为的等比数列,则,,由,得,解得或(舍去),.
(2) ,,两式相减,得.
.
C级 学科素养创新练
19. B
[解析]由公比,可得,而,.
若数列为等比数列,则有,即,解得,于是,而,故当时,数列为等比数列.
20. 60
[解析]将此数列分组,再分别求和.第一组:,共项;第二组:,共项的和;第三组:,共项的和;…;第组:,共项的和.由,解得,因此前120项之和正好等于前6组之和,.第2课时 等差数列的性质及应用
A级 必备知识基础练
1. [·2023江苏扬州检测][探究点一]在等差数列中,,则( )
A. 180 B. 45 C. 75 D. 300
2. [探究点一]已知等差数列的公差为,且,若,则为( )
A. 12 B. 8 C. 6 D. 4
3. [探究点二]已知数列是等差数列,且,,则等于( )
A. 12 B. 24 C. 16 D. 32
4. [探究点二]已知等差数列满足,且,则( )
A. 10 B. 9 C. 3 D. 2
5. [探究点二](多选题)已知等差数列中,,公差为,若2 021是该数列的一项,则公差不可能是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
6. [探究点一]已知数列是等差数列.若,,且,则.
7. [探究点一]在等差数列中,已知,,,,则的值为.
8. [探究点三·北师大版教材习题]有一个阶梯教室,共有座位25排,第一排离教室地面高度为,前16排前后两排高度差,从第17排起,前后两排高度差是(含16,17排之间高度差).求最后一排离教室地面的高度.
B级 关键能力提升练
9. 在公差不为0的等差数列中,,则的值不可能是( )
A. 10 B. 18 C. 22 D. 28
10. 在等差数列中,若,则的值为( )
A. 14 B. 15 C. 16 D. 17
11. 设等差数列的公差为.若数列}为递减数列,则( )
A. B. C. D.
12. 等差数列,满足对任意都有,则.
13. 已知数列是递增的等差数列,且,,则的通项公式为,满足的正整数.
14. 已知中位数为1 010的一组数构成等差数列,其末项为,则该数列的首项为.
15. [2023甘肃金昌月考]某商店出售一种儿童玩具,若每天售出件数成递增的等差数列,其中第1天售出10 000件,第21天售出15 000件;价格每天成递减的等差数列,第1天每件100元,第21天每件60元.试求该店第几天收入达到最高?
C级 学科素养创新练
16. 已知是等差数列,且,.
(1) 求数列的通项公式;
(2) 若从数列中,依次取出第2项、第4项、第6项……第项,按原来的顺序组成一个新数列,试求出的通项公式.
第2课时 等差数列的性质及应用
A级 必备知识基础练
1. A
[解析]是等差数列,,,
.故选.
2. B
[解析]由等差数列性质得,,
,又,,.
3. A
[解析]令,由题意可知,,则等差数列的公差,则,所以,故选.
4. D
[解析]由等差数列的性质知,,则,即,解得.所以,故选.
5. BCD
[解析]由2 021是该数列的一项,即,所以.因为,所以是2 018的约数,故不可能是3,4和5.
6. 18
[解析]设数列的公差为,
,.
,
,.
,即,
解得.
7. 0
[解析]设等差数列的公差为,则,从而.
8. 解前16排离地高度成等差数列,记为,则,公差,,由得;后10排(包括第16排)也成等差数列,记为,则,,得.
所以最后一排离教室地面的高度为.
B级 关键能力提升练
9. C
[解析] 公差不为0的等差数列中,,,,,或,或,或,或,或,或,或,或,或,,或18或24或28或30.故选.
10. C
[解析]设公差为,
,
,,
.
11. D
[解析]设,则,由于}是递减数列,因此,即.是增函数,,,,即,
.
12. 1
[解析]由等差数列的性质可得,,所以.
13. ; 5
[解析]设的公差为.
由条件可得,
解得或(舍去),
因此.
,解得.
14. 3
[解析]设等差数列为,若这组数有个,则,.又,即,所以;若这组数有个,则,.
又,
即,
所以.
综上,该数列的首项为3.
15. 解记每天售出件数构成递增的等差数列,其公差为.记每天每件的价格构成递减的等差数列,其公差为.则,,,,
故,.
故,
.
故,当且仅当,即时,等号成立.故该店第6天收入达到最高.
C级 学科素养创新练
16. (1) 解,
.设公差为,则,
,,
.
(2) ,,,,,.
当时,.
是以4为首项,4为公差的等差数列.
.(共18张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一[·2023江苏扬州检测] ]在等差数列 中,
,则 ( )
A
A.180 B.45 C.75 D.300
[解析] 是等差数列, , ,
.故选A.
2.[探究点一]已知等差数列 的公差为 ,且 ,若
,则 为( )
B
A.12 B.8 C.6 D.4
[解析] 由等差数列性质得, ,
,又 , , .
3.[探究点二]已知数列 是等差数列,且 , ,则 等于( )
A
A.12 B.24 C.16 D.32
[解析] 令 ,由题意可知 , ,则等差数列 的公差 ,则 ,所以 ,故选A.
4.[探究点二]已知等差数列 满足 ,且 ,则
( )
D
A.10 B.9 C.3 D.2
[解析] 由等差数列的性质知, ,则 ,即
,解得 .所以 ,故选D.
5.[探究点二](多选题)已知等差数列 中, ,公差为 ,若2 021是
该数列的一项,则公差 不可能是( )
BCD
A.2 B.3 C.4 D.5
[解析] 由2 021是该数列的一项,即 ,所以 .因为 ,所以 是2 018的约数,故 不可能是3,4和5.
6.[探究点一]已知数列 是等差数列.若 ,
,且 ,则 ____.
18
[解析] 设数列 的公差为 ,
, .
,
, .
,即 ,
解得 .
7.[探究点一]在等差数列 中,已知 , , , ,则
的值为___.
0
[解析] 设等差数列的公差为 ,则 ,从而
.
8.[探究点三·北师大版教材习题]有一个阶梯教室,共有座位25排,第一排离教室地
面高度为 ,前16排前后两排高度差 ,从第17排起,前后两排高度差是
(含16,17排之间高度差).求最后一排离教室地面的高度.
解 前16排离地高度成等差数列,记为 ,则 ,公差 , ,由 得 ;后10排(包括第16排)也成等差数列,记为 ,则 , ,得 .
所以最后一排离教室地面的高度为 .
B级 关键能力提升练
9.在公差不为0的等差数列 中, ,则 的值不可能是( )
C
A.10 B.18 C.22 D.28
[解析] 公差不为0的等差数列 中, ,
, , , 或 , 或 , 或
, 或 , 或 , 或 , 或 , 或 ,
或 , , 或18或24或28或30.故选C.
10.在等差数列 中,若 ,则 的值为( )
C
A.14 B.15 C.16 D.17
[解析] 设公差为 ,
,
, ,
.
11.设等差数列 的公差为 .若数列 }为递减数列,则( )
D
A. B. C. D.
[解析] 设 ,则 ,由于 }是递减数列,因此 ,即 . 是增函数, , , ,即 ,
.
12.等差数列 , 满足对任意 都有 ,则 ___.
1
[解析] 由等差数列的性质可得 , ,所以
.
13.已知数列 是递增的等差数列,且 , ,则 的通项公式为
_ ___________,满足 的正整数 ___.
5
[解析] 设 的公差为 .
由条件可得 ,
解得 或 (舍去),
因此 .
,解得 .
14.已知中位数为1 010的一组数构成等差数列,其末项为 ,则该数列的首项为___.
3
[解析] 设等差数列为 ,若这组数有 个,则 ,
.又 ,即 ,所以 ;若
这组数有 个,则 , .
又 ,
即 ,
所以 .
综上,该数列的首项为3.
15.[2023甘肃金昌月考] 某商店出售一种儿童玩具,若每天售出件数成递增的等差数列,其中第1天售出10 000件,第21天售出15 000件;价格每天成递减的等差数列,第1天每件100元,第21天每件60元.试求该店第几天收入达到最高?
解 记每天售出件数构成递增的等差数列 ,其公差为 .记每天每件的价格构成递
减的等差数列 ,其公差为 .则 , , , ,
故 , .
故 ,
.
故 ,当且仅当 ,即 时,等号成立.故该店第6天收入达到最高.
C级 学科素养创新练
16.已知 是等差数列,且 , .
(1)求数列 的通项公式;
解 ,
.设公差为 ,则 ,
, ,
.
(2)若从数列 中,依次取出第2项、第4项、第6项……第 项,按原来的顺序组成
一个新数列 ,试求出 的通项公式.
解 , , , , , .
当 时, .
是以4为首项,4为公差的等差数列.
.(共23张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一]在各项都为正数的等比数列 中, ,前3项和 ,则
等于( )
C
A.33 B.72 C.84 D.189
[解析] 设公比为 ,则 ,且 ,得 .因为 ,所以 .故 .
2.[探究点二]已知数列 是等比数列,且公比 不为1, 为数列 的前 项
和,则下列结论一定正确的为( )
D
A. B.
C. D.
[解析] 若 ,且 为偶数,则有 , ,此时,A,B,C不成立;根据等比数列的性质也可以得到选项D正确.故选D.
3.[探究点一]已知 是等比数列, 的前 项和,前 项和,前 项和分别
是 , , ,则( )
D
A. B.
C. D.
[解析] 若公比 或虽 但 为奇数时, , , 成等比数列,故 ,整理得 ,即 ,若公比 ,且 为偶数时, ,满足此式.故选D.
4.[探究点一]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4倍,前3项之积为64,则 ( )
B
A.11 B.12 C.13 D.14
[解析] 由题意可得所有项之和 是所有偶数项之和的4倍,可知
.设等比数列 的公比为 ,由等比数列的性质可得 ,
, .
又前3项之积 ,解得 ,
.故选B.
5.[探究点一]已知等比数列的首项为 ,前 项和为 ,若 ,则公比
( )
D
A.2 B. C. D.
[解析] 当公比 时, ,不满足题意,当 时, ,
,所以 ,解得 .
