第1讲 等差数列与等比数列
1.(2019·南京模拟)在等比数列{an}中,a2a6=16,a4+a8=8,则
26
a20
=________. a10
3
[解析] 法一:设等比数列{an}的公比为q,由a2a6=16得a1q=16,所以a1q=±4.由
a20
a4+a8=8,得a1q3(1+q4)=8,即1+q4=±2,所以q2=1.于是=q10=1.
a10
??a4=4,
法二:由等比数列的性质,得a=a2a6=16,所以a4=±4,又a4+a8=8,所以?或
??a8=4
2
4
???a4=-4,?a4=4,a2010242?因为a6=a4a8>0,所以?则公比q满足q=1,q=1,所以=q=1.
a10?a8=12.?a8=4,??
[答案] 1
2.(2019·宿迁模拟)若等差数列{an}满足a2+S3=4,a3+S5=12,则a4+S7的值是________.
[解析] 由S3=3a2,得a2=1,由S5=5a3,得a3=2,则a4=3,S7=7a4,则a4+S7=8a4
=24.
[答案] 24
2an2
3.(2019·江苏名校高三入学摸底)已知数列{an}满足a1=2,an+1=,bn=
an?n+1?a+2n?2?n??(n∈N),则数列{bn}的通项公式是________.
[解析] 由已知得n+1=2?2
n+1
n*
n+1nan+1an1??n+2?an+2n??
(n∈N),
*
21111**
则=+n+(n∈N),即bn+1-bn=n+(n∈N),所以b2-b1=1+,b3-b2=2+,…,an+1an2222
bn-bn-1=(n-1)+,
累加得bn-b1=1+2+3+…+(n-1)+又b1==1,所以bn=
2
1
2
n-1(n-1)nn-1n2-1
2.
=2
+
2=2
,
n2-1
2
a1
+1=
n2+1
2
[答案] bn=n2+1
2
4.已知等比数列{an}为递增数列.若a1>0,且2(an+an+2)=5an+1,则数列{an}的公比q=________.
[解析] 因为2(an+an+2)=5an+1, 所以2an(1+q)=5anq,
12
所以2(1+q)=5q,解得q=2或q=.
2
因为数列为递增数列,且a1>0,所以q>1,所以q=2. [答案] 2
5.(2019·苏锡常镇四市高三教学调研(一))中国古代著作《张丘建算经》中有这样一个问题:“今有马行转迟,次日减半疾,七日行七百里”,意思是说有一匹马行走的速度逐渐减慢,每天行走的里程是前一天的一半,七天一共行走了700里.那么这匹马最后一天行走的里程数为______.
1
[解析] 由题意可知,这匹马每天行走的里程数构成等比数列,设为{an},易知公比q=,21?127a1(1-q7)6464?6
则S7==2a1?1-?=a1=700,所以a1=700×,所以a7=a1q=700×1-q127127?128?64700?1?700
×??=,所以这匹马最后一天行走的里程数为.
127?2?127
700
[答案] 127
6.(2019·苏州市第一学期学业质量调研)设Sn是等比数列{an}的前n项和,若6
2
S51=,则S103
S5
S20+S10
=______.
[解析] 法一:设等比数列{an}的公比为q,若公比q为1,则
S51
=,与已知条件不符,S102
5
a1(1-qn)S511-q1S55
所以公比q≠1,所以Sn=,因为=,所以所以q=2,所以=10=,1-qS1031-q3S20+S10
1-q1-21
==. 2010421-q+1-q1-2+1-218
法二:因为
5
S51
=,所以不妨设S5=a,S10=3a,a≠0,易知S5,S10-S5,S15-S10,S20-S15S103
S5S20+S10
成等比数列,由S5=a,S10-S5=2a,得S15-S10=4a,S20-S15=8a,从而S20=15a,所以=
a1
=.
15a+3a18
1
[答案]
18
7.设数列{an},{bn}都是等差数列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,那么an+bn组成的
数列的第37项的值为________.
[解析] {an},{bn}都是等差数列,则{an+bn}为等差数列,首项为a1+b1=100,
d=(a2+b2)-(a1+b1)=100-100=0,所以{an+bn}为常数数列,第37项为100.
[答案] 100
8.(2019·南京市四校第一学期联考)已知各项均为正数的等比列{an}中,a2=3,a4=27,
S2n为该数列的前2n项和,Tn为数列{anan+1}的前n项和,若S2n=kTn,则实数k的值为______.
[解析] 因为各项均为正数的等比数列{an}中,a2=3,a4=27,所以a1=1,公比q=3,1×(1-3)3-1n-1n-1n2n-1所以S2n==,an=3.令bn=anan+1=3·3=3,所以b1=3,数列
1-323×(1-9)3(3-1)3-1
{bn}为等比数列,公比q′=9,所以Tn==.因为S2n=kTn,所以
1-9823(3-1)4
=k·,解得k=.
83
4[答案]
3
9.(2019·泰州市高三模拟)已知公差为2的等差数列{an}及公比为2的等比数列{bn}满足a1+b1>0,a2+b2<0,则a3+b3的取值范围是________.
??a1+b1>0
[解析] 法一:由题意可得?,该不等式组在平面直角坐标系
?a1+2b1<-2?
2n2n2nn2n2na1Ob1中表示的平
面区域如图中阴影部分所示,则当a3+b3=a1+4+4b1经过点(2,-2)时取得最大值-2,则
a3+b3<-2.
??a1+b1>0
法二:由题意可得?,则a3+b3=a1+4+4b1=-2(a1+b1)+3(a1+2b1)+4<-2,
?a+2b<-211?
故a3+b3的取值范围是(-∞,-2).
[答案] (-∞,-2) 10.在数列{an}中,n∈N,若列是对“等差比数列”的判断:
①k不可能为0;
②等差数列一定是“等差比数列”;
*
an+2-an+1
=k(k为常数),则称{an}为“等差比数列”,下
an+1-an