题目内容

已知数列{xn}满足x1=x2=1并且
xn+1
xn
xn
xn-1
,(λ
为非零参数,n=2,3,4,…).
(1)若x1、x3、x5成等比数列,求参数λ的值;
(2)设0<λ<1,常数k∈N*且k≥3,证明
x1+k
x1
+
x2+k
x2
+…+
xn+k
xn
λk
1-λk
(n∈N*)
分析:(1)令n=2,3,4代入到
xn+1
xn
xn
xn-1
,(λ
为非零参数,n=2,3,4,…)中得到x1、x3、x5若它们成等比数列则根据x32=x1x5,即求出λ即可;
(2)设an=
xn+1
xn
,由已知,数列{an}是以
x2
x1
=1
为首项、λ为公比的等比数列,化简不等式左边由0<λ<1,常数k∈N*且k≥3得证.
解答:解:(1)解:由已知x1=x2=1,且
x3
x2
x2
x1
?x3=λ,
x4
x3
x3
x2
?x4=λ3
x5
x4
x4
x3
?x5=λ6

若x1、x3、x5成等比数列,
则x32=x1x5,即λ26.而λ≠0,
解得λ=±1.
(2)证明:设an=
xn+1
xn
,由已知,数列{an}是以
x2
x1
=1
为首项、λ为公比的等比数列,
xn+1
xn
=λn-1

xn+k
xn
=
xn+k
xn+k-1
.
xn+k-1
xn+k-2
xn+1
xn
n+k-2.λn+k-3λn-1
λkn+
k(k-3)
2

因此,对任意n∈N*
x1+k
x1
+
x2+k
x2
+…+
xn+k
xn
=λk+
k(k-3)
2
+λ2k+
k(k-3)
2
+…+λkn+
k(k-3)
2
=λ
k(k-3)
2
(λk+λ2k+…+λnk)

=λ
k(k-3)
2
λk(1-λnk)
1-λk

当k≥3且0<λ<1时,0<λ
k(k-3)
2
≤1,0<1-λnk<1

所以
x1+k
x1
+
x2+k
x2
+…+
xn+k
xn
λk
1-λk
(n∈N*)
点评:本小题以数列的递推关系为载体,主要考查等比数列的等比中项及前n项和公式、等差数列前n项和公式、不等式的性质及证明等基础知识,考查运算能力和推理论证能力.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网