题目内容

(本小题满分14分)已知数列各项均不为0,其前项和为,且对任意都有(为大于1的常数),记.(1) 求;(2) 试比较与的大小();(3) 求证:,().

(Ⅰ)   (Ⅱ) ,  (Ⅲ)


解析:

:(1) ∵,       ①∴.②

②-①,得,即 (3分)

在①中令,可得.∴是首项为,公比为的等比数列,.(4分)

(2) 由(1)可得.

.

∴,                     (5分)

.

而,且,

∴,.∴,().  8分)

(3) 由(2)知 ,,().

∴当时,.

∴,(10分)

(当且仅当时取等号).另一方面,当,时,

.

∵,∴.

∴,(当且仅当时取等号).(13分)

∴.(当且仅当时取等号).

综上所述,,().(14分)

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