设等比数列{an}的首项为a,公比q>0且q≠1,前n项和为Sn.(Ⅰ)当a=1时,S1+1,S2+2,S3+1三数成等差数列,求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)对任意

发布时间:2020-07-31 09:33:45

设等比数列{an}的首项为a,公比q>0且q≠1,前n项和为Sn.
(Ⅰ)当a=1时,S1+1,S2+2,S3+1三数成等差数列,求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)对任意正整数n,命题甲:Sn,(Sn+1+1),Sn+2三数构成等差数列.?命题乙:Sn+1,(Sn+2+1),Sn+3三数构成等差数列.求证:对于同一个正整数n,命题甲与命题乙不能同时为真命题.

网友回答

解:(Ⅰ)∵数列{an}是首项为a=1,公比q>0且q≠1的等比数列,
∴,∴S1+1=1+1=2,S2+2=1+q+2=q+3,S3+1=1+q+q2+1=2+q+q2,
又∵S1+1,S2+2,S3+1三数成等差数列,∴2(S2+2)=(S1+1)+(S3+1),∴2(q+3)=2+2+q+q2,化为q2-q-2=0,
解得q=2,或q=-1,
∵q>0,∴q=2,∴.
所以数列{an}的通项公式为.
(Ⅱ)对任意正整数n,命题甲:Sn,(Sn+1+1),Sn+2三数构成等差数列,?2(Sn+1+1)=Sn+Sn+2?an+2=an+1+2;
对任意正整数n,命题乙:Sn+1,(Sn+2+1),Sn+3三数构成等差数列,?2(Sn+2+1)=Sn+1+Sn+3?an+3=an+2+2
若对于同一个正整数n,命题甲与命题乙同时为真命题,则an+3-an+2=an+2-an+1.
∴,又,
∴q2-2q+1=0,∴q=1与已知q≠1相矛盾.
所以对于同一个正整数n,命题甲与命题乙不能同时为真命题.
解析分析:(Ⅰ)由已知条件S1+1,S2+2,S3+1三数成等差数列,∴2(S2+2)=(S1+1)+(S3+1),再由通项公式及前n项和公式及a=1,可求出q的值.(Ⅱ)先假设对于同一个正整数n,命题甲与命题乙同时为真命题,由此可得出q=1,从而得出矛盾.

点评:本题综合考查了等差数列与等比数列的通项公式及前n项和公式,熟练掌握以上有关知识是解决问题的关键.
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