2.5 等比数列的前n项和 同步练习(学业水平+应试能力+重点选做)原卷版+解析版

文档属性

名称 2.5 等比数列的前n项和 同步练习(学业水平+应试能力+重点选做)原卷版+解析版
格式 zip
文件大小 409.2KB
资源类型 试卷
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2020-06-12 11:49:48

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
等比数列的前n项和
班级______________
姓名________________
学号________
层级一 学业水平达标
1.等比数列{an}中,公比q=-2,S5=44,则a1的值为(  )
A.4         
 B.-4
C.2
D.-2
解析:选A 由S5==44,
得a1=4.
2.数列{2n-1}的前99项和为(  )
A.2100-1
B.1-2100
C.299-1
D.1-299
解析:选C 数列{2n-1}为等比数列,首项为1,公比为2,故其前99项和为S99==299-1.
3.设等比数列{an}的公比q=2,前n项和为Sn,则等于(  )
A.2
B.4
C.
D.
解析:选C =×==.
4.已知{an}是等比数列,a2=2,a5=,则a1a2+a2a3+…+anan+1=(  )
A.16(1-4-n)
B.16(1-2-n)
C.(1-4-n)
D.(1-2-n)
[解析] (1)由a5=a2q3,得q3=,
所以q=,而数列{anan+1}也为等比数列,
首项a1·a2=8,公比q2=,
所以a1a2+a2a3+…+anan+1
==(1-4-n).
[答案] C
5.等比数列{an}的前n项和为Sn,S5=2,S10=6,则a16+a17+a18+a19+a20等于(  )
A.8
B.12
C.16
D.24
解析:选C 设等比数列{an}的公比为q,因为S2n-Sn=qnSn,所以S10-S5=q5S5,所以6-2=2q5,所以q5=2,所以a16+a17+a18+a19+a20=a1q15+a2q15+a3q15+a4q15+a5q15=q15(a1+a2+a3+a4+a5)=q15S5=23×2=16.
6.等比数列{an}的前n项和Sn=48,前2n项和S2n=60,则前3n项和S3n=________.
[解析] 法一:设公比为q,由已知易知q≠1,由?所以S3n==·[1-(qn)3]=64×=63.
法二:由Sn,S2n-Sn,S3n-S2n成等比数列,得(S2n-Sn)2=Sn·(S3n-S2n),
即(60-48)2=48(S3n-60)?S3n=63.
[答案] 63
7.若等比数列{an}的公比为,且a1+a3+…+a99=60,则{an}的前100项和为________.
解析:令X=a1+a3+…+a99=60,Y=a2+a4+…+a100,
则S100=X+Y,
由等比数列前n项和性质知:=q=,
所以Y=20,即S100=X+Y=80.
答案:80
8.等比数列{an}的各项均为实数,其前n项和为Sn.已知S3=,S6=,则a8=________.
解析:设等比数列{an}的公比为q,则由S6≠2S3,得q≠1,
则解得
则a8=a1q7=×27=32.
答案:32
9.在等比数列{an}中,公比为q,前n项和为Sn.
(1)a1=8,an=,Sn=,求n;
(2)S3=,S6=,求an及Sn.
[解] (1)显然q≠1,由Sn=,即=,
∴q=.又an=a1qn-1,即8×n-1=,∴n=6.
(2)法一:由S6≠2S3知q≠1,由题意得
②÷①,得1+q3=9,∴q3=8,即q=2.
代入①得a1=,∴an=a1qn-1=×2n-1=2n-2,
Sn==2n-1-.
法二:由S3=a1+a2+a3,S6=S3+a4+a5+a6=S3+q3(a1+a2+a3)=S3+q3S3=(1+q3)S3.
∴1+q3==9,∴q3=8,即q=2.
代入①得a1=,∴an=a1qn-1=×2n-1=2n-2,
Sn==2n-1-.
10.已知在公比为2的等比数列{an}中,a2+a5+a8+a11+a14+a17+a20=13,求该数列前21项的和S21.
解:设等比数列{an}的首项为a1,公比q=2,前n项和为Sn.由题知a2,a5,a8,a11,a14,a17,a20仍为等比数列,其首项为a2,公比为q3,故a2+a5+a8+a11+a14+a17+a20===·=S21·=13,解得S21=.
层级二 应试能力达标
1.设数列{an}的前n项和为Sn,若2,Sn,3an成等差数列,则S5的值是(  )
A.-243        
B.-242
C.-162
D.243
解析:选B ∵2,Sn,3an成等差数列,∴2Sn=2+3an.当n=1时,2S1=2a1=2+3a1,∴a1=-2;当n≥2时,an=Sn-Sn-1=1+an-1-an-1=an-an-1,∴an=3an-1(n≥2),∴数列{an}是首项a1=-2,公比q=3的等比数列,∴S5===-242.故选B.
2.已知{an}是首项为1的等比数列,Sn是{an}的前n项和,且9S3=S6,则数列的前5项和为(  )
A.或5
B.或5
C.
D.
解析:选C 由题意,q≠1,由9S3=S6,得9×=,解得q=2,故an=a1qn-1=2n-1,=n-1,∴数列是以1为首项,为公比的等比数列,其前5项和为=.
3.在等比数列{an}中,若a1+a2+…+an=2n-1,则a+a+…+a=(  )
A.(2n-1)2
B.(4n-1)
C.(2n-1)
D.4n-1
解析:选B 由a1+a2+…+an=2n-1,得a1=1,a2=2,所以{an}是以1为首项,2为公比的等比数列,所以{a}是以1为首项,4为公比的等比数列,所以a+a+…+a==(4n-1).
4.一座七层的塔,每层所点的灯的盏数都等于上面一层的2倍,一共点381盏灯,则底层所点灯的盏数是(  )
A.190
B.191
C.192
D.193
解析:选C 设最下面一层灯的盏数为a1,则公比q=,n=7,由=381,解得a1=192.
5.设Sn为数列{an}的前n项和,Sn=(-1)nan-,n∈N
,则
①a3=________;
②S1+S2+…+S100=________.
[解析] ①∵an=Sn-Sn-1
=(-1)nan--(-1)n-1an-1+(n≥2),
∴an=(-1)nan-(-1)n-1an-1+.
当n为偶数时,an-1=-,
当n为奇数时,2an+an-1=,
∴当n=4时,a3=-=-.
②根据以上{an}的关系式及递推式可求得.
a1=-,a3=-,a5=-,
a7=-,
a2=,a4=,a6=,a8=.
∴a2-a1=,a4-a3=,
a6-a5=,…,
∴S1+S2+…+S100=(a2-a1)+(a4-a3)+…+(a100-a99)-
=-
=.
[答案] ①- ②
6.设数列{an}的前n项和为Sn,点(n∈N
)均在直线y=x+上.若bn=3+,则数列{bn}的前n项和Tn=________.
解析:依题意得=n+,即Sn=n2+n.当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-[(n-1)2+(n-1)]=2n-;当n=1时,a1=S1=,符合an=2n-,所以an=2n-(n∈N
),则bn=3+=32n,由==32=9,可知{bn}为等比数列,b1=32×1=9,故Tn==.
答案:
7.已知在公比为2的等比数列{an}中,a2+a5+a8+a11+a14+a17+a20=13,求该数列前21项的和S21.
解:设等比数列{an}的首项为a1,公比q=2,前n项和为Sn.由题知a2,a5,a8,a11,a14,a17,a20仍为等比数列,其首项为a2,公比为q3,故a2+a5+a8+a11+a14+a17+a20===·=S21·=13,解得S21=.
8.一个项数为偶数的等比数列{an},全部各项之和为偶数项之和的4倍,前3项之积为64,求数列的通项公式.
解:设数列{an}的首项为a1,公比为q,所有奇数项、偶数项之和分别记作S奇,S偶,由题意可知,
S奇+S偶=4S偶,即S奇=3S偶.
因为数列{an}的项数为偶数,所以有q==.
又因为a1·a1q·a1q2=64,所以a·q3=64,即a1=12,
故所求通项公式为an=12×n-1.
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2

