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1、
新編人教版精品教學(xué)資料
高中數(shù)學(xué) 2.5.1等比數(shù)列前n項(xiàng)和的求解練習(xí) 新人教A版必修5
?基礎(chǔ)梳理
1.(1)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式:當(dāng)q≠1時(shí),________或________,當(dāng)q=1時(shí),__________.
(2)已知數(shù)列{an}是等比數(shù)列,a1=3,公比q=2,則其前6項(xiàng)和S6=______.
(3)已知數(shù)列{an}是等比數(shù)列,a1=3,公比q=1,則其前6項(xiàng)和S6=______.
2.(1)等比中項(xiàng)關(guān)系:對(duì)于數(shù)列{an}(an≠0),若anan+2=a (n∈N*),則數(shù)列{an}是________.等比數(shù)列的第二項(xiàng)起每一項(xiàng)都是它相鄰前一項(xiàng)與相鄰后一項(xiàng)的____
2、____.
(2)已知數(shù)列{an}是等比數(shù)列,其通項(xiàng)公式為:an=2·3n-1(n∈N*),則anan+2=________,a=________,所以________________.
3.(1)若數(shù)列{an}是等比數(shù)列,Sn是其前n項(xiàng)的和,k∈N*,那么Sk,S2k-Sk,S3k-S2k 成________(Sk≠0).
(2)已知數(shù)列{an}是等比數(shù)列,其通項(xiàng)公式為:an=2n-1(n∈N*),則S2=______,S4-S2=______,S6-S4=______,故S2,S4-S2,S6-S4成______數(shù)列.
4.(1)若數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=p(1-qn),且p≠
3、0,q≠0,q≠1,則數(shù)列{an}是 __________.
(2)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=2(1-3n),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是__________,故數(shù)列{an}是________.
基礎(chǔ)梳理
1.(1)Sn= Sn= Sn=na1
(2)189 (3)18
2.(1)等比數(shù)列 等比中項(xiàng)
(2)4·32n 4·32n anan+2=a
3.(1)等比數(shù)列
(2)3 12 48 等比
4.(1)等比數(shù)列
(2)an=-4·3n-1(n∈N*) 等比數(shù)列
?自測(cè)自評(píng)
1.設(shè){an}是公比為正數(shù)的等比數(shù)列,若a1=1,a5=16,則數(shù)列{an}前7項(xiàng)的和為(
4、 )
A.63 B.64 C.127 D.128
2.?dāng)?shù)列{2n-1}的前99項(xiàng)和為( )
A.2100-1 B.1-2100
C.299-1 D.1-299
3.等比數(shù)列1,a,a2,a3,…an的前n項(xiàng)和為( )
A.1+ B.
C. D.以上都錯(cuò)
4.設(shè)f(n)=2+24+27+…+23n+10(n∈N*),則f(n)=________.
自測(cè)自評(píng)
1.解析:設(shè)數(shù)列{an}的公比為q(q>0),
則有a5=a1q4=16,∴q=2,數(shù)列的前7項(xiàng)和為S7===127.
答案:C
2.解析:a1=1,q=2,∴S99==299-1.
5、答案:C
3.D
4.解析:數(shù)列2,24,…,23n+10是首項(xiàng)為a1=2,公比q=23=8,項(xiàng)數(shù)為n+4的等比數(shù)列,
∴f(n)==(8n+4-1).
答案:(8n+4-1)
?基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)
1.等比數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=,則前3項(xiàng)和S3的值為( )
A. B. C. D.
1.解析:S3=a1+a2+a3=++=.故選C.
答案:C
2.1和4的等差中項(xiàng)和等比中項(xiàng)分別是( )
A.5,2 B.5,-2 C.,4 D.,±2
2.解析:1和4的等差中項(xiàng)為=,等比中項(xiàng)為±=±2.故選D.
答案:D
3.(2013·大綱全國卷)已
6、知數(shù)列{an}滿足3an+1+an=0,a2=-,則{an}的前10項(xiàng)和等于( )
A. -6(1-3-10) B.(1-3-10)
C.3(1-3-10) D.3(1+3-10)
3.解析:先根據(jù)等比數(shù)列的定義判斷數(shù)列{an}是等比數(shù)列,得到首項(xiàng)與公比,再代入等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式計(jì)算.
