题目内容

(2007北京朝阳模拟)在下列由正数排成的数表中,每行上的数从左到右都成等比数列,并且所有公比都等于q,每列上的数从上到下都成等差数列.表示位于第i行第j列的数,其中,,.

(1)求q的值;

(2)求的计算公式;

(3)设数列满足,的前n项和为,试比较与的大小,并说明理由.

答案:略
解析:

解析:(1)设第4列公差为d,则.

故,于是.

由于,所以,故.

(2)在第4列中,.

由于第i行成等比数列,且公比,

所以.

(3)由(2)可知,即.

所以,

即,

故.

两式相减,得

.

所以.

设,

即.

因为

,

且当时,.所以.

于是.

所以.

又,所以在上.

因此函数在单调递增.

所以是递增数列.

同理设,因为

,

故在上单调递减.

所以是递减数列.

容易计算,

,,

,,

,,

,

显然,,,,

所以当n≤3时,;

当n>3时,.


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