题目内容
【题目】(改编)已知正数数列的前项和为,且满足;在数列中,
(1)求数列和的通项公式;
(2)设,数列的前项和为. 若对任意,存在实数,使恒成立,求的最小值;
(3)记数列的前项和为,证明:.
【答案】(1)(2)(3)见解析
【解析】分析:(1)根据及与间的关系可得数列为等差数列,进而可得通项公式;由两边取倒数后整理得,可得等比数列,从而可求得.(2)根据题意得到数列的通项公式,再根据错位相减法求得,根据的单调性和不等式可得,进而可得的范围.(3)根据及等比数列的求和公式可得.
详解:(1)∵,
∴,
∴,
整理得,
∵,
∴.
又当时,,解得,
∴数列是首项为,公差为1的等差数列,
∴.
将两边取倒数得,
∴,
又,
∴数列是首项为,公比为3的等比数列,
∴,
∴.
(2)由题意得,
∴ ①
∴ ②
①②得
,
∴.
易知数列单调递增,
∴.
又,
∴,
∴,
∴,
∴的最小值为.
(3)由题意得
∵,
∴,
∴.
练习册系列答案
相关题目