已知数列{an}的各项均是正数,其前n项和为Sn,满足(p-1)Sn=p2-an,其中p为正常数,且p≠1.

已知数列{an}的各项均是正数,其前n项和为Sn,满足(p-1)Sn=p2-an,其中p为正常数,且p≠1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=[12−logpan(n∈N*),求数列{bnbn+1}的前n项和Tn
jody8812 1年前 已收到1个回答 举报

蓝色梦幻的安安 幼苗

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解题思路:(1)利用sn+1-sn=an+1求出an的递推公式,进而求解.
(2)将(1)中的结论代入bn=[12−logpan,求出bn,进而求出bnbn+1,利用列项法求出Tn,即可求出Tn的范围;
(3)不等式化简可得(
1/p
)
n(3n−5)
2]>(
1
p
)
76
,讨论p与1的大小,分别求出满足条件的M,从而得到所求.

(1)由题设知(p-1)a1=p2-a1,解得a1=p.…(1分)
同时

(p−1)Sn=p2−an
(p−1)Sn+1=p2−an+1两式作差得(p-1)(Sn+1-Sn)=an-an+1
所以(p-1)an+1=an-an+1,即an+1=
1/pan,
可见,数列{an}是首项为p,公比为
1
p]的等比数列.…(4分)
an=p(
1
p)n−1=(
1
p)n−2.…(5分)
(2)bn=[1
2−logpp2−n=
1
2−(2−n)=
1/n].…(7分)
bnbb+1=[1
n(n+1)=
1/n−
1
n+1].
Tn=b1b2+b2b3+b3b4+…+bnbn+1=(
1
1−
1
2)+(
1
2−
1
3)+(
1
3−
1
4)+…+(
1
n−
1
n+1)=1-[1/n+1]…(9分)
所以,Tn∈[
1
2,1)…(10分)
(3)a1a4a7…a3n−2=(
1
p)−1+2+5…(3n−4)=(
1
p)
n(3n−5)
2,
a78=(
1
p)76由题意,要求(
1
p)
n(3n−5)
2>(
1
p)76.…(12分)
①当p>1时,
n(3n−5)
2<76,即3n2-5n-152<0.
解得-[19/3]<n<8.不符合题意,此时不存在符合题意的M.…(14分)
②当0<p<1时,
n(3n−5)
2>76,即3n2-5n-152>0.
解得n>8,或n<-[19/3](舍去).此时存在的符合题意的M=8.
综上所述,当0<p<1时,存在M=8符合题意;
当p>1时,不存在正整数M,使得命题成立.…(16分)

点评:
本题考点: 数列与不等式的综合.

考点点评: 本题主要考查数列知识的综合运用,以及证明不等式的能力,同时考查了裂项求和法,属于中档题.

1年前

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