无穷等比数列{an}中,公比为q,且所有项的和为,则a1的范围是________.

发布时间:2020-08-01 03:30:23

无穷等比数列{an}中,公比为q,且所有项的和为,则a1的范围是________.

网友回答

(0,)∪(,)

解析分析:根据数列为无穷等比数列,且所有项的和为,得到极限存在,即公比q大于等于-1小于等于1,且不为0,当官公比q等于1时,数列为常数列,利用首项a1表示出数列的前n项的和,解出a1,当n趋于无穷大时a1趋于0,得到a1大于0,当q大于等于-1小于1时,利用等比数列的前n项和公式表示出sn,当n趋于无穷大时,qn趋于0,得到sn==,解出a1,根据当q=-1时,a1取得最大值,即可解出a1的取值范围,同时因为公比q不为0,得到a1不等于,综上,写出a1的取值范围即可.

解答:因为数列{an}为无穷等比数列,且其所有项的和为,即其极限存在,故可知|q|≤1且q≠0,即-1≤q≤1且q≠0,当q=1时,无穷等比数列{an}为常数列,设sn为其所有项之和,则sn=na1=,即a1=,当n→+∞时,a1→0,即a1>0;当-1≤q<1时,sn=,当n→+∞时,qn→0,于是有sn==,即a1=(1-q),当q=-1时,a1最大,所以得到0<a1≤,又q≠0,得到a1≠,综上,a1的范围是(0,)∪(,).故
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