在等比数列{a_n}中,a$_2$=3,a$_5$=81.设b_n=log$_3$a_n,数列{b_n}的前n项和S_n=.
分析:
先设出等比数列的首项和公比,由已知列式求解首项和公比,则其通项公式可求;再利用求得的a_n代入b_n=log$_3$a_n,得到数列{b_n}的通项公式,由此得到数列{b_n}是以0为首项,以1为公差的等差数列,由等差数列的前n项和公式得答案.
解答:
解:设等比数列{a_n}的公比为q,
由a$_2$=3,a$_5$=81,得
$\left\{\begin{matrix}a$_1$q=3 \ a$_1$q_=81 \ \end{matrix}\right.$,解得$\left\{\begin{matrix}a$_1$=1 \ q=3 \ \end{matrix}\right.$.
∴a_n=3_;
∵a_n=3_,b_n=log$_3$a_n,
∴b_n=log$_3$3_=n-1.
则数列{b_n}的首项为b$_1$=0,
由b_n-b_n-1=n-1-(n-2)=1(n≥2),
可知数列{b_n}是以1为公差的等差数列.
∴S_n=nb$_1$+$\frac {n(n-1)d}{2}$=$\frac {n(n-1)}{2}$.
点评:
本题考查等比数列的通项公式,考查了等差数列的前n项和公式,是基础的计算题.
在等比数列{a_n}中,a$_2$=$\frac {1}{3}$,a$_5$=$\frac {1}{81}$;令b_n=log_9a_n,则数列{b_n}的前n项和T_n=.
分析:
(1)利用等比数列通项公式,根据已知条件列出方程组求出首项和公比,由此能求出数列{a_n}的通项公式.
(2)由b_n=log_9a_n=log_9($\frac {1}{3}$)_=$\frac {1-n}{2}$,利用等差数列前n项和公式能求出数列{b_n}的前n项和T_n.
解答:
解:(1)∵在等比数列{a_n}中,a$_2$=$\frac {1}{3}$,a$_5$=$\frac {1}{81}$,
∴$\left\{\begin{matrix}a$_2$=a$_1$q \ a$_5$=a$_1$q_ \ \end{matrix}\right.$,解得a$_1$=1,q=$\frac {1}{3}$,
∴a_n=($\frac {1}{3}$)_.
(2)b_n=log_9a_n=log_9($\frac {1}{3}$)_=$\frac {1-n}{2}$,
∴T_n=$\frac {n}{2}$(0+$\frac {1-n}{2}$)=$\frac {n(1-n)}{4}$.
点评:
本题考查数列的通项公式的求法,考查数列的前n项和公式的求法,解题时要认真审题,注意等比数列的性质的灵活运用.
已知数列{a_n}满足log$_3$a_n+1=log$_3$a_n+1(n∈N_),且a$_2$+a$_4$+a$_6$=9,则log$_3$(a$_5$+a$_7$+a_9)的值是( )
分析:
先由“log$_3$a_n+1=log$_3$a_n+1”探讨数列,得到数列是以3为公比的等比数列,再由a$_2$+a$_4$+a$_6$=a$_2$(1+q_+q_),a$_5$+a$_7$+a_9=a$_5$(1+q_+q_)得到a$_5$+a$_7$+a_9=q_(a$_2$+a$_4$+a$_6$)求解.
解答:
解:∵log$_3$a_n+1=log$_3$a_n+1
∴a_n+1=3a_n
∴数列{a_n}是以3为公比的等比数列,
∴a$_2$+a$_4$+a$_6$=a$_2$(1+q_+q_)=9
∴a$_5$+a$_7$+a_9=a$_5$(1+q_+q_)=a$_2$q_(1+q_+q_)=9×3_=3_
log$_3$(a$_5$+a$_7$+a_9)=$_3$3_=5
故选A
点评:
本题主要考查等比数列的定义,通项及其性质,在等比数列中用“首项与公比”法是常用方法,往往考查到方程思想.
设{a_n}是公比为q的等比数列,首项a$_1$=$\frac {1}{64}$,对于n∈N_,b_n=log _$\frac {1}{2}$a_n,当且仅当n=4时,数列{b_n}的前n项和取得最大值,则q的取值范围为( )
分析:
由b_n+1-b_n=log _$\frac {1}{2}$a_n+1-log _$\frac {1}{2}$a_n=log _$\frac {1}{2}$$\frac {a_n+1}{a_n}$=log _$\frac {1}{2}$q,得出数列{b_n}是以log _$\frac {1}{2}$q为公差,以log _$\frac {1}{2}$a$_1$=6为首项的等差数列,由已知当且仅当n=4时前n项和最大,通过解不等式组 求出公比q的取值范围即可.
解答:
解:因为等比数列的公比为q,首项a1=$\frac {1}{64}$,
∴b_n+1-b_n=log _$\frac {1}{2}$a_n+1-log _$\frac {1}{2}$a_n=log _$\frac {1}{2}$$\frac {a_n+1}{a_n}$=log _$\frac {1}{2}$q,
∴数列{b_n}是以log _$\frac {1}{2}$q为公差,以log _$\frac {1}{2}$a$_1$=6为首项的等差数列,
∴b_n=5+(n-1)log _$\frac {1}{2}$q.
又当且仅当n=4时前n项和最大,
∴log _$\frac {1}{2}$q<0,且$\left\{\begin{matrix}b$_4$>0 \ b$_5$<0 \ \end{matrix}\right.$,
∴$\left\{\begin{matrix}6+3log_$\frac {1}{2}$q>0 \ 6+4log_$\frac {1}{2}$q<0 \ \end{matrix}\right.$,
∴-2<log _$\frac {1}{2}$q<-$\frac {3}{2}$,即2$\sqrt {2}$<q<4,
故答案为:(2$\sqrt {2}$,4),所以选A.
点评:
本题考查了等差数列的判定,前n项和最值情况.本题得出数列{b_n}是以log _$\frac {1}{2}$q为公差,以log _$\frac {1}{2}$a$_1$=6为首项的等差数列为关键.