已知数列
中,
,前
项和
.
(1) 求数列
的通项公式;
(2) 设数列
的前
项和为
,是否存在实数
,使得
对一切正整数
都
成立?若存在,求出
的最小值;若不存在,请说明理由.
(1)
;(2)
.
解析试题分析:本题主要考查等差数列的证明、等差数列的通项公式、累加法、裂项相消法等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,将
中的n用n+1代替得到新的表达式,两式子相减得到
,再将这个式子中的n用n+1代替,得到一个新的式子,两式子相减得到
,从而证明了数列为等差数列;第二问,利用第一问的结论
,先计算通项
,通过裂项化简,利用裂项相消法求和,得到
,再放缩,与
作比较.
试题解析:(1)(解法一)∵![]()
∴![]()
∴![]()
3分
整理得![]()
∴
两式相减得
5分
即 ![]()
∴
,即
7分
∴ 数列
是等差数列
且
,得
,则公差![]()
∴
8分
(解法二) ∵![]()
∴![]()
∴![]()
3分
整理得![]()
等式两边同时除以
得
, 5分
即
6分
累加得![]()
![]()
![]()
得
8分
(2) 由(1)知![]()
∴![]()
10分
∴ ![]()
![]()
12分
则要使得
对一切正整数
都成立,只要
,所以只要![]()
∴ 存在实数
,使得
对一切正整数
都成立,且
的最小值为
14分
考点:等差数列的证明、等差数列的通项公式、累加法、裂项相消法.
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
设等比数列{an}的前n项和为Sn,已知an + 1 = 2Sn + 2 (n∈N*).
(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:
.
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