课时分层作业(七) 等比数列的性质
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.等比数列{an}中,若a2a6+a=π,则a3a5等于( )
A.
B.
C.
D.π
C [由题意可知a2a6=a=a3a5,∴a3a5=,故选C.]
2.已知在等比数列{an}中,an+1<an,a2·a8=6,a4+a6=5,则等于( )
A.
B.
C.
D.
D [由a2·a8=a4·a6=6,a4+a6=5,a6<a4,得a6=2,a4=3,==,故选D.]
3.将公比为q的等比数列{an}依次取相邻两项的乘积组成新的数列a1a2,a2a3,a3a4,….此数列是( )
A.公比为q的等比数列
B.公比为q2的等比数列
C.公比为q3的等比数列
D.不一定是等比数列
B [由于=×=q·q=q2,n≥2且n∈N+,
∴{anan+1}是以q2为公比的等比数列,故选B.]
4.等比数列x,3x+3,6x+6,…的第4项等于( )
A.-24
B.0
C.12
D.24
A [由题意可知(3x+3)2=x(6x+6),即x2+4x+3=0,解得x=-3或x=-1(舍去),所以等比数列的前4项依次为-3,-6,-12,-24,故选A.]
5.已知各项均为正数的等比数列{an}中,a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6等于( )
A.4
B.6
C.7
D.5
D [∵{an}为等比数列,
∴a1a2a3,a4a5a6,a7a8a9也成等比数列,
∴(a4a5a6)2=(a1a2a3)·(a7a8a9)=5×10=50,
又{an}各项为正,故a4a5a6=5.]
二、填空题
6.在等比数列{an}中,若a2,a8是方程x2-3x+6=0的两个根,则a4a6=________.
6 [由题知a2·a8=6,根据等比数列的性质,a4·a6=a2a8=6.]
7.已知等比数列{an}中,a1=2,且a4a6=4a,则a3=________.
1 [设等比数列{an}的公比为q,由等比数列的性质并结合已知条件得a=4·aq4.
∴q4=,q2=,
∴a3=a1q2=2×=1.]
8.等差数列{an}的公差d≠0,a1=20,且a3,a7,a9成等比数列,则d=________.
-2 [由a3,a7,a9成等比数列,则a3a9=a,
即(a1+2d)(a1+8d)=(a1+6d)2,
化简得2a1d+20d2=0,
由a1=20,d≠0,得d=-2.]
三、解答题
9.已知等比数列{an},若a1+a2+a3=7,a1a2a3=8,求an.
[解] 法一:因为a1a3=a,
a1a2a3=a=8,所以a2=2.
从而
解得a1=1,a3=4或a1=4,a3=1.
当a1=1时,q=2;当a1=4时,q=.
故an=2n-1或an=23-n.
法二:由等比数列的定义,知a2=a1q,a3=a1q2.
代入已知,得
即
即
将a1=代入①,得2q2-5q+2=0,所以q=2或q=.
由②得或
故an=2n-1或an=23-n.
10.三个互不相等的数成等差数列,如果适当排列这三个数,又可成为等比数列,这三个数的和为6,求这三个数.
[解] 由已知,可设这三个数为a-d,a,a+d,则
a-d+a+a+d=6,∴a=2,
这三个数可表示为2-d,2,2+d,
①若2-d为等比中项,则有(2-d)2=2(2+d),
解得d=6或d=0(舍去).此时三个数为-4,2,8.
②若2+d是等比中项,则有(2+d)2=2(2-d),
解得d=-6或d=0(舍去).
此时三个数为8,2,-4.
③若2为等比中项,
则22=(2+d)(2-d),∴d=0(舍去).
综上可求得此三数为-4,2,8或8,2,-4.
11.已知各项不为0的等差数列{an}满足a4-2a+3a8=0,数列{bn}是等比数列,且b7=a7,则b2b8b11等于( )
A.1
B.2
C.4
D.8
D [由已知,a4-2a+3a8=0,
即4a7-2a=0,
又各项不为0,a7=2,
所以b7=2,则b2b8b11=b=8.]
12.(多选题)在等比数列{an}中,a7a11=6,a4+a14=5,则=( )
A.
B.1
C.
D.2
AC [因为a7a11=a4a14=6,
又a4+a14=5,
所以或所以=q10=,
所以=或=.]
13.(一题两空)等比数列{an}是递减数列,前n项的积为Tn,若T13=4T9,则a10a11a12a13=________,a8a15=________.
4 2 [∵T13=4T9,
∴a1a2…a9a10a11a12a13=4a1a2…a9.
∴a10a11a12a13=4.
又∵a10·a13=a11·a12=a8·a15,
∴(a8·a15)2=4.∴a8a15=±2.
又∵{an}为递减数列,∴q>0.∴a8a15=2.]
14.设{an}是公比为q的等比数列,|q|>1,令bn=an+1(n=1,2,…),若数列{bn}有连续四项在集合{-53,-23,19,37,82}中,则6q=________.
-9 [由题意知,数列{bn}有连续四项在集合{-53,-23,19,37,82}中,说明{an}有连续四项在集合{-54,-24,18,36,81}中,由于{an}中连续四项至少有一项为负,∴q<0.
又∵|q|>1,
∴{an}的连续四项为-24,36,-54,81.
∴q==-,∴6q=-9.]
15.在等差数列{an}中,公差d≠0,a2是a1与a4的等比中项.已知数列a1,a3,ak1,ak2,…,akn,…成等比数列,求数列{kn}的通项kn.