(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
等比数列的前n项和
班级______________
姓名________________
学号________
层级一 学业水平达标
1.等比数列{an}中,公比q=-2,S5=44,则a1的值为(  )
A.4         
 B.-4
C.2
D.-2
2.数列{2n-1}的前99项和为(  )
A.2100-1
B.1-2100
C.299-1
D.1-299
3.设等比数列{an}的公比q=2,前n项和为Sn,则等于(  )
A.2
B.4
C.
D.
4.已知{an}是等比数列,a2=2,a5=,则a1a2+a2a3+…+anan+1=(  )
A.16(1-4-n)
B.16(1-2-n)
C.(1-4-n)
D.(1-2-n)
5.等比数列{an}的前n项和为Sn,S5=2,S10=6,则a16+a17+a18+a19+a20等于(  )
A.8
B.12
C.16
D.24
6.等比数列{an}的前n项和Sn=48,前2n项和S2n=60,则前3n项和S3n=________.
7.若等比数列{an}的公比为,且a1+a3+…+a99=60,则{an}的前100项和为________.
8.等比数列{an}的各项均为实数,其前n项和为Sn.已知S3=,S6=,则a8=________.
9.在等比数列{an}中,公比为q,前n项和为Sn.
(1)a1=8,an=,Sn=,求n;
(2)S3=,S6=,求an及Sn.
10.已知在公比为2的等比数列{an}中,a2+a5+a8+a11+a14+a17+a20=13,求该数列前21项的和S21.
层级二 应试能力达标
1.设数列{an}的前n项和为Sn,若2,Sn,3an成等差数列,则S5的值是(  )
A.-243        
B.-242
C.-162
D.243
2.已知{an}是首项为1的等比数列,Sn是{an}的前n项和,且9S3=S6,则数列的前5项和为(  )
A.或5
B.或5
C.
D.
3.在等比数列{an}中,若a1+a2+…+an=2n-1,则a+a+…+a=(  )
A.(2n-1)2
B.(4n-1)
C.(2n-1)
D.4n-1
4.一座七层的塔,每层所点的灯的盏数都等于上面一层的2倍,一共点381盏灯,则底层所点灯的盏数是(  )
A.190
B.191
C.192
D.193
5.设Sn为数列{an}的前n项和,Sn=(-1)nan-,n∈N
,则
①a3=________;
②S1+S2+…+S100=________.
6.设数列{an}的前n项和为Sn,点(n∈N
)均在直线y=x+上.若bn=3+,则数列{bn}的前n项和Tn=________.
7.已知在公比为2的等比数列{an}中,a2+a5+a8+a11+a14+a17+a20=13,求该数列前21项的和S21.
8.一个项数为偶数的等比数列{an},全部各项之和为偶数项之和的4倍,前3项之积为64,求数列的通项公式.
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2

(共
2
页)
HYPERLINK
"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)