问题
解答题
数列{an}的首项为a1=
(1)求证:{an-
(2)求{an}的通项公式; (3)记Sn为{an}的前n项和,对一切n∈N+,不等式2Sn-n-2λ≥0恒成立,求λ的取值范围. |
答案
(1)由α、β是方程an-1x2-anx+1=0的两根,得α+β=
,an an-1
且αβ=
(n≥2,且n∈N+).又由3α-αβ+3β=1得3(α+β)-αβ=1,1 an-1
∴
-3an an-1
=1,整理得3an-1=an-1(n≥2).1 an-1
∴an-
=1 2
(an-1-1 3
)(n≥2,且n∈N+).1 2
∴{an-
}是等比数列,且公比q=1 2
. 1 3
(2)∵a1=
,∴a1-5 6
=1 2
,则an-1 3
=1 2
×(1 3
)n-1,1 3
即an=
+(1 2
)n. …(7分)1 3
(3)∵Sn=a1+a2+…+an=
+(n 2
+1 3
+…+1 32
)1 3n
=
+n 2
=
[1-(1 3
)n]1 3 1- 1 3
+n 2
(1-1 2
),1 3n
∴Sn-
=n 2
(1-1 2
).又显然数列{Sn-1 3n
}是递增数列,n 2
∴要使对一切n∈N+,不等式2Sn-n-2λ≥0恒成立,
只需λ≤(Sn-
)min=S1-n 2
=a1-1 2
=1 2
-5 6
=1 2
,1 3
∴λ的取值范围是(-∞,
].1 3