等差等比数列练习题
(含答案)以及基础知
识点
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一、等差等比数列基础知识点
(一)知识归纳:
1.概念与公式:
①等差数列:1°.定义:若数列}{),(}{
1nnnn
adaaa则常数满足
称等差数列;
2°.通项公式:;)()1(
1
dknadnaa
kn
3°.前n项和公式:公式:.
2
)1(
2
)(
1
1d
nn
na
aan
Sn
n
②等比数列:1°.定义若数列q
a
a
a
n
n
n
1}{满足(常数),则}{
n
a称等比数列;2°.通项公式:
;1
1
kn
k
n
n
qaqaa3°.前n项和公式:),1(
1
)1(
1
1
1
q
q
qa
q
qaa
S
n
n
n
当q=1时.
1
naS
n
2.简单性质:
①首尾项性质:设数列,,,,,:}{
321nn
aaaaa
1°.若}{
n
a是等差数列,则;
23121
nnn
aaaaaa
2°.若}{
n
a是等比数列,则.
23121
nnn
aaaaaa
②中项及性质:
1°.设a,A,b成等差数列,则A称a、b的等差中项,且
;
2
ba
A
2°.设a,G,b成等比数列,则G称a、b的等比中项,且.abG
③设p、q、r、s为正整数,且,srqp
1°.若}{
n
a是等差数列,则;
srqp
aaaa
2°.若}{
n
a是等比数列,则;
srqp
aaaa
④顺次n项和性质:
1°.若}{
n
a是公差为d的等差数列,
n
k
n
nk
n
nk
kkk
aaa
1
2
1
3
12
,,则组成公差为n2d的等差数列;
2°.若}{
n
a是公差为q的等比数列,
n
k
n
nk
n
nk
kkk
aaa
1
2
1
3
12
,,则组成公差为qn的等比数列.(注意:当
q=-1,n为偶数时这个结论不成立)
⑤若}{
n
a是等比数列,
则顺次n项的乘积:
nnnnnnn
aaaaaaaaa
3221222121
,,
组成公比这2nq的等比数列.
⑥若}{
n
a是公差为d的等差数列,
1°.若n为奇数,则,,:(
2
1
nn
aaaaSSnaS
中中中偶奇中
即指中项注且而S奇、S
偶
指所有奇数
项、所有偶数项的和);
2°.若n为偶数,则
.
2
nd
SS
奇偶
(二)学习要点:
1.学习等差、等比数列,首先要正确理解与运用基本公式,注意①公差d≠0的等差数列的通项
公式是项n的一次函数a
n=an+b;②公差d≠0的等差数列的前n项和公式项数n的没有常数项的二次函
数S
n=an2+bn;③公比q≠1的等比数列的前n项公式可以写成“Sn=a(1-qn)的形式;诸如上述这些理解对
学习是很有帮助的.
2.解决等差、等比数列问题要灵活运用一些简单性质,但所用的性质必须简单、明确,绝对不能
用课外的需要证明的性质解题.
3.巧设“公差、公比”是解决问题的一种重要方法,例如:①三数成等差数列,可设三数为
“a,a+m,a+2m(或a-m,a,a+m)”②三数成等比数列,可设三数为“a,aq,aq2(或
q
a
,a,aq)”③四数成等
差数列,可设四数为“);3,,,3(3,2,,mamamamamamamaa或”④四数成等比数列,可设
四数为“),,,,(,,,3
3
32aqaq
q
a
q
a
aqaqaqa或”等等;类似的经验还很多,应在学习中总结经验.
[例1]解答下述问题:
(Ⅰ)已知
cba
1
,
1
,
1
成等差数列,求证:
(1)
c
ba
b
ac
a
cb
,,
成等差数列;
(2)
2
,
2
,
2
b
c
bb
a
成等比数列.
[解析]该问题应该选择“中项”的知识解决,
.
2
,
2
,
2
,)
2
(
4
)(
2
)
2
)(
2
)(2(
;,,
.
)(2
)(
)(2
)(
)1(
),(2
2211
2
2
2
2222
成等比数列
成等差数列
b
c
bb
a
bb
ca
b
ac
b
c
b
a
c
ba
b
ac
a
cb
b
ca
cab
ca
ac
cacab
ac
abacbc
c
ba
a
cb
cabac
bac
ca
bca
[评析]判断(或证明)一个数列成等差、等比数列主要方法有:根据“中项”性质、根据“定义”
判断,.
(Ⅱ)等比数列的项数n为奇数,且所有奇数项的乘积为1024,所有偶数项的乘积为
①
②
①
②
2128,求项数n.
