4.3 等比数列
题型01 等比数列的通项 5
题型02 等比中项 7
题型03 等比数列的判断 9
题型04 等比数列的性质 11
题型05 等比数列的前n项和 13
题型06 等比数列前n项和的性质 15
知识点1: 等比数列的概念
1.定义:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列公比,通常用字母q表示(q≠0).
2.递推公式形式的定义:=q(n∈N*且n>1).
知识点2: 等比中项
如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项,此时,G2=ab.
知识点3: 等比数列的通项
1.若等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则an=a1qn-1(n∈N*).
2.若等比数列{an}的公比为q,则an=a1qn-1=amqn-m=·qn.
知识点4: 等比数列的性质
1.若k+l=m+n(k,l,m,n∈N*),则ak·al=am·an.
2.若m,p,n成等差数列,则am,ap,an成等比数列.
3.在等比数列{an}中,连续取相邻k项的和(或积)构成公比为qk(或)的等比数列.
4.若{an},{bn}是项数相同的等比数列,公比分别是p和q,那么{anbn}与也都是等比数列,公比分别为pq和.
知识点5: 等比数列的前n项和公式
1.Sn=.
2.Sn=
知识点6: 等比数列前n项和的性质
1.数列{an}为公比不为-1的等比数列(或公比为-1,且n不是偶数),Sn为其前n项和,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍构成等比数列.
2.若{an}是公比为q的等比数列,则Sn+m=Sn+qnSm(n,m∈N*).
3.在等比数列{an}中,连续取相邻k项的和(或积)构成公比为qk(或)的等比数列.
1.等比数列的求解.
(1)等比数列的通项公式涉及4个量a1,an,n,q,只要知道其中任意三个就能求出另外一个.
(2)在这四个量中,a1和q是等比数列的基本量,只要求出这两个基本量,问题便迎刃而解.
2.等比中项.
(1)由等比中项的定义可知= G2=ab G=±,所以只有a,b同号时,a,b的等比中项有两个,异号时,没有等比中项.
(2)在一个等比数列中,从第二项起,每一项(有穷数列的末项除外)都是它的前一项和后一项的等比中项.
(3)a,G,b成等比数列等价于G2=ab(ab>0).
3.等比数列的性质.
(1)充分发挥项的“下标”的指导作用,分析等比数列项与项之间的关系,选择恰当的性质解题.
(2)简便快捷,但是适用面窄,有一定的思维含量.
4.等比数列的判断.
(1)定义法:若数列{an}满足=q(n∈N*,q为常数且不为零)或=q(n≥2,且n∈N*,q为常数且不为零),则数列{an}是等比数列.
(2)通项公式法:若{an}的通项公式为an=a1qn-1(a1≠0,q≠0),则数列{an}是等比数列.
(3)等比中项法:若a=anan+2(n∈N*且an≠0),则数列{an}为等比数列.
(4)构造法:在条件中出现an+1=kan+b关系时,往往构造数列,方法是把an+1+x=k(an+x)与an+1=kan+b对照,求出x即可.
5.等比数列前n项和运算的技巧.
(1)在等比数列的通项公式和前n项和公式中,共涉及五个量:a1,an,n,q,Sn,其中首项a1和公比q为基本量,且“知三求二”,常常列方程组来解答.
(2)对于基本量的计算,列方程组求解是基本方法,通常用约分或两式相除的方法进行消元,有时会用到整体代换,如qn,都可看作一个整体.
(3)在解决与前n项和有关的问题时,首先要对公比q=1或q≠1进行判断,若两种情况都有可能,则要分类讨论.
6.等比数列前n项和问题的求解.
(1)运用等比数列的前n项和公式,要注意公比q=1和q≠1两种情形,在解有关的方程(组)时,通常用约分或两式相除的方法进行消元.
(2)灵活运用等比数列前n项和的有关性质.
7.错位相减法求和.
(1)适用范围:它主要适用于{an}是等差数列,{bn}是等比数列,求数列{anbn}的前n项和.
