Question

【題目】已知數列的前項和為，且滿足.

（1）求數列的通項.

（2）若，求數列的最大值項.

（3）對于（2）中數列，是否存在？若存在，求出所有相等的兩項；若不存在，說明理由.

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）數列中存在唯一相等的兩項.

【解析】

（1）由，知.

當時，.

化簡得.

以代替得.

兩式相減得.

則.

故為等差數列.

又由，知.

（2），考慮時，的取值范圍.

注意到，即.

則.

當時，

.

因此，當，即時，有.

又通過比較的大小知.

所以，數列滿足.①

因此，數列的最大值項為.

（3）顯然，.

由知，當時，.

再由式①可知，若數列存在相等兩項，只能是與后面的項可能相等.

又，即第2項與第8項相等.

再由式①知，僅有第8項與第2項相等.

而，故由式①知，與第3項相等的項不存在.

因此，數列中存在唯一相等的兩項.