2025年新高考数学一轮复习第6章第03讲等比数列及其前n项和(九大题型)(讲义)(学生版+解析)

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名称 2025年新高考数学一轮复习第6章第03讲等比数列及其前n项和(九大题型)(讲义)(学生版+解析)
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2024-12-13 10:55:10

文档简介

第03讲 等比数列及其前n项和
目录
01 考情透视·目标导航 2
02 知识导图·思维引航 3
03 考点突破·题型探究 4
知识点1:等比数列的有关概念 4
知识点2:等比数列的有关公式 4
知识点3:等比数列的性质 5
解题方法总结 6
题型一:等比数列的基本运算 6
题型二:等比数列的判定与证明 7
题型三:等比数列项的性质应用 9
题型四:等比数列前n项和的性质 10
题型五:奇偶项求和问题的讨论 11
题型六:等差数列与等比数列的综合应用 12
题型七:等比数列的范围与最值问题 13
题型八:等比数列的实际应用 14
题型九:公共项与插项问题 16
04真题练习·命题洞见 18
05课本典例·高考素材 19
06易错分析·答题模板 20
易错点:不能灵活运用等比数列的性质 20
考点要求 考题统计 考情分析
(1)等比数列的有关概念 (2)等比数列的通项公式与求和公式 (3)等比数列的性质 2023年甲卷(理)第5题,5分 2023年II卷第8题,5分 2023年乙卷(理)第15题,5分 高考对等比数列的考查相对稳定,考查内容、频率、题型、难度均变化不大.重点是(1)选择题、填空题多单独考查基本量的计算;(2)解答题多与等差数列结合考查,或结合实际问题或其他知识考查.
复习目标: (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)了解等比数列与指数函数的关系.
知识点1:等比数列的有关概念
(1)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常数(不为零),那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母表示,定义的表达式为.
(2)等比中项:如果,,成等比数列,那么叫做与的等比中项.
即是与的等比中项 ,,成等比数列 .
【诊断自测】某景点上山共有999级台阶,寓意长长久久.甲上台阶时,可以一步上一个台阶,也可以一步上两个台阶,若甲每步上一个台阶的概率为,每步上两个台阶的概率为,为了简便描述问题,我们约定,甲从0级台阶开始向上走,一步走一个台阶记1分,一步走两个台阶记2分,记甲登上第n个台阶的概率为,其中,且. 证明:数列是等比数列.
知识点2:等比数列的有关公式
(1)等比数列的通项公式
设等比数列的首项为,公比为,则它的通项公式.
推广形式:
(2)等比数列的前n项和公式
等比数列的公比为,其前项和为
注①等比数列的前项和公式有两种形式,在求等比数列的前项和时,首先要判断公比是否为1,再由的情况选择相应的求和公式,当不能判断公比是否为1时,要分与两种情况讨论求解.
②已知(项数),则利用求解;已知,则利用求解.
③,为关于的指数型函数,且系数与常数互为相反数.
【诊断自测】若数列是公比为的等比数列,且,,则的值为( )
A.2 B.4 C. D.
知识点3:等比数列的性质
(1)等比中项的推广.
若时,则,特别地,当时,.
(2)①设为等比数列,则(为非零常数),,仍为等比数列.
②设与为等比数列,则也为等比数列.
(3)等比数列的单调性(等比数列的单调性由首项与公比决定).
当或时,为递增数列;
当或时,为递减数列.
(4)其他衍生等比数列.
若已知等比数列,公比为,前项和为,则:
①等间距抽取
为等比数列,公比为.
②等长度截取
为等比数列,公比为(当时,不为偶数).
【诊断自测】在正项等比数列中,,是的两个根,则 .
解题方法总结
(1)若,则.
(2)若,(项数相同)是等比数列,则,,,,仍是等比数列.
(3)在等比数列中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即为
等比数列,公比为.
(4)公比不为-1的等比数列的前项和为,则,,仍成等比数列,其公比为.
(5)为等比数列,若,则成等比数列.
(6)当,时,是成等比数列的充要条件,此时.
(7)有穷等比数列中,与首末两项等距离的两项的积相等.特别地,若项数为奇数时,还等于中间
项的平方.
(8)若为正项等比数列,则为等差数列.
(9)若为等差数列,则为等比数列.
(10)若既是等差数列又是等比数列是非零常数列.
题型一:等比数列的基本运算
【典例1-1】(2024·广东深圳·模拟预测)已知等比数列公比为,前项和为,且满足,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【典例1-2】(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知正项等比数列的前三项和为28且,则( )
A. B. C. D.
【方法技巧】
等比数列基本量运算的解题策略
(1)等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,等比数列中有五个量,,,,,
一般可以“知三求二”,通过列方程(组)便可迎刃而解.
(2)等比数列的前项和公式涉及对公比的分类讨论:
当时,;当时,
【变式1-1】(2024·山东泰安·模拟预测)已知数列是各项均为正数的等比数列,且,,则( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2024·高三·广西·开学考试)已知等比数列的前三项和为13,,则( )
A.81 B.243 C.27 D.729
【变式1-3】(2024·陕西安康·模拟预测)已知在正项等比数列中,,且成等差数列,则( )
A.157 B.156 C.74 D.73
【变式1-4】(2024·陕西渭南·二模)已知等比数列的前项和为,则其公比( )
A. B. C. D.
题型二:等比数列的判定与证明
【典例2-1】(2024·河南·三模)已知数列的各项均不为0,其前项和为,为不等于0的常数,且.
(1)证明:是等比数列;
(2)若成等差数列,则对于任意的正整数,,,是否成等差数列?若成等差数列,请予以证明;若不成等差数列,请说明理由.
【典例2-2】(2024·四川绵阳·模拟预测)已知数列中,,.证明:是等比数列;
【方法技巧】
等比数列的判定方法
定义法 若(为非零常数,或(为非零常数且,),则是等比数列
中项公式法 若数列中,且,则是等比数列
通项公式法 若数列的通项公式可写成(均为非零常数,),则是等比数列
前项和公式法 若数列的前项和(为非零常数,),则是等比数列
【变式2-1】(2024·河北石家庄·二模)已知数列满足
(1)写出;
(2)证明:数列为等比数列;
【变式2-2】(2024·青海海南·一模)记等差数列的前项和为,是正项等比数列,且.
(1)求和的通项公式;
(2)证明是等比数列.
【变式2-3】已知数列和满足, ,.证明:是等比数列,是等差数列.
【变式2-4】已知点,,设,当时,线段的中点为,关于直线的对称点为.例如,为线段的中点,则,.设,证明:是等比数列.
【变式2-5】(2024·全国·模拟预测)已知数列满足.
证明:,使得数列成等比数列;
题型三:等比数列项的性质应用
【典例3-1】(2024·浙江金华·模拟预测)已知数列是等差数列,数列是等比数列,若,,则 .
【典例3-2】(2024·高三·内蒙古锡林郭勒盟·开学考试)已知数列为正项等比数列,若,,则 .
