设数列{an}的前n项和为Sn,且方程x2-anx-an=0有一个根为Sn-1,n=1,2,3,….

设数列{an}的前n项和为Sn,且方程x2-anx-an=0有一个根为Sn-1,n=1,2,3,….
(1)证明:数列{
1
Sn−1
}
是等差数列;
(2)设方程x2-anx-an=0的另一个根为xn,数列{
1
2nxn
}
的前n项和为Tn,求22013(2-T2013)的值;
(3)是否存在不同的正整数p,q,使得S1,Sp,Sq成等比数列,若存在,求出满足条件的p,q,若不存在,请说明理由.
lisanlin 1年前 已收到1个回答 举报

释313天 幼苗

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解题思路:(1)由Sn-1是方程x2-anx-an=0的根,代入可得sn与an的递推关系,令n=1可求a1,n≥2,利用an=Sn-Sn-1,化简得SnSn-1-2Sn+1=0,构造即可证明
(2)由(1)可求
1
sn−1
,带入方程可求an,进而可求xn,代入利用错位相减可求Tn,进而可求
(3)由(1)可求Sn,假设存在不同的正整数p,q使得S1,Sp,Sq成等比数列,结合等比数列的性质代入可求满足条件的p,q

(1)证明∵Sn-1是方程x2-anx-an=0的根,n=1,2,3,…
∴(Sn−1)2−an(Sn−1)−an=0
当n=1时,a1=S1
∴(a1−1)2−a1(a1−1)−a1=0,
解得S1=a1=
1
2,
∴[1
S1−1=−2…(2分)
当n≥2时,an=Sn-Sn-1
∴(Sn−1)2−(Sn−Sn−1)(Sn−1)−(Sn−Sn−1)=0
化简得SnSn-1-2Sn+1=0,
∴Sn=
−1
Sn−1−2,

1
Sn−1=
1
Sn−1−1−1,

1
Sn−1−
1
Sn−1−1=−1,又
1
S1−1=−2…(5分)
∴数列{
1
Sn−1}是以-2为首项,-1为公差的等差数列…(6分)
(2)由(1)得,
1
Sn−1=−2−(n−1)=−n−1
∴Sn−1=−
1/n+1],带入方程得,(−
1
n+1)2−an(−
1
n+1)−an=0,∴an=
1
n(n+1),
∴原方程为x2−
1
n(n+1)x−

点评:
本题考点: 等差数列与等比数列的综合;等差关系的确定.

考点点评: 本题主要考查了利用数列的递推公式求解数列的通项公式及数列的错位相减求和方法的应用,等比数列的性质的综合应用.

1年前

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