问题
解答题
已知数列{an}的各项均为正数,Sn为其前n项和,对于任意n∈N*,满足关系Sn=2an-2. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)设数列{bn}的前n项和为Tn,且bn=
(Ⅲ)在正数数列{cn}中,设(cn)n+1=
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答案
(Ⅰ)∵Sn=2an-2(n∈N*),①∴Sn-1=2an-1-2(n≥2,n∈N*)②(1分)
①-②,得an=2an-2an-1.(n≥2,n∈N*)∵an≠0,∴
=2.(n≥2,n∈N*)an an-1
即数列{an}是等比数列.(3分)∵a1=S1,∴a1=2a1-2,即a1=2.∴an=2n.(n∈N*)(5分)
(Ⅱ)证明:∵对任意正整数n,总有bn=
=1 (log2an)2
.(6分)1 n2
∴Tn=
+1 12
+…+1 22
≤1+1 n2
+1 1•2
+…+1 2•3
=1+1-1 (n-1)n
+1 2
-1 2
+…+1 3
-1 n-1
<2(9分)1 n
(Ⅲ)由(cn)n+1=
an+1(n∈N*)知lncn=n+1 2n+1 ln(n-1) n+1
令f(x)=
,则f′(x)=lnx x
=
•x-1nx1 x x2
.1-lnx x2
∵在区间(0,e)上,f'(x)>0,在区间(e,+∞)上,f'(x)<0.
在区间(e,+∞)上f(x)为单调递减函数.(12分)
∴n≥2且n∈N*时,|lncn|是递减数列.
又lnc1<lnc2,∴数列|lncn|中的最大项为lnc2=
ln3.(14分)1 3