设数列{an}{bn}的各项都是正数,Sn为数列{an}的前n项和,且对任意n∈N*.都有,b1=e,.cn=an?lnbn(e是自然对数的底数,e=2.71828…

发布时间:2020-08-01 02:58:36

设数列{an}{bn}的各项都是正数,Sn为数列{an}的前n项和,且对任意n∈N*.都有,b1=e,.cn=an?lnbn(e是自然对数的底数,e=2.71828…)
(1)求数列{an}、{bn}的通项公式;
(2)求数列{cn}的前n项和Tn;
(3)试探究是否存在整数λ,使得对于任意n∈N*,不等式恒成立?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)因为an>0,,①
当n=1时,,解得a1=1;?????????????????????????????????
当n≥2时,有,②
由①-②得,.
即(an+an-1)(an-an-1)=an+an-1.
因为an>0,所以an-an-1=1(n≥2),即数列{an}是等差数列,
所以an=a1+(n-1)d=1+n-1=n.
又因为,且bn>0,取自然对数得lnbn+1=2lnbn,
由此可知数列{lnbn}是以lnb1=lne=1为首项,以2为公比的等比数列,
所以,
所以.
(2)由(1)知,,
所以?③
? ④
由③-④得,
所以.
(3)由an=n,得,
由可得,
即使得对于任意n∈N*且n≥2,不等式恒成立等价于使得对于
任意n∈N*且n≥2,不等式恒成立.
∵.
又令,

可得,
化简得:,
解得2≤n≤3,所以当n=2或3时,g(n)取最小值,最小值为,
所以λ=2时,原不等式恒成立.
解析分析:(1)根据原题给出的递推式,取n=1求解a1,取n=n-1得另一递推式,两式作差后可以判断数列{an}为等差数列,因为,两边取对数后可得到一新数列{lnbn},并且同时得到该数列的首项和公比,则数列{an}、{bn}的通项公式可求;(2)把求得的数列{an}、{bn}的通项公式代入cn=an?lnbn后,利用错位相减法可求数列{cn}的前n项和;(3)求出数列{an}的前n项和,连同和Tn代入不等式,整理后求不等式左边的最大值和右边的最小值,利用两边夹的办法求实数λ的值.

点评:本题考查了等差数列和等比数列的通项公式,考查了错位相减法求数列的前n项和,对于(3)的求解运用了数列的函数特性及基本不等式求最值,该题是一道综合性较强的题目,考查了学生综合处理问题的能力和计算能力,此题算得上是难度性较强的题目.
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