《2018屆高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí): 第5章 第3節(jié) 課時分層訓(xùn)練30》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018屆高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí): 第5章 第3節(jié) 課時分層訓(xùn)練30(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時分層訓(xùn)練(三十)
等比數(shù)列及其前n項和
A組 基礎(chǔ)達標
(建議用時:30分鐘)
一、選擇題
1.對任意等比數(shù)列{an},下列說法一定正確的是( )
【導(dǎo)學(xué)號:01772184】
A.a(chǎn)1,a3,a9成等比數(shù)列
B.a(chǎn)2,a3,a6成等比數(shù)列
C.a(chǎn)2,a4,a8成等比數(shù)列
D.a(chǎn)3,a6,a9成等比數(shù)列
D [由等比數(shù)列的性質(zhì)得,a3·a9=a≠0,因此a3,a6,a9一定成等比數(shù)列,選D.]
2.(2016·重慶巴蜀中學(xué)3月模擬)我國古代有用一首詩歌形式提出的數(shù)列問題:遠望巍巍塔七層,紅燈向下成倍增.共燈三百八十一,請問塔頂幾盞燈?
( )
【導(dǎo)學(xué)
2、號:01772185】
A.5 B.4
C.3 D.2
C [設(shè)塔頂有x盞燈,則由題意知=381,解得x=3.故選C.]
3.(2016·廣東肇慶三模)在等比數(shù)列{an}中,Sn表示前n項和,若a3=2S2+1,a4=2S3+1,則公比q等于( )
A.-3 B.-1
C.1 D.3
D [兩式相減得a4-a3=2a3,從而求得=3,即q=3.]
4.(2015·全國卷Ⅱ)已知等比數(shù)列{an}滿足a1=3,a1+a3+a5=21,則a3+a5+a7=( )
A.21 B.42
C.63 D.84
B [∵a1=3,a1+a3+a5=21,∴
3、3+3q2+3q4=21.
∴1+q2+q4=7,解得q2=2或q2=-3(舍去).
∴a3+a5+a7=q2(a1+a3+a5)=2×21=42.故選B.]
5.(2017·合肥二次質(zhì)檢)已知等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若a2=12,a3·a5=4,則下列說法正確的是( )
A.{an}是單調(diào)遞減數(shù)列
B.{Sn}是單調(diào)遞減數(shù)列
C.{a2n}是單調(diào)遞減數(shù)列
D.{S2n}是單調(diào)遞減數(shù)列
C [設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,則a3·a5=a2q·a2q3=4,又因為a2=12,所以q4=,則q2=,所以數(shù)列{a2n}是首項為12,公比為的等比數(shù)列,則數(shù)列{a2n}為單
4、調(diào)遞減數(shù)列,故選C.]
二、填空題
6.若三個正數(shù)a,b,c成等比數(shù)列,其中a=5+2,c=5-2,則b=__________.
【導(dǎo)學(xué)號:01772186】
1 [∵a,b,c成等比數(shù)列,∴b2=a·c=(5+2)(5-2)=1.又b>0,∴b=1.]
7.(2016·浙江高考)設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn.若S2=4,an+1=2Sn+1,n∈N*,則a1=________,S5=________.
1 121 [∵an+1=2Sn+1,∴Sn+1-Sn=2Sn+1,
∴Sn+1=3Sn+1,∴Sn+1+=3,
∴數(shù)列是公比為3的等比數(shù)列,
∴=3.
又S2=4,∴
5、S1=1,∴a1=1,
∴S5+=×34=×34=,
∴S5=121.]
8.(2017·深圳二次調(diào)研)《九章算術(shù)》中的“兩鼠穿墻題”是我國數(shù)學(xué)的古典名題:“今有垣厚若干尺,兩鼠對穿,大鼠日一尺,小鼠也日一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半,問何日相逢,各穿幾何?”題意是“有兩只老鼠從墻的兩邊打洞穿墻,大老鼠第一天進一尺,以后每天加倍;小老鼠第一天也進一尺,以后每天減半.”如果墻足夠厚,Sn為前n天兩只老鼠打洞長度之和,則Sn=__________尺.
2n-+1 [依題意大老鼠每天打洞的距離構(gòu)成以1為首項,2為公比的等比數(shù)列,所以前n天大老鼠打洞的距離共為=2n-1.同理可得前n天小老鼠打洞
6、的距離共為=2-,所以Sn=2n-1+2-=2n-+1.]