【方法技巧】
(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,则.”,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3-1】在各项均为正数的等比数列中,,则 .
【变式3-2】若等比数列满足,则等于 .
【变式3-3】已知等比数列的各项均为正数,且,则 , .
【变式3-4】(2024·陕西·模拟预测)等比数列满足:,则的最小值为 .
题型四:等比数列前n项和的性质
【典例4-1】记为等比数列的前n项和,若,,则 .
【典例4-2】设等比数列的前项和是.已知,,则 .
【方法技巧】
(1)等比数列中,所有奇数项之和与所有偶数项之和具有的性质,设公比为.
①若共有项,则;②若共有项,.
(2)等比数列中,表示它的前项和.当时,有也成等比数列,公比为.
【变式4-1】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 .
【变式4-2】已知等比数列的前n项和,则 .
【变式4-3】(2024·高三·江苏苏州·期末)设Sn是等比数列的前n项和,若,则 .
【变式4-4】数列是等差数列,数列是等比数列,公比为q,数列中,,是数列的前n项和.若,,(m为正偶数),则的值为 .
题型五:奇偶项求和问题的讨论
【典例5-1】(2024·高三·四川成都·期中)数列满足:,数列的前项和记为,则 .
【典例5-2】(2024·河南·模拟预测)已知数列满足,是数列的前项和,若已知,那么的值为( )
A.322 B.295 C.293 D.270
【方法技巧】
求解等比数列的前项和,要准确地记住求和公式,并合理选取公式,尤其是要注意其项数的值;对于奇偶项通项不统一问题要注意分类讨论.主要是从为奇数、偶数进行分类.
【变式5-1】已知数列满足,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式5-2】(2024·高三·河北唐山·期末)记为数列的前n项和,当时,.且.
(1)求,;
(2)(i)当n为偶数时,求的通项公式;
(ⅱ)求.
【变式5-3】(2024·福建厦门·模拟预测)已知为等差数列的前n项和,,,.
(1)求的通项公式;
(2)记为数列的前n项和,若,求n的最小值.
【变式5-4】已知数列满足,,为参数且.
(1)求、的值(用表示),并探究是否存在使得数列成等比数列,若存在,求的值,无需证明.
(2)当时,求的前项和;试给出前项和表达式.
题型六:等差数列与等比数列的综合应用
【典例6-1】(2024·四川宜宾·模拟预测)已知数列是公差不为0的等差数列,,且满足成等比数列,则数列前6项的和为 .
【典例6-2】(2024·陕西西安·模拟预测)已知数列为各项均不相等的等比数列,其前项和为,且成等差数列,则 .
【方法技巧】
(1)等差数列与等比数列的相互转化:等差数列通过指数运算转化为正项等比数列,正项等比数列通过对数运算转化为等差数列.
(2)等差数列和等比数列的交汇,若一个数列既是等差数列又是等比数列,则该数列为非零常数数列.
【变式6-1】(2024·湖北荆州·三模)若实数成等差数列,成等比数列,则= .
【变式6-2】(2024·浙江杭州·三模)已知公差为正数的等差数列的前n项和为,是等比数列,且,,则的最小项是第 项.
【变式6-3】记为公差不为0的等差数列的前n项和,已知,且,,成等比数列,则的最小值为 .
【变式6-4】(2024·陕西安康·三模)已知方程的四个根组成以1为首项的等比数列,则( )
A.8 B.12 C.16 D.20
题型七:等比数列的范围与最值问题
【典例7-1】(多选题)设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,若,,且,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.数列中的最大值是 D.数列无最大值
【典例7-2】(多选题)(2024·湖北·二模)无穷等比数列的首项为公比为q,下列条件能使既有最大值,又有最小值的有( )
A., B.,
C., D.,
【方法技巧】
等比数列的范围与最值问题是数列研究中的重要内容。在处理这类问题时,首先需要明确等比数列的定义和性质,包括通项公式、前n项和公式等。对于范围问题,通常通过不等式求解,利用等比数列的性质确定数列项的取值范围。对于最值问题,则需分析数列的单调性,结合数列项的性质,求出数列的最大项或最小项。
【变式7-1】(多选题)(2024·全国·模拟预测)已知正项等比数列的前项的积为,且公比,若对于任意正整数,,则( )
A. B. C. D.
【变式7-2】(多选题)设等比数列的公比为,其前n项和为,前n项积为,且满足条件,,,则下列选项正确的是( )
A. B.
C.是数列中的最大项 D.
【变式7-3】(多选题)已知等比数列满足,公比,且,,则( )
A. B.当时,最小
C.当时,最小 D.存在,使得
【变式7-4】(多选题)设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,且,,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.的最大值为 D.的最大值为
【变式7-5】(多选题)(2024·福建三明·三模)设等比数列的前项和为,前项积为,若满足,,,则下列选项正确的是( )
A.为递减数列 B.
C.当时,最小 D.当时,的最小值为4047
题型八:等比数列的实际应用
【典例8-1】(2024·安徽合肥·三模)某银行大额存款的年利率为,小张于2024年初存入大额存款10万元,按照复利计算8年后他能得到的本利和约为( )(单位:万元,结果保留一位小数)
A.12.6 B.12.7 C.12.8 D.12.9
【典例8-2】(2024·天津红桥·二模)某同学于2019年元旦在银行存款1万元,定期储蓄年利率为,以后按约定自动转存,那么该同学在年元旦可以得到本利和为( )
A. B.
C. D.
【方法技巧】
等比数列在实际应用中广泛存在,其独特的性质使得它在金融、物理、生物学等多个领域都有重要的应用。例如,在金融领域,等比数列可以用于计算复利、贷款分期偿还等问题;在物理学中,等比数列可以用来描述某些放射性物质的衰变过程;在生物学中,它也可以用于描述种群数量的增长等。因此,掌握等比数列的应用具有实际意义。
【变式8-1】在等腰直角三角形ABC中,,,以AB为斜边作等腰直角三角形,再以为斜边作等腰直角三角形,依次类推,记的面积为,依次所得三角形的面积分别为,……若,则( )
A.2 B. C.3 D.4
【变式8-2】如图,雪花形状图形的作法是:从一个正三角形开始,把每条边分成三等份,然后以各边的中间一段为底边分别向外作正三角形,再去掉底边.反复进行这一过程,就得到一条“雪花”状的曲线.设原正三角形(图①)的边长为1,把图①,图②,图③,图④中图形的周长依次记为,,,,则( )
A. B. C. D.
【变式8-3】(2024·云南昆明·模拟预测)每年6月到9月,昆明大观公园的荷花陆续开放,已知池塘内某种单瓣荷花的花期为3天(第四天完全凋谢),池塘内共有2000个花蕾,第一天有10个花蕾开花,之后每天花蕾开放的数量都是前一天的2倍,则在第几天池塘内开放荷花的数量达到最大( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【变式8-4】(2024·云南昆明·一模)第七届国际数学大会(ICNE7)的会徽图案是由若干三角形组成的.如图所示,作,,,再依次作相似三角形,,,……,直至最后一个三角形的斜边与第一次重叠为止.则所作的所有三角形的面积和为( )

