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1、
人教版高中數(shù)學必修精品教學資料
課時作業(yè)15 等比數(shù)列前n項和的性質及應用
時間:45分鐘 分值:100分
一、選擇題(每小題6分,共計36分)
1.設等比數(shù)列{an}的公比q=2,前n項和為Sn,則等于( )
A.2 B.4
C. D.
解析:S4==15a1,a2=a1q=2a1,
∴=.
答案:C
2.設{an}是由正數(shù)組成的等比數(shù)列,Sn為其前n項和,已知a2a4=1,S3=7,則S5等于( )
A. B.
C. D.
解析:設等比數(shù)列{an}的公比為q,
則解得a1=4,q=,
所以S5==.
答案:B
3.一個等比數(shù)列的前
2、7項和為48,前14項和為60,則前21項和為( )
A.180 B.108
C.75 D.63
解析:由題意S7,S14-S7,S21-S14組成等比數(shù)列48,12,3,即S21-S14=3,∴S21=63.
答案:D
4.在公比為整數(shù)的等比數(shù)列{an}中,已知a1+a4=18,a2+a3=12,那么a5+a6+a7+a8等于( )
A.480 B.493
C.495 D.498
解析:已知
由等比數(shù)列的通項公式得?2q3-3q2-3q+2=0?(q+1)(2q2-5q+2)=0?q=-1或q=2或q=.
∵q=-1,q=均與已知矛盾,∴q=2.
a
3、5+a6+a7+a8=q4(a1+a2+a3+a4)=24(18+12)=480.
答案:A
5.已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn=2n-1,則此數(shù)列奇數(shù)項的前n項的和是( )
A.(2n+1-1) B.(2n+1-2)
C.(22n-1) D.(22n-2)
解析:由題易知,數(shù)列{an}的通項公式為an=2n-1,公比q=2.
∴奇數(shù)項的前n項和為S′=a1+a3+…+a2n-1
===(22n-1).
答案:C
6.一個等比數(shù)列共有3m項,若前2m項和為15,后2m項之和為60,則中間m項的和為( )
A.12 B.16
C.20 D.32
解析
4、:由已知S2m=15,S3m-Sm=60,
又(S2m-Sm)2=Sm(S3m-S2m),
解得Sm=3,∴S2m-Sm=15-3=12.
答案:A
二、填空題(每小題8分,共計24分)
7.設Sn為等比數(shù)列{an}的前n項和,已知3S3=a4-2,3S2=a3-2,則公比q=________.
解析:由3S3=a4-2,3S2=a3-2兩式相減得,3(S3-S2)=a4-a3,∴3a3=a4-a3,∴4a3=a4,∴q==4.
答案:4
8.已知{an}是首項為1的等比數(shù)列,Sn是{an}的前n項和,且9S3=S6,則數(shù)列的前5項和為________.
解析:顯然q≠1,∴
5、=,∴1+q3=9,
∴q=2,∴是首項為1,公比為的等比數(shù)列,
前5項和T5==.
答案:
9.在等比數(shù)列中,S30=13S10,S10+S30=140,則 S20=______.
解析:由S30=13S10,S10+S30=140,得S10=10,S30=130.
再由S10,S20-S10,S30-S20成等比數(shù)列,得S10(S30-S20)=(S20-S10)2,
∴10(130-S20)=(S20-10)2.
整理得S-10S20-1200=0,解得S20=40,或S20=
-30(舍去).
答案:40
三、解答題(共計40分)
10.(10分)等比數(shù)列{an
6、}的前n項和為Sn,已知S1,S3,S2成等差數(shù)列.
(1)求{an}的公比q;
(2)若a1-a3=3,求Sn.
解:(1)依題意有a1+(a1+a1q)=2(a1+a1q+a1q2),
由于a1≠0,故2q2+q=0.
又q≠0,從而q=-.
(2)由已知可得a1-a1(-)2=3,解得a1=4.
從而Sn==[1-(-)n].
11.(15分)(2012山東卷)在等差數(shù)列{an}中,a3+a4+a5=84,a9=73.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)對任意m∈N*,將數(shù)列{an}中落入?yún)^(qū)間(9m,92m)內的項的個數(shù)記為bm,求數(shù)列{bm}的前m項和Sm.
7、
解:(1)因為{an}是一個等差數(shù)列,
所以a3+a4+a5=3a4=84,所以a4=28.
設數(shù)列{an}的公差為d,
則5d=a9-a4=73-28=45,故d=9.
由a4=a1+3d得28=a1+39,即a1=1,
所以an=a1+(n-1)d=1+9(n-1)=9n-8(n∈N*).
(2)對m∈N*,若9m<an<92m,
則9m+8<9n<92m+8,
因此9m-1+1≤n≤92m-1,
故得bm=92m-1-9m-1.
于是Sm=b1+b2+b3+…+bm
=(9+93+…+92m-1)-(1+9+…+9m-1)
=-
=.
12.(15分)給出下面的數(shù)表序列:
其中表n(n=1,2,3…)有n行,表中每一個數(shù)“兩腳”的 兩數(shù)都是此數(shù)的2倍,記表n中所有的數(shù)之和為an,例如a2=5,a3=17,a4=49,試求:
(1)a5;
(2)數(shù)列{an}的通項an.
解:(1)a5=129,
(2)依題意,an=1+22+322+423+…+n2n-1?、?
由①2得,2an=12+222+323+424+…+n2n?、?
將①-②得-an=1+2+22+23+24+…+2n-1-n2n
=-n2n=2n-1-n2n
所以an=(n-1)2n+1.