题目内容

(本小题满分12分)设数列的通项公式为. 数列定义如下:对于正整数m是使得不等式成立的所有n中的最小值.(1)若,求;(2)若,求数列的前2m项和公式;(3)是否存在pq,使得?如果存在,求pq的取值范围;如果不存在,请说明理由.

(Ⅰ)    (Ⅱ)   (Ⅲ)


解析:

(Ⅰ)由题意,得,解,得.

成立的所有n中的最小整数为7,即.………………4分

(Ⅱ)由题意,得,对于正整数,由,得.

根据的定义可知当时,;当时,.

.…8分

(Ⅲ)假设存在pq满足条件,由不等式.

,根据的定义可知,对于任意的正整数m 都有

,即对任意的正整数m都成立.

 当(或)时,得(或),

 这与上述结论矛盾!………………10分

,即时,得,解得.

∴ 存在pq,使得

pq的取值范围分别是..………………12分

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