问题
解答题
已知{an}是首项为2,公比为
(1)用Sn表示Sn+1; (2)是否存在自然数c和k,使得
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答案
解(1)由Sn=4(1-
),得Sn+1=4(1-1 2n
)=1 2n+1
Sn+2(n∈N).1 2
(2)要使
>2,只要Sk+1-c Sk-c
<0.c-(
Sk-2)3 2 c-Sk
因为Sk=4(1-
)<4,所以Sk-(1 2k
Sk-2)=2-3 2
Sk>0(k∈N),1 2
故只要
Sk-2<c<Sk(k∈N).①3 2
因为Sk+1>Sk(k∈N),所以
Sk-2≥3 2
S1-2=1,3 2
又Sk<4,故要使①成立,c只能取2或3.
当c=2时,因为S1=2,所以当k=1时,c<Sk不成立,从而①不成立.
因为
S2-2=3 2
>c,由Sk<Sk+1(k∈N),得5 2
Sk-2<3 2
Sk+1-2,所以当k≥2时,3 2
Sk-2>c,从而①不成立.3 2
当c=3时,因为S1=2,S2=3,
所以当k=1,2时,c<Sk不成立,从而①不成立.
因为
S3-2=3 2
>c,又13 4
Sk-2<3 2
Sk+1-2,3 2
所以当k≥3时,
Sk-2>c,从而①不成立.3 2
故不存在自然数c、k,使
>2成立.Sk+1-c Sk-c