设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=1,Sn=nan-2n(n-1),n∈N*.
(I)求数列{an}的通项公式;
(II)设,求数列{bn}的前n项和Tn;
(III)求使不等式对一切n∈N*均成立的最大实数p的值.
网友回答
解:(I)证明:∵a1=1,Sn=nan-2n(n-1),
Sn+1=(n+1)an+1-2(n+1)n,
∴an+1=Sn+1-Sn=(n+1)an+1-nan-4n,
∴an+1-an=4,
∴数列{an}是首项为1,公差为4的等差数列,
∴an=1+(n-1)?4=4n-3.
(II)由(I)知:an=4n-3,
∴=,
∴,
∴,
两式相减,得:+…+)-
=-
=-,
∴.
(III)∵≥对一切n∈N*均成立,
即对一切n∈N*均成立,
只需p≤min,n∈N*,
令…,n≥2,且n∈N*,
则,n≥2,且n∈N*,
==>1,n≥2,且n∈N*,
∴f(n)>f(n-1),n≥2,且n∈N*,
即f(n)在n∈N*上为增函数,
∴=,
∴,
故实数p的最大值是.
解析分析:(I)由a1=1,Sn=nan-2n(n-1),知Sn+1=(n+1)an+1-2(n+1)n,故an+1=Sn+1-Sn=(n+1)an+1-nan-4n,所以an+1-an=4,由此能求出数列{an}的通项公式.(II)由an=4n-3,知=,所以,由错位相减法能求出.(III)由≥对一切n∈N*均成立,知对一切n∈N*均成立,只需p≤min,n∈N*,由此能求出实数p的最大值.
点评:本题考查数列与不等式的综合应用,考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.对数学思维的要求比较高,有一定的探索性.综合性强,难度大,易错点是求使不等式对一切n∈N*均成立的等价命题的转化,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答.