题目内容

(2010•宝山区模拟)已知等差数列{an}中,公差d>0,其前n项和为Sn,且满足a2•a3=45,a1+a4=14,
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)通过bn=
Sn
n+c
构造一个新的数列{bn},求非零常数c,使{bn}也为等差数列;
(3)对于(2)中符合条件的数列{bn},求f(n)=
bn
(n+2010)•bn+1
(n∈N*)
的最大值.
分析:(1)由已知中等差数列{an}中,公差d>0,其前n项和为sn,且满足a2a3=45,a1+a4=14,我们构造出关于首项和公差的方程,解方程求出首项和公差,即可得到数列{an}的通项公式.
(2)根据(1)的结论,可得到sn的表达式,再根据bn=
Sn
n+c
可得数列{bn}的前3项,根据{bn}也是等差数列,构造关于b的方程,即可求出非零常数c的值.
(3)根据(2)可得f(n)═
n
(n+2010)(n+1)
=
1
n+
2010
n
+2011
但对于n+
2010
n
不能用基本不等式因为等号成立的条件是n2=2010但由于n为正整数这是不可能的因此需比较与
2010
邻近的两个正整数44,45所对应的44+
2010
44
和55+
2010
55
的大小就可得出f(n)的最大值.
解答:解::(1){an}为等差数列,所以,a1+a4=a2+a3=14
又a2a3=45所以a2,a3是方程x2-14x+45=0的两实根,公差d>0,
∴a2<a3∴a2=5,a3=9
∴a1+d=5,a1+2d=9
∴a1=1,d=4
∴an=4n-3
(2)由(1)知sn=n(2n-1)
bn=
Sn
n+c
=
n(2n-1)
n+c

∴b1=11+c,b2=62+c,b3=153+c
又∵{bn}也是等差数列
∴b1+b3=2b2
即  2•(62+c)=11+c+153+c,解得 c=-
1
2
或c=0(舍去)
∴bn=2n是等差数列,故 c=-
1
2

(3)∵f(n)=
bn
(n+2010)•bn+1
(n∈N*)
=
n
(n+2010)(n+1)
=
1
n+
2010
n
+2011
且44+
2010
44
>55+
2010
55

∴f(n)≤
9
18906

故f(n)有最大值且最大值为
9
18906
点评:本题考查的知识点是等差数列的通项公式,其中求等差数列的通项公式时,根据已知构造出关于首项和公差的方程,是最常用的办法.
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