又,所以的取值范围为. …………12分
若不等式对一切都成立,只需,解得,
所以数列的最大项为,
所以,数列为单调递减数列, …………8分
(2)令,由,得
又,所以数列为等差数列,通项公式为. …………6分
所以,即,
即, …………2分
20. ⑴由已知得,