题目内容
设各项均为正数的数列{an}满足
.
(Ⅰ)若
,求a3,a4,并猜想a2cos的值(不需证明);
(Ⅱ)记bn=a3a2…an(n∈N*),若bn≥2
对n≥2恒成立,求a2的值及数列{bn}的通项公式.
解:(Ⅰ)因a1=2,a2=2-2,故
,

由此有a1=2(-2)0,a2=2(-2)2,a3=2(-2)2,a4=2(-2)3,、
故猜想|an|的通项为an=2(-2)n-1(n∈N*).
(Ⅱ)令xn=log2an,Sn表示xn的前n项和,则bn=2Sn.
由题设知x1=1且
;①
.②
因②式对n=2成立,有
.③
下用反证法证明:
.
由①得
.
因此数列|xn+1+2xn|是首项为x2+2,公比为
的等比数列.
故
.④
又由①知
,
因此是
是首项为
,公比为-2的等比数列,
所以
.⑤
由④-⑤得
.⑥
对n求和得
.⑦
由题设知
.
.
即不等式22k+1<
对k∈N*恒成立.但这是不可能的,矛盾.
因此x2≤
,结合③式知x2=
,因此a2=2*2=
.
将x2=
代入⑦式得
Sn=2-
(n∈N*),
所以bn=2Sn=22-
(n∈N*)
分析:(Ⅰ)由题意可知
,
由此可猜想|an|的通项为an=2(-2)n-1(n∈N*).
(Ⅱ)令xn=log2an,Sn表示xn的前n项和,则bn=2Sn.由题设知x1=1且
;
.由此入手能够求出a2的值及数列{bn}的通项公式.
点评:本题考查数列性质的综合运用,解题时要认真审题.仔细解答,避免出错.


由此有a1=2(-2)0,a2=2(-2)2,a3=2(-2)2,a4=2(-2)3,、
故猜想|an|的通项为an=2(-2)n-1(n∈N*).
(Ⅱ)令xn=log2an,Sn表示xn的前n项和,则bn=2Sn.
由题设知x1=1且


因②式对n=2成立,有


下用反证法证明:

由①得

因此数列|xn+1+2xn|是首项为x2+2,公比为

故

又由①知

因此是


所以

由④-⑤得

对n求和得

由题设知



即不等式22k+1<

对k∈N*恒成立.但这是不可能的,矛盾.
因此x2≤



将x2=

Sn=2-

所以bn=2Sn=22-

分析:(Ⅰ)由题意可知


(Ⅱ)令xn=log2an,Sn表示xn的前n项和,则bn=2Sn.由题设知x1=1且


点评:本题考查数列性质的综合运用,解题时要认真审题.仔细解答,避免出错.

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