题文
已知数列{an}为等比数列,其前n项和为Sn,已知a1+a4=-716,且对于任意的n∈N+有Sn,Sn+2,Sn+1成等差;(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)已知bn=n(n∈N+),记Tn=|b1a1|+|b2a2|+|b3a3|+…+|bnan|,若(n-1)2≤m(Tn-n-1)对于n≥2恒成立,求实数m的范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)设等比数列{an}的公比为q,∵对于任意的n∈N+有Sn,Sn+2,Sn+1成等差,
∴2(a1+a1q+a1q2)=a1+a1+a1q.
整理得:2a1(1+q+q2)=a1(2+q).
∵a1≠0,∴,2+2q+2q2=2+q.
∴2q2+q=0,又q≠0,∴q=-12.
又a1+a4=a1(1+q3)=-716,
把q=-12代入后可得a1=-12.
所以,an=a1qn-1=(-12)×(-12)n-1=(-12)n;
(Ⅱ)∵bn=n,an=(-12)n,∴|bnan|=|n(-12)n|=n•2n,
∴Tn=1×21+2×22+3×23+…+n•2n.
2Tn=1×22+2×23+3×24+…+(n-1)•2n+n•2n+1.
∴-Tn=2+22+23+…+2n-n•2n+1=2×(1-2n)1-2-n•2n+1
∴Tn=-(2-2n+11-2-n•2n+1)=(n-1)•2n+1+2.
若(n-1)2≤m(Tn-n-1)对于n≥2恒成立,
则(n-1)2≤m[(n-1)•2n+1+2-n-1]对于n≥2恒成立,
也就是(n-1)2≤m(n-1)•(2n+1-1)对于n≥2恒成立,
∴m≥n-12n+1-1对于n≥2恒成立,
令f(n)=n-12n+1-1,
∵f(n+1)-f(n)=n2n+2-1-n-12n+1-1=(2-n)•2n+1-1(2n+2-1)(2n+1-1)<0
∴f(n)为减函数,∴f(n)≤f(2)=2-123-1=17.
∴m≥17.
所以,(n-1)2≤m(Tn-n-1)对于n≥2恒成立的实数m的范围是[17,+∞).
解析
12考点
据考高分专家说,试题“已知数列{an}为等比数列,其前n项和为.....”主要考查你对 [等比数列的通项公式 ]考点的理解。 等比数列的通项公式等比数列的通项公式:
an=a1qn-1,q≠0,n∈N*。
等比数列的通项公式的理解:
①在已知a1和q的前提下,利用通项公式
可求出等比数列中的任意一项;
②在已知等比数列中任意两项的前提下,使用

可求等比数列中任何一项;
③用函数的观点看等比数列的通项,等比数列{an}的通项公式
,可以改写为
.当q>o,且q≠1时,y=qx是一个指数函数,而
是一个不为0的常数与指数函数的积,因此等比数列{an}的图象是函数
的图象上的一群孤立的点;
④通项公式
亦可用以下方法推导出来:
将以上(n一1)个等式相乘,便可得到
⑤用方程的观点看通项公式.在an,q,a1,n中,知三求一。


