(2012•浦东新区一模)定义数列{xn},如果存在常数p,使对任意正整数n,总有(xn+1-p)(xn-p)<0成立,

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  • 解题思路:(1)假设数列{an}是“p-摆动数列”,由定义知存在常数p,总有2n-1<p<2n+1对任意n成立,通过给n赋值说明常数p不存在即可,对于数列{bn},通过观察取p=0,然后按照定义论证即可;

    (2)根据数列{cn}为“p-摆动数列”及c1>p,可推出(cn+2-p)(cn-p)>0,由此可推出c2m-1>p,同理可推出c2n<p,从而不等式可证;

    (3)先由Sn求出dn,据dn易求出常数p值,根据数列{dn}的奇数项、偶数项的单调性分别求出p的范围,然后两者取交集即可;

    (1)假设数列{an}是“p-摆动数列”,即存在常数p,总有2n-1<p<2n+1对任意n成立,

    不妨取n=1,则1<p<3,取n=2,则3<p<5,显然常数p不存在,

    所以数列{an}不是“p-摆动数列”;

    而数列{bn}是“p-摆动数列”,p=0.

    由bn=(−

    1

    2)n,于是bnbn+1=(−

    1

    2)2n+1<0对任意n成立,

    所以数列{bn}是“p-摆动数列”.

    (2)由数列{cn}为“p-摆动数列”,c1>p,即存在常数p,使对任意正整数n,总有(cn+1-p)(cn-p)<0成立.

    即有(cn+2-p)(cn+1-p)<0成立.则(cn+2-p)(cn-p)>0,

    所以c1>p>⇒c3>p⇒…⇒c2m-1>p,

    同理(c2-p)(c1-p)<0⇒c2<p⇒c4<p⇒…⇒c2n<p,

    所以c2n<p<c2m-1

    因此对任意的m,n∈N*,都有c2n<c2m-1成立.

    (3)当n=1时,d1=-1,

    当n≥2,n∈N*时,dn=Sn−Sn−1=(−1)n(2n−1),

    综上,dn=(−1)n(2n−1),

    则存在p=0,使对任意正整数n,总有dndn+1=(−1)2n+1(2n−1)(2n+1)<0成立,

    所以数列{dn}是“p-摆动数列”;

    当n为奇数时dn=-2n+1递减,所以dn≤d1=-1,只要p>-1即可,

    当n为偶数时dn=2n-1递增,dn≥d2=3,只要p<3即可.

    综上-1<p<3.

    所以数列{dn}是“p-摆动数列”,p的取值范围是(-1,3).

    点评:

    本题考点: 数列与不等式的综合;数列的求和.

    考点点评: 本题考查数列与不等式的综合、由数列前n项和求通项,考查学生运用所学知识分析解决新问题的能力,本题综合性强,难度大,对能力要求较高.