问题
解答题
已知数列{an}满足a1=1,a2=λ(λ<3且λ≠-2),且an+2=an+1+6an.(n∈N*).
(1)证明:数列{an+1+2an}与数列{an+1-3an}都是等比数列;
(2)若an+1>an(n∈N*)恒成立,求λ的取值范围.
答案
解析:(1)由an+2=an+1+6an得an+2+2an+1=3(an+1+2an)an+2-3an+1=-2(an+1-3an)…(4分)
由λ<3是λ≠-2知a2+2a1≠0,a2-3a1≠0,故有
=3,an+2+2an-1 an+1+2an
=-2an+2-3an+1 an+1-3an
∴数列{an+1+2an}与数列{an+1-3an}都是等比数列.…(6分)
(2)由(1)知:an+1+2an=(λ+2)3n-1①an+1-3an=(λ-3)(-2)n-1②…(7分)
由①-②得5an=(λ+2)3n-1+(3-λ)(-2)n-15an+1=(λ+2)3n+(3-λ)(-2)n…(8分)
∴5(an+1-an)=(2λ+4)•3n-1+(3λ-9)•(-2)n-1>0,又∵λ<3,
化简得
>(-2λ+4 9-3λ
)n-1…(10分)2 3
对于任意n∈N*,总有(-
)n-1≤1…(11分)2 3
∴
>1,解之得1<λ<3…(12分)2λ+4 9-3λ