(1)在
a 2n = S 2n-1 中,令n=1,n=2,
得
a 1 2 = S 1
a 2 2 = S 3 ,即
a 1 2 = a 1
( a 1 +d ) 2 =3 a 1 +3d …(1分)
解得a 1=1,d=2,∴a n=2n-1
又∵a n=2n-1时, S n = n 2 满足
a 2n = S 2n-1 ,∴a n=2n-1…(2分)
∵ b n =
1
a n • a n+1 =
1
2 (
1
2n-1 -
1
2n+1 ) ,
∴T n=
1
2 (1-
1
3 +
1
3 -
1
5 +…+
1
2n-1 -
1
2n+1 )=
n
2n+1 .…(4分)
(2)①当n为偶数时,要使不等式 λ T n <n+8•(-1 ) n 恒成立,即需不等式 λ<
(n+8)(2n+1)
n =2n+
8
n +17 恒成立.…(5分)
∵ 2n+
8
n ≥8,等号在n=2时取得.
∴此时λ 需满足λ<25.…(6分)
②当n为奇数时,要使不等式 λ T n <n+8•(-1 ) n 恒成立,即需不等式 λ<
(n-8)(2n+1)
n =2n-
8
n -15 恒成立.…(7分)
∵ 2n-
8
n 是随n的增大而增大,∴n=1时, 2n-
8
n 取得最小值-6.
∴此时λ 需满足λ<-21.…(8分)
综合①、②可得λ的取值范围是λ<-21. …(9分)
(3) T 1 =
1
3 , T m =
m
2m+1 , T n =
n
2n+1 ,
若T 1,T m,T n成等比数列,则 (
m
2m+1 ) 2 =
1
3 (
n
2n+1 ) ,
即
m 2
4 m 2 +4m+1 =
n
6n+3 . …(10分)
由
m 2
4 m 2 +4m+1 =
n
6n+3 ,可得
3
n =
-2 m 2 +4m+1
m 2 >0 ,即-2m 2+4m+1>0,
∴ 1-
6
2 <m<1+
6
2 .…(11分)
又m∈N,且m>1,所以m=2,此时n=12…(12分)
因此,当且仅当m=2,n=12时,数列T 1,T m,T n中的T 1,T m,T n成等比数列.…(13分)