《2022年高考總復(fù)習(xí)文數(shù)(北師大版)講義:第6章 第03節(jié) 等比數(shù)列及其前n項(xiàng)和 Word版含答案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考總復(fù)習(xí)文數(shù)(北師大版)講義:第6章 第03節(jié) 等比數(shù)列及其前n項(xiàng)和 Word版含答案(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考總復(fù)習(xí)文數(shù)(北師大版)講義:第6章 第03節(jié) 等比數(shù)列及其前n項(xiàng)和 Word版含答案
考點(diǎn)
高考試題
考查內(nèi)容
核心素養(yǎng)
等比數(shù)列的定義
xx·全國(guó)卷Ⅰ·T17·12分
等比數(shù)列的通項(xiàng)及前n項(xiàng)和公式
邏輯推理
等比數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式
xx·全國(guó)卷Ⅱ·T17·12分
求通項(xiàng)公式
數(shù)學(xué)運(yùn)算
xx·全國(guó)卷Ⅱ·T9·5分
通項(xiàng)公式
數(shù)學(xué)運(yùn)算
命題分析
本節(jié)內(nèi)容的考查以等比數(shù)列通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式及利用等比數(shù)列的性質(zhì)解題為主,難度中低檔.
(3)數(shù)列am,am+k,am+2k,am+3k,…仍是等比數(shù)列;
(3)數(shù)列Sm,S2m-Sm,S
2、3m-S2m,…仍是等比數(shù)列(此時(shí){an}的公比q≠-1).
提醒:
辨明三個(gè)易誤點(diǎn)
(1)由于等比數(shù)列的每一項(xiàng)都可能作分母,故每一項(xiàng)均不為0,因此q也不能為0,但q可為正數(shù),也可為負(fù)數(shù).
(2)由an+1=qan,q≠0,并不能立即斷言{an}為等比數(shù)列,還要驗(yàn)證a1≠0.
(3)在運(yùn)用等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式時(shí),必須注意對(duì)q=1與q≠1分類討論,防止因忽略q=1這一特殊情形而導(dǎo)致解題失誤.
1.判斷下列結(jié)論的正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)
(1)常數(shù)列一定是等比數(shù)列.( )
(2)等比數(shù)列中不存在數(shù)值為0的項(xiàng).( )
(3)滿足an+1=qan(n∈N+,q
3、為常數(shù))的數(shù)列{an}為等比數(shù)列.( )
(4)G為a,b的等比中項(xiàng)?G2=ab.( )
(5)數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=an,則其前n項(xiàng)和為Sn=.( )
(6)q>1時(shí),等比數(shù)列{an}是遞增數(shù)列.( )
(7)在等比數(shù)列{an}中,若am·an=ap·aq,則m+n=p+q.( )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)×
2.對(duì)任意等比數(shù)列{an},下列說(shuō)法一定正確的是( )
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
解析
4、:選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.
3.(教材習(xí)題改編)設(shè)等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn.若S2=3,S4=15,則S6=( )
A.31 B.32
C.63 D.64
解析:選C 由等比數(shù)列的性質(zhì),得(S4-S2)2=S2·(S6-S4),即122=3×(S6-15),解得S6=63.故選C.
4.在等比數(shù)列{an}中,若a1·a5=16,a4=8,則a6=________.
解析:由題意得,a2·a4=a1·a5=16,所以a2=2,
所以q2==4,所以a6=a4q2=32.
答案:32
5.(xx
5、·全國(guó)卷Ⅰ)在數(shù)列{an}中,a1=2,an+1=2an,Sn為{an}的前n項(xiàng)和.若Sn=126,則n=________.
解析:∵a1=2,an+1=2an,∴數(shù)列{an}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列.又∵Sn=126,∴=126,∴n=6.
答案:6
等比數(shù)列的基本運(yùn)算
[明技法]
解決等比數(shù)列有關(guān)問(wèn)題的常用思想方法
(1)方程的思想:等比數(shù)列中有五個(gè)量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,通過(guò)列方程(組)求關(guān)鍵量a1和q,問(wèn)題可迎刃而解.
(2)分類討論的思想:等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式涉及對(duì)公比q的分類討論,當(dāng)q=1時(shí),{an}的前n項(xiàng)和Sn=na1;當(dāng)
6、q≠1時(shí),{an}的前n項(xiàng)和Sn==.
[提能力]
【典例】 (1)(xx·全國(guó)卷Ⅱ)我國(guó)古代數(shù)學(xué)名著《算法統(tǒng)宗》中有如下問(wèn)題:“遠(yuǎn)望巍巍塔七層,紅光點(diǎn)點(diǎn)倍加增,共燈三百八十一,請(qǐng)問(wèn)尖頭幾盞燈?”意思是:一座7層塔共掛了381盞燈,且相鄰兩層中的下一層燈數(shù)是上一層燈數(shù)的2倍,則塔的頂層共有燈( )
A.1盞 B.3盞
C.5盞 D.9盞
解析:選B 設(shè)塔的頂層的燈數(shù)為a1,七層塔的總燈數(shù)為S7,公比為q,
則由題意知S7=381,q=2,∴S7===381,解得a1=3.故選B.
(2)(xx·赤峰模擬)設(shè)等比數(shù)列{an}的各項(xiàng)均為正數(shù),其前n項(xiàng)和為Sn,若a1=1,a3
7、=4,Sk=63,則k=( )
A.4 B.5
C.6 D.7
解析:選C 設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,由已知a1=1,a3=4,得q2==4.又{an}的各項(xiàng)均為正數(shù),所以q=2.而Sk==63,所以2k-1=63,解得k=6.
