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2023年高考数学北京14

  2023-07-08 14:12:19  

(5分)我国度量衡的发展有着悠久的历史,战国时期就出现了类似于砝码的用来测量物体质量的“环权”.已知9枚环权的质量(单位:铢)从小到大构成项数为9的数列$\{a_{n}\}$,该数列的前3项成等差数列,后7项成等比数列,且$a_{1}=1$,$a_{5}=12$,$a_{9}=192$,则$a_{7}=$____,数列$\{a_{n}\}$的所有项的和为 ____.
答案:48;384.
分析:根据数列$\{a_{n}\}$的后7项成等比数列,$a_{n} > 0$,可得$a_{7}=\sqrt{{a}_{5}{a}_{9}}$,$a_{3}=\dfrac{{a}_{5}^{2}}{{a}_{7}}$,可得公比$q=\sqrt{\dfrac{{a}_{5}}{{a}_{3}}}$,进而得出$a_{4}$,利用求和公式即可得出结论.
解:$\because$数列$\{a_{n}\}$的后7项成等比数列,$a_{n} > 0$,
$\therefore a_{7}=\sqrt{{a}_{5}{a}_{9}}=\sqrt{12\times 192}=48$,
$\therefore a_{3}=\dfrac{{a}_{5}^{2}}{{a}_{7}}=\dfrac{1{2}^{2}}{48}=3$,
$\therefore$公比$q=\sqrt{\dfrac{{a}_{5}}{{a}_{3}}}=\sqrt{\dfrac{12}{3}}=2$.
$\therefore a_{4}=3\times 2=6$,
又该数列的前3项成等差数列,
$\therefore$数列$\{a_{n}\}$的所有项的和为$\dfrac{3({a}_{1}+{a}_{3})}{2}+\dfrac{6\times ({2}^{6}-1)}{2-1}=\dfrac{3\times (1+3)}{2}+378=384$.
故答案为:48;384.
点评:本题考查了等差数列与等比数列的通项公式与求和公式及性质、方程思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

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