题目内容
【题目】已知数列的前
项和为
,且
(
).
(1)求的通项公式;
(2)设,
,
是数列
的前
项和,求正整数
,使得对任意
均有
恒成立;
(3)设,
是数列
的前
项和,若对任意
均有
恒成立,求
的最小值.
【答案】(1)(2)
或5(3)
【解析】试题分析: (1)由 与
之间的关系求出
的通项公式; (2)先求出数列
的通项公式,方法一是求出
增减情况,正负情况,求出
的最大项,方法二是求出
的前n项和
,再求出
,得出
的增减性,再求出
的最大值; (3)用裂项相消法求出数列
的前n项和
,
,再求出
的范围.
试题解析: 由,得
两式相减,得
∴
数列为等比数列,公比
又,得
,
∴
(2)
,
方法一当时,
因此,
∴ 对任意均有
,故
或
。
方法二(
两式相减,得
=
,
,
当,当
,当
时,
,
综上,当且仅当或5时,均有
(3)∵
∴
∵对任意均有
成立,
∴,
所以的最小值为
点睛: 本题主要考查了数列有关问题,涉及的知识点有求数列通项公式,用裂项相消法求和,判断数列的增减性等,属于中档题.