(2014•天门模拟)数列{an}中各项为正数,Sn为其前n项和,对任意n∈N*,总有an,Sn,an2成等差数列.

(2014•天门模拟)数列{an}中各项为正数,Sn为其前n项和,对任意n∈N*,总有an,Sn,an2成等差数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)是否存在最大正整数p,使得命题“∀n∈N*,ln(p+an)<2an”是真命题?若存在,求出p;若不存在,请说明理由.
夜里的流星 1年前 已收到1个回答 举报

ArlenZhao 春芽

共回答了21个问题采纳率:95.2% 举报

解题思路:(1)由已知条件2Sn=an+an2,2S n−1 =an-1+an−12,n≥2,两式相减,推导出{an}是公差为1的等差数列.由此能求出an=n.
(2)假设存在正整数p,满足p+n<e2n.构造函数f(x)=e2x-x,x≥1,利用导数性质得到f(x)≥f(1)=e2-1,所以e2n-n≥e2-1.由此能推导出存在最大正整数p,使得命题“∀n∈N*,ln(p+an)<2an”是真命题.

(1)由已知n∈N*时,2Sn=an+an2,
∴2S n−1 =an-1+an−12,n≥2,
两式相减,得2an=an+an2−an−1−an−12,
∴an+an-1=(an+an-1)(an-an-1),
又an,an-1为正数,∴an-an-1=1,n≥2.…(4分)
∴{an}是公差为1的等差数列.
当n=1时,2S1=a1+a12,得a1=1或a1=0(舍去),∴an=n.…(6分)
(2)假设存在正整数p,满足ln(p+an)<2an,即p+n<e2n
∴p<e2n-n,n∈N*.…(8分)
设函数f(x)=e2x-x,x≥1,则f(x)′=2e2x-1.
当x≥1时,f′(x)>0,∴f(x)在[1,+∞)上为增函数.
∴f(x)≥f(1)=e2-1,即有e2n-n≥e2-1.
∵p为满足p<e2-1的最大正整数,而6<e2-1<7,故p=6.…(12分)

点评:
本题考点: 数列的求和.

考点点评: 本题考查数列的通项公式的求法,考查最大正整数p的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意等价转化思想的合理运用.

1年前

2
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 2.061 s. - webmaster@yulucn.com