由3an+1+an=0,得=-,故數(shù)列{an}是公比q=-的等比數(shù)列.又a2=-,可得a1=4,所以S10==3(1-3-10).
答案:C
4.(2013·新課標(biāo)全國卷Ⅱ)等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,已知S3=a2+10a1,a5=9,則a1=( )
A. B.- C.
7、D.-
4.解析:先設(shè)出公比q,然后根據(jù)已知條件列出方程組,求出a1.
設(shè)公比為q,∵S3=a2+10a1,a5=9,
∴∴
解得a1=,故選C.
答案:C
5.?dāng)?shù)列1,1+2,1+2+22,…,1+2+22+…+2n-1的前n項(xiàng)和等于( )
A.2n+1-n B.2n+1-n-2
C.2n-n D.2n
5.解析:設(shè)此數(shù)列為{an},則an=1+2+22+…+2n-1=2n-1,∴前n項(xiàng)和Sn=2n+1-n-2.故選B.
答案:B
?鞏固提高
6.等比數(shù)列{an}中,已知對(duì)任意正整數(shù)n,a1+a2+a3+…+an=2n-1,則a+a+a+…+a等于( )
A
8、.(2n-1)2 B.(2n-1)
C.4n-1 D.(4n-1)
6.解析:令n=1得a1=1;當(dāng)n≥2時(shí),由a1+a2+…+an=2n-1,得a1+a2+…+an-1=2n-1-1,
兩式相減得an=2n-2n-1=2n-1.
∴an=2n-1,a=4n-1.
∴a+a+…+a==(4n-1).故選D.
答案:D
7.?dāng)?shù)列1,x,x2,x3,…,xn-1,…的前n項(xiàng)和是( )
A. B.
C. D.以上均不正確
7.解析:1+x+x2+…+xn-1=故選D.
答案:D
8.(2014·北京西城區(qū)期末)已知{an}是公比為2的等比數(shù)列,若a3-a1=6
9、,則a1=________;++…+=________.
8.2
9.已知數(shù)列{an}:a1,a2,a3,…,a4,構(gòu)造一個(gè)新數(shù)列a1,a2-a1,a3-a2,…,an-an-1,此數(shù)列是首項(xiàng)為1,公比為的等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng);
(2)求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn.
9.分析:(1)觀察新數(shù)列的各項(xiàng)發(fā)現(xiàn)其前n項(xiàng)和為an,將問題轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列的前n項(xiàng)和.(2)根據(jù)(1)中求出的通項(xiàng)公式求出Sn.
解析:(1)當(dāng)n≥2時(shí),an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=1+++…+==.
當(dāng)n=1時(shí),a1=1,也適合.
∴an=(n∈N*).
10、
(2)Sn=a1+a2+a3+…+an
=+++…+
=
=
=(2n-1)+.
10.已知等差數(shù)列{an}及等比數(shù)列{bn},其中b1=1,公比q<0,且數(shù)列{an+bn}的前三項(xiàng)分別為2、1、4.
(1)求an及q;
(2)求數(shù)列{an+bn}的前n項(xiàng)和Pn.
10.解析:(1)設(shè){an}的首項(xiàng)為a1,公差為d,∵a1+b1=2,a2+b2=1,a3+b3=4,∴a1+1=2,a1+d+q=1,a1+2d+q2=4.解得:a1=1,q=-1或3,∵q<0,∴q=-1,d=1.
∴an=a1+(n-1)d=1+(n-1)=n(n∈N*).
(2)記數(shù)列{an}及{bn
11、}的前n項(xiàng)和分別為Sn、Tn,
則Sn=na1+d=n(n+1),
Tn===.
當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Tn=0;當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Tn=1,故當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Pn=Sn=n(n+1)=n2+n;
當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Pn=Sn+1=n(n+1)+1=n2+n+1.
1.在等比數(shù)列中,有五個(gè)元素:a1,q,n,an,Sn,其中a1與q是兩個(gè)基本的量,數(shù)列中其他各項(xiàng)可以用a1與q表示,由通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式及已知條件列出方程及方程組是解決這一類問題的基本方法.
2.等比數(shù)列求和時(shí)小心分公比q=1與q≠1討論.
3.研究數(shù)列時(shí)很多時(shí)候需要從通項(xiàng)上入手,從第n項(xiàng)是什么著手,這種方法對(duì)于解決問題很有好處.