题目内容
设数列
的各项均为正数,其前n项的和为
,对于任意正整数m,n,
恒成立.
(Ⅰ)若
=1,求
及数列
的通项公式;
(Ⅱ)若
,求证:数列
是等比数列.
【答案】
(Ⅰ)
,
,
;(Ⅱ)参考解析
【解析】
试题分析:(Ⅰ)通过令
,可求得
.同理可以求出
.由于所给的等式中有两个参数m,n.所以以一个为主元,让另一个m=1,和m=2取特殊值通过消去
即可得到一个关于
与
的递推式.从而可求出
的通项式,从而通过
,可求出通项
.但前面两项要验证是否符合.
(Ⅱ)因为已知
,所以令
.即可求得
与
的关系式.再利用
.又得到了一个关于
与
的关系式.从而可得
与
的关系式.又根据
与
.可求出
.再根据
及
.即可求出结论.最后要验证前两项是否成立.
试题解析:(1)由条件,得
①
在①中,令
,得
②
令
,得
③
③/②得
,记
,则数列
是公比为
的等比数列。
④
时,
, ⑤
④-⑤,得![]()
,当n≥3时,{
}是等比数列.
在①中,令
,得
,从而
,则
,所以
.
又因为
,所以
2分
在①中,令
,得
,则
⑥
在①中,令
,得
,则
⑦
由⑥⑦解得:
6分
则
,由
得![]()
又
,
也适应上式,所以
. 8分
(2)在①中,令
,得
,则
,所以
;
在①中,令
,得
,则
,所以
,则
,
;代入
式,得
12分
由条件
得
又因
,所以![]()
故
,
因为
,
也适应上式,所以![]()
所以数列
是等比数列. 14分
考点:1.数列的递推思想.2.数列通项与前n项和的转化关系.3.归纳推理的思想.4.消元方程化简的能力.
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