问题
解答题
已知等差数列an中,公差d>0,其前n项和为Sn,且满足a2•a3=45,a1+a4=14. (1)求数列an的通项公式; (2)设由bn=
(3)对于(2)中的等差数列bn,设cn=
求证:存在整数M,使f(n)≤M对一切n∈N*都成立,并求出M的最小值. |
答案
(1)∵等差数列an中,公差d>0,
∴
⇒a2•a3=45 a1+a4=14
⇒a2•a3=45 a2+a3=14
⇒d=4⇒an=4n-3(4分)a2=5 a3=9
(2)Sn=
=n(2n-1),bn=n(1+4n-3) 2
=Sn n+c
,(6分)n(2n-1) n+c
由2b2=b1+b3得
=12 2+c
+1 1+c
,化简得2c2+c=0,c≠0,∴c=-15 3+c
(8分)1 2
反之,令c=-
,即得bn=2n,显然数列bn为等差数列,1 2
∴当且仅当c=-
时,数列bn为等差数列.(10分)1 2
(3)∵cn=
=8 (an+7)•bn
=1 (n+1)n
-1 n 1 n+1
∴Tn=1-
+1 2
-1 2
++1 3
-1 n
=1 n+1
f(n)=n n+1
-Tn=2bn an-2
-4n 4n-5
=1+n n+1
-1+5 4n-5
=1 n+1
+5 4n-5
(12分)1 n+1
∵f(1)=-
,而n≥2时f(n+1)-f(n)=9 2
+5 4n-1
-1 n+2
-5 4n-5
=1 n+1
--20 (4n-1)(4n-5)
<01 (n+2)(n+1)
∴f(n)在n≥2时为单调递减数列,此时f(n)max=f(2)=2(14分)
∴存在不小于2的整数,使f(n)≤2对一切n∈N*都成立,Mmin=2(16分)