6.[探究点一](多选题)记数列 的前 项和为 , ,下列四个命题中不
正确的有( )
AC
A.对于 , ,则数列 为等比数列
B.若 (非零常数 , , 满足 , ),则数列 为
等比数列
C.若数列 为等比数列,则 , , , 仍为等比数列
D.设数列 是等比数列,若 ,则 为递增数列
[解析] 若 ,满足对于 , ,但数列 不是等比数列,
故A错误;
对于B,当 时, 且
,当 时,因为 ,则 符合上式,
故数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,故B正确;
若数列 为等比数列,当公比 ,且 为偶数时,此时 , ,
, 均为0,不是等比数列,故C错误;
设数列 是等比数列,且公比为 ,若 ,即 ,若
,可得 ,即 ,则 为递增数列;若 ,可得
,即 ,则 为递增数列,故D正确.
7.[探究点一]已知数列 满足 , ,则
_ ___________.
[解析] , ,
, .
又 , ,
数列 的奇数项与偶数项分别成等比数列,公比为2,首项分别为1,2.
.
8.[探究点一]已知等比数列 的各项均为正实数, 为数列 的前 项和,若
, ,则 ____.
15
[解析] 等比数列 的各项均为正实数, 为数列 的前 项和, 由等比数列前 项和的性质,可得 , , 也成等比数列,
,
或 (舍去).
9.[探究点一]在等比数列 中,若 , ,求 的值.
解 根据题意,若 , ,则 ,则 .
B级 关键能力提升练
10.已知等比数列 的前 项和为 ,若 ,
,则 ( )
D
A.81 B.24 C. D.
[解析] 由等比数列的性质可得 ,解得 .设等比数列
的公比为 ,则 ,所
以 ,所以 .
11.若数列 满足 ,且 ,则
的值等于( )
D
A.200 B.120 C.110 D.102
[解析] 因为 ,
所以 ,
所以 ,所以数列 是等比数列,公比为10,所以 .
12.等比数列 的首项为2,项数为奇数,其奇数项之和为 ,偶数项之和为 ,这个等比
数列前 项的积为 ,则 的最大值为( )
D
A. B. C.1 D.2
[解析] 设数列 共有 项,由题意得 ,
,因为项数为奇数时, ,即 ,
所以 .所以 ,
故当 或2时, 取最大值2.
13.(多选题)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( )
ABC
A. B.数列 是等比数列
C. D.数列{ 是公差为2的等差数列
[解析] 因为数列 为等比数列,
又 ,所以 .
又 ,所以 或 又公比 为整数,则 选项A
正确;由上可知 , , ,
,则数列 是等比数列,即选项B正确;
,即选项C正确;
,即数列{ 是公差为1的等差数列,即
选项D错误.
故选 .
14.已知等比数列 的前 项和为 ,且 ,则 ____.
16
[解析] 当 时, .
因为 ,所以 ,
解得 ,因此 ,于是 .
15.如图,作边长为3的正三角形 的内切圆,在这个圆内作内接
正三角形,然后作新三角形的内切圆……如此下去,前 个内切圆
的面积和为_ _________.
[解析] 根据题意知第一个内切圆的半径为 ,面积为
,第二个内切圆的半径为 ,面积为 这些内切圆的面
积组成一个等比数列,首项为 ,公比为 ,故前 个内切圆的面
积之和为 .
16.已知正项等差数列 的公差不为0, , , 恰好是等比数列 的前三项,
.
(1)求数列 , 的通项公式;
解 设公差为 ,根据题意知 , , , .
, ,
, ( 舍去).
又 , ,
, .
, , ,
.
(2)记数列 的前 项和为 ,若对任意的 , 恒成立,
求实数 的取值范围.
解 由(1)知 ,公比 .
,
对 恒成立.
,
对 恒成立.
令 , ,当 时, ,当
时, , ,故 .
17.被称为“世界屋脊”的喜马拉雅山的主峰——珠穆朗玛峰,海拔 ,是世界
第一高峰.但一张报纸却不服气,它说:“别看我薄,只有 厚,但假如把我连续
对折30次后,我的厚度就会远远超过珠穆朗玛峰的高度.”你认为这张报纸是不是在吹
牛?你不妨算算看.
解 每次纸对折后的厚度成等比数列,设为 ,公比 .
.
,理论上对折30次后,
.
所以,理论上对折30次后其厚度会远远超过珠穆朗玛峰的高度.
C级 学科素养创新练
18.(多选题)如果有穷数列 , , , , ( 为正整数)满足 ,
, ,即 ,我们称其为“对称数列”.例如,数列1,2,5,2,1
与数列8,4,2,2,4,8都是“对称数列”.设 是项数为 的“对称数列”,且
1,2, , , , 依次为该数列中连续的前 项,则数列 的前100项和 可能
的取值为( )
ABD
A. B.
C. D.
[解析] 由题意知数列 为1,2, , , , , , , , ,2,1.
若 ,则 ,B正确;
若 ,则 ,D正
确;
若 ,则 ,A正确.
故选 .第1课时 等差数列的概念及通项公式
A级 必备知识基础练
1. [探究点三](多选题)下列数列中,是等差数列的有( )
A. 4,5,6,7,8, B. 3,0, ,0, , C. 0,0,0,0, D. , , , ,…
2. [探究点一]在等差数列中,,,则( )
A. 25 B. 28 C. 31 D. 34
3. [探究点一]在等差数列中,已知,,,则( )
A. 50 B. 49 C. 48 D. 47
4. [探究点二]在等差数列中,,,若在相邻两项之间各插入一个数,使之成等差数列,则新等差数列的公差为( )
A. B. C. D.
5. [探究点一]在数列中,,,则是这个数列的( )
A. 第100项 B. 第101项 C. 第102项 D. 第103项
6. [探究点一]已知为等差数列,若,,则.
7. [探究点二]已知,,,且,,成等差数列,则.
B级 关键能力提升练
8. 已知等差数列满足,则中一定为零的项是( )
A. B. C. D.
9. 首项为的等差数列,从第10项开始为正数,则公差的取值范围是( )
A. , B. , C. , D. ,
10. 在数列中,,,则( )
A. 121 B. 144 C. 169 D. 196
11. (多选题)数列满足,,则下列说法正确的是( )
A. 数列 是等差数列 B. 数列 有最小项
C. 数列 的通项公式为 D. 数列 为递减数列
12. [2023贵州毕节月考]已知数列是公差为1的等差数列,且,则.
13. 一个直角三角形的三条边的长度成等差数列,则该直角三角形的内角中最小角的余弦值是.
14. 已知数列满足,.
(1) 求,;
(2) 证明数列是等差数列,并求数列的通项公式.
C级 学科素养创新练
15. 数列满足,, 是常数.
(1) 当时,求 及的值.
(2) 是否存在实数 使数列为等差数列?若存在,求出 及数列的通项公式;若不存在,请说明理由.
第1课时 等差数列的概念及通项公式
A级 必备知识基础练
1. ACD
[解析]选项是以4为首项,1为公差的等差数列;选项中后一项减前一项的差不是同一个常数,所以不是等差数列;选项是常数列,所以是等差数列;选项是以为首项,为公差的等差数列.
2. B
[解析]设公差为,因为在等差数列中,,,所以,,
解得,,
所以.
3. A
[解析]设等差数列的公差为,
,,,解得,则,则,解得.
4. B
[解析]设原等差数列的公差为,则,解得,因此新等差数列的公差为.
5. A
[解析]易知,由,两边取倒数可得,即.
数列是等差数列.
又,.
.令,解得.
是这个数列的第100项.
故选.
6.
[解析]设等差数列的公差为,由题意,,解得,,.
7.
[解析],,,,.,,成等差数列,,
.
.
.
B级 关键能力提升练
8. A
[解析]设等差数列的公差为.
,,可得,,则中一定为零的项是.
9. C
[解析]由题意可知,,
由解得.
10. C
[解析]由得,
因此数列{}为等差数列,
所以,
因为,所以,
解得,所以,.
11. AD
[解析]因为,,
所以,即,所以是首项为1,公差为2的等差数列,故正确.
,则,所以,所以数列为递减数列,故正确,错误.故选.
12.
[解析]因为数列是公差为1的等差数列,且,所以,所以,则.
13.
[解析]设直角三角形的三边长为,,,不妨设,
根据题意可得,且,
,
即,则,
又,.
14. (1) 解
因为数列满足,所以将代入得.又,所以.将代入得,所以.
(2) 证明
将两边同时除以,可得,
化简得.
又,
所以数列是以1为首项,2为公差的等差数列.
所以,
从而.
C级 学科素养创新练
15. (1) 解因为,且,所以当时,得,故.从而.
(2) 不存在.
理由如下:
由,,得 ,,.若存在 ,使为等差数列,则,即 ,解得.于是,.这与为等差数列矛盾,所以不存在 ,使是等差数列.(共17张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点二]将一些数排成倒三角形如图所示,其
中第一行各数依次为1,2,3, , ,从第二行起,每
一个数都等于他“肩上”的两个数之和,最后一行只有
一个数 ,则 等于( )
B
A. B.
C. D.
[解析] 记第 行的第一个数为 ,则 , , ,
, , ,
,即 是以 为首项,1为公差的等差数列.
,
.
又每行比上一行的数字少1个,
最后一行为第2 021行,
.
2.[探究点三](多选题)设首项为1的数列 的前 项和为 ,已知
,则下列结论正确的是( )
AD
A.数列 为等比数列 B.数列 的通项公式为
C.数列 为等比数列 D.数列 为等比数列
[解析] 因为 ,
所以 .
又 ,所以数列 是首项为2,公比为2的等比数列,故A正确;所以
,则 .
当 时, ,但 ,故B错误;
由 , , 可得 , , ,即 ,故
C错误;由 ,所以 ,故D
正确.
3.[探究点一]已知在数列 中, , ,则数列
的通项公式为_ _______________.
[解析] 由 ,可得 ,
所以 , , , , , .上述各式左右两边分别相乘
得 ,故 .
又 满足上式,所以数列 的通项公式为
4.[探究点二]已知各项均为正数的数列 的首项为1,且前 项和 满足
.试求数列 的通项公式.
