问题 解答题

已知等比数列{an}的前n项和为Sn.

(Ⅰ)若SmSm+2Sm+1成等差数列,证明amam+2am+1成等差数列;

(Ⅱ)写出(Ⅰ)的逆命题,判断它的真伪,并给出证明.

答案

(Ⅰ)见解析     (Ⅱ) 见解析

(Ⅰ) ∵Sm+1Smam+1Sm+2Smam+1am+2

由已知2Sm+2SmSm+1,∴ 2(Smam+1am+2)=Sm+(Smam+1),

am+2=-am+1,即数列{an}的公比q=-.

am+1=-amam+2am,∴2am+2amam+1,∴amam+2am+1成等差数列.

(Ⅱ) (Ⅰ)的逆命题是:若amam+2am+1成等差数列,则SmSm+2Sm+1成等差数列.

设数列{an}的公比为q,∵am+1amqam+2amq2

由题设,2am+2amam+1,即2amq2amamq,即2q2q-1=0,

q=1或q=-.

q=1时,A≠0,∴SmSm+2Sm+1不成等差数列.

逆命题为假.

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