已知数列{an}:满足:a1=3,an+1=3an+2an+2,n∈N*,记bn=an−2an+1.

1个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)要证数列{bn}是等比数列,需求得bn+1=

    a

    n+1

    −2

    a

    n+1

    +1

    ,利用等比数列的定义即可证明;

    (Ⅱ)由bn=

    a

    n

    −2

    a

    n

    +1

    =

    1

    4

    n

    可求得an=

    1+2•

    4

    n

    4

    n

    −1

    ,结合条件an≤t•4n即可求得t的取值范围;

    (Ⅲ)由an=

    1+2•

    4

    n

    4

    n

    −1

    =2+

    3

    4

    n

    −1

    >2+

    3

    4

    n

    ,利用累加法即可证得结论.

    证明:(Ⅰ)由an+1=

    3an+2

    an+2得,an+1-2=

    3an+2

    an+2-2=

    an−2

    an+2 ①,

    an+1+1=

    3an+2

    an+2+1=

    4(an+1)

    an+2②(2分)

    ∴[①/②]得:

    an+1−2

    an+1+1=[1/4]•

    an−2

    an+1,即bn+1=[1/4]bn,且b1=

    a1−2

    a1+1=[1/4],

    ∴数列{bn}是首项为[1/4],公比为[1/4]的等比数列.(4分)

    (Ⅱ)由(Ⅰ)可知bn=[1/4]•(

    1

    4)n−1=[1

    4n=

    an−2

    an+1

    ∴an=

    1+2•4n

    4n−1,

    由an≤t•4n得t≥

    1+2•4n

    (4n−1)4n=

    2+

    1

    4n

    4n−1(6分)

    2+

    1

    4n

    4n−1是关于n的减函数,

    2+

    1

    4n

    4n−1≤

    2+

    1/4

    4−1]=[3/4],

    ∴t≥[3/4](9分)

    (Ⅲ)∵an=

    1+2•4n

    4n−1=2+[3

    4n−1>2+

    3

    4n,(11分)

    ∴a1+a2+…+an>(2+

    3/4])+(2+[3

    42)+…(2+

    3

    4n)

    =2n+(

    3/4]+[3

    42+…+

    3

    4n)

    =2n+

    3/4]•

    1−(

    1

    4)n

    1−

    1

    4=2n+1-(

    1

    4)n>2n+[3/4].得证(14分)

    点评:

    本题考点: 数列与不等式的综合;等比关系的确定;数列递推式.

    考点点评: 本题考查数列与不等式的综合,着重考查等比关系的确定,恒成立问题的分析与应用,突出转化思想与放缩法、累加法的考查,属于难题.