解 ,
又 , .
又 , 数列{ }是首项为1,公差为1的等差数列,
,故 .
当 时, .
当 时, 符合上式.
.
5.[探究点四]已知 是数列 的前 项和,且 .
(1)求 的值;
解 因为 ,所以当 时, ,解得 .
(2)若 ,试求数列 的通项公式.
证明 因为 ,
所以当 时, ,
,即 ,所以
,又 ,所以 ,且 ,所以数
列 是以2为首项,2为公比的等比数列,则 .
B级 关键能力提升练
6.在数列 中, ,且满足 ,则数列 的通项公式为( )
C
A. B. C. D.
[解析] 因为 ,所以 ,又 ,所以数列 是以
为首项,公差为2的等差数列,所以 ,所以
.
7.已知数列 满足 , .若 ,则数列
的通项公式 等于( )
C
A. B. C. D.
[解析] 由 ,得 ,所以 ,又 ,所以
数列 是首项为2,公比为2的等比数列,所以 ,所以
.
8.已知在数列 中, ,且 ,则数列 的通项公式为_____
____________.
[解析] , ,即 数列 是公差为3的等差数列.
又 , ,
.
9.在数列 中, , ,求数列 的
通项公式 .
解 由 ,得当 时,
,两式作差得 ,得
,即数列 从第二项起是公比为3的等比数列,且
, ,于是 ,故当 时, .
于是 .
10.设关于 的二次方程 有两根 和 ,且满足
.
(1)试用 表示 ;
解 根据根与系数的关系,得 代入题设条件 ,
得 .
所以 .
(2)求证: 是等比数列;
证明 因为 ,
所以 .
若 ,则方程 ,可化为 ,即 .
此时 ,所以 ,即 .所以数列 是以 为
公比的等比数列.
(3)当 时,求数列 的通项公式.
解 当 时, ,所以数列 是首项为 ,公比为 的等比数列.
所以 ,
所以 , ,
即数列 的通项公式为 ,
C级 学科素养创新练
11.已知有穷数列 的各项均不相等,将 的项由大到小重新排列后相应的项数构
成新数列 ,称 为 的“序数列”,例如:数列 , , 满足 ,则
其“序数列” 为1,3,2.
(1)若数列 的通项公式为 ,写出 的“序数列”;
解 由 ,可得 , , , ,于是
,故 的“序数列”为4,2,1,3.
(2)若项数不少于5项的有穷数列 , 的通项公式分别为 ,
,且 的“序数列”与 的“序数列”相同,求实数 的取值范围;
解 由于 ,则 ,当 时, ,即
, , , , ,于是
,由于 ,且 的“序数列”与
的“序数列”相同,则 ,
由于 , , , ,则
,得 ,当 时,由二次函数的知识可
知 成立,即实数 的取值范围是 .
(3)已知有穷数列 的“序数列”为 ,求证:“ 为等差数列”的充要条件是“
为单调数列”.
证明 必要性:若有穷数列 的“序数列” 为等差数列,
①若 为1,2,3, , , , ,则有穷数列 为递减数列;
②若 为 , , , ,3,2,1,则有穷数列 为递增数列,
所以由①②知,有穷数列 为单调数列.
充分性:由于有穷数列 为单调数列,则①若有穷数列 为递减数列, 为1,2,
3, , , , ,是等差数列;
②若有穷数列 为递增数列,则 为 , , , ,3,2,1,是等差数列,
所以由①②知,“序数列” 为等差数列.
综上,有穷数列 的“序数列” 为等差数列的充要条件是有穷数列 为单调数列.培优课1 求数列的通项
A级 必备知识基础练
1. [探究点二]将一些数排成倒三角形如图所示,其中第一行各数依次为1,2,3,,,从第二行起,每一个数都等于他“肩上”的两个数之和,最后一行只有一个数,则等于( )
A. B. C. D.
2. [探究点三](多选题)设首项为1的数列的前项和为,已知,则下列结论正确的是( )
A. 数列 为等比数列 B. 数列 的通项公式为
C. 数列 为等比数列 D. 数列 为等比数列
3. [探究点一]已知在数列中,,,则数列的通项公式为.
4. [探究点二]已知各项均为正数的数列的首项为1,且前项和满足.试求数列的通项公式.
5. [探究点四]已知是数列的前项和,且.
(1) 求的值;
(2) 若,试求数列的通项公式.
B级 关键能力提升练
6. 在数列中,,且满足,则数列的通项公式为( )
A. B. C. D.
7. 已知数列满足,.若,则数列的通项公式等于( )
A. B. C. D.
8. 已知在数列中,,且,则数列的通项公式为.
9. 在数列中,,,求数列的通项公式.
10. 设关于的二次方程有两根 和 ,且满足.
(1) 试用表示;
(2) 求证:是等比数列;
(3) 当时,求数列的通项公式.
C级 学科素养创新练
11. 已知有穷数列的各项均不相等,将的项由大到小重新排列后相应的项数构成新数列,称为的“序数列”,例如:数列,,满足,则其“序数列”为1,3,2.
(1) 若数列的通项公式为,写出的“序数列”;
(2) 若项数不少于5项的有穷数列,的通项公式分别为,,且的“序数列”与的“序数列”相同,求实数的取值范围;
(3) 已知有穷数列的“序数列”为,求证:“为等差数列”的充要条件是“为单调数列”.
培优课1 求数列的通项
A级 必备知识基础练
1. B
[解析]记第行的第一个数为,则,,,,,,
,即是以为首项,1为公差的等差数列.
,
.
又每行比上一行的数字少1个,
最后一行为第2 021行,
.
2. AD
[解析]因为,
所以.
又,所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,故正确;所以,则.
当时,,但,故错误;
由,,可得,,,即,故错误;由,所以,故正确.
3.
[解析]由,可得,
所以,,,,,.上述各式左右两边分别相乘得,故.
又满足上式,所以数列的通项公式为
4. 解,
又,.
又, 数列{}是首项为1,公差为1的等差数列,
,故.
当时,.
当时,符合上式.
.
5. (1) 解 因为,所以当时,,解得.
(2) 证明 因为,
所以当时,,,即,所以,又,所以,且,所以数列是以2为首项,2为公比的等比数列,则.
B级 关键能力提升练
6. C
[解析]因为,所以,又,所以数列是以为首项,公差为2的等差数列,所以,所以.
7. C
[解析]由,得,所以,又,所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,所以,所以.
8.
[解析],,即 数列是公差为3的等差数列.
又,,
.
9. 解 由,得当时,,两式作差得,得,即数列从第二项起是公比为3的等比数列,且,,于是,故当时,.
于是.
10. (1) 解 根据根与系数的关系,得代入题设条件,得.
所以.
(2) 证明 因为,
所以.
若,则方程,可化为,即.此时,所以,即.所以数列是以为公比的等比数列.
(3) 解 当时,,所以数列是首项为,公比为的等比数列.
所以,
所以,,
即数列的通项公式为,
C级 学科素养创新练
11. (1) 解 由,可得,,,,于是,故的“序数列”为4,2,1,3.
(2) 解 由于,则,当时,,即,,,,,于是,由于,且的“序数列”与的“序数列”相同,则,
由于,,,,则,得,当时,由二次函数的知识可知成立,即实数的取值范围是.
(3) 证明 必要性:若有穷数列的“序数列”为等差数列,
①若为1,2,3,,,,,则有穷数列为递减数列;
②若为,,,,3,2,1,则有穷数列为递增数列,
所以由①②知,有穷数列为单调数列.
充分性:由于有穷数列为单调数列,则①若有穷数列为递减数列,为1,2,3,,,,,是等差数列;
②若有穷数列为递增数列,则为,,,,3,2,1,是等差数列,
所以由①②知,“序数列”为等差数列.
综上,有穷数列的“序数列”为等差数列的充要条件是有穷数列为单调数列.第2课时 等比数列的性质及应用
A级 必备知识基础练
1. [探究点一]在等比数列中,,公比,则( )
A. B. 3 C. D. 1
2. [探究点一]已知等比数列,,则( )
A. 1 B. 2 C. 4 D. 8
3. [探究点一]在等比数列中,,,则( )
A. B. C. D. 7
4. [探究点三]将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它前一个单音的频率的比都相等,且最后一个单音是第一个单音频率的2倍.已知第十个单音的频率,则与第四个单音的频率最接近的是( )
A. B. C. D.
5. [探究点一](多选题)已知数列是等比数列,且,,则的值可能为( )
A. B. 36 C. D.
6. [探究点一]已知等比数列的各项均为正数,若,则.
7. [探究点二]等比数列同时满足下列三个条件:;;③三个数,,依次成等差数列.试求数列的通项公式.
8. [探究点一]设是各项均为正数的等比数列,,,,求.
B级 关键能力提升练
9. 已知数列满足,且,则的值为( )
A. B. C. 5 D.
10. 某工厂去年产值为,计划从今年起10年内每年比上一年产值增长,那么从今年起第( )年这个工厂的产值将超过.
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
11. 在正项等比数列中,,,则数列的前项积中最大的值是( )
A. B. C. D.
12. 已知数列是等比数列,满足,数列是等差数列,且,则( )
A. 24 B. 16 C. 8 D. 4
13. 两个公比均不为1的等比数列,,其前项的乘积分别为,,若,则( )
A. 512 B. 32 C. 8 D. 2
14. [2023江苏扬州检测](多选题)已知等比数列,则下面式子对任意正整数都成立的是( )
A. B.
C. D.
15. (多选题)已知数列为等比数列,则下列说法正确的是( )
A. 数列 , , 成等比数列
B. 数列 , , 成等比数列
C. 数列 , , 成等比数列
D. 数列 , , 成等比数列
16. 在各项均为正数的等比数列中,已知,,若,则.
17. 已知各项都为正数的等比数列中,,,则满足的最大正整数的值为.
18. 在等比数列中,公比,且满足,.
(1) 求数列的通项公式;
(2) 设,数列的前项和为,当取最大值时,求的值.