三、解答題
9.數(shù)列{bn}滿足:bn+1=2bn+2,bn=an+1-an,且a1=2,a2=4.
(1)求數(shù)列{bn}的通項公式;
(2)求數(shù)列{an}的前n項和Sn.
[解] (1)由bn+1=2bn+2,得bn+1+2=2(bn+2),2分
∴=2, 又b1+2=a2-a1+2=4,
∴數(shù)列{bn+2}是首項為4,公比為2的等比數(shù)列.
∴bn+2=4·2n-1=2n+1,∴bn=2n+1-2.5分
(2)由(1)知,an-an-1=bn-1=2n-2(n≥2),
∴an-1-an-2=2n-1-2(n>2
7、),
…,a2-a1=22-2,
∴an-2=(22+23+…+2n)-2(n-1),9分
∴an=(2+22+23+…+2n)-2n+2=-2n+2=2n+1-2n.
∴Sn=-=2n+2-(n2+n+4).12分
10.已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且Sn=4an-3(n∈N*).
(1)證明:數(shù)列{an}是等比數(shù)列;
(2)若數(shù)列{bn}滿足bn+1=an+bn(n∈N*),且b1=2,求數(shù)列{bn}的通項公式.
[解] (1)證明:依題意Sn=4an-3(n∈N*),
n=1時,a1=4a1-3,解得a1=1.2分
因為Sn=4an-3,則Sn-1=4an-1-
8、3(n≥2),
所以當n≥2時,an=Sn-Sn-1=4an-4an-1,
整理得an=an-1.
又a1=1≠0,所以{an}是首項為1,公比為的等比數(shù)列.5分
(2)由(1)知an=n-1,
由bn+1=an+bn(n∈N*),
得bn+1-bn=n-1.7分
可得bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)
=2+
=3·n-1-1(n≥2).10分
當n=1時也滿足,
所以數(shù)列{bn}的通項公式為bn=3·n-1-1(n∈N*).12分
B組 能力提升
(建議用時:15分鐘)
1.(2016·安徽安慶二模)數(shù)列{an}滿足:an+1=λ
9、an-1(n∈N*,λ∈R且λ≠0),若數(shù)列{an-1}是等比數(shù)列,則λ的值等于( )
【導(dǎo)學(xué)號:01772187】
A.1 B.-1
C. D.2
D [由an+1=λan-1,得an+1-1=λan-2=λ.由于數(shù)列{an-1}是等比數(shù)列,所以=1,得λ=2.]
2.(2016·廣東肇慶三模)設(shè)數(shù)列{an}(n=1,2,3,…)的前n項和Sn滿足Sn+a1=2an,且a1,a2+1,a3成等差數(shù)列,則a1+a5=__________.
34 [由Sn+a1=2an,得an=Sn-Sn-1=2an-2an-1(n≥2),即an=2an-1(n≥2).從而
10、a2=2a1,a3=2a2=4a1.又因為a1,a2+1,a3成等差數(shù)列,所以a1+a3=2(a2+1),所以a1+4a1=2(2a1+1),解得a1=2,所以數(shù)列{an}是首項為2,公比為2的等比數(shù)列,故an=2n,所以a1+a5=2+25=34.]
3.已知數(shù)列{an}滿足a1=5,a2=5,an+1=an+6an-1(n≥2).
(1)求證:{an+1+2an}是等比數(shù)列;
(2)求數(shù)列{an}的通項公式;
[解] (1)證明:∵an+1=an+6an-1(n≥2),
∴an+1+2an=3an+6an-1=3(an+2an-1)(n≥2).2分
∵a1=5,a2=5,
∴a2+2a1=15,
∴an+2an-1≠0(n≥2),
∴=3(n≥2),
∴數(shù)列{an+1+2an}是以15為首項,3為公比的等比數(shù)列.6分
(2)由(1)得an+1+2an=15×3n-1=5×3n,
則an+1=-2an+5×3n,8分
∴an+1-3n+1=-2(an-3n).
又∵a1-3=2,∴an-3n≠0,
∴{an-3n}是以2為首項,-2為公比的等比數(shù)列.10分
∴an-3n=2×(-2)n-1,
即an=2×(-2)n-1+3n.12分