问题 解答题
已知数列{xn},{yn}满足x1=x2=1,y1=y2=2,并且
xn+1
xn
xn
xn-1
yn+1
yn
≥λ
yn
yn-1
(λ为非零参数,n=2,3,4,…).
(1)若x1,x3,x5成等比数列,求参数λ的值;
(2)当λ>0时,证明
xn+1
yn+1
xn
yn
(n∈N*)
;当λ>1时,证明
x1-y1
x2-y2
+
x2-y2
x3-y3
+…+
xn-yn
xn+1-yn+1
λ
λ-1
(n∈N*)
答案

(1)由已知x1=x2=1,且

x3
x2
x2
x1

∴x3=λ,同理可知x43,x56,若x1、x3、x5成等比数列,则x32=x1x5,即λ26.而λ≠0,解得λ=±1.

(2)证明:(Ⅰ)由已知λ>0,x1=x2=1及y1=y2=2,可得xn>0,yn>0.由不等式的性质,有

yn+1
yn
≥λ
yn
yn-1
λ 2
yn-1
yn-2
…≥

λ n-1

y2
y1
n-1

另一方面,

xn+1
xn
xn
xn-1
=λ 2
xn-1
xn-2
λ n-1
x2
x1
n-1

因此,

yn+1
yn
≥λ n-1=
xn+1
xn
(n∈N*).故
xn+1
yn+1
xn
yn
(n∈N*).

(Ⅱ)当λ>1时,由(Ⅰ)可知,yn>xn≥1(n∈N*).

又由(Ⅰ)

xn+1
yn+1
xn
yn
(n∈N*),则
yn+1-xn+1
xn+1
yn-xn
xn

从而

yn+1-xn+1
yn-xn
xn+1
xn
(n∈N*).

x1-y1
x2-y2
+
x2-y2
x3-y3
+…+
xn-yn
xn+1-yn+1
=
1-(
1
λ
)
2
1-
1
λ
λ
λ-1
(n∈N*)

多项选择题
单项选择题