C级 学科素养创新练
19. 某地区发生流行性病毒感染,居住在该地区的居民必须服用一种药片预防,规定每人每天上午8时和晚上8时各服一片.现知该药片每片含药量为220毫克,若人的肾脏每12小时从体内滤出这种药的,该药物在人体内的残留量超过380毫克,就将产生副作用.
(1) 某人上午8时第一次服药,问到第二天上午8时服完药后,这种药在他体内还残留多少?
(2) 若人长期服用这种药,这种药会不会对人体产生副作用?说明理由.
第2课时 等比数列的性质及应用
A级 必备知识基础练
1. C
[解析]在等比数列中,,,则.
2. B
[解析]由题意可得,则.故选.
3. B
[解析]在等比数列中,,由,得或(舍去).由,得.
4. C
[解析]由题意,设十三个单音的频率构成的等比数列的公比为,则,即.
,故与最接近的是.故选.
5. CD
[解析]设的公比为,则,于是,因此,所以.故选.
6. 34
[解析]由得,即.
则.
7. 解 由等比数列的性质知,
所以解得或当时,,所以,这时,,所以,,成等差数列,故.
当时,,,,不符合题意.故通项公式.
8. 解 设数列的公比为,则,,
,
,
,,
.
,
,
,
,
即,
即,
解得.
当时,,,
;
当时,,,
.
B级 关键能力提升练
9. A
[解析],
,
数列是等比数列,公比,
10. C
[解析]设从今年起第年这个工厂的产值为,则,,,.依题意,得,即,解得.
11. A
[解析]依题意,数列是等比数列,
所以,所以.
又因为数列为正项等比数列,所以,所以,令,即,得,因为,所以,数列的前项积中最大,故选.
12. C
[解析] 数列是等比数列,
,又,
.又是等差数列,,
.
13. A
[解析]因为,,所以.
14. BD
[解析]设数列的公比是.
对于,当时,,不符合题意;对于,,符合题意;对于,不一定成立,不符合题意;对于,一定成立,符合题意.故选.
15. BD
[解析]由等比数列知,数列,,不成等比数列,故错误;由于数列,,的每一项都不为0,故由等比数列可得,数列,,成等比数列,故正确;当数列的公比等于时,,故错误;数列,,的每一项都不为零,且,,所以数列,,成等比数列,故正确.故选.
16. 14
[解析]设数列的公比为,由与,可得,.又,因此,所以.
17. 4
[解析],且,
.
设公比为,则,(舍去)或,即,,
,即,
的最大值为4.
18. (1) 解 ,由等比数列的性质可得,.
,,则对任意的,可得出,.
解得因此,.
(2) ,
则数列为等差数列,可得,
,则,
数列为等差数列,则,由,可得或时,取得最大值.
C级 学科素养创新练
19. (1) 解 设人第次服药后,药在体内的残留量为毫克,则,,,即到第二天上午8时服完药后,这种药在他体内还残留343.2毫克.
(2) 由题意,得,
,
是以为首项,为公比的等比数列,
,
,
,
.
故若人长期服用这种药,这种药不会对人体产生副作用.第2课时 等差数列前项和的性质及应用
A级 必备知识基础练
1. [探究点一]在等差数列中,是其前项和,,,则( )
A. B. 11 C. 10 D.
2. [探究点二]已知等差数列的前项和为,,公差,则取得最大值时的值为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
3. [探究点一]在等差数列中,前项(为偶数)和为77,其中偶数项之和为44,且,则数列的公差为( )
A. B. 4 C. 6 D.
4. [探究点一]若表示等差数列的前项和,,则( )
A. B. C. D.
5. [探究点一、二](多选题)已知数列是公差不为0的等差数列,前项和为,满足,下列选项正确的有( )
A. B. C. 最小 D.
6. [探究点一]已知等差数列的前项和为,若,,则.
7. [探究点二]已知等差数列,若,公差,则使得其前项和取得最小值的正整数的值是.
8. [探究点三]等差数列满足,,其前项和为.
(1) 求数列的通项公式;
(2) 求的值.
9. [探究点一、二]设是等差数列的前项和,,.
(1) 求数列的通项公式;
(2) 求数列的前项和的最值.
从;;中任选一个,补充在上面的问题中并作答.
B级 关键能力提升练
10. 等差数列的前项和为,若,则( )
A. 2 020 B. 1 525 C. 1 515 D. 2 015
11. 在等差数列中,,,是数列的前项和,则满足数列的前项和最大的的值为( )
A. 20 B. 21 C. 20或21 D. 21或22
12. 在等差数列中,其前项和为,,且,则在中( )
A. 最小值是 B. 最小值是 C. 最大值是 D. 最大值是
13. (多选题)设是等差数列,公差为,是其前项的和,且,,则下列结论正确的是( )
A. B. 与 是 的最大值
C. D.
14. (多选题)已知两个等差数列和的前项和分别为和,且,则使得为整数的正整数可以是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 6
15. 已知数列的奇数项依次构成公差为的等差数列,偶数项依次构成公差为的等差数列(其中,为整数),且对任意,都有,若,,且数列的前10项和,则,.
16. 设数列的各项都为正数,其前项和为,已知对任意,是和的等差中项.
(1) 证明:数列为等差数列,并求;
(2) 若,求数列的最大项,并求出取最大值时的值.
17. 在等差数列中,,,求数列的前项和.
C级 学科素养创新练
18. 设数列的前项和为,写出一个同时满足条件①②的等差数列的通项公式.
存在最小值且最小值不等于;
②不存在正整数,使得且.
第2课时 等差数列前 项和的性质及应用
A级 必备知识基础练
1. A
[解析]为等差数列,
为等差数列,首项,设的公差为,则,,
,.
2. A
[解析],,
,抛物线的对称轴为直线,且开口向下,
当时,取得最大值为.故选.
3. B
[解析]设数列公差为,由题意得等差数列前项中,奇数项之和为33,偶数项之和与奇数项之和的差为11,
所以,即.
又,
所以.
4. C
[解析]由题意,得,,,成等差数列.,,,,.
5. AB
[解析]因为是等差数列,设公差为,由,可得,即,即选项正确,又,即选项正确,当时,则或最小,当时,则或最大,即选项错误,又因为,,所以,即选项错误.故选.
6. 12
[解析]等差数列的前项和为,则,,也成等差数列,即.
,,
,解得.
7. 6或7
[解析]由,且,得,,且,所以,故,且为最小值.
8. (1) 解设等差数列的公差为,
则由题意可知解得
所以.
(2) 当时,.当时,.
故
所以.
9. (1) 解选①:
9. (1) 设等差数列的公差为,
由题设知
解得,,
.
(2) 由(1)知,数列是递增数列,且, 当时,有最小值,无最大值.
选②:(1)设等差数列的公差为,由题设知,
,,
.
(2)由(1)知,数列是递减数列,令,得,故当时,有最大值,无最小值.
选③:(1)设等差数列的公差为,由得,.
(2)由(1)知,数列是递减数列,令,得.故当或时,有最大值,无最小值.
B级 关键能力提升练
10. C
[解析],
,
11. C
[解析]设等差数列的公差为,因为是等差数列,所以也是等差数列,公差为,由,,可得,则,所以,,所以.
可得当,时,;当时,;当,时,,所以当或时,数列的前项和取得最大值.故选.
12. A
[解析]由,得,
即.而,所以.
因为,所以,即.由于,因此数列是递增数列,所以,,所以,,所以在中最小值是.
13. ABD
[解析]由,得,由,得,由,得,,故,正确;而选项,即,可得,由结论,,显然错误;,,与均为的最大值,故正确.故选.
14. ABC
[解析].
当,2,3,5,11时,为整数,即当,2,3,5,11时,为整数.故选.
15. 3; 11
[解析]由题意知,,故.
对任意,都有,
,
即,取时,可得,结合可解得,.
又,为整数,.
.
16. (1) 证明
由已知,得,且.当时,,解得.当时,.所以,即,即.因为,所以.故数列是首项为1,公差为1的等差数列,所以.
(2) 解由(1)可知.设,则.因为,所以当或时,的最大项为6.故的最大项为6,此时或.
17. 解等差数列的公差为,故通项公式为.令,即,解得,即数列的前21项是非负数,从第22项开始都是负数.设,分别表示数列与数列的前项和,则.当时,;当时,.
由,得.故
C级 学科素养创新练
18. 解因为等差数列的前项和为,其对应函数的图象为一抛物线,对称轴为,若存在最小值且最小值不等于,则,且,整理得.又因为不存在正整数,使得且,则连续两项取得最小值,令,所以,所以.令,,则有,令,则为一个符合题意的通项公式.故答案为(不唯一).(共16张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一]已知在数列 中, , ,则 的值为( )
D
A.5 B.6 C.7 D.8
[解析] 因为 , ,所以 , , .
2.[探究点三]已知数列 的前 项和 ,则 的值等于( )
D
A. B. C. D.
[解析] .故选D.
3.[探究点三]已知数列 的前 项和 ,则 ( )
B
A.52 B.68 C.96 D.108
[解析] 由题意,可得当 时,
,所以
.
4.[探究点二]已知 , ,则数列 的通项公式是
( )
D
A. B. C. D.
[解析] (方法1 构造法)
由已知整理,得 , , 数列 是常数列,且
, .
(方法2 累乘法)
当 时, , , , , ,这 个式子两边分别相乘,
得 , .
当 时, 也成立,
所以 .
5.[探究点一](多选题)已知数列 满足 , ,
,则下列结论正确的是( )
BCD
A. B.
C. D.
[解析] , , ,
, , ,
, ,
是周期数列,周期为6,
,A不正确; ,B正确; ,C正确;
,D正确.
6.[探究点一]若数列 满足 ,且 ,则 _ __.
[解析] ,
,解得 ,
又 ,解得 .
7.[探究点二]根据下列条件,写出数列的前四项,并归纳猜想它的通项公式.
(1) , ;
解 , , , .
猜想
(2) , ;
解 , , , .
猜想
(3) , .
解 , , , .
猜想
B级 关键能力提升练
8.已知数列 , , ,则 ( )
A
A. B.3 C. D.
[解析] 由题意,可知: ,
,
,
,
, …
数列 是一个以3为最小正周期的周期数列. ,
.
