已知等差数列{an}满足:a1+a2n-1=2n..设Sn是数列{}的前n项和.记f(n)

发布时间:2021-02-18 13:16:21

已知等差数列{an}满足:a1+a2n-1=2n,(n∈N*),设Sn是数列{}的前n项和,记f(n)=S2n-Sn,(1)求an;(n∈N*)(2)比较f(n+1)与f(n)的大小;(n∈N*)(3)如果函数g(x)=log2x-12f(n)(其中x∈[a,b])对于一切大于1的自然数n,其函数值都小于零,那么a、b应满足什么条件?

网友回答

答案:分析:(1)因为数列{an}为等差数列,所以数列中的每一项均可用首项和公差表示,代入a1+a2n-1=2n,即可求出an.
(2)根据等差数列的通项公式,求出函数f(n)的表达式,再用作差法比较f(n+1)与f(n)的大小.
(3)如果函数g(x)=log2x-12f(n)(其中x∈[a,b])对于一切大于1的自然数n,其函数值都小于零,则log2x-12f(n)<0恒成立,即当x∈[a,b]时,log2x小于12f(n)的最小值,根据f(n)的单调性求出最小值即可.
解答:解:(1)设an=a1+(n-1)d,(n∈N*),由a1+a2n-1=2n,得a1+a1+(2n-1-1)d=2n,
所以an=n
(2)由Sn=++…+=++…+
f(n)=S2n-Sn=(++…+)-(++…+)=++…+
因为f(n+1)-f(n)=(++…+)-(++…+)
=+-
=>0
所以f(n+1)>f(n) 
(3)由(2)可知:数列{f(n)}的项的取值是随n的增大而增大,
当n≥2时,f(n)的最小值为f(2)==
由函数y=log2x的性质可知,在区间(0,27)上的函数值恒小于7,
所以a、b应满足条件0<a<b<27.
点评:本题主要考查了函数与数列的综合运用,注意两个知识点的结合.
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