问题 解答题
已知等差数列{an}满足a3+a4=9,a2+a6=10;又数列{bn}满足nb1+(n-1)b2+…+2bn-1+bn=Sn,其中Sn是首项为1,公比为
8
9
的等比数列的前n项和.
(1)求an的表达式;
(2)若cn=-anbn,试问数列{cn}中是否存在整数k,使得对任意的正整数n都有cn≤ck成立?并证明你的结论.
答案

(1)设等差数列{an}的公差为d,∵a3+a4=9,a2+a6=10,

a1+2d+a1+3d=9
a1+d+a1+5d=10
,解得
a1=2
d=1

∴an=2+1×(n-1)=n+1.

(2)∵Sn是首项为1,公比为

8
9
的等比数列的前n项和,

∴nb1+(n-1)b2+…+2bn-1+bn=(

8
9
)n-1+(
8
9
)n-2+…+
8
9
+1,①

(n-1)b1+(n-2)b2+…+2bn-2+bn-1=(

8
9
)n-2+(
8
9
)n-3+…+
8
9
+1
,②

①-②得b1+b2+…+bn=(

8
9
)n-1,即Tn=b1+b2+…+bn=(
8
9
)n-1

当n=1时,b1=Tn=1,

当n≥2时,bn=Tn-Tn-1=(

8
9
)n-1-(
8
9
)n-2=-
1
9
×(
8
9
)n-2

bn=

b1,当n=1时
-
1
9
×(
8
9
)n-2,当n≥2时
..

于是cn=-anbn

-2,当n=1时
1
9
×(
8
9
)n-2×(n+1),当n≥2时

设存在正整数k,使得对∀n∈N*,都有cn≤ck恒成立.

当n=1时,c2-c1=

7
3
,即c2>c1

当n≥2时,cn+1-cn=

1
9
×(
8
9
)n-1(n+2)-
1
9
×(
8
9
)n-2(n+1)

=

1
9
×(
8
9
)n-2[
8
9
(n+2)-(n+1)]=(
8
9
)n-2×
7-n
81

∴当n<7时,cn+1>cn

当n=7时,c8=c7

当n>7时,cn+1<cn

∴存在正整数k=7或8,使得对∀n∈N*,都有cn≤ck恒成立.

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题