Question

(本小題滿分12分)

已知數(shù)列和滿足：,其中為實(shí)數(shù)，為正整數(shù)．

（1）對(duì)任意實(shí)數(shù)，證明數(shù)列不是等比數(shù)列；

（2）試判斷數(shù)列是否為等比數(shù)列，并證明你的結(jié)論；

（3）設(shè),為數(shù)列的前項(xiàng)和．是否存在實(shí)數(shù)，使得對(duì)任意正整數(shù)，都有?若存在，求的取值范圍；若不存在，說明理由．

 

Answer 1

【答案】

（1）見解析；（2）見解析；（3）。

【解析】

試題分析：（1）證明：假設(shè)存在一個(gè)實(shí)數(shù)，使｛｝是等比數(shù)列， 則有,即矛盾．

所以｛｝不是等比數(shù)列．

(2)解：因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/2013011314321971465995/SYS201301131433137458453679_DA.files/image006.png">

又，所以

當(dāng)，，此時(shí)

當(dāng)時(shí)，， ，

此時(shí)，數(shù)列｛｝是以為首項(xiàng)，為公比的等比數(shù)列．

∴

(3)要使對(duì)任意正整數(shù)成立，

即

得（1）  

令，則當(dāng)為正奇數(shù)時(shí)，

∴的最大值為, 的最小值為,

于是，由（1）式得

當(dāng)時(shí)，由，不存在實(shí)數(shù)滿足題目要求

當(dāng)存在實(shí)數(shù)，使得對(duì)任意正整數(shù)，都有,且的取值范圍是。

考點(diǎn)：本題考查等比數(shù)列的簡(jiǎn)單性質(zhì)。

點(diǎn)評(píng)：本題屬于數(shù)列綜合運(yùn)用題，考查了由所給的遞推關(guān)系證明數(shù)列的性質(zhì)，對(duì)所給的遞推關(guān)系進(jìn)行研究求數(shù)列的遞推公式以及利用數(shù)列的求和公式求其和，再由和的存在范圍確定使得不等式成立的參數(shù)的取值范圍，難度較大，綜合性很強(qiáng)，對(duì)答題者探究的意識(shí)與探究規(guī)律的能力要求較高，是一道能力型題．