(2)利用“错位相减法”时,在写出Sn与qSn的表达式时,应注意使两式交错对齐,以便于作差,正确写出(1-q)Sn的表达式.
(3)利用此法时要注意讨论公比q是否等于1的情况.
题型01 等比数列的通项
(2025秋 苏州月考)设等比数列{an}的公比为q,若a1+a5=4,a2a4=4,则q=( )
A.1 B.﹣2 C.或2 D.﹣1或1
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用等比数列的性质求出a1,a5,再求出公比..
【解答】解:等比数列{an}中,a1a5=4,所以a2a4=4,
因为a1+a5=4,解得a5=a1=2,
由等比数列的性质得q4=1,所以q=﹣1或q=1.
故选:D.
【变式练1】(多选)(2025春 娄星区校级期末)在等比数列{an}中,a2=2,a6=32,则{an}的公比可能为( )
A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.4
【答案】BC
【分析】根据等比数列的通项即可求解.
【解答】解:因为在等比数列{an}中,a2=2,a6=32,
设等比数列的公比为q,则,所以q=±2.
故选:BC.
【变式练2】(2025秋 市中区校级月考)已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,公比为q,a2+a3=6a1,则q= .
【答案】2.
【分析】根据已知有S3=7S1,结合等比数列的前n项和及通项公式得q2+q﹣6=0求公比,再由an>0确定最终值.
【解答】解:正项等比数列{an}中,a2+a3=6a1,
知a1+a2+a3=7a1,a1+a2+a3=7a1,即,
所以q2+q﹣6=0,解得q=2或q=﹣3,
因为an>0,所以q>0,所以q=2.
故答案为:2.
【变式练3】(2025秋 常熟市月考)(1)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,,求S10;
(2)已知在等比数列{an}中,a1=2,a3=8,求公比q和{an}的通项公式.
【答案】(1);
(2)q=±2;
an=2n或an=(﹣1)n﹣1 2n.
【分析】(1)根据等差数列的性质求解即可;
(2)根据等比数列的性质求解即可.
【解答】解:(1)等差数列{an}的前n项和为Sn,a1=2,,
得公差d2,
故S10=10a1d;
(2)等比数列{an}中,a1=2,a3=8,故公比q=±±2,
故an=2×2n﹣1=2n或an=2×(﹣2)n﹣1=(﹣1)n﹣1 2n.
题型02 等比中项
(2025春 南岗区校级期中)已知a>0,b>0,且9是3a和3b的等比中项,则的最小值是( )
A. B.36 C.9 D.49
【答案】C
【分析】由题可得3a 3b=92,化为a+b=4,再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.
【解答】解:∵9是3a和3b的等比中项,∴3a 3b=92,∴a+b=4,
∵a>0,b>0,∴(a+b)()(26)(26+2)=9,当且仅当b=5a时取等号.
故选:C.
【变式练1】(2025春 湖北期中)在等比数列{an}中,a3,a15是方程x2+10x+9=0的两个实数根,则( )
A. B. C. D.3
【答案】A
【分析】利用韦达定理得到a3a15=9,a3+a15=﹣10<0,进而判断出a3,a15<0,再利用等比中项性质求出a9=﹣3,最后得到目标式的值即可.
【解答】解:因为a3,a15是方程x2+10x+9=0的两个实数根,
所以a3+a15=﹣10<0,a3a15=9,故a3,a15<0,所以a9=a3 q6<0,
又,解得a9=﹣3,得到,故A正确.
故选:A.
【变式练2】(2025春 黄浦区校级月考)2和8的等比中项的值是 .
【答案】±4.
【分析】根据等比中项的性质求解即可.
【解答】解:2和8的等比中项的值是±4.
故答案为:±4.
【变式练3】(2025春 江门校级月考)若等比数列{an}满足a1+a2+a3=168,a2﹣a5=42,求a5,a7的等比中项.
【答案】±3.
【分析】由已知结合等比数列的通项公式先求出首项及公比,然后结合等比数列的性质可求.
【解答】解:因为等比数列{an}满足a1+a2+a3=168,a2﹣a5=42,
所以,解得q,a1=96,
故a5,a7的等比中项±a6=±3.
