问题 解答题
已知数列{an}的前n项的平均数的倒数为
1
2n+1

(1)求{an}的通项公式;
(2)设cn=
an
2n+1
,试判断并说明cn+1-cn(n∈N*)的符号;
(3)设函数f(x)=-x2+4x-
an
2n+1
,是否存在最大的实数λ,当x≤λ时,对于一切自然数n,都有f(x)≤0.
答案

(1)∵数列{an}的前n项的平均数的倒数为

1
2n+1

∴a1+a2+…+an-1+an=n(2n+1),a1+a2+…+an-1=(n-1)(2n-1)

两式相减得an=4n-1(n≥2),

∵a1=3,

∴an=4n-1(n∈N)

(2)∵cn=

an
2n+1
=
4n-1
2n+1
=2-
3
2n+1
cn+1=2-
3
2n+3

cn+1-cn=

3
2n+1
-
3
2n+3
>0,即cn+1cn

(3)由(2)知c1=1是数列{cn}中的最小项,

∵x≤λ时,对于一切自然数n,都有f(x)≤0,即-x2+4x≤

an
2n+1
=cn

∴-x2+4x≤c1=1,即x2-4x+1≥0,

x≥2+

3
或x≤2-
3
, ∴取λ=2-
3

单项选择题
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