问题 解答题
设等差数列{an}的前n项和为Sn,且a5+a13=34,S3=9.数列{bn}的前n项和为Tn,满足Tn=1-bn
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)写出一个正整数m,使得
1
am+9
是数列{bn}的项;
(3)设数列{cn}的通项公式为cn=
an
an+t
,问:是否存在正整数t和k(k≥3),使得c1,c2,ck成等差数列?若存在,请求出所有符合条件的有序整数对(t,k);若不存在,请说明理由.
答案

(1)设数列{an}的首项为a1,公差为d,由已知,有

2a1+16d=34
3a1+3d=9
,…(2分)

解得a1=1,d=2,…(3分)

所以{an}的通项公式为an=2n-1(n∈N*).…(4分)

(2)当n=1时,b1=T1=1-b1,所以b1=

1
2
.…(1分)

由Tn=1-bn,得Tn+1=1-bn+1,两式相减,得bn+1=bn-bn+1

bn+1=

1
2
bn,…(2分)

所以,{bn}是首项为

1
2
,公比为
1
2
的等比数列,所以bn=(
1
2
)n
.…(3分)

1
am+9
=
1
2m+8
=
1
2(m+4)
,…(4分)

要使

1
am+9
是{bn}中的项,只要m+4=2n即可,可取m=4.…(6分)

(3)由(1)知,cn=

2n-1
2n-1+t
,…(1分)

要使c1,c2,ck成等差数列,必须2c2=c1+ck,即

6
3+t
=
1
1+t
+
2k-1
2k-1+t
,…(2分)

化简得k=3+

4
t-1
.…(3分)

因为k与t都是正整数,所以t只能取2,3,5.…(4分)

当t=2时,k=7;当t=3时,k=5;当t=5时,k=4.…(5分)

综上可知,存在符合条件的正整数t和k,所有符合条件的有序整数对(t,k)为:(2,7),(3,5),(5,4).…(6分)

判断题
单项选择题 A1/A2型题