题目内容

(本小题满分14分)

 已知数列,其中为实数,为正整数.

 (Ⅰ)证明:当

(Ⅱ)设为数列的前n项和,是否存在实数,使得对任意正整数n,都有     若存在,求的取值范围;若不存在,说明理由.

(Ⅰ)同解析(Ⅱ)存在实数,使得对任意正整数,都有

的取值范围为


解析:

(Ⅰ)证明:假设存在一个实数??,使{an}是等比数列,则有,即

2=2矛盾.

所以{an}不是等比数列.

(Ⅱ)证明:∵

                 

    由上式知

故当数列{bn}是以为首项,为公比的等比数列.

(Ⅲ)当由(Ⅱ)得于是

      

         当时,,从而上式仍成立.

         要使对任意正整数n , 都有

          即

          令

          当n为正奇数时,n为正偶数时,

          

           于是可得

           综上所述,存在实数,使得对任意正整数,都有

          的取值范围为

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