已知数列{an}满足:a1=1,an+1=2an+m?2n(m是与无关的常数且m≠0).(1)设,证明数列{bn}是等差数列,并求an;(2)若数列{an}是单调递减

发布时间:2020-07-31 22:36:23

已知数列{an}满足:a1=1,an+1=2an+m?2n(m是与无关的常数且m≠0).
(1)设,证明数列{bn}是等差数列,并求an;
(2)若数列{an}是单调递减数列,求m的取值范围.

网友回答

(本小题满分13分)
解:(1)由题意an+1=2an+m?2n
等式两边同除2n+1,得:,
即:,
而b1=
∴是数列{bn}是首项为,公差为的等差数列.
∴,
因为,所以an=2nbn,
an=2n-1(mn+1-m).
(2)由(1)得:an=2n-1(mn+1-m),
an+1-an=[m(n+1)+1-m]?2n-(mn+1-m)?2n-1
=2n-1(mn+1+m)
∵数列{an}是单调递减数列,
∴对任意的正整数n,不等式2n-1(mn+1+m)<0恒成立,
即恒成立.
所以m的取值范围是(-∞,-).
解析分析:(1)利用an+1=2an+m?2n,两边同除2n,推出bn+1,bn的关系,然后判断数列是否是等差数列.(2)通过(1)求出数列 an,利用数列{an}是单调递减数列,通过an+1-an<0,求出m的最小值.

点评:本题是中档题,考查数列的判定,数列通项公式的求法,考查计算能力,逻辑推理能力.
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