格物学 第四章 数列4.3 等比数列

等比数列前n项和的性质-4.3 等比数列知识点月考进阶单选题自测题答案-湖南省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%

2025-06-09
等比数列前n项和的性质-4.3 等比数列知识点月考进阶单选题自测题答案-湖南省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%
1、['等差数列的通项公式', '等比数列的通项公式', '等比数列前n项和的性质', '等差、等比数列的综合应用', '等差数列的前n项和的性质']

正确率60.0%已知$$- 1, \, \, a_{1} \,, \, \, a_{2} \,, \, \, \,-9$$成等差数列,$$- 9, \, \, \, b_{1} \,, \, \, \, b_{2} \,, \, \, \, b_{3} \,, \, \, \,-1$$成等比数列,则$$b_{2} ( a_{2}-a_{1} )$$的值为$${{(}{)}}$$

A

A.$${{8}}$$

B.$${{−}{8}}$$

C.$${{±}{8}}$$

D.$$\pm\frac{9} {8}$$

2、['等比数列的通项公式', '等比数列前n项和的性质']

正确率60.0%等比数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,若$$a_{2}=1, a_{3}=3$$

A

A.$$\frac{4 0} {3}$$

B.$${{1}{3}}$$

C.$${{1}{2}}$$

D.$${{9}}$$

3、['等比数列的通项公式', '等比数列的性质', '等比数列前n项和的性质']

正确率60.0%已知等比数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{2}+2 a_{1}=4, \, \, a_{4}^{2}=a_{7}$$,则数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{6}}$$项和为(

B

A.$${{3}{1}}$$

B.$${{6}{3}}$$

C.$${{6}{4}}$$

D.$${{1}{2}{6}}$$

4、['等比数列的通项公式', '等比数列的性质', '等比数列前n项和的性质']

正确率60.0%已知正项等比数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,若$$a_{1}=1, \, \, S_{7}-S_{4}=7 a_{5}$$,则$$a_{4}=( \textsubscript{\Lambda} )$$

B

A.$${{4}}$$

B.$${{8}}$$

C.$${{1}{6}}$$

D.$${{3}{2}}$$

5、['等比数列的通项公式', '等比数列前n项和的性质']

正确率40.0%已知等比数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{2}+2 a_{1}=4, \, \, a_{3}^{2}=a_{5}$$,则该数列的前$${{5}}$$项的和为(

C

A.$${{2}{0}}$$

B.$${{2}{4}}$$

C.$${{3}{1}}$$

D.$${{3}{2}}$$

6、['等比数列前n项和的性质']

正确率60.0%已知等比数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,且$$S_{5}=5, \; S_{1 0}=3 0$$,则$$S_{1 5}=( \textsubscript{\Lambda} )$$

C

A.$${{9}{0}}$$

B.$${{1}{2}{5}}$$

C.$${{1}{5}{5}}$$

D.$${{1}{8}{0}}$$

7、['等比数列的性质', '等比数列前n项和的性质']

正确率40.0%等比数列的前$${{n}}$$项$${、}$$前$${{2}{n}}$$项$${、}$$前$${{3}{n}}$$项和分别为$$x, ~ y, ~ z$$,则$${{(}{)}}$$

B

A.$$y^{2}=x z$$

B.$$x^{2}+y^{2}=x ( y+z )$$

C.$$x+y=z$$

D.$$x+y-z=y^{2}$$

8、['等比数列的性质', '等比数列前n项和的性质']

正确率40.0%在等比数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$${{S}_{n}}$$是它的前$${{n}}$$项和,$$S_{1 0}=1 0, \; S_{2 0}=4 0$$,则$$S_{3 0}=\langle$$

B

A.$${{1}{6}{0}}$$

B.$${{1}{3}{0}}$$

C.$${{9}{0}}$$

D.$${{7}{0}}$$

9、['等比数列前n项和的性质', '等比中项']

正确率60.0%一个等比数列的前$${{7}}$$项和为$${{4}{8}}$$,前$${{1}{4}}$$项和为$${{6}{0}}$$,则前$${{2}{1}}$$项和为(

D

A.$${{1}{8}{0}}$$

B.$${{1}{0}{8}}$$

C.$${{7}{5}}$$

D.$${{6}{3}}$$

10、['等比数列的通项公式', '等比数列前n项和的性质', '等比数列的基本量']

正确率40.0%设等比数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,若$$S_{5}=1 0, \, \, S_{1 0}=5 0$$,则$$S_{2 0}$$等于(

D

A.$${{9}{0}}$$

B.$${{2}{5}{0}}$$

C.$${{2}{1}{0}}$$

D.$${{8}{5}{0}}$$

1. 解析:

等差数列 $$-1, a_1, a_2, -9$$ 的公差为 $$d$$,由等差数列性质可得:

$$a_1 = -1 + d$$

$$a_2 = -1 + 2d$$

$$-9 = -1 + 3d \Rightarrow d = -\frac{8}{3}$$

因此,$$a_2 - a_1 = d = -\frac{8}{3}$$。

等比数列 $$-9, b_1, b_2, b_3, -1$$ 的公比为 $$r$$,由等比数列性质可得:

$$-1 = -9 \cdot r^4 \Rightarrow r^4 = \frac{1}{9} \Rightarrow r^2 = \frac{1}{3}$$

$$b_2 = -9 \cdot r^2 = -9 \cdot \frac{1}{3} = -3$$

所以,$$b_2 (a_2 - a_1) = -3 \cdot \left(-\frac{8}{3}\right) = 8$$。

答案为 $$\boxed{A}$$。

2. 解析:

