题目内容
已知等差数列an中,公差d>0,其前n项和为Sn,且满足a2•a3=45,a1+a4=14.(1)求数列an的通项公式;
(2)设由
(3)对于(2)中的等差数列bn,设
求证:存在整数M,使f(n)≤M对一切n∈N*都成立,并求出M的最小值.
【答案】分析:(1)根据题意,由等差数列的性质,有a1+a4=a2+a3=14,与a2•a3=45联立,计算可得数列{an}的通项公式;
(2)首先计算Sn,代入数列
,可得其通项公式,运用等差中项的性质分析,可得答案.
(3)根据题意,对于存在性问题,可先假设存在,即存在整数M,使f(n)≤M对一切n∈N*都成立,再将数列{an}的通项公式代入bn可得bn的通项公式,进而运算消项求和法,求出M的最小值,若出现矛盾,则说明假设不成立,即不存在;否则存在.
解答:解:(1)∵等差数列an中,公差d>0,
∴
(4分)
(2)
,
=
,(6分)
由2b2=b1+b3得
,化简得2c2+c=0,c≠0,∴
(8分)
反之,令
,即得bn=2n,显然数列bn为等差数列,
∴当且仅当
时,数列bn为等差数列.(10分)
(3)∵
∴
(12分)
∵
,而n≥2时
∴f(n)在n≥2时为单调递减数列,此时f(n)max=f(2)=2(14分)
∴存在不小于2的整数,使f(n)≤2对一切n∈N*都成立,Mmin=2(16分)
点评:本题考查等差数列的通项公式的运用,注意结合等差数列的性质分析,可以减少运算量,降低难度.
(2)首先计算Sn,代入数列
(3)根据题意,对于存在性问题,可先假设存在,即存在整数M,使f(n)≤M对一切n∈N*都成立,再将数列{an}的通项公式代入bn可得bn的通项公式,进而运算消项求和法,求出M的最小值,若出现矛盾,则说明假设不成立,即不存在;否则存在.
解答:解:(1)∵等差数列an中,公差d>0,
∴
(2)
由2b2=b1+b3得
反之,令
∴当且仅当
(3)∵
∴
∵
∴f(n)在n≥2时为单调递减数列,此时f(n)max=f(2)=2(14分)
∴存在不小于2的整数,使f(n)≤2对一切n∈N*都成立,Mmin=2(16分)
点评:本题考查等差数列的通项公式的运用,注意结合等差数列的性质分析,可以减少运算量,降低难度.
练习册系列答案
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