题目
(2014·安徽高考理科·T12)数列 {a)_(n)} 是等差数列,若 {a)_(n)} , {a)_(n)} , {a)_(n)} 构成公比为 {a)_(n)} 的等比数列,则 {a)_(n)} ______..
(2014·安徽高考理科·T12)数列是等差数列,若
,
,
构成公比为
的等比数列,则
______.
题目解答
答案
答案:1
.解析
考查要点:本题主要考查等差数列与等比数列的性质,以及方程求解能力。
解题思路:
- 利用等差数列的通项公式表示出$a_3$和$a_5$;
- 根据等比数列的性质,建立方程$(a_3 + 3)^2 = (a_1 + 1)(a_5 + 5)$;
- 解方程求出公差$d$,进而确定三个项的具体形式,最终求出公比$q$。
关键点:等比中项的性质是破题核心,需注意等比数列中项不能为零。
设等差数列$\{a_n\}$的公差为$d$,则通项公式为$a_n = a_1 + (n-1)d$。
根据题意,$a_1 + 1$,$a_3 + 3$,$a_5 + 5$构成等比数列,因此有:
$\frac{a_3 + 3}{a_1 + 1} = \frac{a_5 + 5}{a_3 + 3} = q$
步骤1:表示各项
- $a_3 = a_1 + 2d$,故$a_3 + 3 = a_1 + 2d + 3$;
- $a_5 = a_1 + 4d$,故$a_5 + 5 = a_1 + 4d + 5$。
步骤2:建立方程
根据等比中项性质:
$(a_1 + 2d + 3)^2 = (a_1 + 1)(a_1 + 4d + 5)$
步骤3:展开并化简
展开左边:
$a_1^2 + 4d^2 + 9 + 4a_1d + 6a_1 + 12d$
展开右边:
$a_1^2 + 4a_1d + 6a_1 + 4d + 5$
整理方程得:
$4d^2 + 8d + 4 = 0 \implies d^2 + 2d + 1 = 0 \implies d = -1$
步骤4:求公比$q$
将$d = -1$代入原式:
- $a_1 + 1$
- $a_3 + 3 = a_1 + 2(-1) + 3 = a_1 + 1$
- $a_5 + 5 = a_1 + 4(-1) + 5 = a_1 + 1$
因此,三个项均为$a_1 + 1$,公比$q = \frac{a_1 + 1}{a_1 + 1} = 1$。