1、第4课时等比数列前n项和的性质及应用一、选择题1等比数列an中,a33S22,a43S32,则公比q等于()A2 B. C4 D.答案C解析a33S22,a43S32,a4a33(S3S2)3a3,即a44a3,q4.2设an是公比为q的等比数列,Sn是它的前n项和,若Sn是等差数列,则q等于()A1 B0 C1或0 D1答案A解析SnSn1an(n2且nN*),又Sn是等差数列,an为定值,即数列an为常数列,q1(n2且nN*)3设等比数列an的前n项和为Sn,已知S38,S67,则a7a8a9等于()A. B C. D.答案A解析因为a7a8a9S9S6,且S3,S6S3,S9S6也成等
2、比数列,即8,1,S9S6成等比数列,所以8(S9S6)1,即S9S6,所以a7a8a9.4正项等比数列an的前n项和为Sn,S3013S10,S10S30140,则S20等于()A90 B70 C40 D30答案C解析由S3013S10,知q1,由得由等比数列的前n项和的性质得S10,S20S10,S30S20成等比数列,则(S20S10)2S10(S30S20),即(S2010)210(130S20),解得S2040或S2030(舍去),故选C.5已知Sn是等比数列an的前n项和,若存在mN*,满足9,则数列an的公比为()A2 B2 C3 D3答案B解析设公比为q,若q1,则2,与题中条
3、件矛盾,故q1.qm19,qm8.qm8,m3,q38,q2.6已知等比数列an的前10项中,所有奇数项之和为85,所有偶数项之和为170,则Sa3a6a9a12的值为()A580 B585 C590 D595答案B解析设等比数列an的公比为q,则由题意有得Sa3a6a9a12a3(1q3q6q9)a1q2585.二、填空题7设Sn为等比数列an的前n项和,a28a50,则的值为_答案解析q3,q.11q4.8若等比数列an的前5项和S510,前10项和S1050,则它的前15项和S15_.答案210解析由等比数列前n项和的性质知S5,S10S5,S15S10成等比数列,故(S10S5)2S5
4、(S15S10),即(5010)210(S1550),解得S15210.9已知数列an的前n项和为Sn,且a11,若对任意nN*,有an1Sn,则Sn_.答案n1解析由an1Sn,得Sn1SnSn,即Sn1Sn,则数列Sn是以S11为首项,公比q的等比数列,所以SnS1qn1n1.10设等比数列an的前n项和为Sn,若3,则_.答案解析由题意知q1,否则23.1q33,q32.11已知首项为1的等比数列an是摆动数列,Sn是an的前n项和,且5,则数列的前5项和为_答案解析1q25,q2.an是摆动数列,q2.的首项为1,公比为,前5项和为.三、解答题12已知等差数列an和等比数列bn满足a1
5、b11,a2a410,b2b4a5.(1)求an的通项公式;(2)求和:b1b3b5b2n1.解(1)设等差数列an的公差为d,因为a2a42a310,所以a3512d,所以d2,所以an2n1(nN*)(2)设bn的公比为q,b2b4a5qq39,所以q23,所以b2n1是以b11为首项,qq23为公比的等比数列,所以b1b3b5b2n1.13已知数列an中,a11,anan1n,记T2n为an的前2n项的和,bna2na2n1,nN*.(1)判断数列bn是否为等比数列,并求出bn;(2)求T2n.考点数列前n项和的求法题点分组求和法解(1)bn为等比数列.因为anan1n,所以an1an2
6、n1,所以,即an2an,因为bna2na2n1,所以,所以bn是公比为的等比数列因为a11,a1a2,所以a2,所以b1a1a2,所以bnn1.(2)由(1)可知an2an,所以a1,a3,a5,是以a11为首项,为公比的等比数列;a2,a4,a6,是以a2为首项,为公比的等比数列,所以T2n(a1a3a2n1)(a2a4a2n)3.14等比数列an中,a1a33,前n项和为Sn,S1,S3,S2成等差数列,则Sn的最大值为_答案4解析设公比为q,由解得当n为奇数时,Sn4,当n为偶数时,Sn.综上,Sn的最大值为4.15已知Sn为数列an的前n项和,且满足Sn2ann4.(1)证明:Snn2为等比数列;(2)设数列Sn的前n项和为Tn,求Tn.(1)证明当n1时,S12S114,故S13,得S1124.n2时原式转化为Sn2(SnSn1)n4,即Sn2Sn1n4,所以Snn22Sn1(n1)2,所以Snn2是首项为4,公比为2的等比数列(2)解由(1)知,Snn22n1,所以Sn2n1n2,于是Tn(22232n1)(12n)2n2n.