解答题已知:函数,数列{an}对n≥2,n∈N总有;
(1)求{an}的通项公式.
(2)求和:Sn=a1a2-a2a3+a3a4-a4a5+…+(-1)n-1anan+1
(3)若数列{bn}满足:①{bn}为的子数列(即{bn}中的每一项都是的项,且按在中的顺序排列)②{bn}为无穷等比数列,它的各项和为.这样的数列是否存在?若存在,求出所有符合条件的数列{bn},写出它的通项公式,并证明你的结论;若不存在,说明理由.
网友回答
解:(1)由,又(2分)
所以,{an}是以a1=1为首项,为公差的等差数列,即(n∈N*)(4分)
(2)当n为偶数,
所以?(6分)
当n为奇数,则n-1为偶数,(8分)
综上:(10分)
(3)设,公比,则(k,p∈N*)对任意的n∈N*均成立,故m是正奇数,又S存在,所以m>1(12分)
当m=3时,,此时,,成立?????????????????(13分)
当m=5时,,此时故不成立???????????????????(14分)
m=7时,,此时,,成立????????????????????(15分)
当m≥9时,,由,得,设,则,又因为k∈N*,所以k=1,2,此时b1=1或分别代入,得到q<0不合题意(18分)
由此,满足条件(3)的{bn}只有两个,即或(20分)解析分析:(1)直接根据已知条件整理得到数列的递推关系式,进而得到数列的规律,即可求出{an}的通项公式.(2)分n为偶数和n为奇数分别求和,最后再合并即可得到结论;(3)先设,公比,得到(k,p∈N*)对任意的n∈N*均成立,故m是正奇数,又S存在,所以m>1;再对m的取值进行讨论,即可得到所有符合条件的数列{bn},写出它的通项公式.点评:本题是对数列知识的综合考查.其中涉及到数列的递推式,以及数列的求和,属于综合性题目,考查计算能力以及分析能力.