问题
解答题
已知数列{an}的各项均为正数,其前n项和为Sn,且an与1的等差中项等于Sn与1的等比中项. (1)求a1的值及数列{an}的通项公式; (2)设bn=
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答案
(1)由已知得,
=an+1 2
,4Sn=an2+2an+1.Sn
当n=1时,求得a1=1
当n≥2时,4Sn-1=an-12+2an-1+1
所以4an=4Sn-4Sn-1=an2+2an-an-12-2an-1
整理得(an+an-1)(an-an-1-2)=0,
因为{an}的各项均为正数,所以an-an-1=2,
又a1=1,所以an=2n-1;
(2)由(1)得,bn=4n+λ×(-1)n-1×2n+1,
又数列{bn}是单调递增数列,所以bn<bn+1恒成立,
从而bn-bn-1=4n+1+λ×(-1)n×2n+2-4n-λ×(-1)n-1×2n-1
=3×4n-3λ×(-1)n-1×2n+1>0恒成立.
①当n是奇数时,得λ<2n-1恒成立,2n-1的最小值为1,λ<1
②当n是偶数时,得λ>-2n-1恒成立,-2n-1最大值为-2,λ>-2.
综上得:-2<λ<1.