9.在数列 中, ,对所有的 ,都有 ,则 等于
( )
C
A. B. C. D.
[解析] 由题意 , , , ,
则 , .故 .
10.设 是首项为1的正项数列,且 ,则它的
通项公式 _ _.
[解析] 把 分解因式,得
.
,
, ,
, , .
又 , .
又 也适合上式, ,
11.已知数列 满足 ,且 ,则数列 的最大项是____.
[解析] 因为 ,且 ,所以 ,所以 ,所以
,所以此数列为递减数列,故最大项为 .
12.已知数列 满足
若 ,试求 .
解 ,
,
, .
数列 是周期数列,且周期为3.
.
C级 学科素养创新练
13.在数列 中, ,
则 ( )
A
A. B. C. D.
[解析] 由题意可得 , , ,
, , , ,则数列 是以4为周期的数
列,故 .
14.已知数列 , , , , 的法则如下:若 为自然数,则
,否则 ,则 ___.
1
[解析] 是自然数,
.
不是自然数,
.
是自然数, .
是自然数,
.
不是自然数,
.(共18张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一]等差数列 的前 项和为 ,且 , ,则
( )
C
A.21 B.15 C.10 D.6
[解析] 设等差数列 的公差为 ,
, , , ,解得 , ,
则 .
2.[探究点二]已知数列 的前 项和 ,则 等于( )
D
A. B. C. D.
[解析] 当 时, ;当 时, ,且 适合上式,故
3.[探究点一]在等差数列 中,已知 , ,则使得 的最小正整
数 为( )
B
A.7 B.8 C.9 D.10
[解析] 由 ,得 ,则 ,得 , 数列
的通项公式为 ,由 ,得 ,即使得
的最小正整数 为8.故选B.
4.[探究点一]已知数列 的通项公式为 ,令
,则数列 的前10项和 ( )
B
A.70 B.75 C.80 D.85
[解析] ,
数列 是等差数列,首项 ,其前 项和
,
, 数列 也是等差数列,首项 ,公差为 其前10
项和 ,故选B.
5.[探究点一](多选题)在等差数列 中,公差 , , ,则 等于
( )
AB
A. B.3 C.5 D.7
[解析] 由题意知 ,①
,②
由①②解得 或 .
6.[探究点一]记 为等差数列 的前 项和.若 , ,则 ___.
4
[解析] 设等差数列 的公差为 .
, , ,即 .
.
7.[探究点二]已知数列 的前 项和为 ,求数列 的通项公式.
(1) , ;
解 由 ,①
则 ,②
,得 ,
又 时, 满足 ,
即 ,
(2) , .
解 由 ,③
则 ,④
,得 ,
又 时, ,不满足 ,
所以
B级 关键能力提升练
8.若公差不为0的等差数列 的前21项的和等于前8项的和,且 ,则正整
数 的值为( )
C
A.20 B.21 C.22 D.23
[解析] 设等差数列 的前 项和为 ,由题意,得 ,即 .根据等差数列的性质,得 ,即 .故 ,即 .故选C.
9.(多选题)已知 是等差数列 的前 项和,则下列选项中可能是 所对应的函
数的图象的是( )
ABC
A.&1& B.&2& C.&3& D.&4&
[解析] 因为 是等差数列 的前 项和,所以 , 为常数, ,则其对应函数为 .当 时,该函数的图象是过原点的直线上一些孤立的点,如选项C;当 时,该函数的图象是过原点的抛物线上一些孤立的点,如选项A,B;选项D中的曲线不过原点,不符合题意.
10.将数列 与 的公共项从小到大排列得到数列 ,则 的前 项
和为_ ________.
[解析] 数列 的项均为奇数,数列 的所有奇数项均为奇数,所有偶数
项均为偶数.并且显然 中的所有奇数均能在 中找到,所以
与 的所有公共项就是 的所有奇数项,这些项从小到大排列式的新数
列 为以1为首项,以6为公差的等差数列.所以 的前 项和为
11.在 , , 这三个条件中任选一个,补充在
下面问题的题设条件中.
问题:已知等差数列 的公差为 ,满足 ,____.
(1)求数列 的通项公式;
解 因为等差数列 的公差为 ,
又 ,所以 ,
选①,则 ,得 ,
故 ,所以 ;
选②,则由 ,得 ,即 .
又 ,
所以 ,得 ,
故 ,所以 ;
选③,则由 ,得 ,又 ,整理,得
.
又 ,
所以 ,得 ,
故 , .
(2)若数列 的前 项和 ,求 的值.
解 由(1)得 ,则 ,解得 或 (舍
去),所以 的值为5.
C级 学科素养创新练
12.[2023山东烟台检测] 已知等差数列 的前 项和为 ,公差为 ,且满足 ,
,则 的取值范围是__________, 的取值范围是______.
,
,
[解析] 因为等差数列 满足 , ,
所以 所以 ,
则 的取值范围是 , .
,
因为 ,所以 ,所以 ,
所以 的取值范围是 , .培优课2 数列的求和
A级 必备知识基础练
1. [探究点一]数列1,,,,,的第100项为( )
A. B. C. D.
2. [探究点四]若数列的通项公式是,则它的前100项和( )
A. 150 B. 120 C. D.
3. [探究点二]已知数列的前项和为,若,则等于( )
A. B. C. D.
4. [探究点五]设函数,则的值为( )
A. 9 B. 11 C. D.
5. [探究点一·2023江苏徐州检测](多选题)已知数列是等比数列,则下列结论正确的是( )
A. 若公比 , ,则数列 的前10项和为
B. 若 ,则
C. 若公比 , ,则
D. 若数列 的前 项和 ,则
6. [探究点二](多选题)设等差数列满足,,公差为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 的前 项和为
7. [探究点四].
8. [探究点六]已知在数列中,,前项和为,则.
9. [探究点三]已知表示不超过的最大整数,例如:,.在数列中,,.记为数列的前项和,则.
10. [探究点一]已知等差数列满足,.
(1) 求的通项公式;
(2) 若,求数列的前项和.
11. [探究点二]已知等差数列的前项和满足,
(1) 求的通项公式;
(2) 求数列的前项和.
B级 关键能力提升练
12. 已知数列的前项和为,,当时,,则的值为( )
A. 1 008 B. 1 009 C. 1 010 D. 1 011
13. 数列满足,数列的前项和为,则等于( )
A. B. C. D.
14. 如图,正方形的边长为,取正方形各边的中点,,,作第二个正方形,然后再取正方形的各边的中点,,,作第三个正方形,依此方法一直继续下去,记第一个正方形的面积为,第二个正方形的面积为,,第个正方形的面积为,则前6个正方形的面积之和为( )
A. 31 B. C. 32 D.
15. (多选题)已知数列为等差数列,,且,,是一个等比数列中的相邻三项,记,且,则的前项和可以是( )
A. B.
C. D.
16. (多选题)已知数列是等差数列,是等比数列,,,,.记数列的前项和为,则( )
A. B.
C. D.
17. (多选题)在数列中,若,则称为“和等比数列”.设为数列的前项和,且,则下列对“和等比数列”的判断中正确的有( )
A. B.
C. D.
18. 设是数列的前项和,且,,,则.
19. 已知函数,则当时,,的值为.
20. 已知数列的前项和为,而,是数列的前项和,则使得对所有都成立的最小正整数等于.
21. 已知递增数列的前项和为,且满足.
(1) 求及数列的通项公式;
(2) 设求数列的前20项和.
C级 学科素养创新练
22. 已知数列满足,其中,.
(1) 当,时,
① 求,;
② 求.
(2) 设集合,,,,,是否存在实数,,使1,6,都属于?若存在,请求出实数和;若不存在,请说明理由.
培优课2 数列的求和
A级 必备知识基础练
1. B
[解析]设数列为,,.
2. A
[解析]
3. D
[解析]因为,所以.
4. B
[解析],,
设,
则,两式相加得,因此.
5. AC
[解析]选项,由,,知,所以数列的前10项和,即正确;
选项,若,则,即,所以,所以,即错误;
选项,因为数列是公比为2的等比数列,所以数列,,,,是公比为4的等比数列,设,则,所以,即正确;
选项,设数列的公比为,显然,,所以,,即错误.
故选.
6. ABD
[解析]是等差数列,
,解得.又,,.故,正确.
,故错误.
的前项和为.故正确.
7.
[解析]
8.
[解析],,
两式相减得,.
9. 4 962
[解析]当时,;当时,,此区间所有项的和为90;
当时,,此区间所有项的和为;
当时,,此区间所有项的和为;所以.
10. (1) 解设数列的公差为,
则由,,
得解得
所以的通项公式为.
(2) 由(1)可知.
当且时,;当时,,则.
所以
11. (1) 解设的公差为,则.
由已知可得解得
故的通项公式为.
(2) 由(1)知,
从而数列的前项和为.
B级 关键能力提升练
12. D
[解析]由题意,当时,可得,因为,所以,即,当时,,式子与左、右两边分别相减,可得,即,所以,,,,所以.
13. B
[解析]因为数列满足,,两式相减得,
则,又满足,
所以,
因此.
14. B
[解析]数列是首项,公比的等比数列.设前6个正方形的面积之和为,则.故选.
15. BD
[解析]设等差数列的公差为,又,且,,是一个等比数列中的相邻三项,所以,即,化简得,所以或,故或,所以或.设的前项和为,
(1)当时,;
(2)当时,
,①
,②
,得,所以.故选.
16. ABD
[解析]设数列的公差为,数列的公比为,依题意有得故,,故,正确;则,,所以数列的前项和,,故错误,正确.
17. AC
[解析],,因为,所以,两式相减得,所以,故正确,错误;
,故正确,错误.故选.
18.
[解析]因为,
所以,
所以,
所以.又,
所以数列是以3为首项,2为公差的等差数列,所以,
所以,所以,所以.
19. 2; 2 020
[解析]函数,由,得,所以,所以当时,,令,
所以,
故.
20. 10
[解析]由,得,
.
,
要使对成立,需有,即,
故符合条件的最小正整数为10.