A. B.
C. D.
题型九:公共项与插项问题
【典例9-1】将数列与的公共项由小到大排列得到数列,则数列的前n项的和为 .
【典例9-2】已知数列满足,在和之间插入个1,构成数列,则数列的前20项的和为 .
【方法技巧】
公共项与插项问题是数列研究中的重要内容,具有广泛的应用背景。
公共项问题涉及两个或多个数列中共同存在的项。这些项可能具有特定的数值和序号关系,需要利用数列的通项公式和性质进行求解。例如,两个等差数列的公共项可以组成一个新的等差数列,其公差是两原数列公差的最小公倍数。
插项问题则是在数列的特定位置插入新的项,以改变数列的原始结构。这类问题通常要求分析插入项对数列性质的影响,如数列的单调性、最值等。在实际应用中,插项问题可用于数列的扩展、数列模型的修正等方面。
综上所述,公共项与插项问题是数列研究中的基础而重要的问题,对于深入理解数列的性质和应用具有重要意义。
【变式9-1】已知数列满足,在和之间插入个1,构成新的数列,则数列的前20项的和为 .
【变式9-2】已知各项均为正数的数列中,且满足,数列的前n项和为,满足.
(1)求数列,的通项公式;
(2)若在与之间依次插入数列中的k项构成新数列:,,,,,,,,,,……,求数列中前50项的和.
【变式9-3】(2024·甘肃张掖·模拟预测)定义:在一个有穷数列的每相邻两项之间插入这两项的和,形成新的数列,我们把这样的操作称为该数列的一次“和扩充”,例如:数列经过第一次“和扩充”后得到数列;第二次“和扩充”后得到数列.设数列经过次“和扩充”后得到的数列的项数为,所有项的和为.
(1)若,求;
(2)求不等式的解集;
(3)是否存在数列,使得数列为等比数列?请说明理由.
【变式9-4】(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知数列的前n项积为,数列满足,
A.14 B.12 C.6 D.3
4.(2021年全国高考甲卷数学(文)试题)记为等比数列的前n项和.若,,则( )
A.7 B.8 C.9 D.10
5.(2024年上海秋季高考数学真题)无穷等比数列满足首项,记,若对任意正整数集合是闭区间,则的取值范围是 .
1.已知数列的首项,且满足.
(1)求证:数列为等比数列.
(2)若,求满足条件的最大整数n.
2.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?
3.已知数列为等差数列,,,前n项和为,数列满足,
求证:
(1)数列为等差数列;
(2)数列中的任意三项均不能构成等比数列.
4.已知数列为等比数列,,公比.若是数列的前n项积,求的最大值.
易错点:不能灵活运用等比数列的性质
易错分析:解题的过程中要注意把握等比数列的基本性质,以及前n项和的性质,正确运用学过的知识,进行合理计算即可.
【易错题1】在各项均为正数的等比数列中,,则 .
【易错题2】等比数列中,,,则
21世纪教育网(www.21cnjy.com)第03讲 等比数列及其前n项和
目录
01 考情透视·目标导航 2
02 知识导图·思维引航 3
03 考点突破·题型探究 4
知识点1:等比数列的有关概念 4
知识点2:等比数列的有关公式 5
知识点3:等比数列的性质 5
解题方法总结 6
题型一:等比数列的基本运算 7
题型二:等比数列的判定与证明 10
题型三:等比数列项的性质应用 13
题型四:等比数列前n项和的性质 15
题型五:奇偶项求和问题的讨论 18
题型六:等差数列与等比数列的综合应用 22
题型七:等比数列的范围与最值问题 24
题型八:等比数列的实际应用 28
题型九:公共项与插项问题 31
04真题练习·命题洞见 36
05课本典例·高考素材 38
06易错分析·答题模板 41
易错点:不能灵活运用等比数列的性质 41
考点要求 考题统计 考情分析
(1)等比数列的有关概念 (2)等比数列的通项公式与求和公式 (3)等比数列的性质 2023年甲卷(理)第5题,5分 2023年II卷第8题,5分 2023年乙卷(理)第15题,5分 高考对等比数列的考查相对稳定,考查内容、频率、题型、难度均变化不大.重点是(1)选择题、填空题多单独考查基本量的计算;(2)解答题多与等差数列结合考查,或结合实际问题或其他知识考查.
复习目标: (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)了解等比数列与指数函数的关系.
知识点1:等比数列的有关概念
(1)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常数(不为零),那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母表示,定义的表达式为.
(2)等比中项:如果,,成等比数列,那么叫做与的等比中项.
即是与的等比中项 ,,成等比数列 .
【诊断自测】某景点上山共有999级台阶,寓意长长久久.甲上台阶时,可以一步上一个台阶,也可以一步上两个台阶,若甲每步上一个台阶的概率为,每步上两个台阶的概率为,为了简便描述问题,我们约定,甲从0级台阶开始向上走,一步走一个台阶记1分,一步走两个台阶记2分,记甲登上第n个台阶的概率为,其中,且. 证明:数列是等比数列.
【解析】证明:由题可得,,
则,,
∴,
由于,,∴,
故,则,
∴数列是以为首项,为公比的等比数列.
知识点2:等比数列的有关公式
(1)等比数列的通项公式
设等比数列的首项为,公比为,则它的通项公式.
推广形式:
(2)等比数列的前n项和公式
等比数列的公比为,其前项和为
注①等比数列的前项和公式有两种形式,在求等比数列的前项和时,首先要判断公比是否为1,再由的情况选择相应的求和公式,当不能判断公比是否为1时,要分与两种情况讨论求解.
②已知(项数),则利用求解;已知,则利用求解.
③,为关于的指数型函数,且系数与常数互为相反数.
【诊断自测】若数列是公比为的等比数列,且,,则的值为( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】A
【解析】数列中,由,知,则,
又,于是,而,
所以.
故选:A
知识点3:等比数列的性质
(1)等比中项的推广.
若时,则,特别地,当时,.
(2)①设为等比数列,则(为非零常数),,仍为等比数列.
②设与为等比数列,则也为等比数列.
(3)等比数列的单调性(等比数列的单调性由首项与公比决定).
当或时,为递增数列;
