人教版A版高中数学必修五2.4等比数列
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知数列满足:,.设,,且数列是单调递增数列,则实数的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
分析:由a,可得数列
是以2为首项,2为公比的等比数列,求出等比数列的通项公式;把数列的通项公式代入,结合数列{bn}是单调递增数列,可得
且对任意的恒成立,由此求得实数的取值范围.
详解:∵数满足:,,
化为∴数列是等比数列,首项为,公比为2,
∴
,
∵
,且数列是单调递增数列,
∴
,∴
,
解得
,由
,可得
对于任意的
恒成立,
,
故答案为:.
故选B.
点睛:本题考查数列递推式,考查了等比关系的确定,训练了等比数列通项公式的求法,考查数列的函数特性,是中档题.
2.设{an}是有正数组成的等比数列,为其前n项和.已知a2a4=1,S3=7,则S5=(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由等比数列的性质易得a3=1,进而由求和公式可得q,再代入求和公式计算可得.
【详解】
由题意可得a2a4=a32=1,∴a3=1,
设{an}的公比为q,则q>0,
∴S31=7,解得q或q(舍去),
∴a14,∴S5
故选B.
【点睛】
本题考查等比数列的通项公式和求和公式,属基础题.
3.正项等比数列中,,,则的值是
A.4
B.8
C.16
D.64
【答案】C
【解析】
分析:设正项等比数列{an}的公比为q,由a3=2,a4?a6=64,利用通项公式解得q2,再利用通项公式即可得出.
详解:设正项等比数列{an}的公比为q,∵a3=2,a4?a6=64,
∴
解得q2=4,
则=42=16.
故选:C.
点睛:本题考查了等比数列的通项公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.解决等差等比数列的小题时,常见的思路是可以化基本量,解方程;利用等差等比数列的性质解决题目;还有就是如果题目中涉及到的项较多时,可以观察项和项之间的脚码间的关系,也可以通过这个发现规律.
4.已知等比数列满足,,则(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
试题分析:由题意可得,所以,故,选C.
考点:本题主要考查等比数列性质及基本运算.
5.已知等比数列满足,且,则当时,(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
试题分析:因为为等比数列,所以,.故C正确.
考点:1等比比数列的性质;2对数的运算法则.
6.已知等比数列中,,数列是等差数列,且,则(
)
A.2
B.4
C.8
D.16
【答案】B
【解析】
【详解】
试题分析:因,即,故,故由可得,所以,应选B.
考点:等差数列等比数列的性质及运用.
7.已知等比数列的公比为,且,数列满足,若数列有连续四项在集合中,则(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由题可知数列的连续四项,从而可判断,再分别列举满足符合条件的情况,从而得到公比.
【详解】
因为数列有连续四项在集合中,,所以数列有连续四项在集合中,所以数列的连续四项不同号,即.因为,所以,按此要求在集合中取四个数排成数列,有-27,24,-18,8;-27,24,-12,8;-27,18,-12,8三种情况,因为-27,24,-12,8和-27,24,-18,8不是等比数列,所以数列的连续四项为-27,18,-12,8,所以数列的公比为.
【点睛】
本题主要考查等比数列的综合应用,意在考查学生的分析能力,逻辑推理能力,分类讨论能力,难度较大.
8.等比数列满足,.则公比q的值为(
)
A.2
B.
C.1
D.2或
【答案】D
【解析】
等比数列中,,,所以得,即,∴,化简得,解得或,故选.
9.已知等比数列中,有,数列是等差数列,其前项和为,且,则(
)
A.26
B.52
C.78
D.104
【答案】B
【解析】
【分析】
设等比数列的公比为q,利用等比性质可得,即,再结合,即可得到结果.
【详解】
设等比数列的公比为q,∵,∴≠0,解得=4,
数列是等差数列,且.
∴
故选B.
【点睛】
本题考查了等比数列与等差数列的通项公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
10.在等比数列中,,公比.若,则m=
A.9
B.10
C.11
D.12
【答案】C
【解析】
试题分析:由等比数列的性质可知,答案选C.
考点:等比数列的性质
二、填空题
11.已知数列满足:,若
,且数列是单调递增数列,则实数的取值范围为_____________.
【答案】.
【解析】
【分析】
数列满足:,两边取倒数可得
化为
利用等比数列的通项公式可得
于是,由于,且数列是单调递增数列,可得
,解出即可.
【详解】
∵数列满足:,
∴化为
∴数列{
是等比数列,首项为,公比为2,
∴
∴,
∵数列是单调递增数列,
∴,
∴时,
1,
化为,
∵数列为单调递增数列,
∴.
又时,
1,解得
.
综上可得:实数的取值范围为.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了变形利用等比数列的通项公式的方法、单调递增数列,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
12.若等比数列的各项均为正数,且,则等于__________.
【答案】50
【解析】
由题意可得,=,填50.
13.设等比数列满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…an的最大值为
.
【答案】
【解析】
试题分析:设等比数列的公比为,由得,,解得.所以,于是当或时,取得最大值.
考点:等比数列及其应用
14.在等比数列中,,,则__________.
【答案】8
【解析】
【分析】
可先计算出公比,从而利用求得结果.
【详解】
因为,所以,所以,则.
【点睛】
本题主要考查等比数列基本量的相关计算,难度很小.
15.已知数列的前n项和为,若,则_________________.
【答案】9
【解析】
【分析】
由,利用与的关系可证得为等比数列,求出公比,即可解得.
【详解】
,
,
,即,
为等比数列,公比为,则.
故答案为:.
【点睛】
本题考查与的关系,考查利用递推公式证明等比数列,难度较易.
