题目内容
【题目】已知正项数列的前n项和
满足
(1)求数列的通项公式;
(2)若(n∈N*),求数列
的前n项和
;
(3)是否存在实数使得
对
恒成立,若存在,求实数
的取值范围,若不存在说明理由.
【答案】(1)(2)
(3)存在,
【解析】
(1)根据与
的关系
,即可求出
的通项公式;
(2)由 ,可采用裂项相消法求数列
的前n项和
;
(3)假设存在实数λ,使得对一切正整数恒成立,
即对一切正整数恒成立,只需满足
即可,利用作差法得出
其单调性,即可求解.
(1)当n=1时,a1=2或-1(舍去).
当n≥2时,,
整理可得:(an+an-1)(an-an-1-1)=0,可得an-an-1=1,
∴{an}是以a1=2为首项,d=1为公差的等差数列.∴.
(2)由(1)得an=n+1,∴.
∴.
(3)假设存在实数λ,使得对一切正整数恒成立,
即对一切正整数恒成立,只需满足
即可,
令,则
当
故f(1)=1,f(2)=,f(3)=
,
>f(5)>f(6)>…
当n=3时有最小值,所以
.
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