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:∵![]()
![]()
![]()
又
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,
当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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