21. (1) 解当时,,解得.当时,,,解得或.因为为递增数列,所以,是首项为1,公差为1的等差数列,所以.
(2) 由题意,
知
所以.
C级 学科素养创新练
22. (1) ① 解由题意可得,
② 由题意可得,当时,;当时,,且当时,,当时,,.
(2) ,,,,令,则,,,,}.
,6,都属于集合, 存在三个不同的整数,使得
,,其中,,.
取,,,
,,,
解得(共26张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一]在等比数列 中, , ,则 的值为( )
B
A.9 B.27 C.81 D.243
[解析] 设等比数列 的公比为 ,由 ,得 ,所以 .故选B.
2.[探究点一·2023福建福州月考] 在数列 中, ,且 ,则
( )
B
A. B. C. D.
[解析] , ,
, 数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,
.
故选B.
3.[探究点三·2023广东佛山月考] (多选题)已知函数 ,则下列说法正确的
是( )
ABC
A. , , 成等差数列 B. , , 成等差数列
C. , , 成等比数列 D. , , 成等比数列
[解析] 根据题意,依次分析选项.
对于A, , , ,则有 ,A
正确;
对于B, , , ,则有
,B正确;
对于C, , , ,则 , ,
成等比数列,C正确;
对于D, , ,
, , , 不成等比数列,D错误.
故选 .
4.[探究点三](多选题)设 为等比数列,给出四个数列: ; ;
;④{ .其中一定为等比数列的是( )
AB
A.① B.② C.③ D.④
[解析] 设等比数列 的公比为 ,则 ,故 是等比数列;
,故 是等比数列;取等比数列 ,则 的前三
项为 ,2, ,不成等比数列;此时 , 不成等比数列.故选
.
5.[探究点二]在160与5中间插入4个数,使它们同这两个数成等比数列,则这4个数
依次为___________.
80,40,20,10
[解析] 解析设这6个数所成等比数列的公比为 ,
则 , , .
这4个数依次为80,40,20,10.
6.[探究点一]在数列 中,已知 ,且对任意正整数 都有 ,
则 _ _________.
[解析] 由 ,得 ,所以数列 是等比数列,公比为 .
因为 ,所以 .
7.[探究点二]在等比数列 中,若 ,公比 ,则 与 的等比中项是_____.
[解析] 依题意,得 ,而 与 的等比中项是 ,故 与
的等比中项是 .
8.[探究点四]已知数列 满足 ,且 , 且 .
求使数列 是等比数列的 的值.
解 若数列 是等比数列,
则 ( 为非零常数),即 ,对于任意 恒
成立,则 解得 .故当 时,数列 是等比数列.
9.[探究点四]已知在数列 中, 且 .
(1)求证:数列 为等比数列;
证明 ,
,
, 为等比数列,
首项为 ,公比为3.
(2)求数列 的通项公式.
解 由(1)得, ,
.
B级 关键能力提升练
10.已知数列 是等比数列,则方程组 的解的情况为( )
C
A.唯一解 B.无解 C.无数多组解 D.不能确定
[解析] 由题意,数列 是等比数列,可得 ,所以直线 与
重合,所以方程组 有无数组解.
11.数列 中, , ,则 ( )
C
A. B. C. D.
[解析] 由于 , ,有 ,且 .令 ,则
,即数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,
所以 ,
故 .
12.在数列 中,对任意 ,都有 ,则 ( )
A
A. B. C. D.1
[解析] 由 得 ,即数列 是以2为公比的等比数列,则
.
13.(多选题)已知 为等比数列,下列结论正确的是( )
ABD
A.若 ,则 B.
C.若 ,则 D.若 ,则
[解析] 若 ,则 ,当 时,等号成立,
故A正确;因为 ,当 时,等号成立,故B正确;设等
比数列的公比为 ,因为 ,所以 ,所以 ,当
时, ,故C错误;设等比数列的公比为 ,则 ,因为 ,所
以 ,即 ,故D正确.故选 .
14.已知一个等比数列的各项均为正数,且它的任何一项都等于它后两项的和,则它的
公比 _ _____.
[解析] 依题意,得 ,所以 .因为 ,所以
,解得 .
15.若数列 , , , , ,…是首项为1,公比为 的等比数列,则 ____.
32
[解析] 由题意,得 ,所以 , ,
, ,将上面的四个式子两边分别相乘,得
.又 ,所以 .
16.已知数列 满足 , ,若 ,则数列 的通项公式
为 _ _____.
[解析] 因为 ,所以 ,所以 ,
而 ,且 .
所以数列 是首项为1,公比为2的等比数列,所以 .
17.已知数列 的前 项和 ,
(1)求证: 是等比数列,并求出其通项公式;
证明 ,
, ,
.由已知及上式可知 .
由 知 是等比数列.
由 ,得 ,
.
(2)设 ,求证:数列 是等比数列.
证明 由(1)知, ,
.
.
数列 是等比数列.
18.已知数列 和 满足: , ,
,其中 为实数, 为正整数.
(1)对任意实数 ,证明数列 不是等比数列;
证明 假设存在一个实数 ,使 是等比数列,则有 ,
即 ,矛盾.所以
不是等比数列.
(2)试判断数列 是否为等比数列,并证明你的结论.
解 是等比数列,证明如下:
因为 ,
又 ,所以当 时, ,此时 不是等比数列;
当 时, ,由上可知 ,所以 .故
当 时,数列 是以 为首项, 为公比的等比数列.
C级 学科素养创新练
19.(多选题)在数列 中,如果对任意 都有 ( 为常数),
则称 为等差比数列, 称为公差比.下列说法正确的是( )
BCD
A.等差数列一定是等差比数列
B.等差比数列的公差比一定不为0
C.若 ,则数列 是等差比数列
D.若等比数列是等差比数列,则其公比等于公差比
[解析] 对于等差数列 ,考虑 , , , 无意义,所
以A选项错误;若等差比数列的公差比为0, , ,则
,与题目矛盾,所以B选项正确;若 ,则 ,
数列 是等差比数列,所以C选项正确;若等比数列是等差比数列,则
, , ,所以D选项正确.
20.在数列 中抽取部分项(按原来的顺序)构成一个新数列,记为 ,再在数
列 中插入适当的项,使它们一起能构成一个首项为1,公比为3的等比数列 .若
,则数列 中第 项前(不含 )插入的项的和最小为( )
C
A.30 B.91 C.273 D.820
[解析] 等比数列 首项为1,公比为3,故其通项公式为 .令 ,
可得 ,可得 .数列 的前6项为1,3,9,27,81,243,其中1,9,81为数列
中的项,而3,27,243不是数列 的项,所以插入的项的和最小为
.故选C.(共26张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点三]数列 中,若 ,则 ( )
B
A. B. C. D.8
[解析] 由 可知 ,即 ,所以 .
2.[探究点三]已知数列 , , , , , ,它的第5项的值为( )
D
A. B. C. D.
[解析] 第5项为 .
3.[探究点三]已知数列的通项公式 则 等于( )
C
A.70 B.28 C.20 D.8
[解析] 由 得 .
4.[探究点三]数列2, ,8, , , , 的第 项为
( )
B
A. B. C. D.
[解析] 由数列可知奇数项为正数,偶数项为负数,即可表示为 ,又首项为2,
故数列的通项公式为 ,所以第 项为
.
5.[探究点二·2023陕西西安检测] 数列 ,4, ,8, 的通项公式可能为( )
B
A. B. C. D.
[解析] 数列 ,4, ,8, 的奇数项为负,偶数项为正,且均为2的倍数,故 . 故选B.
6.[探究点二、三](多选题)已知数列 ,2, , , ,则下列说法正确的是
( )
AB
A.此数列的通项公式是 B.8是它的第32项
C.此数列的通项公式是 D.8是它的第4项
[解析] 数列 ,2, , , ,即 , , , , ,则此数列的通项公式为 ,故A正确,C错误;令 ,解得 ,故8是它的第32项,故B正确,D错误.故选 .
7.[探究点一](多选题)下面四个数列中,既是无穷数列又是递增数列的是( )
CD
A.1, , , , , ,… B. , , , , ,…
C. , , , , , ,… D.1, , , , ,…
[解析] 选项C,D既是无穷数列又是递增数列.
8.[探究点四(角度 )]已知数列 的通项公式为 ,则使
成立的正整数 的最大值为_____.
673
[解析] 由 ,得 ,
又因为 ,所以正整数 的最大值为673.
9.[探究点三]已知数列 的通项公式,写出这个数列的前5项,并作出它的图象:
(1) ;
(2)
解 列表法给出这两个数列的前5项:
1 2 3 4 5
2 2 2 2 2
1 3 5
它们的图象分别为
10.[探究点二]写出以下各数列的一个通项公式.
(1)1, , , ,….
解 ;
(2)10,9,8,7,6, .
解 ;
(3)2,5,10,17,26, .
解 ;
(4) , , , , ,….
解 ;
(5)3,33,333, , .
解 .
11.[探究点三]已知数列 , ,且 , .
(1)求 .
解 由已知,
得 解得 所以 ,所以
.
(2)150是不是该数列中的项?若是,是第几项?
解 令 ,解得 ( 舍去),所以150是该数列中的
项,并且是第16项.
B级 关键能力提升练
12.设 ,则 等于( )
C
A. B. C. D.
[解析] , .
13.若数列 的通项公式为 ,则数列 的各项中最大项是( )
C
A.第4项 B.第5项 C.第6项 D.第7项
[解析] 因为 ,且 ,所以当
时, 的值最大,即最大项是第6项.
14.(多选题)已知数列 的前4项依次为2,0,2,0,则数列 的通项公式可以
是( )
ABC
A. B.
C. D.
[解析]
, , , ,故A正确;
, , ,
, ,故B正确;
, , ,
, ,故C正确;
,故D错误.故选 .
15.[2023湖南长沙月考] 数列 的通项公式 若 是递增
数列,则实数 的取值范围是( )
A
A. B. , C. , D.
[解析] 因为数列 的通项公式 若 是递增数列,
则 解得 .故选A.