当或时,为递减数列.
(4)其他衍生等比数列.
若已知等比数列,公比为,前项和为,则:
①等间距抽取
为等比数列,公比为.
②等长度截取
为等比数列,公比为(当时,不为偶数).
【诊断自测】在正项等比数列中,,是的两个根,则 .
【答案】
【解析】由韦达定理得,
由于为正项数列,
故,
.
故答案为:
解题方法总结
(1)若,则.
(2)若,(项数相同)是等比数列,则,,,,仍是等比数列.
(3)在等比数列中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即为
等比数列,公比为.
(4)公比不为-1的等比数列的前项和为,则,,仍成等比数列,其公比为.
(5)为等比数列,若,则成等比数列.
(6)当,时,是成等比数列的充要条件,此时.
(7)有穷等比数列中,与首末两项等距离的两项的积相等.特别地,若项数为奇数时,还等于中间
项的平方.
(8)若为正项等比数列,则为等差数列.
(9)若为等差数列,则为等比数列.
(10)若既是等差数列又是等比数列是非零常数列.
题型一:等比数列的基本运算
【典例1-1】(2024·广东深圳·模拟预测)已知等比数列公比为,前项和为,且满足,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】等比数列中,又,可得,解得,故C错误;
又,,故D正确;
又,,所以,故B错误;
又,,,
故不成立,故A错误.
故选:D.
【典例1-2】(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知正项等比数列的前三项和为28且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意设公比为,则,即,
解得(负值舍),所以.
故选:C.
【方法技巧】
等比数列基本量运算的解题策略
(1)等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,等比数列中有五个量,,,,,
一般可以“知三求二”,通过列方程(组)便可迎刃而解.
(2)等比数列的前项和公式涉及对公比的分类讨论:
当时,;当时,
【变式1-1】(2024·山东泰安·模拟预测)已知数列是各项均为正数的等比数列,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设数列的公比为,由得,所以,
又因为各项均为正数, 所以,
由得,所以,
故,
故选:A.
【变式1-2】(2024·高三·广西·开学考试)已知等比数列的前三项和为13,,则( )
A.81 B.243 C.27 D.729
【答案】B
【解析】设等比数列的公比为,由,得,解得,
由的前三项和为13,得,解得,
因此等比数列的通项,所以.
故选:B
【变式1-3】(2024·陕西安康·模拟预测)已知在正项等比数列中,,且成等差数列,则( )
A.157 B.156 C.74 D.73
【答案】D
【解析】由等比中项性质知.
由成等差数列,得,所以,
所以等比数列的公比,所以,
所以.
故选:D.
【变式1-4】(2024·陕西渭南·二模)已知等比数列的前项和为,则其公比( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设等比数列的公比为,
因为,若,由,得到,不满足,所以,
由,得到①,由,得到②,
由①②得,整理得到,解得,
故选:C.
题型二:等比数列的判定与证明
【典例2-1】(2024·河南·三模)已知数列的各项均不为0,其前项和为,为不等于0的常数,且.
(1)证明:是等比数列;
(2)若成等差数列,则对于任意的正整数,,,是否成等差数列?若成等差数列,请予以证明;若不成等差数列,请说明理由.
【解析】(1)证明:因为,①
所以,②
②①,得,即.
当时,,即,所以,
所以对,,即是公比为的等比数列.
(2)对任意正整数成等差数列.证明如下:
由成等差数列,得,且,
即,
化简得,即.
因为,,
所以,
故对于任意的正整数成等差数列.
【典例2-2】(2024·四川绵阳·模拟预测)已知数列中,,.证明:是等比数列;
【解析】因为数列中,,,
所以,且,
所以是等比数列,公比为2,首项为2
【方法技巧】
等比数列的判定方法
定义法 若(为非零常数,或(为非零常数且,),则是等比数列
中项公式法 若数列中,且,则是等比数列
通项公式法 若数列的通项公式可写成(均为非零常数,),则是等比数列
前项和公式法 若数列的前项和(为非零常数,),则是等比数列
【变式2-1】(2024·河北石家庄·二模)已知数列满足
(1)写出;
(2)证明:数列为等比数列;
【解析】(1)由
可得;;;
(2)证明:由题可得,
则数列是首项为1,公比为2的等比数列;
【变式2-2】(2024·青海海南·一模)记等差数列的前项和为,是正项等比数列,且.
(1)求和的通项公式;
(2)证明是等比数列.
【解析】(1)由题意,设等差数列的公差为,
则,解得,
则;
设正项等比数列的公比为,则,,
由题意,可得,解得或(舍去),
故.
(2)令,则,
故是以为首项,公比为的等比数列.
【变式2-3】已知数列和满足, ,.证明:是等比数列,是等差数列.
【解析】由题意可知,,,,
所以,即,
所以数列是首项为、公比为的等比数列;
因为,
所以,数列是首项、公差为的等差数列.
【变式2-4】已知点,,设,当时,线段的中点为,关于直线的对称点为.例如,为线段的中点,则,.设,证明:是等比数列.
【解析】证明:当时,线段的中点为,,
则.
由得,
所以,即.
因为,所以是以2为首项,为公比的等比数列.
【变式2-5】(2024·全国·模拟预测)已知数列满足.
证明:,使得数列成等比数列;
【解析】若,数列成等比数列,
则存在非零实数,使得,
即,整理得①.
因为,所以②.
由①②对应项系数相等得解得
所以.
因为,所以.
所以数列的各项均不为0,所以.
所以数列是以为首项,为公比的等比数列,
即,使得数列成等比数列.
题型三:等比数列项的性质应用
【典例3-1】(2024·浙江金华·模拟预测)已知数列是等差数列,数列是等比数列,若,,则 .
【答案】
【解析】由等差数列的性质可知,,即,而,
根据等比数列的性质可知,,则,,
所以.
故答案为:
【典例3-2】(2024·高三·内蒙古锡林郭勒盟·开学考试)已知数列为正项等比数列,若,,则 .
【答案】
【解析】由

