第五章第三节等比数列及其前n项和题组一等比数列的基本运算1.各项都是正数的等比数列中,a2,a3,a1成等差数列,则的值为()A.B.C.D.或解析:设{an}的公比为q, a1+a2=a3,∴a1+a1q=a1q2,即q2-q-1=0,∴q=,又 an>0,∴q>0,∴q=,==.答案:A2.(2009·浙江高考)设等比数列{an}的公比q=,前n项和为Sn,则=________.解析:a4=a1()3=a1,S4==a1,∴=15.答案:153.(2009·宁夏、海南高考)等比数列{an}的公比q>0.已知a2=1,an+2+an+1=6an,则{an}的前4项和S4=________.解析: an+2+an+1=6an,∴an·q2+an·q=6an(an≠0),∴q2+q-6=0,∴q=-3或q=2. q>0,∴q=2,∴a1=,a3=2,a4=4,∴S4=+1+2+4=.答案:题组二等比数列的性质4.(2009·广东高考)已知等比数列{an}的公比为正数,且a3·a9=2a,a2=1,则a1=()A.B.C.D.2解析: a3·a9=2a=a,∴=.又a2=1=a1·,∴a1=.答案:B5.设等比数列{an}的前n项和为Sn,若S6∶S3=1∶2,则S9∶S3等于()A.1∶2B.2∶3C.3∶4D.1∶3解析: {an}为等比数列,∴S3,S6-S3,S9-S6成等比数列,即(S6-S3)2=S3·(S9-S6),又 S6∶S3=1∶2,∴S=S3(S9-S3),即S3=S9,∴S9∶S3=3∶4.答案:C6.设{an}是公比为q的等比数列,|q|>1,令bn=an+1(n=1,2,…).若数列{bn}有连续四项1在集合{-53,-23,19,37,82}中,则6q=________.解析: bn=an+1,∴an=bn-1,而{bn}有连续四项在集合{-53,-23,19,37,82}中,∴{an}有连续四项在集合{-54,-24,18,36,81}中. {an}是公比为q的等比数列,|q|>1.∴{an}中的连续四项为-24,36,-54,81,∴q=-=-,∴6q=-9.答案:-9题组三等比数列的判断与证明7.若数列{an}满足=p(p为正常数,n∈N*),则称{an}为“等方比数列”.甲:数列{an}是等方比数列;乙:数列{an}是等比数列,则()A.甲是乙的充分条件但不是必要条件B.甲是乙的必要条件但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件解析:数列{an}是等比数列则=q,可得=q2,则{an}为“等方比数列”.当{an}为“等方比数列”时,则=p(p为正常数,n∈N*),当n≥1时=±,所以此数列{an}并不一定是等比数列.答案:B8.设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N*).(1)求a2,a3的值;(2)求证:数列{Sn+2}是等比数列.解:(1) a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N*),∴当n=1时,a1=2×1=2;当n=2时,a1+2a2=(a1+a2)+4,∴a2=4;当n=3时,a1+2a2+3a3=2(a1+a2+a3)+6,∴a3=8.(2) a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N*),①∴当n≥2时,a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1=(n-2)Sn-1+2(n-1).②①-②得nan=(n-1)Sn-(n-2)Sn-1+2=n(Sn-Sn-1)-Sn+2Sn-1+2=nan-Sn+2Sn-1+2.∴-Sn+2Sn-1+2=0,即Sn=2Sn-1+2,∴Sn+2=2(Sn-1+2). S1+2=4≠0,∴Sn-1+2≠0,∴=2,故{Sn+2}是以4为首项,2为公比的等比数列.题组四等比数列的综合应用9.(文)已知{an}是等比数列,a2=2,a5=,则a1a2+a2a3+…+anan+1=()A.16(1-4-n)B.16(1-2-n)C.(1-4-n)D.(1-2-n)解析: q3==,∴q=,a1=4,数列{an·an+1}是以8为首项,为公比的等比数列,不难得出答案为C.2答案:C(理)在等比数列{an}中,an>0(n∈N+),公比q∈(0,1),且a1a5+2a3a5+a2a8=25,又a3与a5的等比中项为2,bn=log2an,数列{bn}的前n项和为Sn,则当++…+最大时,n的值等于()A.8B.9C.8或9D.17解析: a1a5+2a3a5+a2a8=25,∴a+2a3a5+a=25,又an>0,∴a3+a5=5,又q∈(0,1),∴a3>a5,而a3a5=4,∴a3=4,a5=1,∴q=,a1=16,an=16×()n-1=25-n,bn=log2an=5-n,bn+1-bn=-1,∴{bn}是以b1=4为首项,-1为公差的等差数列,∴Sn=,∴=,∴当n≤8时,>0;当n=9时,=0;当n>9时,<0,∴当n=8或9时,++…+最大.答案:C10.(文)已知数列{an}的前三项与数列{bn}的前三项对应相同,且a1+2a2+22a3+…+2n-1an=8n对任意的n∈N*都成立,数列{bn+...