16.已知数列 的通项公式为 ,若数列 为递减数列,则实数 的取值
范围为_ _______.
[解析] 由数列 为递减数列可知 对 恒成立,即 ,
因此 ,即 ,因为 ,
所以 ( 时等号成立),即 的最大值为0,所以 .
17.函数 的最小值记为 ,设 ,则数列
, 的通项公式分别是 _ _____, ____________.
[解析] 当 时, ,即 ;将 代入 得, .
18.已知数列 的通项公式为 .
(1)0和1是不是数列 中的项?如果是,那么是第几项?
解 令 ,得 , 或 (舍去), 是数列 中的
第21项.令 ,得 ,而该方程无正整数解, 不是数列 中的项.
(2)数列 中是否存在连续且相等的两项?若存在,分别是第几项?
解 假设存在连续且相等的两项是 , ,则有 ,即
.
解得 , 存在连续且相等的两项,它们分别是第10项和第11项.
C级 学科素养创新练
19.1766年,德国有一位名叫提丢斯的数学老师,把数列0,3,6,12,24,48,96, ,经过一定的规
律变化,得到新数列: , ,1, , , ,10, ,科学家发现,新数列的各项恰好为太
阳系行星与太阳的平均距离,并据此发现了“天王星”“谷神星”等天体,这个新数列就是著
名的“提丢斯—波得定则”.根据规律,新数列的第8项为( )
C
A.14.8 B.19.2 C.19.6 D.20.4
[解析] ,3,6,12,24,48,96的规律是从第三项起,每一项是前一项的两倍,故该数列的第8
项是192.新数列 , ,1, , , ,10, 的规律是原数列的每一项加4,再除以10,
计算即可.
20.若数列 的通项公式为 ,则这个数列中的最大项是( )
C
A.第43项 B.第44项 C.第45项 D.第46项
[解析] 设 ,则 ,又由 ,当
且仅当 时,等号成立,则当 时, 取得最小值,此时
取得最大值,而 , ,则数
列中的最大项是第45项.
21.在数列 中, .
(1)求数列的第7项.
解 .
(2)求证:此数列的各项都在区间 内.
证明 ,
,
故数列的各项都在区间 内.
(3)区间 内有没有数列中的项?若有,有几项?
解 令 ,则 , ,故 ,即在区间 内有且只有1项 .(共25张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一]在等差数列 中, 是其前 项和, , ,则
( )
A
A. B.11 C.10 D.
[解析] 为等差数列,
为等差数列,首项 ,设 的公差为 ,则 ,
,
, .
2.[探究点二]已知等差数列 的前 项和为 , ,公差 ,则 取得
最大值时 的值为( )
A
A.3 B.4 C.5 D.6
[解析] , ,
,抛物线 的对称轴为直线 ,且开口向下,
当 时, 取得最大值为 .故选A.
3.[探究点一]在等差数列 中,前 项( 为偶数)和为77,其中偶数项之和为
44,且 ,则数列 的公差为( )
B
A. B.4 C.6 D.
[解析] 设数列 公差为 ,由题意得等差数列 前 项中,奇数项之和为33,
偶数项之和与奇数项之和的差为11,
所以 ,即 .
又 ,
所以 .
4.[探究点一]若 表示等差数列 的前 项和, ,则 ( )
C
A. B. C. D.
[解析] 由题意,得 , , , 成等差数列. ,
, , , .
5.[探究点一、二](多选题)已知数列 是公差不为0的等差数列,前 项和为
,满足 ,下列选项正确的有( )
AB
A. B. C. 最小 D.
[解析] 因为 是等差数列,设公差为 ,由 ,可得 ,
即 ,即选项A正确,又 ,
即选项B正确,当 时,则 或 最小,当 时,则 或 最大,即选
项C错误,又因为 , ,所以 ,即选项D错误.故选
.
6.[探究点一]已知等差数列 的前 项和为 ,若 , ,则 ____.
12
[解析] 等差数列 的前 项和为 ,则 , , 也成等差数列,即 .
, ,
,解得 .
7.[探究点二]已知等差数列 ,若 ,公差 ,则使得其前 项和
取得最小值的正整数 的值是______.
6或7
[解析] 由 ,且 ,得 , ,且 ,所以 ,故 ,且为最小值.
8.[探究点三]等差数列 满足 , ,其前 项和为 .
(1)求数列 的通项公式;
解 设等差数列 的公差为 ,
则由题意可知 解得
所以 .
(2)求 的值.
解 当 时,
.当
时, .
故
所以 .
9.[探究点一、二]设 是等差数列 的前 项和, ,____.
(1)求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和 的最值.
从 ; ; 中任选一个,补充在上面的问题中并作答.
(2) 由(1)知 ,数列 是递增数列,且 , 当 时,
有最小值 , 无最大值.
选②:(1)设等差数列 的公差为 ,由题设知 ,
, ,
.
解 选①:
(1) 设等差数列 的公差为 ,
由题设知
解得 , , .
选③:(1)设等差数列 的公差为 ,由 得 ,
.
(2)由(1)知 ,数列 是递减数列,令 ,得 .故当
或 时, 有最大值 , 无最小值.
(2)由(1)知 ,数列 是递减数列,令 ,得 ,故当
时, 有最大值 , 无最小值.
B级 关键能力提升练
10.等差数列 的前 项和为 ,若 ,则 ( )
C
A.2 020 B.1 525 C.1 515 D.2 015
[解析] ,
,
11.在等差数列 中, , , 是数列 的前 项和,则满足数列
的前 项和最大的 的值为( )
C
A.20 B.21 C.20或21 D.21或22
[解析] 设等差数列 的公差为 ,因为 是等差数列,所以 也是等差数列,
公差为 ,由 , ,可得 ,则 ,
所以 , ,所以 .
可得当 , 时, ;当 时, ;当 ,
时, ,所以当 或 时,数列 的前 项和取得最大值.故选C.
12.在等差数列 中,其前 项和为 , ,且 ,则
在 中( )
A
A.最小值是 B.最小值是 C.最大值是 D.最大值是
[解析] 由 ,得 ,
即 .而 ,所以 .
因为 ,所以 ,即 .由于 ,因此数列 是递增
数列,所以 , ,所以 , ,所以在 中最小值是 .
13.(多选题)设 是等差数列,公差为 , 是其前 项的和,且 ,
,则下列结论正确的是( )
ABD
A. B. 与 是 的最大值
C. D.
[解析] 由 ,得 ,由 ,得 ,由
,得 , ,故A,D正确;而C选项 ,即
,可得 ,由结论 , ,显然C错
误; , , 与 均为 的最大值,故B正确.故选 .
14.(多选题)已知两个等差数列 和 的前 项和分别为 和 ,且 ,
则使得 为整数的正整数 可以是( )
ABC
A.1 B.2 C.3 D.6
[解析] .
当 ,2,3,5,11时, 为整数,即当 ,2,3,5,11时, 为整数.故选 .
15.已知数列 的奇数项依次构成公差为 的等差数列,偶数项依次构成公差为 的
等差数列(其中 , 为整数),且对任意 ,都有 ,若 , ,且
数列 的前10项和 ,则 ___, ____.
3
11
[解析] 由题意知, ,故 .
对任意 ,都有 ,
,
即 ,取 时,可得
,结合 可解得 , .
又 , 为整数, .
.
16.设数列 的各项都为正数,其前 项和为 ,已知对任意 , 是 和
的等差中项.
(1)证明:数列 为等差数列,并求 ;
证明 由已知,得 ,且 .当 时, ,解得
.当 时, .所以 ,
即 ,即 .因为
,所以 .故数列 是首项为1,公差为1的等差数
列,所以 .
(2)若 ,求数列 的最大项,并求出取最大值时 的值.
解 由(1)可知 .设 ,则
.因为 ,所以当 或
时, 的最大项为6.故 的最大项为6,此时 或 .
17.在等差数列 中, , ,求数列 的前 项和.
解 等差数列 的公差为 ,故通项公式为
.令 ,即 ,解得
,即数列的前21项是非负数,从第22项开始都是负数.设 , 分别表示数列
与数列 的前 项和,则 .当 时,
;当 时, .
由 ,得
.故
C级 学科素养创新练
18.设数列 的前 项和为 ,写出一个同时满足条件①②的等差数列 的通项公式.
存在最小值且最小值不等于 ;
②不存在正整数 ,使得 且 .
解 因为等差数列 的前 项和为 ,其对应
函数的图象为一抛物线,对称轴为 ,若 存在最小值且最小值不等于 ,则
,且 ,整理得 .又因为不存在正整数 ,使得 且
,则连续两项取得最小值,令 ,所以 ,所
以 .令 , ,则有 ,令 ,则
为一个符合题意的通项公式.故答案为 (不唯一).第2课时 等比数列前项和的性质及应用
A级 必备知识基础练
1. [探究点一]在各项都为正数的等比数列中,,前3项和,则等于( )
A. 33 B. 72 C. 84 D. 189
2. [探究点二]已知数列是等比数列,且公比不为1,为数列的前项和,则下列结论一定正确的为( )
A.
B.
C.
D.
3. [探究点一]已知是等比数列,的前项和,前项和,前项和分别是,,,则( )
A. B.
C. D.
4. [探究点一]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4倍,前3项之积为64,则( )
A. 11 B. 12 C. 13 D. 14
5. [探究点一]已知等比数列的首项为,前项和为,若,则公比( )
A. 2 B. C. D.
6. [探究点一](多选题)记数列的前项和为,,下列四个命题中不正确的有( )
A. 对于 , ,则数列 为等比数列
B. 若 (非零常数 , , 满足 , ),则数列 为等比数列
C. 若数列 为等比数列,则 , , , 仍为等比数列
D. 设数列 是等比数列,若 ,则 为递增数列
7. [探究点一]已知数列满足,,则.
8. [探究点一]已知等比数列的各项均为正实数,为数列的前项和,若,,则.
9. [探究点一]在等比数列中,若,,求的值.