题型03 等比数列的判断
(2025春 喀什市期中)下列数列是等比数列的是( )
A.3,9,15,21,27
B.1,1.1,1.21,1.331,1.464
C.13,16,19,112,115
D.4,﹣8,16,﹣32,642
【答案】B
【分析】由已知结合等比数列定义检验各选项即可判断.
【解答】解:结合等比数列的定义可知,从第二项起,任一项与它的前一项的比都为同一个常数,
故ACD错误,B正确.
故选:B.
【变式练1】(多选)(2025春 丹东期末)已知数列{an},{bn}均为等比数列,且项数相同,则( )
A.数列是等比数列
B.数列{an+bn}是等比数列
C.数列是等比数列
D.数列是等比数列
【答案】AC
【分析】根据等比数列的定义判断A、C;应用特殊数列an=1,bn=﹣1判断B、D.
【解答】解:因为数列{an},{bn}均为等比数列,且项数相同,
所以an≠0,bn≠0,设公比分别为m,q且均不为0,
则是首项为,公比为m2的等比数列,A对;
若an=1,bn=﹣1,满足题设,但an+bn=0,故{an+bn}不为等比数列,B错;
是首项为,公比为的等比数列,C对;
若an=1,bn=﹣1,则anbn=﹣1,无意义,则不为等比数列,D错.
故选:AC.
【变式练2】(2025秋 德州月考)已知数列{an}中a1=1,an+1=2an+3,n∈N*.
(1)证明数列{an+3}是等比数列;
(2)若数列{bn}的通项公式为bn=(n+1) (an+3),求{bn}的前n项和Sn.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】(1)根据等比数列的概念,计算证明为常数,即可;
(2)由(1)知,数列{an+3}是首项为4,公比为2的等比数列,从而知,进而得,再采用错位相减法,即可得解.
【解答】解:(1)证明:数列{an}中a1=1,an+1=2an+3,n∈N*,
可得an+1+3=2(an+3),即,为常数,
故数列{an+3}是首项为4,公比为2的等比数列.
(2)由等比数列的通项公式可得,即,
所以,
故,
所以,
两式相减得,﹣Sn=8+8+16+...+2n+1﹣(n+1) 2n+2=4(n+1) 2n+2=﹣n 2n+2,
所以.
【变式练3】(2025春 临高县校级期末)已知数列{an}满足a1=1,an+1=2an+1.
(1)证明:{an+1}是等比数列;
(2)求数列{an}的前n项和Sn;
(3)若bn=n an,求数列{bn}的前n项和Tn.
【答案】(1)证明见解析.
(2).
(3).
【分析】(1)根据递推公式可得an+1+1=2(an+1),结合等比数列定义分析证明;
(2)根据(1)可得,结合等比数列求和公式运算求解;
(3)由(2)可得,利用分组求和结合错位相减法运算求解.
【解答】解:(1)证明:∵{an}满足a1=1,an+1=2an+1,∴an+1+1=2(an+1),
∵a1+1=2≠0,
∴{an+1}是以2为首项,2为公比的等比数列.
(2)由(1)可得,即,
∴数列{an}的前n项和为:
.
(3)由(2)可知,
设,,
则,,
两式相减得:,
∴,
∴数列{bn}的前n项和为:
.
题型04 等比数列的性质
(2025秋 渝中区校级月考)等比数列{an}满足a1013=3,则a1a2025=( )
A. B.3 C.6 D.9
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用等比数列性质求解即得.
【解答】解:由题可得:.
故选:D.
【变式练1】(2025春 辽宁月考)记公比大于1的等比数列{an}的前n项和为Sn,a1+a5=82,a2a4=81,则S4=( )
A.30 B.40 C.121 D.160
【答案】B
【分析】由已知结合等比数列的性质先求出a1=1,a5=81,进而可求q,然后结合等比数列的求和公式即可求解.
【解答】解:设正项等比数列{an}的公比为q(q>1),
则a1+a5=82,a2a4=a1a5=81,
解得a1=1,a5=81或a1=81,a5=1(舍),
则,解得q=3,
所以S440.
