中小学教育资源及组卷应用平台
4.3.2.1等比数列的前n项和公式-自检定时练-解析版
单选题
1.已知是等比数列的前项和,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设等比数列公比为,利用等比数列通项公式与求和公式,解出基本量代入求解即可.
【详解】设等比数列的公比为,由,
解得,所以,解得,
所以.
故选:B.
2.已知等比数列单调递增,前项和为,,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】根据下标和性质求出,即可求出、,即可求出,再由求和公式计算可得.
【详解】因为等比数列单调递增,,则,又,
解得或(舍去),所以,
所以.
故选:D
3.数列中,已知对任意自然数,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据条件,利用与,求得,进而得到,再利用等比数列的前和公式,即可求解.
【详解】因为①,
当时,②,由①②得,
又,满足,所以,
由,得到,
所以,
故选:C.
4.《九章算术》是我国古代数学名著,书中有如下的问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”意思是:“一女子善于织布,每天织的布都是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问这女子每天分别织布多少?”.由此推算,在这5天中,织布超过1尺的天数共有( )
A.1天 B.2天 C.3天 D.4天
【答案】B
【分析】设这女子每天分别织布尺,则数列是等比数列,公比.利用等比数列的通项公式及其前项和公式即可得出.
【详解】设这女子每天分别织布尺,
则数列是等比数列,公比.
则,解得.
数列的通项公式为,
,
当时,则,
当时,则,
故超过1尺的天数共有2天.
故选:B.
5.数列中,,,若,则( )
A.3 B.5 C.4 D.6
【答案】D
【分析】令,得到,可得数列是等比数列,求出,利用等比数列求和公式得到方程,求出.
【详解】由题意,数列中,,
令,可得,又,
所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,所以.
又由,
解得.
故选:D
6.如图,正三角形的边长为,取边的中点,作正三角形;取边的中点,作正三角形;如此继续下去,可得到一列三角形,,,,记这些三角形的面积分别为,,,;若,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由等边三角形及相似三角形可知数列为等比数列,根据等比数列求和公式化简解不等式即可.
【详解】由已知正三角形的边长为,则,
取中点作正三角形,可得,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列,
即,
所以,
即,
化简可得,,
又单调递增,且,,
所以满足的的最小值为.
故选:C.
多选题
7.已知数列的前n项和,则下列结论中正确的是( )
A. B.数列是递增数列
C. D.
【答案】AC
【分析】根据所给递推关系求判断A,由关系得出数列为等比数列判断BC,由求和公式判断D.
【详解】当时,,解得,故A正确;
当时,由可得,,两式相减得,
数列是等比数列,公比,且首项,所以数列是递减数列,故B错误;
由等比数列求和公式知,,故C正确;
由C知,,故D错误.
故选:AC
8.已知等比数列的公比,其前n项和记为,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【分析】借助等比数列求和公式可计算出数列的通项公式,借助通项公式即可得A;借助作差法后对分奇偶进行讨论可得B;求出后对分奇偶讨论可得C、D.
【详解】由题意可得,即,
故,
对A:,故A正确;
对B:,
若为奇数,则,
若为偶数,则,随的增大而增大,
故,故B正确;
对C:,
当为奇数时,,且随的增大而减小,
当为偶数时,,随的增大而增大,
则当时,有最大值,即,
当时,有最小值,即,
故C错误,D正确.
故选:ABD.
填空题
9.若数列的前项和为,且,则 .
【答案】
【分析】根据条件,得,,,,再利用等比数列的前项和公式,即可求解.
【详解】因为,所以,,,,
所以,
故答案为:.
10.已知数列的前项和为,,则数列的前项和 .
【答案】
【分析】先根据与的关系求出数列的通项公式,再利用裂项相消法求解即可.
【详解】由,
当时,,所以,
当时,,
即,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列,
所以,
所以,
所以.
故答案为:.
解答题
11.已知数列的前n项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知,求数列的前n项和为.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据计算即可求解;
(2)由(1)可得,结合分组求和法计算即可求解.
【详解】(1)当时,.
当时,,
又符合上式,所以.
(2)由(1)知,
所以.
12.已知数列的首项为,且满足.
(1)求证:是等比数列.
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析 (2)
【分析】(1)变形得到,从而得到为首项为,公比为的等比数列;
(2)由(1)求得,结合等比数列的求和公式,即可求解.
【详解】(1)由题意,数列满足,即,
则,
又由,可得,
所以数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)由(1)知,得到,
所以数列的前项和.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
4.3.2.1等比数列的前n项和公式-自检定时练-学生版
【1】知识清单
①等比数列前n项和公式
注意:应用该公式时,一定不要忽略q=1的情况.
②等比数列前n项和公式的变式:若{an}是等比数列,且公比q≠1,则前n项和Sn=(1-qn)=A(qn-1).其中A=.
【2】微型自检报告
完成时间 不会解答的题号 解答错误的题号 需要重点研究的题目
分钟
【3】自检定时练(建议40分钟)
4.3.2.1等比数列的前n项和公式-自检定时练-解析版
单选题
1.已知是等比数列的前项和,若,,则( )
A. B. C. D.
2.已知等比数列单调递增,前项和为,,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.数列中,已知对任意自然数,则等于( )
A. B. C. D.
4.《九章算术》是我国古代数学名著,书中有如下的问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”意思是:“一女子善于织布,每天织的布都是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问这女子每天分别织布多少?”.由此推算,在这5天中,织布超过1尺的天数共有( )
A.1天 B.2天 C.3天 D.4天
5.数列中,,,若,则( )
A.3 B.5 C.4 D.6
6.如图,正三角形的边长为,取边的中点,作正三角形;取边的中点,作正三角形;如此继续下去,可得到一列三角形,,,,记这些三角形的面积分别为,,,;若,则的最小值是( )
A. B. C. D.
多选题
7.已知数列的前n项和,则下列结论中正确的是( )
A. B.数列是递增数列
C. D.
8.已知等比数列的公比,其前n项和记为,且,则( )
A. B. C. D.
填空题
9.若数列的前项和为,且,则 .
10.已知数列的前项和为,,则数列的前项和 .
解答题
11.已知数列的前n项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知,求数列的前n项和为.
12.已知数列的首项为,且满足.
(1)求证:是等比数列.
(2)求数列的前项和.
【4】核对简略答案,详解请看解析版!
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B D C B D C AC ABD
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】(1) (2)
12.【答案】(1)证明见解析 (2)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)