2、设数列的前项和为,对一切,点都在函数 的图象上.

(Ⅰ)求的值,猜想的表达式,并用数学归纳法证明;

(Ⅱ)将数列依次按1项、2项、3项、4项循环地分为(),(,),(,,),(,,,);(),(,),(,,),(,,,);(),…,分别计算各个括号内各数之和,设由这些和按原来括号的前后顺序构成的数列为,求的值;

(Ⅲ)设为数列的前项积,是否存在实数,使得不等式对一切都成立?若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.

解:(Ⅰ)因为点在函数的图象上,

故,所以.

令,得,所以;

令,得,所以;

令,得,所以.

由此猜想:.

用数学归纳法证明如下:

① 当时,有上面的求解知,猜想成立.

② 假设时猜想成立,即成立,

则当时,注意到,

故,.

两式相减,得,所以.

由归纳假设得,,

故.

这说明时,猜想也成立.

由①②知,对一切,成立 .

(Ⅱ)因为(),所以数列依次按1项、2项、3项、4项循环地分为(2),(4,6),(8,10,12),(14,16,18,20);(22),(24,26),(28,30,32),(34,36,38,40);(42),…. 每一次循环记为一组.由于每一个循环含有4个括号,  故 是第25组中第4个括号内各数之和.由分组规律知,由各组第4个括号中所有第1个数组成的数列是等差数列,且公差为20. 同理,由各组第4个括号中所有第2个数、所有第3个数、所有第4个数分别组成的数列也都是等差数列,且公差均为20. 故各组第4个括号中各数之和构成等差数列,且公差为80. 注意到第一组中第4个括号内各数之和是68,

所以 .又=22,所以=2010.

(Ⅲ)因为,故,

所以.

又,

故对一切都成立,就是

对一切都成立.

设,则只需即可.

由于,

所以,故是单调递减,于是.

令,即 ,解得,或.

综上所述,使得所给不等式对一切都成立的实数存在,的取值范围是

.

 0  322996  323004  323010  323014  323020  323022  323026  323032  323034  323040  323046  323050  323052  323056  323062  323064  323070  323074  323076  323080  323082  323086  323088  323090  323091  323092  323094  323095  323096  323098  323100  323104  323106  323110  323112  323116  323122  323124  323130  323134  323136  323140  323146  323152  323154  323160  323164  323166  323172  323176  323182  323190  447090 

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