解答题已知数列{an}满足a1=0,a2=2,且对任意m、n∈N*都有a2m-1+a2n-1=2am+n-1+2(m-n)2
(1)求a3,a5;
(2)设bn=a2n+1-a2n-1(n∈N*),求?{bn}的通项公式;
(3)设cn=(n∈N*),Sn为数列{cn}的前n项和,若存在n使Sn>M,求M的取值范围.
网友回答
解:(1)由题意,令m=2,n=1,可得a3=2a2-a1+2=6
再令m=3,n=1,可得a5=2a3-a1+8=20(2分)
(2)当n∈N*时,由已知以n+2代替m可得
a2n+3+a2n-1=2a2n+1+8于是[a2(n+1)+1-a2(n+1)-1]-(a2n+1-a2n-1)=8
即bn+1-bn=8
所以{bn}是公差为8的等差数列(6分)
又{bn}是首项为b1=a3-a1=6,故bn=8n-2(8分)
(3)由(1)(2)解答可知a2n+=1-a2n-1=8n-2
另由已知(令m=1)可得
an=-(n-1)2.那么an+1-an=-2n+1=-2n+1=2n,
故an=n(n-1)(12分)
故cn=,得cn=,
故,(14分)
当n∈N*时,,由题意若存在n使
则M<1,即M的取值范围为M<1.(16分)解析分析:(1)由题意,令m=2,n=1,可得a3=2a2-a1+2=6;再令m=3,n=1,可得a5=2a3-a1+8=20.(2)当n∈N*时,由已知以n+2代替m可得a2n+3+a2n-1=2a2n+1+8于是[a2(n+1)+1-a2(n+1)-1]-(a2n+1-a2n-1)=8即bn+1-bn=8,由此能求出{bn}的通项公式.(3)由a2n+=1-a2n-1=8n-2,令m=1可得an=-(n-1)2.那么an+1-an=-2n+1=-2n+1=2n,故an=n(n-1),故cn==,由此能导出M的取值范围.点评:本题考查数列中某项的求法、通项公式的计算和求解前n项和的方法,解题时要认真审题,仔细解答,注意挖掘题设中的隐含条件.