∴n??3成立的所有n中的最小正整数为7,即b3?7. (Ⅱ)由题意,得an?2n?1,
对于正整数m,由an?m,得n?根据bm的定义可知
当m?2k?1时,bm?k?k?N*?; 当m?2k时,bm?k?1?k?N*?.
∴b1?b2?L?b2m??b1?b3?L?b2m?1???b2?b4?L?b2m? ??1?2?3?L?m????2?3?4?L??m?1??? ?m?m?1?m?m?3???m2?2m. 221213m?1. 2(Ⅲ)假设存在p和q满足条件,由不等式pn?q?m及p?0得
n?m?q. p∵bm?3m?2(m?N?),根据bm的定义可知,对于任意的正整数
m 都有
3m?1?m?q?3m?2, p即?2p?q??3p?1?m??p?q对任意的正整数m都成立. 当3p?1?0(或3p?1?0)时,得m??这与上述结论矛盾!
当3p?1?0,即p?时,得??q?0???q,
13
2313p?q2p?q(或m??),3p?13p?1解得??q??.(经检验符合题意)
∴ 存在p和q,使得bm?3m?2(m?N?);p和q的取值范围分
别是p?,??q??.
13
231323138.
解:(Ⅰ)由于an?1?(n2?n??)an(n?1,2,???),且a1=1,
所以当a2= -1时,得?1?2??, 故??3.
从而a3?(22?2?3)?(?1)??3.
(Ⅱ)数列{an}不可能为等差数列.证明如下:
由a1=1,an?1?(n2?n??)an得
a2?2??,a3?(6??)(2??),a4?(12??)(6??)(2??).
若存在?,使{an}为等差数列,则a3-a2=a2-a1,即 (5??)(2??)?1??, 解得?=3.
于是a2?a1?1????2,a4?a3?(11??)(6??)(2??)??24.
这与{an}为等差数列矛盾,所以,对任意?,{an}都不可能是等差数列.
(Ⅲ)记bn?n2?n??(n?1,2,???),根据题意可知,b1<0且bn?0,即?>
2且??n2?n(n?N*),这时总存在n0?N*,满足:当n≥n0时,bn>0;当n≤n0-1时,bn<0.
所以由an+1=bnan及a1=1>0可知,若n0为偶数,则an<0,
0从而当n>n0
时an<0;若n0为奇数,则an>0,从而当n>n0时an>0.
0因此“存在m?N*,当n>m时总有an<0”的充分必要条件是:no为偶数,
记no=2k(k=1,2, …),则?满足
?b2k?(2k)2?2k??>0, ?2?b2k?1?(2k?1)?2k?1??<0.故?的取值范围是4k2?2k<?<4k2+2k (k?N*).
9. (共13分)
解:(I)a1?2,a2?2?c,a3?2?3c, 因为a1,a2,a3成等比数列, 所以(2?c)2?2(2?3c), 解得c?0或c?2.
当c?0时,a1?a2?a3,不符合题意舍去,故c?2. (II)当n≥2时,由于
a2?a1?c, a3?a2?2c,
LL
an?an?1?(n?1)c,
所以an?a1?[1?2?L?(n?1)]c?n(n?1)c. 23,L). 又a1?2,c?2,故an?2?n(n?1)?n2?n?2(n?2,当n?1时,上式也成立,
2,L). 所以an?n2?n?2(n?1,
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