三、解答题
16.设数列{an}的前n项和为Sn,已知ban-2n=(b-1)Sn.
(1)证明:当b=2时,{an-n·2n-1}是等比数列;
(2)求{an}的通项公式.
【答案】(1)见解析(2)当b=2时,an=(n+1)·2n-1;当b≠2时,an=
【解析】
【分析】
【详解】
由题意知a1=2,且ban-2n=(b-1)Sn,ban+1-2n+1=(b-1)Sn+1,
两式相减得b(an+1-an)-2n=(b-1)an+1,
即an+1=ban+2n.①
(1)证明 当b=2时,由①知an+1=2an+2n,
于是an+1-(n+1)·2n=2an+2n-(n+1)·2n=2(an-n·2n-1),
又a1-1·21-1=1≠0,所以{an-n·2n-1}是首项为1,公比为2的等比数列.
(2)当b=2时,由(1)知an-n·2n-1=2n-1,即an=(n+1)·2n-1;当b≠2时,由①得,an+1-·2n+1=ban+2n-·2n+1=ban-·2n=b,因此an+1-·2n+1=b=·bn,
得an=
综上:
当b=2时,an=(n+1)·2n-1;当b≠2时,an=
17.已知递增的等比数列满足,且是的等差中项.求数列的通项公式.
【答案】
【解析】
试题分析:
利用题意列出关于首项和公比的方程组,求解方程组结合数列的通项公式可得数列的通项公式为
.
解:设等比数列的公比为,依题意:有①,
又,
将①代入得,∴∴,解得或,
又为递增数列.
∴,∴.
18.记为等比数列的前项和,,.
(Ⅰ)求的通项公式;
(Ⅱ)已知,且的最大值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)根据等比数列通项公式及求和公式,代入即可求得公比,进而求得通项公式.
(2)根据等比数列的乘积,表示为指数为等差数列求和,进而求得,再根据二次函数的单调性求得最大值即可.
【详解】
(1)设的公比为,由题意得:
所以,即
则
所以.
(2)
当或4时,取得最大值,且.
【点睛】
本题考查了等比数列基本量的计算,等差数列求和公式的应用及最值求法,属于基础题.
19.已知数列满足:,其中.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)令,求数列的最大项.
【答案】(1)详见解析;(2)最大项为.
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析:(1)首先根据已知等式,令,可得,再根据已知等式可得,将两式相减,即可得到数列的一个递推公式,只需验证将此递推公式变形得到形如的形式,从可证明数列是等比数列;(2)由(1)可得,从而,因此要求数列的最大项,可以通过利用作差法判断数列的单调性来求得:,
当时,,即;当时,;
当时,,即,因此数列的最大项为.
试题解析:(1)当时,,∴,
又∵,
∴,即,∴.
又∵,∴数列是首项为,公比为的等比数列;
(2)由(1)知,,
∴,
∴,
当时,,即,
当时,,
当时,,即,
∴数列的最大项为,
考点:1.数列的通项公式;2.数列的单调性判断.
20.已知等差数列的前n项和为,且,.
(1)求的通项公式;
(2)若,且,,成等比数列,求k的值.
【答案】(1);
(2)4.
【解析】
【分析】
(1)设等差数列的公差为d,根据等差数列的通项公式,列出方程组,即可求解.
(2)由(1),求得,再根据,,成等比数列,得到关于的方程,即可求解.
【详解】
(1)设等差数列的公差为d,
由题意可得:,解得.
所以数列的通项公式为.
(2)由知,
因为,,成等比数列,所以,即,
解得.
【点睛】
本题主要考查了等差数列的通项公式,以及前n项和公式的应用,其中解答中熟记等差数列的通项公式和前n项和公式,列出方程准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.人教版A版高中数学必修五2.4等比数列
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知数列满足:,.设,,且数列是单调递增数列,则实数的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
2.设{an}是有正数组成的等比数列,为其前n项和.已知a2a4=1,S3=7,则S5=(
)
A.
B.
C.
D.
3.正项等比数列中,,,则的值是
A.4
B.8
C.16
D.64
4.已知等比数列满足,,则(
)
A.
B.
C.
D.
5.已知等比数列满足,且,则当时,(
)
A.
B.
C.
D.
6.已知等比数列中,,数列是等差数列,且,则(
)
A.2
B.4
C.8
D.16
7.已知等比数列的公比为,且,数列满足,若数列有连续四项在集合中,则(
)
A.
B.
C.
D.
8.等比数列满足,.则公比q的值为(
)
A.2
B.
C.1
D.2或
9.已知等比数列中,有,数列是等差数列,其前项和为,且,则(
)
A.26
B.52
C.78
D.104
10.在等比数列中,,公比.若,则m=
A.9
B.10
C.11
D.12
二、填空题
11.已知数列满足:,若
,且数列是单调递增数列,则实数的取值范围为_____________.
12.若等比数列的各项均为正数,且,则等于__________.
13.设等比数列满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…an的最大值为
.
14.在等比数列中,,,则__________.
15.已知数列的前n项和为,若,则_________________.
三、解答题
16.设数列{an}的前n项和为Sn,已知ban-2n=(b-1)Sn.
(1)证明:当b=2时,{an-n·2n-1}是等比数列;
(2)求{an}的通项公式.
17.已知递增的等比数列满足,且是的等差中项.求数列的通项公式.
18.记为等比数列的前项和,,.
(Ⅰ)求的通项公式;
(Ⅱ)已知,且的最大值.
19.已知数列满足:,其中.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)令,求数列的最大项.
20.已知等差数列的前n项和为,且,.
(1)求的通项公式;
(2)若,且,,成等比数列,求k的值.