题目内容
(本小题满分16分)
设数列
为等比数列,数列
满足
,
,已知
,
,其中
.
⑴求数列
的首项和公比;
⑵当
时,求
;
⑶设
为数列
的前
项和,若对于任意的正整数
,都有
,求实数
的取值范围.
设数列
⑴求数列
⑵当
⑶设
⑴由已知
,所以
;…………………………2分
,所以
,解得
;
所以数列
的公比
;…………………………4分
⑵当
时,
,…………………………5分
,………………………①,
,……………………②,
②-①得
,…………………………7分
所以
,
.…………………………10分
⑶
,…………………………12分
因为
,所以由
得
,
注意到,当n为奇数时,
;当
为偶数时,
,
所以
最大值为
,最小值为
.…………………………14分
对于任意的正整数n都有
,
所以
,解得
,
即所求实数m的取值范围是
.…………………………16分
所以数列
⑵当
②-①得
所以
⑶
因为
注意到,当n为奇数时,
所以
对于任意的正整数n都有
所以
即所求实数m的取值范围是
略
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