故选:B.
【变式练2】(2025 湛江一模)在等比数列{an}中,a3 a5=49,a4+a6=70,则a8=( )
A.﹣567 B.567 C.451 D.699
【答案】B
【分析】由已知根据等比中项可得a4=±7,分两种情况求解即可.
【解答】解:由,解得a4=±7,
当a4=﹣7时,a4+a6=﹣7﹣7q2=70,所以q2=﹣11<0,故舍去,
所以a4=7,所以a4+a6=7+7q2=70,所以q2=9,
即.
故选:B.
【变式练3】(2025秋 黑龙江期中)等比数列{an}满足a5=3,则a3a7= .
【答案】9.
【分析】利用等比数列的性质直接求解.
【解答】解:由等比数列的性质可知,a3a7=a5a5=3×3=9.
故答案为:9.
题型05 等比数列的前n项和
(2025 船山区校级二模)等比数列{an}的前n项和为Sn,且a2=2,4a1+a3=8,则S5=( )
A.63 B.48 C.31 D.15
【答案】C
【分析】由等比数列基本量的运算建立方程可求得首项与公比,再由等比数列的前n项和公式计算即可.
【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,
则a2=a1q=2,,
解得a1=1,q=2,所以.
故选:C.
【变式练1】(多选)(2025秋 南充校级月考)已知{an}是递增的等比数列,其前n项和为Sn,若,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.{Sn+2}是等比数列
【答案】ACD
【分析】根据已知条件结合等比数列的性质,求出{an}的公比和首项,再利用等比数列的通项公式及前n项和公式逐一分析判断各选项.
【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,
对于A,因为,
所以,
化简变形得:6q2﹣13q+6=0,解得或
因为{an}是递增的等比数列,所以,故A正确;
对于B,因为,所以a1=1,
所以,故B错误;
对于C,因为,所以,故C正确;
对于D,因为,
所以,
所以数列{Sn+2}是首项为3,公比为的等比数列,故D正确.
故选:ACD.
【变式练2】(2025春 陕西期中)已知等比数列{an}的前n项和.
(Ⅰ)求实数a的值;
(Ⅱ)若Sm=80,求m.
【答案】(Ⅰ)a=1;
(Ⅱ)m=4.
【分析】(Ⅰ)根据等比数列的定义,求出a1、a2、a3,可求出公比q和a1;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得3m﹣1=80,可解出m.
【解答】解:(Ⅰ)设等比数列的公比为q,
因为a1=S1=3﹣a,a2=S2﹣S1=6,a3=S3﹣S2=18,
所以q3,则a12,即3﹣a=2,所以a=1;
(Ⅱ)由(Ⅰ),Sm=3m﹣1=80,解得m=4.
【变式练3】(2025秋 兰州月考)已知等比数列{an}的各项均为正数,a1=2,Sn为其前n项和,且S1+2S2=S3.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若Sn=254,求n的值.
【答案】(1);
(2)7.
【分析】(1)只需根据题意求得q即可;
(2)根据等比数列求和公式列方程求解即可.
【解答】解:(1)设等比数列{an}的公比为q,
由S1+2S2=S3,得a1+2a1+2a2=a1+a2+a3,
整理得a3﹣2a1﹣a2=0,即,
又a1=2,所以q2﹣q﹣2=0,解得q=2或q=﹣1,
因为等比数列{an}的各项均为正数,所以q>0,所以q=2,
所以数列{an}的通项公式;
(2)由题知,
令2n+1﹣2=254,得2n+1=256=28,
故n=7.
题型06 等比数列前n项和的性质
(2025秋 河北月考)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若S4=7,S12=511,则S8=( )
A.56 B.﹣56 C.63 D.﹣63
【答案】C
【分析】根据等比数列前n项和的性质建立方程,求解S8即可.
