第2课时等差、等比数列的综合应用INCLUDEPICTURE"课后作业.tif"\*MERGEFORMATA级基础巩固一、选择题1.已知{an}是首项为1的等比数列,Sn是{an}的前n项和,且9S3=S6,则数列的前5项和为()A.或5B.或5C.D.解析:设{an}的公比为q,显然q≠1,由题意得=,所以1+q3=9,得q=2,所以是首项为1,公比为的等比数列,其前5项和为=.答案:C2.设各项都是正数的等比数列{an},Sn为其前n项和,且S10=10,S30=70,那么S40等于()A.150B.-200C.150或-200D.400解析:依题意,数列S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30成等比数列,因此有(S20-S10)2=S10(S30-S20).即(S20-10)2=10(70-S20),解得S20=-20或S20=30,又S20>0,因此S20=30,S20-S10=20,S30-S20=40,故S40-S30=80,S40=150.答案:A3.设{an}为等比数列,{bn}为等差数列,且b1=0,cn=an+bn,若数列{cn}是1,1,2,…,则数列{cn}的前10项和为()A.978B.557C.467D.979解析:由题意可得a1=1,设数列{an}的公比为q,数列{bn}的公差为d,则所以q2-2q=0,因为q≠0,所以q=2,所以d=-1,所以an=2n-1,bn=(n-1)(-1)=1-n,所以cn=2n-1+1-n,设数列cn的前n项和为Sn,所以S10=978.答案:A4.一个项数是偶数的等比数列,它的偶数项的和是奇数项的和的两倍,它的首项为1,且中间两项的和为24,则此等比数列的项数为()A.12B.10C.8D.6解析:设该等比数列的项数为2n,依题意得S奇=a1+a3+a5+…+a2n-1,1S偶=a2+a4+a6+…+a2n=a1q+a3q+…+a2n-1q=q·S奇.因为S偶=2S奇,所以q=2.又an+an+1=a1qn-1+a1qn=2n-1+2n=3×2n-1=24,所以2n-1=8=23,所以n-1=3,解得n=4,所以2n=8.答案:C5.在数列{an}中,已知对任意n∈N*,a1+a2+a3+…+an=3n-1,则a+a+a+…+a等于()A.(3n-1)2B.(9n-1)C.9n-1D.(3n-1)解析:因为a1+a2+…+an=3n-1,n∈N*,当n≥2时,有a1+a2+…+an-1=3n-1-1,所以当n≥2时,an=3n-3n-1=2·3n-1,又n=1时,a1=2适合上式,所以an=2·3n-1,故数列{a}是首项为4,公比为9的等比数列.因此a+a+…+a==(9n-1).答案:B二、填空题6.数列{an}中,an=则它的前n项和Sn=________.解析:易知数列{an}的奇数项为以1为首项,4为公比的等比数列,偶数项是以3为首项,4为公差的等差数列.(1)当n为奇数时,奇数项有项,偶数项有项,所以Sn=++·4=+;(2)当n为偶数时,奇数项、偶数项各有项,所以Sn=+×3+×4=+.答案:7.设等比数列{an}的前n项和为Sn,若S10=40,S20=120,则S30=________.解析:由等比数列的性质,知S10,S20-S10,S30-S20也成等比数列,所以S30-S20===160,所以S30=280.答案:2808.等比数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=a-3n+1,则a的值为________.解析:若数列{an}是等比数列,则它的前n项和公式为Sn=A-Aqn,其中A=,而此数列Sn=a-3×3n,故a=3.答案:3三、解答题9.已知在等比数列{an}中,a1=1,且a2是a1和a3-1的等差中项.(1)求数列{an}的通项公式;(2)若数列{bn}满足b1+2b2+3b3+…+nbn=an(n∈N*),求{bn}的通项公式bn.解:(1)由题意,得2a2=a1+a3-1,即2a1q=a1+a1q2-1,整理得2q=q2.又q≠0,解得q=2,所以an=2n-1.2(2)当n=1时,b1=a1=1;当n≥2时,nbn=an-an-1=2n-2,即bn=,所以bn=10.已知{an}是等差数列,{bn}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{an}的通项公式;(2)设cn=an+bn,求数列{cn}的前n项和.解:(1)设数列{an}的公差为d,{bn}的公比为q,由得所以{bn}的通项公式bn=b1qn-1=3n-1,又a1=b1=1,a14=b4=34-1=27,所以1+(14-1)d=27,解得d=2.所以{an}的通项公式an=a1+(n-1)d=1+(n-1)×2=2n-1(n=1,2,3,…).(2)设数列{cn}的前n项和为Sn.因为cn=an+bn=2n-1+3n-1,所以Sn=c1+c2+c3+…+cn=2×1-1+30+2×2-1+31+2×3-1+32+…+2n-1+3n-1=2(1+2+…+n)-n+=2×-n+=n2+.即数列{cn}的前n项和为n2+.B级能力提升1.(2017·全国卷Ⅰ)几位大学生响应国家的创业号召,...