[解析]设公比为24
2128
1024
,
142
531
n
n
aaa
aaaa
q
)1(242
1
1
n
qa
.7,
2
35
2
5
,2)2()1(,2)(
2)1(221281024
2
35
2
5
2
35
2
1
1
2
35
321
1
2
35
321
n
n
qa
nqaaaaa
nn
n
n
得
代入得将
而
(Ⅲ)等差数列{a
n}中,公差d≠0,在此数列中依次取出部分项组成的数列:
,17,5,1,,,,
321
21
kkkaaa
n
kkk
其中恰为等比数列
求数列.}{项和的前nk
n
[解析],,,,
171
2
51751
aaaaaa成等比数列
.13
13
13
2}{
,132
)1(2)1(
323
,3
4
}{
,2,0
0)2()16()4(
1
1
11
1
1
1
1
5
1
111
2
1
nnSnk
k
dkddkaa
daa
a
da
a
a
qa
dad
daddaada
n
n
nn
n
n
nnk
nn
k
k
n
n
n
项和的前
得由
而
的公比数列
[评析]例2是一组等差、等比数列的基本问题,熟练运用概念、公式及性质是解决问题的基本功.
[例3]解答下述问题:
(Ⅰ)三数成等比数列,若将第三项减去32,则成等差数列;再将此等差数列的第二项减去4,
又成等比数列,求原来的三数.
[解析]设等差数列的三项,要比设等比数列的三项更简单,
设等差数列的三项分别为a-d,a,a+d,则有
.
9
338
,
9
26
,
9
2
50,10,2
,
9
26
10,
3
8
8,064323
168
03232
))(()4(
)32)((
2
2
2
2
2
或原三数为
或得或
adddd
da
add
dadaa
adada
(Ⅱ)有四个正整数成等差数列,公差为10,这四个数的平方和等于一个偶数的平方,求此四数.
[解析]设此四数为)15(15,5,5,15aaaaa,
①
②
①,②
25
2
125
1
,,
,2551251125
,125))((45004
)()2()15()5()5()15(
22
22222
am
am
am
am
amamamam
amamma
Nmmaaaa
且均为正整数与
解得),(1262不合或aa所求四数为47,57,67,77
[评析]巧设公差、公比是解决等差、等比数列问题的重要方法,特别是求若干个数成等差、等比数
列的问题中是主要方法.
二、等差等比数列练习题
一、选择题
1、如果一个数列既是等差数列,又是等比数列,则此数列()
(A)为常数数列(B)为非零的常数数列(C)存在且唯一(D)不存在
2.、在等差数列
n
a中,4
1
a,且
1
a,
5
a,
13
a成等比数列,则
n
a的通项公式为()
(A)13na
n
(B)3na
n
(C)13na
n
或4
n
a(D)3na
n
或4
n
a
3、已知cba,,成等比数列,且yx,分别为a与b、b与c的等差中项,则
y
c
x
a
的值为()
(A)
2
1
(B)2(C)2(D)不确定
4、互不相等的三个正数cba,,成等差数列,x是a,b的等比中项,y是b,c的等比中项,那么
2x,
2b,
2y三个数()
(A)成等差数列不成等比数列(B)成等比数列不成等差数列
(C)既成等差数列又成等比数列(D)既不成等差数列,又不成等比数列
5、已知数列
n
a的前n项和为
n
S,nnS
n
242
12
,则此数列的通项公式为()
(A)22na
n
(B)28na
n
(C)
12n
n
a(D)nna
n
2
6、已知))((4)(2zyyxxz,则()
(A)zyx,,成等差数列(B)zyx,,成等比数列(C)
zyx
1
,
1
,
1
成等差数列(D)
zyx
1
,
1
,
1
成等比数列
7、数列
n
a的前n项和1n
n
aS,则关于数列
n
a的下列说法中,正确的个数有()
①一定是等比数列,但不可能是等差数列②一定是等差数列,但不可能是等比数列③可能是等比数列,也可能是等差数列④
可能既不是等差数列,又不是等比数列⑤可能既是等差数列,又是等比数列
(A)4(B)3(C)2(D)1
8、数列1,
16
1
7,
8
1
5,
4
1
3,
2
1
,前n项和为()
(A)1
2
1
2
n
n(B)
2
1
2
1
1
2
n
n(C)1
2
1
2
n
nn(D)
2
1
2
1
1
2
n
nn
9、若两个等差数列
n
a、
n
b的前n项和分别为
n
A、
n
B,且满足
55
24
n
n
B
A
n
n
,则
135
135
bb
aa
的值为()
(A)
9
7
(B)
7
8
(C)
20
19
(D)
8
7
10、已知数列
n
a的前n项和为252nnS
n
,则数列
n
a的前10项和为()
(A)56(B)58(C)62(D)60
11、已知数列
n
a的通项公式5na
n
为,从
n
a中依次取出第3,9,27,…3n,…项,按原来的顺序排成一个新的数列,则此数列
的前n项和为()
(A)
2
)133(nn
(B)53n
(C)
2
3103nn
(D)
2
31031nn
12、下列命题中是真命题的是()
A.数列
n
a是等差数列的充要条件是qpna
n
(0p)