【解答】解:由等比数列前n项和的性质知,S4,S8﹣S4,S12﹣S8成等比数列,且公比为正数,则7,S8﹣7,511﹣S8成等比数列,
所以(S8﹣7)2=7(511﹣S8),即7S8﹣3528=0,
解得S8=﹣56或S8=63,
因为S4,S8﹣S4,S12﹣S8三者同号,所以S8=63.
故选:C.
【变式练1】(2025秋 邵阳月考)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若S4=1,S8=17,则S12的值为( )
A.81 B.145 C.256 D.273
【答案】D
【分析】根据等比数列的性质,计算即可得出答案.
【解答】解:因为数列{an}是等比数列,则有(S8﹣S4)2=S4×(S12﹣S8),
又由S4=1,S8=17,所以S8﹣S4=16,
所以,
所以S12=256+17=273.
故选:D.
【变式练2】(2025春 云南期中)已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,若S4=4,则S2+S6的最小值为( )
A.8 B. C. D.10
【答案】B
【分析】由等比数列的性质及已知条件可得,则,然后利用基本不等式可求得结果.
【解答】解:由正项等比数列{an} 知S2,S4﹣S2,S6﹣S4成等比数列,
则,
又S4=4,所以,
所以,当且仅当,即S2=2时取等号,
故S2+S6的最小值为.
故选:B.
【变式练3】(2025春 建平县校级期末)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且S5=3,S10=9,则S15= .
【答案】21.
【分析】根据等比数列片段和的性质可求S15的值.
【解答】解:因为Sn为等比数列{an}的前n项和,
所以S5,S10﹣S5,S15﹣S10为等比数列,
故3(S15﹣9)=36,解得S15=21.
故答案为:214.3 等比数列
题型01 等比数列的通项 5
题型02 等比中项 6
题型03 等比数列的判断 7
题型04 等比数列的性质 8
题型05 等比数列的前n项和 9
题型06 等比数列前n项和的性质 10
知识点1: 等比数列的概念
1.定义:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列公比,通常用字母q表示(q≠0).
2.递推公式形式的定义:=q(n∈N*且n>1).
知识点2: 等比中项
如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项,此时,G2=ab.
知识点3: 等比数列的通项
1.若等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则an=a1qn-1(n∈N*).
2.若等比数列{an}的公比为q,则an=a1qn-1=amqn-m=·qn.
知识点4: 等比数列的性质
1.若k+l=m+n(k,l,m,n∈N*),则ak·al=am·an.
2.若m,p,n成等差数列,则am,ap,an成等比数列.
3.在等比数列{an}中,连续取相邻k项的和(或积)构成公比为qk(或)的等比数列.
4.若{an},{bn}是项数相同的等比数列,公比分别是p和q,那么{anbn}与也都是等比数列,公比分别为pq和.
知识点5: 等比数列的前n项和公式
1.Sn=.
2.Sn=
知识点6: 等比数列前n项和的性质
1.数列{an}为公比不为-1的等比数列(或公比为-1,且n不是偶数),Sn为其前n项和,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍构成等比数列.
2.若{an}是公比为q的等比数列,则Sn+m=Sn+qnSm(n,m∈N*).
3.在等比数列{an}中,连续取相邻k项的和(或积)构成公比为qk(或)的等比数列.
1.等比数列的求解.
(1)等比数列的通项公式涉及4个量a1,an,n,q,只要知道其中任意三个就能求出另外一个.
(2)在这四个量中,a1和q是等比数列的基本量,只要求出这两个基本量,问题便迎刃而解.
2.等比中项.
(1)由等比中项的定义可知= G2=ab G=±,所以只有a,b同号时,a,b的等比中项有两个,异号时,没有等比中项.
(2)在一个等比数列中,从第二项起,每一项(有穷数列的末项除外)都是它的前一项和后一项的等比中项.
(3)a,G,b成等比数列等价于G2=ab(ab>0).
3.等比数列的性质.
(1)充分发挥项的“下标”的指导作用,分析等比数列项与项之间的关系,选择恰当的性质解题.
(2)简便快捷,但是适用面窄,有一定的思维含量.
4.等比数列的判断.
