设数列{a n }的各项均为正数,前n项和为S n ,对于任意的n∈N + , a n , S n , a n 2 成等

设数列{a n }的各项均为正数,前n项和为S n ,对于任意的n∈N + a n S n a n 2 成等差数列,设数列{b n }的前n项和为T n ,且 b n =
ln n x
a n 2
,则对任意的实数x∈(1,e](e是自然对数的底)和任意正整数n,T n 小于的最小正整数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
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haip88 幼苗

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根据题意,对于任意n∈N*,总有a n ,S n ,a n 2 成等差数列,则对于n∈N * ,总有2S n =a n +a n 2 ①成立
∴2S n-1 =a n-1 +a n-1 2 (n≥2)②
①-②得2a n =a n +a n 2 -a n-1 -a n-1 2 ,即a n +a n-1 =(a n +a n-1 )(a n -a n-1 );
∵a n ,a n-1 均为正数,
∴a n -a n-1 =1(n≥2)
∴数列{a n }是公差为1的等差数列,
又n=1时,2S 1 =a 1 +a 1 2 ,解得a 1 =1
∴a n =n.(n∈N *
对任意实数x∈(1,e],有0<lnx<1,
对于任意正整数n,总有 b n =
ln n x
a n 2 ≤
1
n 2 ,
∴Tn≤
1
1 2 +
1
2 2 +…+
1
n 2 <1+
1
1×2 +
1
2×3 +…+
1
(n-1)×n =1+1-
1
2 +
1
2 -
1
3 +…+
1
(n-1) -
1
n =2-
1
n <2
对任意实数x∈(1,e](e是常数,e=2.71828…)和任意正整数n,总有T n <2
故T n 小于的最小正整数为2
故选B

1年前

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