课时分层作业(十二)等比数列的前n项和(建议用时:60分钟)[基础达标练]一、选择题1.设数列{(-1)n}的前n项和为Sn,则Sn等于()A.B.C.D.D[Sn==.]2.已知{an}是等比数列,a3=1,a6=,则a1a2+a2a3+…+anan+1等于()A.16(1-4-n)B.16(1-2-n)C.(1-4-n)D.(1-2-n)C[∵a3=1,a6=,∴q=,∴a1=4,∴a1a2+a2a3+…+anan+1=(1-4-n).]3.设{an}是由正数组成的等比数列,Sn为其前n项和.已知a1a5=1,S3=7,则S5等于()A.B.C.D.B[∵{an}是由正数组成的等比数列,且a1a5=1,∴a1·a1q4=1,又a1,q>0,∴a1q2=1,即a3=1,S3=7=++1,∴6q2-q-1=0,解得q=,∴a1==4,S5==.]4.在等比数列{an}中,已知a1+a2+a3=6,a2+a3+a4=-3,则a3+a4+a5+a6+a7等于()A.B.C.D.A[===q=-,由a1+a2+a3=6,且q=-,得a1=8,可得a2=a1q=8×=-4,∴a3+a4+a5+a6+a7=S7-a1-a2=-a1-a2=-8-(-4)=.]5.已知{an}是首项为1的等比数列,Sn是其前n项和,且9S3=S6,则数列的前5项和等于()A.或5B.或5C.D.C[设数列{an}的公比为q,显然q≠1,由已知得=,解得q=2(q=1舍去),∴数列是以1为首项,为公比的等比数列,前5项和为=.]二、填空题6.等比数列{an}的各项均为实数,其前n项和为Sn.已知S3=,S6=,则a8=________.32[设{an}的首项为a1,公比为q,则解得所以a8=×27=25=32.]7.某住宅小区计划植树不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植树的棵数是前一天的2倍,则需要的最少天数n(n∈N*)等于________.6[由题意知,第n天植树2n棵,则前n天共植树2+22+…+2n=(2n+1-2)棵,令2n+1-2≥100,则2n+1≥102,1又26=64,27=128,且{2n+1}单调递增,所以n≥6,即n的最小值为6.]8.在数列{an}中,a1=2,an+1=2an,Sn为{an}的前n项和.若Sn=126,则n=________.6[∵a1=2,an+1=2an,∴数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列,又∵Sn=126,∴=126,∴n=6.]三、解答题9.等比数列{an}的前n项和为Sn,已知S1,S3,S2成等差数列.(1)求{an}的公比q;(2)若a1-a3=3,求Sn.[解](1)依题意有a1+(a1+a1q)=2(a1+a1q+a1q2),由于a1≠0,故2q2+q=0.又q≠0,从而q=-.(2)由已知可得a1-a12=3,故a1=4.从而Sn==.10.已知数列{an}和{bn}满足a1=2,b1=1,an+1=2an(n∈N*),b1+b2+b3+…+bn=bn+1-1(n∈N*).(1)求an与bn;(2)记数列{anbn}的前n项和为Tn,求Tn.[解](1)由a1=2,an+1=2an,得an=2n(n∈N*).由题意知:当n=1时,b1=b2-1,故b2=2.当n≥2时,bn=bn+1-bn.整理得=,所以bn=n(n∈N*).(2)由(1)知anbn=n·2n,因此Tn=2+2·22+3·23+…+n·2n,2Tn=22+2·23+3·24+…+n·2n+1,所以Tn-2Tn=2+22+23+…+2n-n·2n+1.故Tn=(n-1)2n+1+2(n∈N*).[能力提升练]1.在等比数列{an}中,a1+a2+…+an=2n-1(n∈N*),则a+a+…+a等于()A.(2n-1)2B.(2n-1)2C.4n-1D.(4n-1)D[a1+a2+…+an=2n-1,即Sn=2n-1,则Sn-1=2n-1-1(n≥2),则an=2n-2n-1=2n-1(n≥2),又a1=1也符合上式,所以an=2n-1,a=4n-1,所以a+a+…+a=(4n-1).]2.如图所示,作边长为3的正三角形的内切圆,在这个圆内作内接正三角形,然后,再作新三角形的内切圆.如此下去,则前n个内切圆的面积和为()2A.B.πC.2πD.3πB[根据条件,第一个内切圆的半径为×3=,面积为π,第二个内切圆的半径为,面积为π,…,这些内切圆的面积组成一个等比数列,首项为π,公比为,故面积之和为=π.]3.一座七层的塔,每层所点的灯的盏数都等于上面一层的2倍,一共点381盏灯,则底层所点灯的盏数是________.192[设最下面一层灯的盏数为a1,则公比q=,n=7,由=381,解得a1=192.]5.设等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,等比数列{bn}的公比为q.已知b1=a1,b2=2,q=d,S10=100.(1)求数列{an},{bn}的通项公式;(2)当d>1时,记cn=,求数列{cn}的前n项和Tn.[解](1)由题意有即解得或故或(2)由d>1,知an=2n-1,bn=2n-1,故cn=,于是Tn=1+++++…+,①Tn=++++…++.②①-②可得Tn=2+++…+-=3-,故Tn=6-.34