问题
解答题
已知数列{an}是等差数列,a1+a2+a3=15,数列{bn}是等比数列,b1b2b3=27.
(1)若a1=b2,a4=b3.求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若a1+b1,a2+b2,a3+b3是正整数且成等比数列,求a3的最大值.
答案
(1)由a1+a2+a3=15,b1b2b3=27.
可得a2=5,b2=3,
所以a1=b2=3,从而等差数列{an}的公差d=2,
所以an=2n+1,从而b3=a4=9,{bn}的公比q=3
所以bn=3n-1. …(3分)
(2)设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,
则a1=5-d,b1=
,a3=5+d,b3=3q.3 q
因为a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比数列,所以(a1+b1)•(a3+b3)=(a2+b2)2=64.
设
,m,n∈N*,mn=64,a1+b1=m a3+b3=n
则
,整理得,d2+(m-n)d+5(m+n)-80=0.5-d+
=m3 q 5+d+3q=n
解得d=
(舍去负根).n-m+ (m+n-10)2-36 2
∵a3=5+d,
∴要使得a3最大,即需要d最大,即n-m及(m+n-10)2取最大值.
∵m,n∈N*,mn=64,
∴当且仅当n=64且m=1时,n-m及(m+n-10)2取最大值.
从而最大的d=
,63+7 61 2
所以,最大的a3=
…(16分)73+7 61 2