B级 关键能力提升练
10. 已知等比数列的前项和为,若,,则( )
A. 81 B. 24 C. D.
11. 若数列满足,且,则的值等于( )
A. 200 B. 120 C. 110 D. 102
12. 等比数列的首项为2,项数为奇数,其奇数项之和为,偶数项之和为,这个等比数列前项的积为,则的最大值为( )
A. B. C. 1 D. 2
13. (多选题)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
14. 已知等比数列的前项和为,且,则.
15. 如图,作边长为3的正三角形的内切圆,在这个圆内作内接正三角形,然后作新三角形的内切圆……如此下去,前个内切圆的面积和为.
16. 已知正项等差数列的公差不为0,,,恰好是等比数列的前三项,.
(1) 求数列,的通项公式;
(2) 记数列的前项和为,若对任意的,恒成立,求实数的取值范围.
17. 被称为“世界屋脊”的喜马拉雅山的主峰——珠穆朗玛峰,海拔,是世界第一高峰.但一张报纸却不服气,它说:“别看我薄,只有厚,但假如把我连续对折30次后,我的厚度就会远远超过珠穆朗玛峰的高度.”你认为这张报纸是不是在吹牛?你不妨算算看.
C级 学科素养创新练
18. (多选题)如果有穷数列,,,,(为正整数)满足,,,即,我们称其为“对称数列”.例如,数列1,2,5,2,1与数列8,4,2,2,4,8都是“对称数列”.设是项数为的“对称数列”,且1,2,,,,依次为该数列中连续的前项,则数列的前100项和可能的取值为( )
A. B.
C. D.
第2课时 等比数列前 项和的性质及应用
A级 必备知识基础练
1. C
[解析]设公比为,则,且,得.因为,所以.故.
2. D
[解析]若,且为偶数,则有,,此时,,,不成立;根据等比数列的性质也可以得到选项正确.故选.
3. D
[解析]若公比或虽但为奇数时,,,成等比数列,故,整理得,即,若公比,且为偶数时,,满足此式.故选.
4. B
[解析]由题意可得所有项之和是所有偶数项之和的4倍,可知.设等比数列的公比为,由等比数列的性质可得,,.
又前3项之积,解得,
.故选.
5. D
[解析]当公比时,,不满足题意,当时,,,所以,解得.
6. AC
[解析]若,满足对于,,但数列不是等比数列,故错误;
对于,当时,且,当时,因为,则符合上式,故数列是首项为,公比为的等比数列,故正确;
若数列为等比数列,当公比,且为偶数时,此时,,,均为0,不是等比数列,故错误;
设数列是等比数列,且公比为,若,即,若,可得,即,则为递增数列;若,可得,即,则为递增数列,故正确.
7.
[解析],,
,.
又,,
数列的奇数项与偶数项分别成等比数列,公比为2,首项分别为1,2.
.
8. 15
[解析] 等比数列的各项均为正实数,为数列的前项和, 由等比数列前项和的性质,可得,,也成等比数列,
,
或(舍去).
9. 解根据题意,若,,则,则.
B级 关键能力提升练
10. D
[解析]由等比数列的性质可得,解得.设等比数列的公比为,则,所以,所以.
11. D
[解析]因为,
所以,
所以,所以数列是等比数列,公比为10,所以.
12. D
[解析]设数列共有项,由题意得,,因为项数为奇数时,,即,所以.所以,
故当或2时,取最大值2.
13. ABC
[解析]因为数列为等比数列,
又,所以.
又,所以或又公比为整数,则选项正确;由上可知,,,,则数列是等比数列,即选项正确;
,即选项正确;
,即数列{是公差为1的等差数列,即选项错误.
故选.
14. 16
[解析]当时,.
因为,所以,
解得,因此,于是.
15.
[解析]根据题意知第一个内切圆的半径为,面积为 ,第二个内切圆的半径为,面积为这些内切圆的面积组成一个等比数列,首项为 ,公比为,故前个内切圆的面积之和为 .
16. (1) 解设公差为,根据题意知,,,.
,,
,(舍去).
又,,
,.
,,,
.
(2) 由(1)知,公比.
,
对恒成立.
,
对恒成立.
令,,当时,,当时,,,故.
17. 解每次纸对折后的厚度成等比数列,设为,公比.
.
,理论上对折30次后,
.
所以,理论上对折30次后其厚度会远远超过珠穆朗玛峰的高度.
C级 学科素养创新练
18. ABD
[解析]由题意知数列为1,2,,,,,,,,,2,1.
若,则,正确;
若,则,正确;
若,则,正确.
故选.(共25张PPT)
01
分层作业
A级 必备知识基础练
1.[探究点一]在等比数列 中, ,公比 ,则 ( )
C
A. B.3 C. D.1
[解析] 在等比数列 中, , ,则 .
2.[探究点一]已知等比数列 , ,则 ( )
B
A.1 B.2 C.4 D.8
[解析] 由题意可得 ,则 .故选B.
3.[探究点一]在等比数列 中, , ,则 ( )
B
A. B. C. D.7
[解析] 在等比数列 中, ,由 ,得 或 (舍去).由 ,得 .
4.[探究点三]将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每
一个单音的频率与它前一个单音的频率的比都相等,且最后一个单音是第一个单音频率
的2倍.已知第十个单音的频率 ,则与第四个单音的频率 最接近的是
( )
C
A. B. C. D.
[解析] 由题意,设十三个单音的频率构成的等比数列 的公比为 ,则 ,
即 .
,故与 最接近的是 .故选C.
5.[探究点一](多选题)已知数列 是等比数列,且 ,
,则 的值可能为( )
CD
A. B.36 C. D.
[解析] 设 的公比为 ,则 ,于是 ,
因此 ,所以 .故选 .
6.[探究点一]已知等比数列 的各项均为正数,若 ,则
____.
34
[解析] 由 得 ,即 .
则 .
7.[探究点二]等比数列 同时满足下列三个条件: ; ;
③三个数 , , 依次成等差数列.试求数列 的通项公式.
解 由等比数列的性质知 ,
所以 解得 或 当 时, ,所以
,这时 , ,所以 , , 成等差数列,故
.
当 时, , , ,不符合题意.故通项公式
.
8.[探究点一]设 是各项均为正数的等比数列, , ,
,求 .
解 设数列 的公比为 ,则 , ,
,
,
, ,
.
,
,
,
,
即 ,
即 ,
解得 .
当 时, , ,
;
当 时, , ,
.
B级 关键能力提升练
9.已知数列 满足 ,且 ,则
的值为( )
A
A. B. C.5 D.
[解析] ,
,
数列 是等比数列,公比 ,
10.某工厂去年产值为 ,计划从今年起10年内每年比上一年产值增长 ,那么从今
年起第( ) 年这个工厂的产值将超过 .
C
A.6 B.7 C.8 D.9
[解析] 设从今年起第 年这个工厂的产值为 ,则 , , , .依题意,得 ,即 ,解得 .
11.在正项等比数列 中, , ,则数列 的前 项积 中最
大的值是( )
A
A. B. C. D.
[解析] 依题意,数列 是等比数列,
所以 ,所以 .
又因为数列 为正项等比数列,所以 ,所以 ,
令 ,即 ,得 ,因为 ,所以 ,数列 的前 项
积 中 最大,故选A.
12.已知数列 是等比数列,满足 ,数列 是等差数列,且 ,
则 ( )
C
A.24 B.16 C.8 D.4
[解析] 数列 是等比数列,
,又 ,
.又 是等差数列, ,
.
13.两个公比均不为1的等比数列 , ,其前 项的乘积分别为 , ,若
,则 ( )
A
A.512 B.32 C.8 D.2
[解析] 因为 , ,所以
.
14.[2023江苏扬州检测] (多选题)已知等比数列 ,则下面式子对任意正整数 都
成立的是( )
BD
A. B.
C. D.
[解析] 设数列 的公比是 .
对于A,当 时, ,A不符合题意;对于B, ,B符合
题意;对于C, 不一定成立,C不符合题意;对于D,
一定成立,D符合题意.故选 .
15.(多选题)已知数列 为等比数列,则下列说法正确的是( )
BD
A.数列 , , 成等比数列
B.数列 , , 成等比数列
C.数列 , , 成等比数列
D.数列 , , 成等比数列
[解析] 由等比数列 知,数列 , , 不成等比数列,故A错误;由于数列 ,
, 的每一项都不为0,故由等比数列 可得,数列 , ,
成等比数列,故B正确;当数列 的公比等于 时, ,
故C错误;数列 , , 的每一项都不为零,且
, ,所以数列 , , 成等
比数列,故D正确.故选 .
16.在各项均为正数的等比数列 中,已知 , ,若
,则 ____.
14
[解析] 设数列 的公比为 ,由 与 ,可得
, .又 ,因此
,所以 .
17.已知各项都为正数的等比数列 中, , ,则满足
的最大正整数 的值为___.
4
[解析] ,且 ,
.
设公比为 ,则 , (舍去)或 ,即
, ,
,即 ,
的最大值为4.
18.在等比数列 中,公比 ,且满足 , .
(1)求数列 的通项公式;
解 ,由等比数列的性质可得 ,
.
, ,则对任意的 ,可得出 , .
解得 因此,
.
(2)设 ,数列 的前 项和为 ,当 取最大值时,
求 的值.
解 ,
则数列 为等差数列,可得 ,
,则 ,
数列 为等差数列,则
,由 ,可
得 或 时, 取得最大值.
C级 学科素养创新练
19.某地区发生流行性病毒感染,居住在该地区的居民必须服用一种药片预防,规定每人
每天上午8时和晚上8时各服一片.现知该药片每片含药量为220毫克,若人的肾脏每12小
时从体内滤出这种药的 ,该药物在人体内的残留量超过380毫克,就将产生副作用.
(1)某人上午8时第一次服药,问到第二天上午8时服完药后,这种药在他体内还残留多少?
解 设人第 次服药后,药在体内的残留量为 毫克,则 ,
, ,
即到第二天上午8时服完药后,这种药在他体内还残留343.2毫克.
(2)若人长期服用这种药,这种药会不会对人体产生副作用?说明理由.
解 由题意,得 ,
,
是以 为首项, 为公比的等比数列,
,
,
,
.
故若人长期服用这种药,这种药不会对人体产生副作用.