(1)定义法:若数列{an}满足=q(n∈N*,q为常数且不为零)或=q(n≥2,且n∈N*,q为常数且不为零),则数列{an}是等比数列.
(2)通项公式法:若{an}的通项公式为an=a1qn-1(a1≠0,q≠0),则数列{an}是等比数列.
(3)等比中项法:若a=anan+2(n∈N*且an≠0),则数列{an}为等比数列.
(4)构造法:在条件中出现an+1=kan+b关系时,往往构造数列,方法是把an+1+x=k(an+x)与an+1=kan+b对照,求出x即可.
5.等比数列前n项和运算的技巧.
(1)在等比数列的通项公式和前n项和公式中,共涉及五个量:a1,an,n,q,Sn,其中首项a1和公比q为基本量,且“知三求二”,常常列方程组来解答.
(2)对于基本量的计算,列方程组求解是基本方法,通常用约分或两式相除的方法进行消元,有时会用到整体代换,如qn,都可看作一个整体.
(3)在解决与前n项和有关的问题时,首先要对公比q=1或q≠1进行判断,若两种情况都有可能,则要分类讨论.
6.等比数列前n项和问题的求解.
(1)运用等比数列的前n项和公式,要注意公比q=1和q≠1两种情形,在解有关的方程(组)时,通常用约分或两式相除的方法进行消元.
(2)灵活运用等比数列前n项和的有关性质.
7.错位相减法求和.
(1)适用范围:它主要适用于{an}是等差数列,{bn}是等比数列,求数列{anbn}的前n项和.
(2)利用“错位相减法”时,在写出Sn与qSn的表达式时,应注意使两式交错对齐,以便于作差,正确写出(1-q)Sn的表达式.
(3)利用此法时要注意讨论公比q是否等于1的情况.
题型01 等比数列的通项
(2025秋 苏州月考)设等比数列{an}的公比为q,若a1+a5=4,a2a4=4,则q=( )
A.1 B.﹣2 C.或2 D.﹣1或1
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用等比数列的性质求出a1,a5,再求出公比..
【解答】解:等比数列{an}中,a1a5=4,所以a2a4=4,
因为a1+a5=4,解得a5=a1=2,
由等比数列的性质得q4=1,所以q=﹣1或q=1.
故选:D.
【变式练1】(多选)(2025春 娄星区校级期末)在等比数列{an}中,a2=2,a6=32,则{an}的公比可能为( )
A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.4
【变式练2】(2025秋 市中区校级月考)已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,公比为q,a2+a3=6a1,则q= .
【变式练3】(2025秋 常熟市月考)(1)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,,求S10;
(2)已知在等比数列{an}中,a1=2,a3=8,求公比q和{an}的通项公式.
题型02 等比中项
(2025春 南岗区校级期中)已知a>0,b>0,且9是3a和3b的等比中项,则的最小值是( )
A. B.36 C.9 D.49
【答案】C
【分析】由题可得3a 3b=92,化为a+b=4,再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.
【解答】解:∵9是3a和3b的等比中项,∴3a 3b=92,∴a+b=4,
∵a>0,b>0,∴(a+b)()(26)(26+2)=9,当且仅当b=5a时取等号.
故选:C.
【变式练1】(2025春 湖北期中)在等比数列{an}中,a3,a15是方程x2+10x+9=0的两个实数根,则( )
A. B. C. D.3
【变式练2】(2025春 黄浦区校级月考)2和8的等比中项的值是 .
【变式练3】(2025春 江门校级月考)若等比数列{an}满足a1+a2+a3=168,a2﹣a5=42,求a5,a7的等比中项.
题型03 等比数列的判断
(2025春 喀什市期中)下列数列是等比数列的是( )
A.3,9,15,21,27
B.1,1.1,1.21,1.331,1.464
C.13,16,19,112,115
D.4,﹣8,16,﹣32,642
【答案】B
【分析】由已知结合等比数列定义检验各选项即可判断.
【解答】解:结合等比数列的定义可知,从第二项起,任一项与它的前一项的比都为同一个常数,
故ACD错误,B正确.
故选:B.
