已知等比数列{an},Sn是其前n项的和,且a1+a3=5,S4=15.

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  • 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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