由等比数列的性质可得:,

∴,又,∴.
故答案为:.
【方法技巧】
(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,则.”,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3-1】在各项均为正数的等比数列中,,则 .
【答案】3
【解析】.
故答案为:3
【变式3-2】若等比数列满足,则等于 .
【答案】
【解析】等比数列满足,
则,
所以.
故答案为:.
【变式3-3】已知等比数列的各项均为正数,且,则 , .
【答案】 3 9
【解析】由等比中项的性质可得,
又等比数列的各项均为正数,则.
由对数的运算性质得,

故答案为:3,9
【变式3-4】(2024·陕西·模拟预测)等比数列满足:,则的最小值为 .
【答案】
【解析】依题意,等比数列满足:,
所以,且,
所以,
当且仅当时等号成立,此时.
所以的最小值为.
故答案为:
题型四:等比数列前n项和的性质
【典例4-1】记为等比数列的前n项和,若,,则 .
【答案】或
【解析】设的公比是,
,同理,
由已知,否则公比,,与已知矛盾,
所以也成等比数列,,
又,,所以,解得或,
又,所以与同号,因此,
所以,,,
若,则,,即,
若,则,,即.
故答案为:或.
【典例4-2】设等比数列的前项和是.已知,,则 .
【答案】13
【解析】因为是等比数列的前项和且,
所以,, 也成等比数列,
则.
因为,,
所以,解得.
所以.
故答案为:.
【方法技巧】
(1)等比数列中,所有奇数项之和与所有偶数项之和具有的性质,设公比为.
①若共有项,则;②若共有项,.
(2)等比数列中,表示它的前项和.当时,有也成等比数列,公比为.
【变式4-1】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 .
【答案】
【解析】设等比数列的奇数项之和为,偶数项之和为,
则,
由,得,因为,所以,所以,.
故答案为:.
【变式4-2】已知等比数列的前n项和,则 .
【答案】2
【解析】由题设,,
若时,,故与矛盾,
∴,即,显然成立.
故答案为:2.
【变式4-3】(2024·高三·江苏苏州·期末)设Sn是等比数列的前n项和,若,则 .
【答案】
【解析】设等比数列的公比为q,由已知,因为,,
,,,

∴.
故答案为:.
【变式4-4】数列是等差数列,数列是等比数列,公比为q,数列中,,是数列的前n项和.若,,(m为正偶数),则的值为 .
【答案】
【解析】令,,,
q为等比数列的公比,设d为等差数列的公差,
∴,
∴,
同理,
∴,结合,,,
可得:,解得或,
由于m为正偶数,故不合题意;
设,同理可知,
可得,
∴,
故答案为:
题型五:奇偶项求和问题的讨论
【典例5-1】(2024·高三·四川成都·期中)数列满足:,数列的前项和记为,则 .
【答案】2191
【解析】数列是以公差的等差数列;
.
,数列是以公比的等比数列;
.
.
故答案为:2191.
【典例5-2】(2024·河南·模拟预测)已知数列满足,是数列的前项和,若已知,那么的值为( )
A.322 B.295 C.293 D.270
【答案】A
【解析】∵,由可知,数列的前项是首项为,公比为的等比数列,
故为奇数,为奇数,所以从第项开始是首项为,公差为的等差数列,
所以.
故选:A
【方法技巧】
求解等比数列的前项和,要准确地记住求和公式,并合理选取公式,尤其是要注意其项数的值;对于奇偶项通项不统一问题要注意分类讨论.主要是从为奇数、偶数进行分类.
【变式5-1】已知数列满足,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意可知,当为奇数时,,
此时为偶数,则 ,所以,
即,
所以,
即,即.
故选:B.
【变式5-2】(2024·高三·河北唐山·期末)记为数列的前n项和,当时,.且.
(1)求,;
(2)(i)当n为偶数时,求的通项公式;
(ⅱ)求.
【解析】(1)令,可得;
令,可得;
因为,可得,.
(2)(i)当n为偶数时,则,,
可得,且,
可知数列的偶数项成首项为,公比为的等比数列,
则,所以(n为偶数);
(ⅱ)当n为偶数时,则,即,
可得,
所以

