问题 解答题
已知数列{an}满足:a1=λ,an+1=
2
3
an+n-2
,其中λ∈R是常数,n∈N*
(1)若λ=-3,求a2、a3
(2)对∀λ∈R,求数列{an}的前n项和Sn
(3)若λ+12>0,讨论{Sn}的最小项.
答案

(1)a1=-3,a2=

2
3
a1+(1-2)=-3,a3=
2
3
a2+(2-2)=-2.

(2)设bn=an+αn+β,α、β∈R是常数,代入得bn+1-α(n+1)-β=

2
3
(bn-αn-β)+n-2,

-α=-
2
3
α+1
-α-β=-
2
3
β-2

α=-3
β=15
,即bn=an-3n+15,bn+1=
2
3
bn

若λ≠-12,则{bn}是首项为b1=λ+12≠0、公比为q=

2
3
的等比数列,

所以{bn}的前n项和Tn=

b1(1-qn)
1-q
=3(λ+12)[1-(
2
3
)n]

数列{3n-15}的前n项和为

(3n-15)+(3-15)
2
×n=
n(3n-27)
2
,所以Sn=3(λ+12)[1-(
2
3
)n]+
n(3n-27)
2

若λ=-12,则bn=0,an=3n-15,Sn=

n(3n-27)
2
9.

综上所述,∀λ∈R,Sn=3(λ+12)[1-(

2
3
)n]+
n(3n-27)
2

(3)an=(λ+12)(

2
3
)n-1+3n-15=(
2
3
)n-1[(λ+12)+(
3
2
)n-1(3n-15)],

a1=λ,a2=

2
3
(λ-
3
2
),a3=
4
9
(λ-
3
2
)
a4=
8
27
(λ+
15
8
)

当n≥5时an>0,

所以,当λ>

3
2
时,∀n∈N*有an>0,{Sn}的最小项是S1

λ=

3
2
时,{Sn}的最小项是S1、S2和S3

-

15
8
<λ<
3
2
时,{Sn}的最小项是S3

λ=-

15
8
时,{Sn}的最小项是S3和S4;当-12<λ<-
15
8
时,{Sn}的最小项是S4

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