已知Sn为数列{an}的前n项和,a=(Sn,1),b=(-1,2an+2^n+1),a⊥b
- 提问者网友:难遇难求
- 2021-04-27 05:17
若bn=((n-2011)/(n+1))*an,是否存在n0,对于任意k,不等式bk《bn0都成立
- 五星知识达人网友:神鬼未生
- 2021-04-27 06:20
第一问应该是要求an/2^n为等差吧。(所有加深的部分是下标)
(1).因为a⊥b,所以ab=-Sn+2an+2^n+1=0,
所以Sn=2an+2^n+1,则Sn-1=2an-1+2^(n-1)+1
则有Sn-Sn-1=an=2an-2an-1+2^(n-1),
整理得an=2an-1-2^(n-1),两边同时除以2^n,于是有
an/2^n=an-1/2^(n-1)-1/2,
所以an/2^n-an-1/2^(n-1)=-1/2,故{an/2^n}是等差数列,公差是-1/2
(2). 由Sn=2an+2^n+1,令n=1,可以求出a1=-3,
所以an/2^n=-1-n/2,则an=-(1+n/2)*2^n,
于是易得bn=-((n-2011)/(n+1))*(1+n/2)*2^n.
易知题目的意思是要求{bn}的最大值bn0。
观察bn,知n>=2011时,bn<=0;n<2011时,bn>0.
故,以下的解答过程只需在n<2011范围内讨论即可。
易得bn+1=-((n-2010)/(n+2))*(1+(n+1)/2)*2^(n+1),
考虑且化简得bn+1/bn=[2(n-2010)(n+3)(n+1)]/[(n-2011)(n+2)(n+2)],
比较分母和分子有:(在n<2011范围内)
n-2010>n-2011,n+3>n+2,2(n+1)=n+n+2>n+2,
所以当n<2010时,bn+1/bn>1(注:n<2010时,bn>0)
则在n<2010时,有b2009是最大值。
故只需要比较b2009与b2010的大小即可。
b2009=(2011/2010)*2^2009, b2010=(2012/2011)*2^2009,因为2011/2010>2012/2011,
所以b2009>b2010,于是有存在n0=2009,使得对于任给的k,均有bk<=bn0。得证!
呵呵,原来是一道年份题啊!