所以.
【变式5-3】(2024·福建厦门·模拟预测)已知为等差数列的前n项和,,,.
(1)求的通项公式;
(2)记为数列的前n项和,若,求n的最小值.
【解析】(1)设数列的公差为d,
依题意,, 即,解得,
所以的通项公式是.
(2)由(1)知,所以,

恒成立,
令,
由,由于,所以.
所以
所以的最小值为4.
【变式5-4】已知数列满足,,为参数且.
(1)求、的值(用表示),并探究是否存在使得数列成等比数列,若存在,求的值,无需证明.
(2)当时,求的前项和;试给出前项和表达式.
【解析】(1)由递推式可得;

要使得为等比数列,则必有,
即,且,解得,
此时,
即,而
所以当时,数列为等比数列;
(2)当时,,;
当时,,
即,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列,
设,则,
所以数列的前项和;
当时,,
即,
所以数列是以,为公比的等比数列,
设,
则数列前项和,
故,
即,
又;
令,即, 代入,得;
令,即,代入,得;
故 .
题型六:等差数列与等比数列的综合应用
【典例6-1】(2024·四川宜宾·模拟预测)已知数列是公差不为0的等差数列,,且满足成等比数列,则数列前6项的和为 .
【答案】
【解析】设数列公差为,由成等比数列可得,
即,即,因为公差不为0,故.
故.
故前6项的和为.
故答案为:
【典例6-2】(2024·陕西西安·模拟预测)已知数列为各项均不相等的等比数列,其前项和为,且成等差数列,则 .
【答案】
【解析】设数列公比为,则,
成等差数列,,
即,整理得,
解得,或(舍去),

