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已知数列{an}的前n项和为Sn 且对任意正整数n 有Sn n(a≠0 a≠1)成等差数列

时间:2019-02-25 05:06:42

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已知数列{an}的前n项和为Sn 且对任意正整数n 有Sn  n(a≠0 a≠1)成等差数列

问题补充:

已知数列{an}的前n项和为Sn,且对任意正整数n,有Sn,,n(a≠0,a≠1)成等差数列,令bn=(an+1)lg(an+1).

(1)求数列{an}的通项公式an(用a,n表示)

(2)当时,数列{bn}是否存在最小项,若有,请求出第几项最小;若无,请说明理由;

(3)若{bn}是一个单调递增数列,请求出a的取值范围.

答案:

解:(1)由题意①

∴②

②-①得,

即an+1+1=a(an+1),{an+1}是以a为公比的等比数列.∴an+1=(a1+1)an-1

又由?a1=a-1∴an=an-1

(2)时,,

当n<8时,bn+1-bn<0即bn+1<bn,∴b1>b2>>b8

当n=8时,bn+1-bn=0即bn+1=b&n,b8=b9

当n>8时,bn+1-bn>0即bn+1>bn∴b9<b10<

存在最小项且第8项和第9项最小

(3)由bn+1>bn得bn+1-bn=(n+1)an+1lga-nanlga=an[(n+1)a-n]lga>0

当a>1时,得(n+1)a-n>0,即,显然恒成立,∴a>1

当0<a<1时,lga<0,∴(n+1)a-n<0即,∴,∴

综上,a的取值范围为.

解析分析:(1)由题设知,an+1+1=a(an+1),再由{an+1}是以a为公比的等比数列.知an+1=(a1+1)an-1又由?a1=a-1,由此知an=an-1.(2)时,,,再经过分类讨论可知存在最小项且第8项和第9项最小.(3)由bn+1>bn得bn+1-bn=(n+1)an+1lga-nanlga=an[(n+1)a-n]lga>0,由此入手能够得到a的取值范围.

点评:本题考查数列的性质和应用,解题时要认真审题,合理解答,注意公式的灵活运用.

已知数列{an}的前n项和为Sn 且对任意正整数n 有Sn n(a≠0 a≠1)成等差数列 令bn=(an+1)lg(an+1).(1)求数列{an}的通项公式an

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