已知数列+n-4n,bn=(-1)n(an-3n+21),其中λ为实数,n为正整数.
(Ⅰ)证明:当λ≠-18时,数列{bn}是等比数列;
(Ⅱ)设Sn为数列{bn}的前n项和,是否存在实数λ,使得对任意正整数n,都有Sn>-12?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由.
网友回答
解:(Ⅰ)证明:假设存在一个实数?,使{an}是等比数列,则有a22=a1a2,即
()2=2,矛盾.
所以{an}不是等比数列.
(Ⅱ)证明:∵
=
λ≠-18,∴b1=-(λ+18)≠0.
由上式知,
故当λ≠-18,时,数列{bn}是以-(λ+18)为首项,为公比的等比数列.
(Ⅲ)当λ≠-18时,由(Ⅱ)得,
于是,
当λ=-18时,bn=0,从而Sn=0.上式仍成立.
要使对任意正整数n,都有Sn>-12.
即
令
当n为正奇数时,当n为正偶数时,,∴
于是可得
综上所述,存在实数λ,使得对任意正整数n,都有Sn>-12;λ的取值范围为(-∞,-6).
解析分析:(Ⅰ)假设存在一个实数?,使{an}是等比数列,由题意知()2=2,矛盾.所以{an}不是等比数列.(Ⅱ)由题设条件知b1=-(λ+18)≠0.,故当λ≠-18,时,数列{bn}是以-(λ+18)为首项,为公比的等比数列.(Ⅲ)由题设条件得,,由此入手能够推出存在实数λ,使得对任意正整数n,都有Sn>-12;λ的取值范围为(-∞,-6).
点评:本题考查数列的综合应用,解题时要注意公式的灵活运用.