等比数列 $$\{a_n\}$$ 的公比为 $$q$$,由题意:

$$a_2 = a_1 q = 1$$

$$a_3 = a_1 q^2 = 3$$

解得 $$q = 3$$,$$a_1 = \frac{1}{3}$$。

前 $$n$$ 项和公式为:

$$S_n = a_1 \frac{1 - q^n}{1 - q} = \frac{1}{3} \cdot \frac{1 - 3^n}{1 - 3} = \frac{3^n - 1}{6}$$

题目未明确求 $$S_n$$ 的具体值,但根据选项推断可能为 $$S_3$$:

$$S_3 = \frac{3^3 - 1}{6} = \frac{26}{6} = \frac{13}{3}$$,但选项无此答案。

若题目为求 $$S_4$$:

$$S_4 = \frac{3^4 - 1}{6} = \frac{80}{6} = \frac{40}{3}$$,对应选项 $$\boxed{A}$$。

3. 解析:

等比数列 $$\{a_n\}$$ 的公比为 $$q$$,由题意:

$$a_2 + 2a_1 = a_1 q + 2a_1 = 4 \Rightarrow a_1 (q + 2) = 4$$

$$a_4^2 = a_7 \Rightarrow (a_1 q^3)^2 = a_1 q^6 \Rightarrow a_1^2 q^6 = a_1 q^6$$

若 $$q \neq 0$$,则 $$a_1 = 1$$,代入第一式得 $$q = 2$$。

前 $$6$$ 项和为:

$$S_6 = \frac{1 \cdot (2^6 - 1)}{2 - 1} = 63$$。

答案为 $$\boxed{B}$$。

4. 解析:

正项等比数列 $$\{a_n\}$$ 的公比为 $$q$$,由题意:

$$S_7 - S_4 = a_5 + a_6 + a_7 = 7a_5$$

即 $$a_5 (1 + q + q^2) = 7a_5$$,因 $$a_5 \neq 0$$,故 $$1 + q + q^2 = 7$$。

解得 $$q = 2$$(舍去负根)。

$$a_4 = a_1 q^3 = 1 \cdot 2^3 = 8$$。

答案为 $$\boxed{B}$$。

5. 解析:

等比数列 $$\{a_n\}$$ 的公比为 $$q$$,由题意:

$$a_2 + 2a_1 = a_1 q + 2a_1 = 4 \Rightarrow a_1 (q + 2) = 4$$

$$a_3^2 = a_5 \Rightarrow (a_1 q^2)^2 = a_1 q^4 \Rightarrow a_1^2 q^4 = a_1 q^4$$

若 $$q \neq 0$$,则 $$a_1 = 1$$,代入第一式得 $$q = 2$$。

前 $$5$$ 项和为:

$$S_5 = \frac{1 \cdot (2^5 - 1)}{2 - 1} = 31$$。

答案为 $$\boxed{C}$$。

6. 解析:

等比数列 $$\{a_n\}$$ 的前 $$n$$ 项和 $$S_n$$ 满足:

$$S_{10} = S_5 + q^5 S_5$$

即 $$30 = 5 + q^5 \cdot 5 \Rightarrow q^5 = 5$$。

$$S_{15} = S_{10} + q^{10} S_5 = 30 + 5^2 \cdot 5 = 30 + 125 = 155$$。

答案为 $$\boxed{C}$$。

7. 解析:

等比数列的前 $$n$$、$$2n$$、$$3n$$ 项和分别为 $$x$$、$$y$$、$$z$$,满足关系:

$$y = x + q^n x$$

$$z = y + q^{2n} x = x + q^n x + q^{2n} x$$

验证选项:

$$x^2 + y^2 = x^2 + (x + q^n x)^2 = x^2 + x^2 (1 + q^n)^2 = x^2 (2 + 2q^n + q^{2n})$$

$$x(y + z) = x(x + q^n x + x + q^n x + q^{2n} x) = x^2 (2 + 2q^n + q^{2n})$$

因此,$$x^2 + y^2 = x(y + z)$$,对应选项 $$\boxed{B}$$。

8. 解析:

等比数列 $$\{a_n\}$$ 的前 $$n$$ 项和 $$S_n$$ 满足:

$$S_{20} = S_{10} + q^{10} S_{10}$$

即 $$40 = 10 + q^{10} \cdot 10 \Rightarrow q^{10} = 3$$。

$$S_{30} = S_{20} + q^{20} S_{10} = 40 + 3^2 \cdot 10 = 40 + 90 = 130$$。

答案为 $$\boxed{B}$$。

9. 解析:

等比数列的前 $$n$$ 项和 $$S_n$$ 满足:

$$S_{14} = S_7 + q^7 S_7$$

即 $$60 = 48 + q^7 \cdot 48 \Rightarrow q^7 = \frac{12}{48} = \frac{1}{4}$$。

$$S_{21} = S_{14} + q^{14} S_7 = 60 + \left(\frac{1}{4}\right)^2 \cdot 48 = 60 + 3 = 63$$。

答案为 $$\boxed{D}$$。

10. 解析:

等比数列 $$\{a_n\}$$ 的前 $$n$$ 项和 $$S_n$$ 满足:

$$S_{10} = S_5 + q^5 S_5$$

即 $$50 = 10 + q^5 \cdot 10 \Rightarrow q^5 = 4$$。

$$S_{20} = S_{10} + q^{10} S_{10} = 50 + 4^2 \cdot 50 = 50 + 800 = 850$$。

答案为 $$\boxed{D}$$。

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