[刷好題]
(xx·全國(guó)卷Ⅲ)設(shè)等比數(shù)列{an}滿足a1+a2=-1,a1-a3=-3,則a4=________.
解析:設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,
∵a1+a2=-1,a1-a3=-3,
∴a1(1+q)=-1,①
a1(1-q2)=-3.②
②÷①,得1-q=3,∴q=-2.
∴a1=1,
∴a4=a1q3=1×(-2
8、)3=-8.
答案:-8
等比數(shù)列的性質(zhì)及應(yīng)用
[明技法]
等比數(shù)列常見(jiàn)性質(zhì)的應(yīng)用
等比數(shù)列性質(zhì)的應(yīng)用可以分為三類:
(1)通項(xiàng)公式的變形;
(2)等比中項(xiàng)的變形;
(3)前n項(xiàng)和公式的變形.
根據(jù)題目條件,認(rèn)真分析,發(fā)現(xiàn)具體的變化特征即可找出解決問(wèn)題的突破口.
[提能力]
【典例】 (1)(xx·全國(guó)卷Ⅱ)已知等比數(shù)列{an}滿足a1=,a3a5=4(a4-1),則a2=( )
A.2 B.1
C. D.
解析:選C 方法一 ∵a3a5=a,a3a5=4(a4-1),
∴a=4(a4-1),∴a-4a4+4=0,∴a4=2.
又∵q3===8
9、,∴q=2,∴a2=a1q=×2=,故選C.
方法二 ∵a3a5=4(a4-1),∴a1q2·a1q4=4(a1q3-1),
將a1=代入上式并整理,得q6-16q3+64=0,解得q=2,
∴a2=a1q=,故選C.
(2)(xx·臨沂檢測(cè))已知各項(xiàng)都是正數(shù)的等比數(shù)列{an},Sn為其前n項(xiàng)和,且S10=10,S30=70,那么S40=( )
A.150 B.-200
C.150或-200 D.400或-50
解析:選A 依題意,數(shù)列S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30成等比數(shù)列,因此有(S20-S10)2=S10(S30-S20),即(S20
10、-10)2=10(70-S20),故S20=-20或S20=30;又S20>0,因此,S20=30,S20-S10=20,S40=70+80=150.
[刷好題]
1.(xx·廣州綜合測(cè)試)已知數(shù)列{an}為等比數(shù)列,若a4+a6=10,則a7(a1+2a3)+a3a9的值為( )
A.10 B.20
C.100 D.200
解析:選C a7(a1+2a3)+a3a9=a7a1+2a7a3+a3a9=a+2a4a6+a=(a4+a6)2=102=100.
2.(xx·長(zhǎng)春調(diào)研)在正項(xiàng)等比數(shù)列{an}中,已知a1a2a3=4,a4a5a6=12,an-1anan+1=3
11、24,則n=________.
解析:設(shè)數(shù)列{an}的公比為q,由a1a2a3=4=aq3與a4a5a6=12=aq12,可得q9=3,an-1anan+1=aq3n-3=324,
因此q3n-6=81=34=q36,所以n=14.
答案:14
等比數(shù)列的判斷與證明
[明技法]
等比數(shù)列的判定方法
(1)定義法:若=q(q為非零常數(shù),n∈N+),則{an}是等比數(shù)列.
(2)等比中項(xiàng)法:若數(shù)列{an}中,an≠0,且a=an·an+2(n∈N+),則數(shù)列{an}是等比數(shù)列.
(3)通項(xiàng)公式法:若數(shù)列通項(xiàng)公式可寫(xiě)成an=c·qn(c,q均是不為0的常數(shù),n∈N+),則{an
12、}是等比數(shù)列.
說(shuō)明:前兩種方法是證明等比數(shù)列的常用方法,后者常用于選擇題、填空題中的判定.
[提能力]
【典例】 已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1=1,Sn+1=4an+2(n∈N+),若bn=an+1-2an,求證:{bn}是等比數(shù)列.
證明:∵an+2=Sn+2-Sn+1=4an+1+2-4an-2=4an+1-4an,
∴====2.
∵S2=a1+a2=4a1+2,∴a2=5.
∴b1=a2-2a1=3.
∴數(shù)列{bn}是首項(xiàng)為3,公比為2的等比數(shù)列.
[母題變式1] 在本例的條件下,求{an}的通項(xiàng)公式.
解:由題意知bn=an+1-2an=3·2n-1,
13、
所以-=,
故是首項(xiàng)為,公差為的等差數(shù)列.
所以=+(n-1)·=,
所以an=(3n-1)·2n-2.
[母題變式2]在本例中,若cn=,證明:{cn}為等比數(shù)列.
證明:由[母題變式1]知,an=(3n-1)·2n-2,
∴cn=2n-2.
∴==2.
又∵c1=21-2=,
∴數(shù)列{cn}是首項(xiàng)為,公比為2的等比數(shù)列.
[刷好題]
(xx·全國(guó)卷Ⅲ)已知各項(xiàng)都為正數(shù)的數(shù)列{an}滿足a1=1,a-(2an+1-1)an-2an+1=0.
(1)求a2,a3;
(2)求{an}的通項(xiàng)公式.
解:(1)由題意得a2=,a3=.
(2)由a-(2an+1-1)an-2an+1=0得2an+1(an+1)=an(an+1).
因?yàn)閧an}的各項(xiàng)都為正數(shù),所以=.
故{an}是首項(xiàng)為1,公比為的等比數(shù)列,
因此an=.