【变式练1】(多选)(2025春 丹东期末)已知数列{an},{bn}均为等比数列,且项数相同,则( )
A.数列是等比数列
B.数列{an+bn}是等比数列
C.数列是等比数列
D.数列是等比数列
【变式练2】(2025秋 德州月考)已知数列{an}中a1=1,an+1=2an+3,n∈N*.
(1)证明数列{an+3}是等比数列;
(2)若数列{bn}的通项公式为bn=(n+1) (an+3),求{bn}的前n项和Sn.
【变式练3】(2025春 临高县校级期末)已知数列{an}满足a1=1,an+1=2an+1.
(1)证明:{an+1}是等比数列;
(2)求数列{an}的前n项和Sn;
(3)若bn=n an,求数列{bn}的前n项和Tn.
题型04 等比数列的性质
(2025秋 渝中区校级月考)等比数列{an}满足a1013=3,则a1a2025=( )
A. B.3 C.6 D.9
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用等比数列性质求解即得.
【解答】解:由题可得:.
故选:D.
【变式练1】(2025春 辽宁月考)记公比大于1的等比数列{an}的前n项和为Sn,a1+a5=82,a2a4=81,则S4=( )
A.30 B.40 C.121 D.160
【变式练2】(2025 湛江一模)在等比数列{an}中,a3 a5=49,a4+a6=70,则a8=( )
A.﹣567 B.567 C.451 D.699
【变式练3】(2025秋 黑龙江期中)等比数列{an}满足a5=3,则a3a7= .
题型05 等比数列的前n项和
(2025 船山区校级二模)等比数列{an}的前n项和为Sn,且a2=2,4a1+a3=8,则S5=( )
A.63 B.48 C.31 D.15
【答案】C
【分析】由等比数列基本量的运算建立方程可求得首项与公比,再由等比数列的前n项和公式计算即可.
【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,
则a2=a1q=2,,
解得a1=1,q=2,所以.
故选:C.
【变式练1】(多选)(2025秋 南充校级月考)已知{an}是递增的等比数列,其前n项和为Sn,若,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.{Sn+2}是等比数列
【答案】ACD
【分析】根据已知条件结合等比数列的性质,求出{an}的公比和首项,再利用等比数列的通项公式及前n项和公式逐一分析判断各选项.
【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,
对于A,因为,
所以,
化简变形得:6q2﹣13q+6=0,解得或
因为{an}是递增的等比数列,所以,故A正确;
对于B,因为,所以a1=1,
所以,故B错误;
对于C,因为,所以,故C正确;
对于D,因为,
所以,
所以数列{Sn+2}是首项为3,公比为的等比数列,故D正确.
故选:ACD.
【变式练2】(2025春 陕西期中)已知等比数列{an}的前n项和.
(Ⅰ)求实数a的值;
(Ⅱ)若Sm=80,求m.
【变式练3】(2025秋 兰州月考)已知等比数列{an}的各项均为正数,a1=2,Sn为其前n项和,且S1+2S2=S3.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若Sn=254,求n的值.
题型06 等比数列前n项和的性质
(2025秋 河北月考)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若S4=7,S12=511,则S8=( )
A.56 B.﹣56 C.63 D.﹣63
【答案】C
【分析】根据等比数列前n项和的性质建立方程,求解S8即可.
【解答】解:由等比数列前n项和的性质知,S4,S8﹣S4,S12﹣S8成等比数列,且公比为正数,则7,S8﹣7,511﹣S8成等比数列,
所以(S8﹣7)2=7(511﹣S8),即7S8﹣3528=0,
解得S8=﹣56或S8=63,
因为S4,S8﹣S4,S12﹣S8三者同号,所以S8=63.
故选:C.
【变式练1】(2025秋 邵阳月考)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若S4=1,S8=17,则S12的值为( )
A.81 B.145 C.256 D.273
【变式练2】(2025春 云南期中)已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,若S4=4,则S2+S6的最小值为( )
A.8 B. C. D.10
【变式练3】(2025春 建平县校级期末)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且S5=3,S10=9,则S15= .