解答题已知正项数列{an}满足a1=1,an+1=an2+2an(n∈N+),令bn=

发布时间:2020-07-09 06:40:10

解答题已知正项数列{an}满足a1=1,an+1=an2+2an(n∈N+),令bn=log2(an+1).
(1)求证:数列{bn}为等比数列;
(2)记Tn为数列的前n项和,是否存在实数a,使得不等式对?n∈N+恒成立?若存在,求出实数a的取值范围;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)∵an+1=an2+2an,∴an+1+1=an2+2an+1,∴=2log2(an+1),
∵bn=log2(an+1),∴=2,∴数列{bn}为等比数列.
(2)∵数列{bn}为等比数列,b1=1,q=2,∴bn=2n-1,∴==-,
∴Tn=1-+-+…+-=1-<1,∵不等式对?n∈N+恒成立,
只要 ≥1=log0.50.5? 即可,即 ,即?,
解得-≤a<0,或? <a≤1,故a的取值范围 为[-,0)∪(,1].解析分析:(1)有条件可得 =2log2(an+1),变形可得 =2,从而数列{bn}为等比数列.(2)求出数列的通项为 -,可得Tn =1-<1,要使不等式对?n∈N+恒成立,只要 ≥1? 即可,即 ,解不等式组求得a的取值范围.点评:本题主要考查数列求和和的方法,等比关系的确定,以及函数的恒成立问题,寻找使不等式对?n∈N+恒成立的条件,是解题的难点.
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