故答案为:
【方法技巧】
(1)等差数列与等比数列的相互转化:等差数列通过指数运算转化为正项等比数列,正项等比数列通过对数运算转化为等差数列.
(2)等差数列和等比数列的交汇,若一个数列既是等差数列又是等比数列,则该数列为非零常数数列.
【变式6-1】(2024·湖北荆州·三模)若实数成等差数列,成等比数列,则= .
【答案】
【解析】实数成等差数列,则等差数列的公差为,
成等比数列,则,
由于等比数列奇数项同号,所以,所以,则.
故答案为:.
【变式6-2】(2024·浙江杭州·三模)已知公差为正数的等差数列的前n项和为,是等比数列,且,,则的最小项是第 项.
【答案】2
【解析】设的公比为,故,
,可得,
设的首项为,公差为,故得,
化简得,解得,故,
故当最小时,,故得是的最小项,即的最小项是第2项.
故答案为:2
【变式6-3】记为公差不为0的等差数列的前n项和,已知,且,,成等比数列,则的最小值为 .
【答案】
【解析】设等差数列的公差为,由,成等比数列,得,,
即,解得,即,
因此
所以当或时,有最小值.
故答案为:
【变式6-4】(2024·陕西安康·三模)已知方程的四个根组成以1为首项的等比数列,则( )
A.8 B.12 C.16 D.20
【答案】C
【解析】设方程的四个根由小到大依次为,,,,
不妨设的一根为1,则另一根为27,所以,
由等比数列的性质可知,所以,,
所以等比数列,,,的公比为,所以,,由韦达定理得,可得.
故选:C.
题型七:等比数列的范围与最值问题
【典例7-1】(多选题)设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,若,,且,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.数列中的最大值是 D.数列无最大值
【答案】ABC
【解析】由,,可得为单调递减的数列且,
由可得,.
A选项:,显然A正确;
B选项:,
根据等比中项可得,显然B正确;
C选项:由,为单调递减的数列且,
可知的前2023项(包含2023项)都大于1,从第2024项(包含2024项)往后都小于1,
所以数列中的最大值是,所以C正确;
D选项:由C正确可知,有最大值,所以D错误.
故选:ABC.
【典例7-2】(多选题)(2024·湖北·二模)无穷等比数列的首项为公比为q,下列条件能使既有最大值,又有最小值的有( )
A., B.,
C., D.,
【答案】BC
【解析】,时,等比数列单调递减,故只有最大值,没有最小值;
,时,等比数列为摆动数列,此时为大值,为最小值;
,时,奇数项都相等且小于零,偶数项都相等且大于零,
所以等比数列有最大值,也有最小值;
,时,因为,所以无最大值,奇数项为负无最小值,
偶数项为正无最大值.
故选:BC
【方法技巧】
等比数列的范围与最值问题是数列研究中的重要内容。在处理这类问题时,首先需要明确等比数列的定义和性质,包括通项公式、前n项和公式等。对于范围问题,通常通过不等式求解,利用等比数列的性质确定数列项的取值范围。对于最值问题,则需分析数列的单调性,结合数列项的性质,求出数列的最大项或最小项。
【变式7-1】(多选题)(2024·全国·模拟预测)已知正项等比数列的前项的积为,且公比,若对于任意正整数,,则( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】根据题意,在时取得最小值,所以为单调递增数列,所以,所以A正确,B错误;
当时,,满足题意,所以C错误;
由可得,即,所以,所以D正确.
故选:AD.
【变式7-2】(多选题)设等比数列的公比为,其前n项和为,前n项积为,且满足条件,,,则下列选项正确的是( )
A. B.
C.是数列中的最大项 D.
【答案】AB
【解析】,或,,,同号,
且,,即数列前项大于,从第项开始小于1,
对于A,,且易知,故,A正确,
对于B,易知,故,,B正确,
对于C,由题意知是递减数列,且,,故是数列中的最大项,故C错误,
对于D,,故D错误,
故选:AB
【变式7-3】(多选题)已知等比数列满足,公比,且,,则( )
A. B.当时,最小
C.当时,最小 D.存在,使得
【答案】AC
【解析】对于A,∵,,∴,又,,
∴,故A正确;
对于B,C,等比数列满足,公比,,
, , , 为递增数列,
由等比数列的性质,,
又,,
,,
∵,,
,∴,
∵,,,∴,则,
,即,
为递增数列,故当时,最小,故B错误,C正确;
对于D,当时,,为递增数列,,
故D错误.
故选:AC
【变式7-4】(多选题)设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,且,,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.的最大值为 D.的最大值为
【答案】ABD
【解析】A项,且,而和异号.
由于知,,即,,,故A项正确;
B项,从前面的求解过程知,,说明是单调递减的正项等比数列,
且,所以,那么,故B项正确;
C项,是正项数列,没有最大值,故C项错误;
D项,从前面的分析过程可知前6项均大于1.从起全部在上.
所以的最大值为,故D项正确,
故选:ABD
【变式7-5】(多选题)(2024·福建三明·三模)设等比数列的前项和为,前项积为,若满足,,,则下列选项正确的是( )
A.为递减数列 B.
C.当时,最小 D.当时,的最小值为4047
【答案】BC
【解析】A.由条件可知,,与同号,所以,则,
而,则公比,
若,数列单调递减,则,那么,与已知矛盾,
若,则,则那么,与已知矛盾,
只有当,才存在,使,所以等比数列单调递增,故A错误;
B.因为,单调递增,所以,
则,即,故B正确;
C.因为,且,所以当时,最小,故C正确;
D.根据等比数列的性质可知,,,
所以当时,的最小值为4046,故D错误.
故选:BC
题型八:等比数列的实际应用
【典例8-1】(2024·安徽合肥·三模)某银行大额存款的年利率为,小张于2024年初存入大额存款10万元,按照复利计算8年后他能得到的本利和约为( )(单位:万元,结果保留一位小数)
A.12.6 B.12.7 C.12.8 D.12.9
【答案】B
【解析】存入大额存款10万元,按照复利计算,
每年末本利和是以10为首项,为公比的等比数列,
所以本利和.
故选:B.
【典例8-2】(2024·天津红桥·二模)某同学于2019年元旦在银行存款1万元,定期储蓄年利率为,以后按约定自动转存,那么该同学在年元旦可以得到本利和为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】记年后得到的本利和为,根据题意知,
即数列是一个首项为,公比为的等比数列,
∴该同学年元旦在银行存款万元,年元旦即年后得到的本利和为:
(元).
故选:A
【方法技巧】
等比数列在实际应用中广泛存在,其独特的性质使得它在金融、物理、生物学等多个领域都有重要的应用。例如,在金融领域,等比数列可以用于计算复利、贷款分期偿还等问题;在物理学中,等比数列可以用来描述某些放射性物质的衰变过程;在生物学中,它也可以用于描述种群数量的增长等。因此,掌握等比数列的应用具有实际意义。
【变式8-1】在等腰直角三角形ABC中,,,以AB为斜边作等腰直角三角形,再以为斜边作等腰直角三角形,依次类推,记的面积为,依次所得三角形的面积分别为,……若,则( )
A.2 B. C.3 D.4
【答案】B
【解析】由题知,,,…,,
∴,
又,∴数列是首项为,公比为的等比数列,
∴,∴,
故选:B.
【变式8-2】如图,雪花形状图形的作法是:从一个正三角形开始,把每条边分成三等份,然后以各边的中间一段为底边分别向外作正三角形,再去掉底边.反复进行这一过程,就得到一条“雪花”状的曲线.设原正三角形(图①)的边长为1,把图①,图②,图③,图④中图形的周长依次记为,,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】观察图形发现,从第二个图形开始,每一个图形的周长都在前一个的周长的基础上多了其周长的,即,
所以为首项为,公比为的等比数列,.
故选:A
【变式8-3】(2024·云南昆明·模拟预测)每年6月到9月,昆明大观公园的荷花陆续开放,已知池塘内某种单瓣荷花的花期为3天(第四天完全凋谢),池塘内共有2000个花蕾,第一天有10个花蕾开花,之后每天花蕾开放的数量都是前一天的2倍,则在第几天池塘内开放荷花的数量达到最大( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
【解析】设第天水塘中的荷花朵数为,则,
设第天池塘内开放荷花的数量为,则,,

当时,,
当时,,
所以荷花的数量在第7天达到最大.
故选:B.
【变式8-4】(2024·云南昆明·一模)第七届国际数学大会(ICNE7)的会徽图案是由若干三角形组成的.如图所示,作,,,再依次作相似三角形,,,……,直至最后一个三角形的斜边与第一次重叠为止.则所作的所有三角形的面积和为( )

A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,
设第三角形的斜边长为,面积为,
由题意可知:,,,
则,,
可知数列是以首项,公比为的等比数列,
所以所作的所有三角形的面积和为.
故选:D.
题型九:公共项与插项问题
【典例9-1】将数列与的公共项由小到大排列得到数列,则数列的前n项的和为 .
【答案】
【解析】由题意令,即2不是数列与的公共项;
令,即4是数列与的公共项;
令,即8不是数列与的公共项;
令,即16是数列与的公共项;
依次类推,可得数列:,
即是首项为4,公比为4的等比数列,
故数列的前n项的和为 ,
故答案为:
【典例9-2】已知数列满足,在和之间插入个1,构成数列,则数列的前20项的和为 .
【答案】77
【解析】在之间插入个1,构成数列,
所以共有个数,
当时,,当时,,
由于,所以.
故答案为:.
【方法技巧】
公共项与插项问题是数列研究中的重要内容,具有广泛的应用背景。
公共项问题涉及两个或多个数列中共同存在的项。这些项可能具有特定的数值和序号关系,需要利用数列的通项公式和性质进行求解。例如,两个等差数列的公共项可以组成一个新的等差数列,其公差是两原数列公差的最小公倍数。
插项问题则是在数列的特定位置插入新的项,以改变数列的原始结构。这类问题通常要求分析插入项对数列性质的影响,如数列的单调性、最值等。在实际应用中,插项问题可用于数列的扩展、数列模型的修正等方面。
综上所述,公共项与插项问题是数列研究中的基础而重要的问题,对于深入理解数列的性质和应用具有重要意义。
【变式9-1】已知数列满足,在和之间插入个1,构成新的数列,则数列的前20项的和为 .
【答案】77
【解析】在之间插入个1,构成数列,而,
则数列中不超过的数的个数为,
当时,,当时,,
所以.
故答案为:
【变式9-2】已知各项均为正数的数列中,且满足,数列的前n项和为,满足.
(1)求数列,的通项公式;
(2)若在与之间依次插入数列中的k项构成新数列:,,,,,,,,,,……,求数列中前50项的和.
【解析】(1)

