问题 解答题

已知{an}是等差数列,其前n项和为Sn,{bn}是等比数列,且a1=b1=2,a3+b4=24,S5-b4=24.

(1)求数列{an}与{bn}的通项公式;

(2)对任意n∈N*,是否存在正实数λ,使不等式an-9≤λbn恒成立,若存在,求出λ的最小值,若不存在,说明理由.

答案

(1)设数列{an}的公差为d,数列{bn}的公比为q,

∵a1=b1=2,a3+b4=24,S5-b4=24.

2+2d+2q3=24
10+10d-2q3=24
,解得
d=3
q=2

an=3n-1,bn=2n

(2)假设存在正实数λ,使不等式an-9≤λbn恒成立,

∴3n-1-9≤λ•2n,即λ≥

3n-10
2n
对任意n∈N*恒成立.

cn=

3n-10
2n

cn+1-cn=

3(n+1)-10
2n+1
-
3n-10
2n
=
13-3n
2n+1

当n≥5时,cn+1<cn,{cn}为单调递减数列;

当1≤n<5时,cn+1>cn,{cn}为单调递增数列.

c4=

1
8
c5=
5
32

所以当n=5时,cn取得最大值

5
32

所以要使λ≥

3n-10
2n
对任意n∈N*恒成立,

λ≥

5
32

λmin=

5
32

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