题目内容
【题目】已知数列{an}满足an+1=
an+t,a1=
(t为常数,且t≠
).
(1)证明:{an﹣2t}为等比数列;
(2)当t=﹣
时,求数列{an}的前几项和最大?
(3)当t=0时,设cn=4an+1,数列{cn}的前n项和为Tn , 若不等式
≥2n﹣7对任意的n∈N*恒成立,求实数k的取值范围.
【答案】
(1)证明:∵数列{an}满足an+1=
an+t,a1=
(t为常数,且t≠
),
∴
,
∴
=
,
又a1﹣2t=
,
∴{an﹣2t}是以
为首项,以
为公比的等比数列
(2)解:当t=﹣
时,{an+
}是以
为首项,以
为公比的等比数列,
∴
,
∴
,
由
≥0,解得n≤2.
∴数列{an}的前2项和最大
(3)解:当t=0时,∴{an}是以
为首项,以
为公比的等比数列,∴an=
,
cn=4an+1=
+1,
∴数列{cn}的前n项和:
Tn=
=4+n﹣
,
∵不等式
≥2n﹣7对任意的n∈N*恒成立,
∴3k≥
对任意的n∈N*恒成立,
设
,由dn+1﹣dn=
=
,
∴当n≤4时,dn+1>dn,
当n≥4时,dn+1<dn,
∵
,
∴3k
,解得k
.
∴实数k的取值范围是[
)
【解析】(1)由已知得
,由此能证明{an﹣2t}是以
为首项,以
为公比的等比数列.(2)当t=﹣
时,{an+
}是以
为首项,以
为公比的等比数列,求出
,由此能求出数列{an}的前几项和最大.(3)当t=0时,an=
,cn=4an+1=
+1,从而Tn=4+n﹣
,由不等式
≥2n﹣7对任意的n∈N*恒成立,得到3k≥
对任意的n∈N*恒成立,由此能求出实数k的取值范围.
【考点精析】解答此题的关键在于理解数列的通项公式的相关知识,掌握如果数列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.