得:

则是首项,公差为2的等差数列,∴,
又当时,得,
当,由…①
…②
由①-②整理得:,
∵,∴,∴,
∴数列是首项为1,公比为3的等比数列,故;
(2)依题意知:新数列中,(含)前面共有:项.
由,()得:,
∴新数列中含有数列的前9项:,,……,,含有数列的前41项:,,,……,;
∴.
【变式9-3】(2024·甘肃张掖·模拟预测)定义:在一个有穷数列的每相邻两项之间插入这两项的和,形成新的数列,我们把这样的操作称为该数列的一次“和扩充”,例如:数列经过第一次“和扩充”后得到数列;第二次“和扩充”后得到数列.设数列经过次“和扩充”后得到的数列的项数为,所有项的和为.
(1)若,求;
(2)求不等式的解集;
(3)是否存在数列,使得数列为等比数列?请说明理由.
【解析】(1),第一次“和扩充”后得到数列,
第二次“和扩充”后得到数列,

(2)数列经每一次“和扩充”后是在原数列的相邻两项中增加一项,
数列经过次“和扩充”后得到的数列的项数为,
则经第次“和扩充”后增加的项数为,
所以,所以,
其中数列经过1次“和扩充”后,得到,故,

故是首项为4,公比为2的等比数列,
所以,故,
则,即,
又,解得,
(3)因为,
,,
依次类推,,


若使为等比数列,则或.
【变式9-4】(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知数列的前n项积为,数列满足,(,).
(1)求数列,的通项公式;
(2)将数列,中的公共项从小到大排列构成新数列,求数列的通项公式.
【解析】(1),,
当时,,
当时,,即,
而,满足上式,
所以数列的通项公式为;
若数列满足,(,),
则,
从而数列的通项公式为;
(2)令,解得,这表明,
从而只能,
所以,
所以数列的通项公式为.
【变式9-5】(2024·全国·模拟预测)设为等差数列的前n项和,且,数列满足.
(1)求和的通项公式;
(2)若将数列和的公共项按从小到大的顺序组成一个新的数列,求数列的前n项和.
【解析】(1)设等差数列的公差为d,
由题意得,解得,
所以由等差数列的通项公式可得:.
由得数列是首项为4,公比为4的等比数列,
所以由等比数列的通项公式可得:
(2)令,则可得,
所以

即对于数列中的任意一项,都在数列中存在公共项,
所以数列是数列的子数列,从而可得,
所以.
1.(2023年高考全国甲卷数学(理)真题)设等比数列的各项均为正数,前n项和,若,,则( )
A. B. C.15 D.40
【答案】C
【解析】由题知,
即,即,即.
由题知,所以.
所以.
故选:C.
2.(2023年新课标全国Ⅱ卷数学真题)记为等比数列的前n项和,若,,则( ).
A.120 B.85 C. D.
【答案】C
【解析】方法一:设等比数列的公比为,首项为,
若,则,与题意不符,所以;
若,则,与题意不符,所以;
由,可得,,①,
由①可得,,解得:,
所以.
故选:C.
方法二:设等比数列的公比为,
因为,,所以,否则,
从而,成等比数列,
所以有,,解得:或,
当时,,即为,
易知,,即;
当时,,
与矛盾,舍去.
故选:C.
3.(2022年高考全国乙卷数学(理)真题)已知等比数列的前3项和为168,,则( )
A.14 B.12 C.6 D.3
【答案】D
【解析】设等比数列的公比为,
若,则,与题意矛盾,
所以,
则,解得,
所以.
故选:D.
4.(2021年全国高考甲卷数学(文)试题)记为等比数列的前n项和.若,,则( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】A
【解析】∵为等比数列的前n项和,
∴,,成等比数列
∴,
∴,
∴.
故选:A.
5.(2024年上海秋季高考数学真题)无穷等比数列满足首项,记,若对任意正整数集合是闭区间,则的取值范围是 .
【答案】
【解析】由题设有,因为,故,故,
当时,,故,此时为闭区间,
当时,不妨设,若,则,
若,则,
若,则,
综上,,
又为闭区间等价于为闭区间,
而,故对任意恒成立,
故即,故,
故对任意的恒成立,因,
故当时,,故即.
故答案为:.
1.已知数列的首项,且满足.
(1)求证:数列为等比数列.
(2)若,求满足条件的最大整数n.
【解析】(1)由题意,数列满足,可得,
可得,即,
又由,所以,
所以数列表示首项为,公比为的等比数列.
(2)由(1)可得,所以
设数列的前项和为,


若,即,
因为函数为单调递增函数,
所以满足的最大整数的值为.
2.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
不能构成等比数列.
4.已知数列为等比数列,,公比.若是数列的前n项积,求的最大值.
【解析】因为数列为等比数列,,公比,
所以 ,
所以
当时,最大,
即 ,解得:,
此时
易错点:不能灵活运用等比数列的性质
易错分析:解题的过程中要注意把握等比数列的基本性质,以及前n项和的性质,正确运用学过的知识,进行合理计算即可.
【易错题1】在各项均为正数的等比数列中,,则 .
【答案】4
【解析】因为数列为等比数列,所以,
又,所以,
所以,
故答案为:4.
【易错题2】等比数列中,,,则
【答案】
【解析】等比数列中,所有偶数项符号相同
,,则
所以.
故答案为:8
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