题目内容
已知Sn=1+
+…+
,(n∈N*),设f(n)=S2n+1-Sn+1,试确定实数m的取值范围,使得对于一切大于1的自然数n,不等式:
f(n)>[logm(m-1)]2-
[log(m-1)m]2恒成立.


f(n)>[logm(m-1)]2-

∵Sn=1+
+…+
. (n∈N*)

∴f(n+1)>f(n)
∴f(n)是关于n的增函数
∴f(n) min=f(2)=
∴要使一切大于1的自然数n,不等式
f(n)>[logm(m-1)]2-
[log(m-1)m]2恒成立
只要
>[logm(m-1)]2-
[log(m-1)m]2成立即可
由
得m>1且m≠2
此时设[logm(m-1)]2=t 则t>0
于是
解得0<t<1
由此得0<[logm(m-1)]2<1
解得m>
且m≠2.



∴f(n+1)>f(n)
∴f(n)是关于n的增函数
∴f(n) min=f(2)=

∴要使一切大于1的自然数n,不等式
f(n)>[logm(m-1)]2-

只要


由

此时设[logm(m-1)]2=t 则t>0
于是

由此得0<[logm(m-1)]2<1
解得m>


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