题目内容
20.已知数列{an}满足a1>2,an+1-1=an(an-1)(n∈N*),且$\frac{1}{{a}_{1}}$+$\frac{1}{{a}_{2}}$+…+$\frac{1}{{a}_{2012}}$=1,则a2013-4a1的最大值为-12.分析 通过对an+1-1=an(an-1)两边同时取倒数可知$\frac{1}{{a}_{n}}$=$\frac{1}{{a}_{n}-1}$-$\frac{1}{{a}_{n+1}-1}$,累加可知1=$\frac{1}{{a}_{1}}$+$\frac{1}{{a}_{2}}$+…+$\frac{1}{{a}_{2012}}$=$\frac{1}{{a}_{1}-1}$-$\frac{1}{{a}_{2013}-1}$,化简得:a2013=-$\frac{1}{{a}_{1}-2}$,利用基本不等式计算即得结论.
解答 解:依题意,由an+1-1=an(an-1)可知$\frac{1}{{a}_{n+1}-1}$=$\frac{1}{{a}_{n}({a}_{n}-1)}$=$\frac{1}{{a}_{n}-1}$-$\frac{1}{{a}_{n}}$,
整理得:$\frac{1}{{a}_{n}}$=$\frac{1}{{a}_{n}-1}$-$\frac{1}{{a}_{n+1}-1}$,
∴1=$\frac{1}{{a}_{1}}$+$\frac{1}{{a}_{2}}$+…+$\frac{1}{{a}_{2012}}$
=($\frac{1}{{a}_{1}-1}$-$\frac{1}{{a}_{2}-1}$)+($\frac{1}{{a}_{2}-1}$-$\frac{1}{{a}_{3}-1}$)+…+($\frac{1}{{a}_{2012}-1}$-$\frac{1}{{a}_{2013}-1}$)
=$\frac{1}{{a}_{1}-1}$-$\frac{1}{{a}_{2013}-1}$,
∴$\frac{1}{{a}_{2013}-1}$=$\frac{1}{{a}_{1}-1}$-1=$\frac{2-{a}_{1}}{{a}_{1}-1}$,
化简得:a2013=$\frac{1}{2-{a}_{1}}$=-$\frac{1}{{a}_{1}-2}$,
∴a2013-4a1=-$\frac{1}{{a}_{1}-2}$-4a1
=-$\frac{1}{{a}_{1}-2}$-4(a1-2)-8
=-[$\frac{1}{{a}_{1}-2}$+4(a1-2)]-8
≤-2$\sqrt{\frac{1}{{a}_{1}-2}•4({a}_{1}-2)}$-8(当且仅当$\frac{1}{{a}_{1}-2}$=4(a1-2)即a1=$\frac{5}{2}$时取等号)
=-12,
故答案为:-12.
点评 本题考查数列的通项及基本不等式,对表达式的灵活变形是解决本题的关键,注意解题方法的积累,属于中档题.
甲 | 乙 | 丙 | |
A(单位/千克) | 400 | 600 | 400 |
B(单位/千克) | 800 | 200 | 400 |
成本 | 7 | 6 | 5 |