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如果一个数列的各项均为实数,且从第二项起开始,每一项的平方与它前一项的平方的差都...

如果一个数列的各项均为实数,且从第二项起开始,每一项的平方与它前一项的平方的差都是同一个常数,则称该数列为等方差数列,这个常数叫做这个数列的公方差.
(1)若数列{bn}是等方差数列,b1=1,b2=3,求b7
(2)是否存在一个非常数数列的等差数列或等比数列,同时也是等方差数列?若存在,求出这个数列;若不存在,说明理由.
(3)若正项数列{an}是首项为2、公方差为4的等方差数列,数列manfen5.com 满分网的前n项和为Tn,是否存在正整数p,q,使不等式manfen5.com 满分网对一切n∈N*都成立?若存在,求出p,q的值;若不存在,说明理由.
(1)利用等方差数列的定义求出公方差,即可求得b7的值; (2)若数列{an}是等差数列,设an=an+b(a,b∈R),利用{an}也是等方差数列,应有(k为与n无关的常数),从而可得an=b必为一常数数列;若数列{an}是等比数列,利用{an}也是等方差数列,应有(k为与n无关的常数),可得q=±1,再验证即可; (3)先求数列的前n项和,再假设存在正整数p,q,使不等式对一切n∈N*都成立,猜想p=q=1,再进行证明. 【解析】 (1)由{bn}是等方差数列,b1=1,b2=3,有公方差d=32-12=8,------(1分) 于是,∴b7=±7------------------------------(3分) (2)若数列{an}是等差数列,设an=an+b(a,b∈R),则, 要使{an}也是等方差数列,应有(k为与n无关的常数),得a2=0,即a=0,这时an=b必为一常数数列,因此不存在一个非常数数列的等差数列,同时也是等方差数列.-----(5分) 若数列{an}是等比数列,设(q为公比且q≠0),则, 要使{an}也是等方差数列,应有(k为与n无关的常数),即,所以必有q2=1,q=±1,----------(7分) 当q=1时,数列{an}是常数数列,故舍去 当q=-1时,所以存在一个非常数数列的等比数列,同时也是等方差数列,其公比q=-1.--(9分) (3)由于{an}是首项为2,公方差为4的等方差数列,∴, ∴,------(10分) ∴数列的前n项和为:---(11分) 假设存在正整数p,q使不等式对一切n∈N*都成立. 即 当n=1时,,∴,又p,q为正整数,∴p=q=1.--(13分) 下证明:对一切n∈N*都成立. 由于 所以.(16分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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