[解] 依题意得an=a1+(n-1)d,a=a1a4,
∴(a1+d)2=a1(a1+3d),整理得d2=a1d,∵d≠0,
∴d=a1,得an=nd.
∴由已知得d,3d,k1d,k2d,…,knd,…是等比数列.
又d≠0,∴数列1,3,k1,k2,…,kn,…也是等比数列,首项为1,公比为q==3,由此得k1=9.
等比数列{kn}的首项k1=9,公比q=3,∴kn=9×3n-1=3n+1(n=1,2,3,…),即得到数列{kn}的通项为kn=3n+1.
2/5课时分层作业(六) 等比数列的定义
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.在等比数列{an}中,a2
020=8a2
019,则公比q的值为( )
A.2
B.3
C.4
D.8
D [由等比数列的定义知q==8.]
2.设a1=2,数列{2an+1}是公比为3的等比数列,则a6等于( )
A.606
B.607
C.608
D.609
B [由题意可知2an+1=(1+2a1)·3n-1=5×3n-1,
∴2a6+1=5×36-1=5×35,即a6==607.]
3.已知等比数列{an}满足a1+a2=3,a2+a3=6,则a7等于( )
A.64
B.81
C.128
D.243
A [∵{an}为等比数列,∴=q=2.
又a1+a2=3,∴a1=1.故a7=1·26=64.]
4.在等比数列{an}中,若a1=1,公比|q|≠1,且am=a1·a2·a3·a4·a5,则m等于( )
A.8
B.9
C.10
D.11
D [由题意可知am=a·q10,又a1=1,am=qm-1,∴qm-1=q10,即m-1=10,解得m=11.故选D.]
5.在等比数列{an}中,|a1|=1,a5=-8a2,a5>a2,则通项公式an=( )
A.(-2)n-1
B.-(-2)n-1
C.(-2)n
D.-(-2)n
A [由a5=-8a2知=-8=q3.所以q=-2,
又因为a5>a2,所以a5>0,a2<0,
所以a1=>0,
所以a1=1,所以an=(-2)n-1.]
二、填空题
6.在等比数列{an}中,若a1=2,a4=4,则a7=________.
8 [由a4=a1q3得q3=2,∴a7=a4q3=4×2=8.]
7.若数列{an}满足a9=1,an+1=2an(n∈N
),则a5=_________.
[由an+1=2an可知数列{an}是公比为2的等比数列,
又a9=1,∴an=a9qn-9=2n-9,∴a5=2-4=.]
8.已知等比数列{an}中,a3=3,a10=384,则该数列的通项an=________.
3×2n-3 [由已知得==q7=128=27,故q=2.
所以an=a1qn-1=a1q2·qn-3=a3·qn-3=3×2n-3.]
三、解答题
9.在等比数列{an}中,a3=32,a5=8.
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)若an=,求n.
[解] (1)因为a5=a3q2,所以q2==.所以q=±.
当q=时,an=a3qn-3=32×n-3=28-n;
当q=-时,an=a3qn-3=32×n-3.
所以an=28-n或an=32×n-3.
(2)当an=时,28-n=或32×n-3=,
解得n=9.
10.已知数列{an},{bn}满足下列条件:
a1=0,a2=1,2an+2=an+an+1,bn=an+1-an.
(1)求证:{bn}是等比数列;
(2)求{bn}的通项公式.
[解] (1)证明:由条件得
===-.
∴{bn}是等比数列.
(2)∵b1=a2-a1=1,公比q=-,
∴bn=1×n-1=n-1.
11.(多选题)在等比数列{an}中,a1+a3=10,a4+a6=,则下列说法正确的有( )
A.a1=8
B.公比q=
C.an=2n-4
D.an=24-n
ABD [设公比为q,则=q3==,所以q=,又a1+a3=a1+a1q2=10,所以a1=8,所以an=8·n-1=24-n,故选ABD.]
12.如图给出了一个“三角形数阵”.已知每一列数成等差数列,从第三行起,每一行数成等比数列,而且每一行的公比都相等,
记第i行第j列的数为aij(i,j∈N+),则a53的值为( )
A.
B.
C.
D.
C [第一列构成首项为,公差为的等差数列,所以a51=+(5-1)×=.
又因为从第三行起每一行数成等比数列,而且每一行的公比都相等,所以第5行构成首项为,公比为的等比数列,所以a53=×2=.]
13.等比数列{an}中,a4=2,a5=4,则数列{lg
an}的通项公式为________.
lg
an=(n-3)lg
2 [∵a5=a4q,∴q=2,∴a1==,
∴an=·2n-1=2n-3,∴lg
an=(n-3)lg
2.]
14.(一题两空)设等比数列{an}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则公比q=________,a1a2…an的最大值为________.
64 [设等比数列{an}的公比为q,由a1+a3=10,a2+a4=5得a1=8,q=,则a2=4,a3=2,a4=1,a5=,∴a1a2…an≤a1a2a3a4=64.]
15.数列{an}的前n项和记为Sn,已知a1=1,an+1=Sn(n=1,2,3,…).证明:
(1)数列是等比数列;
(2)Sn+1=4an.
[证明] (1)∵an+1=Sn+1-Sn,an+1=Sn,
∴(n+2)Sn=n(Sn+1-Sn).
整理,得nSn+1=2(n+1)Sn,
∴=2·.
故是以2为公比的等比数列.
(2)由(1)知=4·(n≥2).
于是Sn+1=4(n+1)·=4an(n≥2),
又∵a2=3S1=3,
故S2=a1+a2=4a1.
因此对于任意正整数n≥1,都有Sn+1=4an.
4/5