问题 解答题

数列{an}满足a1=1,an+1=(n2+n-λ)an(n=1,2,…),λ是常数。

(1)当a2=-1时,求λ及a3的值;

(2)数列{an}是否可能为等差数列?若可能,求出它的通项公式;若不可能,说明理由;

(3)求λ的取值范围,使得存在正整数m,当n>m时总有an<0。

答案

解:(1)由于且a1=1,

所以当a2=-1时,得

 

从而

(2)数列{an}不可能为等差数列

证明如下:由a1=1,

若存在,使{an}为等差数列,则a3-a2=a2-a1,即    

解得=3

于是     

这与{an}为等差数列矛盾,

所以,对任意,{an}都不可能是等差数列。

(3)记

根据题意可知,b1<0且,即>2且N*),

这时总存在N*,满足:当n≥n0时,bn>0;当n≤n0-1时,bn<0

所以由an+1=bnan及a1=1>0可知,若n0为偶数,则

从而当n>n0时an<0;

若n0为奇数,则

从而当n>n0时an>0

因此“存在m∈N*,当n>m时总有an<0”的充分必要条件是:n0为偶数,

记n0=2k(k=1,2, …),则满足

故λ的取值范围是4k2+2k(k∈N*)。

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