题文
设等比数列{an}的前n项和为Sn.已知an+1=2Sn+2(
)
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)在an与an+1之间插入n个数,使这n+2个数组成一个公差为dn的等差数列,
①在数列{dn}中是否存在三项dm,dk,dp(其中m,k,p成等差数列)成等比数列?若存在,求出这样的三项,若不存在,说明理由;
②求证:

. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)
(2)见解析
解析
(1)利用Sn与an之间的关系

,即可得到关于an+1,an的递推式,证明an为等比数列,且可以知道公比,当n=1时,可以得到a1与a2之间的关系,在根据an等比数列,可以消掉a2得到首项的值,进而得到通项公式.
(2)根据等差数列公差与项之间的关系(

),可以得到

,带入an得到dn的通项公式.
①假设存在,dm,dk,dp成等比数列,可以得到关于他们的等比中项式子,把dn的通项公式带入计算可以得到

,则m,k,p既成等差数列也是等比数列,所以三者相等,与数列{dn}中是否存在三项dm,dk,dp(不相等)矛盾,所以是不存在的.
②利用(2)所得求出

的通项公式,再利用错位相减可以求得

,利用不等式的性质即可得到

证明原式.
试题解析:
(1)由

,
可得:

,
两式相减:

. 2分
又

,
因为数列

是等比数列,所以

,故

.
所以

. 4分
(2)由(1)可知

,

因为:

,故:

. 6分
①假设在数列

中存在三项

(其中

成等差数列)成等比数列,
则:

,即:

,

(*) 8分
因为

成等差数列,所以

,
(*)可以化简为

,故

,这与题设矛盾.
所以在数列

中不存在三项

(其中

成等差数列)成等比数列.10分
②令

,

,

11分
两式相减:

13分

. 14分
考点
据考高分专家说,试题“设等比数列{an}的前n项和为Sn.已知.....”主要考查你对 [数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等) ]考点的理解。 数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等)数列求和的常用方法:
1.裂项相加法:数列中的项形如
的形式,可以把
表示为
,累加时抵消中间的许多项,从而求得数列的和;
2、错位相减法:源于等比数列前n项和公式的推导,对于形如
的数列,其中
为等差数列,
为等比数列,均可用此法;
3、倒序相加法:此方法源于等差数列前n项和公式的推导,目的在于利用与首末两项等距离的两项相加有公因式可提取,以便化简后求和。
4、分组转化法:把数列的每一项分成两项,或把数列的项“集”在一块重新组合,或把整个数列分成两个部分,使其转化为等差或等比数列,这一求和方法称为分组转化法。
5、公式法求和:所给数列的通项是关于n的多项式,此时求和可采用公式求和,常用的公式有:

数列求和的方法多种多样,要视具体情形选用合适方法。
数列求和特别提醒:
(1)对通项公式含有
的一类数列,在求
时,要注意讨论n的奇偶性;
(2)在用等比数列前n项和公式时,一定要分q=1和q≠1两种情况来讨论。


