问题 解答题
已知函数f(x)=log3(ax+b)图象过点A(2,1)和B(5,2),设an=3f(n),n∈N*
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式及数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)求使不等式(1+
1
a1
)(1+
1
a2
)…(1+
1
an
)≥a
2n+1
对一切n∈N*均成立的最大实数a;
(Ⅲ)对每一个k∈N*,在ak与ak+1之间插入2k-1个2,得到新数列:a1,2,a2,2,2,a3,2,2,2,2,a4,…,记为{bn},设Tn是数列{bn}的前n项和,试问是否存在正整数m,使Tm=2008?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
答案

(Ⅰ)由已知,得

log
 (2a+b)3
=1
log
 (5a+b)3
=2
解得:
a=2
b=-1

f(x)=log3(2x-1), (x>

1
2
)…(2分)

an=3log3(2n-1)=2n-1.n∈N*

∴数列{an}的通项公式为an=2n-1…(4分)

(Ⅱ)由题意a≤

1
2n+1
(1+
1
a1
)(1+
1
a2
)…(1+
1
an
)对n∈N*均成立…(5分)

F(n)=

1
2n+1
(1+
1
a1
)(1+
1
a2
)…(1+
1
an
)

F(n+1)
F(n)
=
2n+2
(2n+1)(2n+3)
=
2(n+1)
4(n+1)2-1
2(n+1)
2(n+1)
=1

∵F(n)>0,∴F(n+1)>F(n)

∴F(n)随着n的增大而增大…(7分)

而F(n)的最小值为F(1)=

2
3
3

∴a≤

2
3
3
,即a的最大值为
2
3
3
…(8分)

(Ⅲ)∵an=2n-1

∴在数列{bn}中,am及其前面所有项之和为[1+3+5+…+(2m-1)]+(2+22+…+2m-1)=m2+2m-2…(10分)

∵102+210-2=1122<2008<112+211-2=2167

即a10<2008<a11…(11分)

又a10在数列{bn}中的项数为:10+1+2+…+28=521…(12分)

且2008-1122=886=443×2

所以存在正整数m=521+443=964,使得Sm=2008…(14分)

综合题
选择题