(2010•昌平区二模)设函数f(x)=2x+33x(x>0),数列{an}满足a1=1,an=f(1an−1)(n∈N

(2010•昌平区二模)设函数f(x)=
2x+3
3x
(x>0)
,数列{an}满足a1=1,an=f(
1
an−1
)(n∈N*,且n≥2)

(I)求数列{an}的通项公式;
(II)设Tn=a1a2-a2a3+a3a4-a4a5+…+(-1)n-1anan+1,若Tn≥tn2对n∈N*恒成立,求实数t的取值范围;
(III)在数列{an}中是否存在这样一些项:an1an2an3,…,ank,…(1=n1n2n3<…<nk<…,k∈N*),这些项能够构成以a1为首项,q(0<q<5,q∈N*)为公比的等比数列{ank},k∈N*.若存在,写出nk关于k的表达式;若不存在,说明理由.
yingch7 1年前 已收到1个回答 举报

jinhuei 幼苗

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解题思路:(I)由an=f(
1
an−1
)=
1
an−1
+3
1
an−1
an−1+
2
3],(n∈N*,且n≥2),
anan−1
2
3
.由此可知an
2n+1
3

(II)分n=2m与n=2m-1讨论可得,Tn
1
9
(2n2+6n),n为正偶数
1
9
(2n2+6n+7),n为正奇数
,由此计算能导出实数t的取值范围.
(III)由an
2n+1
3
,知数列{an}中每一项都不可能是偶数.存在以a1为首项,公比q为2或4的数列{ank},k∈N*
此时{ank},中每一项除第一项外都是偶数,故不存在以a1为首项,公比为偶数的数列{ank},.再由q=1和q=3分别讨论知存在满足条件的数列{ank},且nk
3k−1
2
(k∈N*)

(I)因为an=f(
1
an−1)=

1
an−1+3

1
an−1=an−1+
2
3,(n∈N*,且n≥2),
所以an−an−1=
2
3.(2分)
因为a1=1,所以数列{an}是以1为首项,公差为[2/3]的等差数列.
所以an=
2n+1
3.(4分)

(II)①当n=2m,m∈N*时,Tn=T2m=a1a2-a2a3+a3a4-a4a5+…+(-1)2m-1a2ma2m+1
=a2(a1-a3)+a4(a3-a5)+…+a2m(a2m-1-a2m+1)=−
4
3(a2+a4+…+a2m)
=−
4

a2+a2m
2×m=−
1
9(8m2+12m)=−
1
9(2n2+6n).(6分)

②当n=2m-1,m∈N*时,Tn=T2m-1=T2m-(-1)2m-1a2ma2m+1=−
1
9(8m2+12m)+
1
9(16m2+16m+3)=[1/9(8m2+4m+3)=
1
9(2n2+6n+7).(8分)
所以Tn=

点评:
本题考点: 等差数列与等比数列的综合.

考点点评: 本题考查数列的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答.

1年前

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