已知正项等差数列{an}的前n项和为Sn,其中都是数列{an}中满足ah-ak=ak-am的任意项.
(I)证明:m+h=2k;
(II)证明:Sm?Sh≤Sk2;
(III)若也在等差数列,且a1=a,求数列的前n项和.
网友回答
解:(I)证明:设数列{an}的公差为d,由题意a1<0,d>0.
∵ah-ak=ak-am,
∴(h-k)d=(k-m)d,
∴m+h=2k.
(II)证明:=,
∴Sm?Sh≤Sk2.
(III)取m=1,k=2,h=3,显然a1,a2,a3满足a3-a2=a2-a1.
由也成等差数列,则.
两边平方得,
再两边平方整理得4a12-4a1d+d2=0,即(2a1-d)2=0,
∴d=2a1=2a.∴an=(2n-1)a,Sn=n2a,
解析分析:(I)根据等差数列的通项公式,用公差d,首项a1 将ah,ak,am 表示出,化简整理寻求h,k,m的关系.(II)根据等差数列{an}的前n项和公式,将Sm?Sh与?Sk2?求出,,Sk2=利用基本不等式,结合已知,,(a1+am)(a1+ah)=(a1+ak)2合理的放缩转化,进行证明.(III)只要求得公差d,则数列的前n项和可求.不妨取m,n,h的一组特殊值寻求突破.取m=1,k=2,h=3.
点评:本题考查等差数列的性质、前n项公式及计算,放缩法证明不等式.要求有较强的分析解决问题的能力,具备特殊化法突破困难的意识.