题目内容
【题目】已知各项不为零的数列{an}的前n项和为Sn , 且a1=1,Sn=panan+1(n∈N*),p∈R.
(1)若a1 , a2 , a3成等比数列,求实数p的值;
(2)若a1 , a2 , a3成等差数列,
①求数列{an}的通项公式;
②在an与an+1间插入n个正数,共同组成公比为qn的等比数列,若不等式(qn)(n+1)(n+a)≤e对任意的n∈N*恒成立,求实数a的最大值.
【答案】
(1)
解:当n=1时,a1=pa1a2,
,当n=2时,a1+a2=pa2a3,
,
由
得
,即p2+p﹣1=0,解得: ![]()
(2)
解:①由2a2=a1+a3得
,故a2=2,a3=3,所以
,
当n≥2时,
,
因为an≠0,所以an+1﹣an﹣1=2
故数列{an}的所有奇数项组成以1为首项2为公差的等差数列,
其通项公式 ![]()
同理,数列{an}的所有偶数项组成以2为首项2为公差的等差数列,
其通项公式是 ![]()
所以数列{an}的通项公式是an=n
②an=n,在n与n+1间插入n个正数,组成公比为qn的等比数列,故有
,
即 ![]()
所以
,即
,两边取对数得
,
分离参数得
恒成立
令
,x∈(1,2],则
,x∈(1,2],…(12分)
令
,x∈(1,2],则
,
下证
,x∈(1,2],
令
,则
,所以g(x)>0,
即
,用
替代x可得
,x∈(1,2],
所以
,所以f(x)在(1,2]上递减,
所以 ![]()
【解析】(1)利用递推关系、等比数列的性质即可得出p.(2)①利用递推关系、等差数列的性质即可得出an . ②an=n,在n与n+1间插入n个正数,组成公比为qn的等比数列,故有
,即
,即
,两边取对数得
,分离参数得
恒成立.令
,x∈(1,2],则
,x∈(1,2],令
,x∈(1,2],利用导数研究其单调性极值与最值即可得出.
【考点精析】通过灵活运用数列的通项公式,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即可以解答此题.