题目内容
【题目】设数列{an}的各项都为正数,其前n项和为Sn , 已知4Sn=an2+2an .
(1)求a1级数列{an}的通项公式;
(2)设数列{bn}前n项和为Tn , 且bn= ,若λTn<n+(﹣1)n36对n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.
【答案】
(1)解:∵4Sn=an2+2an,
∴4Sn+1=an+12+2an+1,
两式相减得:4an+1=an+12+2an+1﹣(an2+2an),
整理得:(an+1+an)(an+1﹣an)=2(an+1+an),
又∵数列{an}的各项都为正数,
∴an+1﹣an=2,
又∵4a1= +2a1,
∴a1=2或a1=0(舍),
∴数列{an}的通项公式an=2n
(2)解:bn=
=
=
= ﹣ ,
∴Tn=1﹣ + ﹣ +…+ ﹣ =1﹣ = ,
∵λTn<n+(﹣1)n36对n∈N*恒成立,
∴λ< =n+1+(﹣1)n 对n∈N*恒成立,
记f(n)=n+1+(﹣1)n ,
当n为偶数时,f(n)=n+1+
=37+n+
≥37+2 =37+26=49,
当且仅当n= 即n=6时取等号;
当n为奇数时,f(n)=n+1﹣
=n﹣ ﹣35
≥1﹣ ﹣35=﹣70;
综上所述,实数λ的取值范围为:(﹣∞,﹣70)
【解析】(1)利用4Sn=an2+2an与4Sn+1=an+12+2an+1作差、整理得an+1﹣an=2,进而计算可得结论;(2)通过裂项、并项相加可知Tn= ,进而问题转化为求f(n)=n+1+(﹣1)n 的最小值,通过对n分奇数、偶数两种情况讨论即可.
【考点精析】本题主要考查了数列的前n项和和数列的通项公式的相关知识点,需要掌握数列{an}的前n项和sn与通项an的关系;如果数列an的第n项与n之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫这个数列的通项公式才能正确解答此题.