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设数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=(1+λ)-λan,其中λ为常数,且λ≠...

设数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=(1+λ)-λan,其中λ为常数,且λ≠-1,0,n∈N+
(1)证明:数列{an}是等比数列.
(2)设数列{an}的公比q=f(λ),数列{bn}满足manfen5.com 满分网,bn=f(bn-1)(n∈N+,n≥2),求数列{bn}的通项公式.
(3)设manfen5.com 满分网,数列{Cn}的前n项和为Tn,求证:当n≥2时,2≤Tn<4.
(1)由已知Sn=(1+λ)-λan,得出 Sn+1=(1+λ)-λan+1,(n∈N+),两式相减,化简整理(1+λ)a n+1=λan,结合λ的条件,又得an+1=,是一个与n无关的非零常数.由此进行判断.  (2)由(1)应得出q=f(λ)=,从而bn=f(bn-1)=,将此式两边取倒数,并化简整理得出-=1 (n∈N+,n≥2),根据等差数列的通项公式求出{} 的通项公式,再求出数列{bn}的通项公式. (3)由上=•[(n+1)-1]=n•,利用错位相消法求出Tn再去证明不等式. (1)证明:  由 Sn=(1+λ)-λan,① 得 Sn+1=(1+λ)-λan+1,②(n∈N+) ②-①得Sn+1-Sn=-λan+1+λan, 即a n+1=-λan+1+λan, 移向整理得(1+λ)a n+1=λan, ∵λ≠-1,0,又得an+1=,是一个与n无关的非零常数, ∴数列{an}是等比数列. (2)【解析】 由(1)可知q=f(λ)=,∴bn=f(bn-1)= 两边取倒数得出==+1,移向得出-=1 (n∈N+,n≥2), ∴{}是等差数列,且首项=2,公差为1. 由等差数列通项公式求得 =2+(n-1)×1=n+1 ∴bn=. (3)证明:当λ=1时数列{an}的公比q=f(λ)==, 在Sn=(1+λ)-λan,中令n=1时,得出a1=2-a1,解得a1=1. ∴等比数列{an}的 通项公式为an=a1•qn-1= 从而=•[(n+1)-1]=n•>0,数列{Cn}的前n项和Tn随n的增大而增大. 由 Tn=1•+2•+3•+…n• 得 Tn=1•+2•+…(n-1)•+n•  两式相减得 Tn=+++…-n• =-n• =2-(n+2)• ∴Tn=4-(n+2)• 当n≥2时,Tn≥T2=4-4•=2. 易知Tn<4. 所以当n≥2时,2≤Tn<4.
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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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