设数列{an}的前n项和Sn=n2,数列{bn}满足bn=anan+m(m∈N*).

设数列{an}的前n项和Sn=n2,数列{bn}满足bn=
an
an+m
(m∈N*)

(Ⅰ)若b1,b2,b8成等比数列,试求m的值;
(Ⅱ)是否存在m,使得数列{bn}中存在某项bt满足b1,b4,bt(t∈N*,t≥5)成等差数列?若存在,请指出符合题意的m的个数;若不存在,请说明理由.
mayuge 1年前 已收到1个回答 举报

flylaker 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)先利用当n≥2 时,an=Sn-Sn-1求出数列{an} 的通项公式,代入bn
an
an+m
(m∈N*)
,求出数列{bn} 的通项公式,再结合b1,b2,b8 成等比数列即可求m 的值;
(Ⅱ)先假设存在m 使得b1,b4,bt(t∈N*,t≥5)成等差数列,即2b4=b1+bt,代入整理得t=7+
36
m−5
,再结合t∈N*,t≥5即可求出符合题意的m 的个数.

(Ⅰ)因为Sn=n2,所以当n≥2 时,an=Sn-Sn-1=2n-1 …(3分)
又当n=1 时,a1=S1=1,适合上式,所以an=2n-1 (n∈N* )…(4分)
所以bn=
2n−1
2n−1+m
则b1=
1
1+m,b2=
3
3+m,b8=
15
15+m
由b22=b1b8
得(
3
3+m)2=
1
1+m×
15
15+m
解得m=0 (舍)或m=9
所以m=9 …(7分)
(Ⅱ)假设存在m
使得b1,b4,bt(t∈N*,t≥5)成等差数列,即2b4=b1+bt
则2×
7
7+m=
1
1+m+
2t−1
2t−1+m
化简得t=7+
36
m−5 …(12分)
所以当m-5=1,2,3,4,6,9,12,18,36 时,
分别存在t=43,25,19,16,13,11,10,9,8 适合题意,
即存在这样m,且符合题意的m 共有9个 …(14分)

点评:
本题考点: 等差数列与等比数列的综合.

考点点评: 本题主要考查等差数列和等比数列的综合问题.解决本题的关键在于利用已知前n项和求通项的方法求出数列{an} 的通项公式.

1年前

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