解题思路:(I)设{an}的公比为q,则由题意知a1+a3=a1+a1q2=a1(1+q2)=5,S4-(a1+a3)=a2+a4=a1q(1+q2)=10,由此可知an=2n-1.
(II)由题意知,
b
n
=
5
2
+lo
g
2
2
n−1
=
5
2
+(n−1)=n+
3
2],由此可知
T
n
=
n(
b
1
+
b
n
)
2
=
n(n+4)
2
.
(III)由
(
1
2
n
3
+2)−
T
n
=
1
2
(
n
3
−
n
2
−4n+4)=
1
2
(n−1)(n−2)(n+2)
知当n=1、2时,Tn=
1
2
n
3
+2
;当n≥3时Tn<
1
2
n
3
+2
.
(I)设数列{an}的公比为q,则
方法一:a1+a3=a1+a1q2=a1(1+q2)=5,S4-(a1+a3)=a2+a4=a1q(1+q2)=10(2分)
∴q=2,a1=1,则an=2n-1(4分)
方法二:易知q≠1,则a1+a3=a1+a1q2=a1(1+q2)=5S4=
a1(1−q4)
1−q=
a1(1−q)(1+q)(1+q2)
1−q=a1(1+q)(1+q2)=15,
则1+q=3(2分)
(以下同方法一)(4分)
(II)由(I)可得,bn=
5
2+log22n−1=
5
2+(n−1)=n+
3
2],
所以数列{bn}是一个以[5/2]为首项,1为公差的等差数列(5分)
∴Tn=
n(b1+bn)
2(6分)
=
n(
5
2+n+
3
2)
2=
n(n+4)
2(9分)
(III)∵(
1
2n3+2)−Tn=
1
2(n3−n2−4n+4)=
1
2(n−1)(n−2)(n+2)(11分)
∴当n=1、2时,[1/2(n−1)(n−2)(n+2)=0,即Tn=
1
2n3+2(12分)
当n≥3时,
1
2(n−1)(n−2)(n+2)>0,即Tn<
1
2n3+2(14分)
点评:
本题考点: 等比数列的通项公式;不等式比较大小;数列的求和.
考点点评: 本题考查数列的综合应用,解题时要注意审题,仔细解答.
1年前
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