B.已知一个数列
n
a的前n项和为abnanS
n
2
,如果此数列是等差数列,那么此数列也是等比数列
C.数列
n
a是等比数列的充要条件
1n
n
aba
D.如果一个数列
n
a的前n项和cabSn
n
)1,0,0(bba,则此数列是等比数列的充要条件是0ca
二、填空题
13、各项都是正数的等比数列
n
a,公比1q
875
,,aaa,成等差数列,则公比q=
14、已知等差数列
n
a,公差0d,
1751
,,aaa成等比数列,则
1862
1751
aaa
aaa
=
15、已知数列
n
a满足
nn
aS
4
1
1,则
n
a=
16、在2和30之间插入两个正数,使前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,则插入的这两个数的等比中项为
二、解答题
17、已知数列
n
a是公差d不为零的等差数列,数列
n
b
a是公比为q的等比数列,46,10,1
321
bbb,求公比q及
n
b。
18、已知等差数列
n
a的公差与等比数列
n
b的公比相等,且都等于d)1,0(dd,
11
ba,
33
3ba,
55
5ba,求
nn
ba,。
19、有四个数,其中前三个数成等比数列,其积为216,后三个数成等差数列,其和为36,求这四个数。
20、已知
n
a为等比数列,
324
20
2,
3
aaa,求
n
a的通项式。
21、数列n
a的前n项和记为
11
,1,211
nnn
SaaSn
(Ⅰ)求
n
a的通项公式;
(Ⅱ)等差数列
n
b的各项为正,其前n项和为
n
T,且
3
15T,又
112233
,,ababab成等比数列,求
n
T
22、已知数列n
a满足
*
11
1,21().
nn
aaanN
(I)求数列n
a的通项公式;
(II)若数列n
b满足12
1
114.4...4(1)()nn
bb
bb
n
anN
,证明:
n
b是等差数列;
数列综合题
一、选择题
题号
1112
答案
BDCAAACADDDD
二、填空题
13.
2
51
14.
29
26
15.n)
3
1
(
3
4
16.63
三、解答题
1
b
=a1,a
2
b
=a10=a1+9d,a
3
b
=a46=a1+45d
由{a
bn}为等比数例,得(a1+9d)2=a1(a1+45d)得a1=3d,即ab1=3d,ab2=12d,ab3=48d.
∴q=4又由{a
bn}是{an}中的第bna项,及abn=ab1·4n-1=3d·4n-1,a1+(bn-1)d=3d·4n-1
∴b
n=3·4n-1-2
18.∴a3=3b3,a1+2d=3a1d2,a1(1-3d2)=-2d①
a5=5b5,a1+4d=5a1d4,∴a1(1-5d4)=-4d②
②
①
,得
2
4
31
51
d
d
=2,∴d2=1或d2=
5
1
,由题意,d=
5
5
,a1=-5。∴an=a1+(n-1)d=
5
5
(n-6)bn=a1dn-1=-
5·(
5
5
)n-1
19.设这四个数为aaqaqa
q
a
2,,,
则
36)3(
216·
aaqaqa
aqa
q
a
②
①
由①,得a3=216,a=6③
③代入②,得3aq=36,q=2∴这四个数为3,6,12,18
20.解:设等比数列{an}的公比为q,则q≠0,a2=
a3
q
=
2
q
,a4=a3q=2q
所以
2
q
+2q=
20
3
,解得q1=
1
3
,q2=3,
当q
1=
1
3
,a1=18.所以an=18×(
1
3
)n-1=
18
3n-1
=2×33-n.
当q=3时,a
1=
2
9
,所以an=
2
9
×3n-1=2×3n-3.
21.解:(I)由
1
21
nn
aS
可得
1
212
nn
aSn
,两式相减得
11
2,32
nnnnn
aaaaan
又
21
213aS∴
21
3aa
故n
a是首项为
1
,公比为3得等比数列
∴13n
n
a
(Ⅱ)设
n
b的公差为d
由
3
15T得,可得
123
15bbb,可得
2
5b
故可设
13
5,5bdbd
又
123
1,3,9aaa
由题意可得2515953dd
解得
12
2,10dd
∵等差数列
n
b的各项为正,∴0d
∴2d
∴
2
1
322
2n
nn
Tnnn
22(I):*
1
21(),
nn
aanN
1
12(1),
nn
aa
1
n
a是以
1
12a为首项,2为公比的等比数列。
12.n
n
a
即2*21().
n
anN
(II)证法一:12
1
1144...4(1).nn
bb
bb
n
a
12
(...)
bbbnnb
12
2[(...)],
nn
bbbnnb①
1211
2[(...)(1)](1).
nnn
bbbbnnb
②
②-①,得
11
2(1)(1),
nnn
bnbnb
即
1
(1)20,
nn
nbnb
③
21
(1)20.
nn
nbnb
④
④-③,得
21
20,
nnn
nbnbnb
即
21
20,
nnn
bbb
*
211
(),
nnnn
bbbbnN
n
b是等差数列。
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