当前位置:新励学网 > 应试教育 > 高中数列难题

高中数列难题

发表时间:2024-07-12 16:10:36 来源:网友投稿

解:

2a(n+1)-an=6×2^n

2a(n+1)=an+6×2^n

2a(n+1)-2×2^(n+2)=an-2^(n+1)

[a(n+1)-2^(n+2)]/[an-2^(n+1)]=1/2,为定值。

a1-2^2=9/2-4=1/2

数列{an-2^(n+1)}是以1/2为首项,1/2为公比的等比数列。

an-2^(n+1)=1/2ⁿ

an=2^(n+1)+1/2ⁿ

n=1时,a1=2^2+1/2=9/2,同样满足。

数列{an}的通项公式为an=2^(n+1)+1/2ⁿ。

bn=an-2^(n+1)=2^(n+1)+1/2ⁿ-2^(n+1)=1/2ⁿ

Sn=a1+a2+...+an=2^2+2^3+...+2^(n+1)+1/2^1+1/2^2+...+1/2ⁿ

=4(2ⁿ-1)/(2-1)+(1/2)(1-1/2ⁿ)/(1-1/2)

=2^(n+2)-1/2ⁿ-3

Tn=b1+b2+...+bn=1/2+1/2^2+...+1/2ⁿ=(1/2)(1-1/2ⁿ)/(1-1/2)=1-1/2ⁿ

Sn/Tn≤m/bn

[2^(n+2)-1/2ⁿ-3]/(1-1/2ⁿ)≤m/(1/2ⁿ)

2^(n+2)-1/2ⁿ-3≤m(2ⁿ-1)

m≥[2^(n+2)-1/2ⁿ-3]/(2ⁿ-1)

m≥[2^(2n+2)-3×2ⁿ-1]/[2^(2n)-2ⁿ]

m≥[4×2^(2n)-4×2ⁿ+2ⁿ-1]/[2^(2n)-2ⁿ]

m≥4+(2ⁿ-1)/[2ⁿ(2ⁿ-1)]

m≥4+1/2ⁿ

随n增大,2ⁿ递增,1/2ⁿ递减,4+1/2ⁿ递减,因此当n=1时,4+1/2ⁿ有最大值4+1/2=9/2

要对任意正整数n,不等式恒成立,则m≥9/2

m的最小值为9/2。

免责声明:本站发布的教育资讯(图片、视频和文字)以本站原创、转载和分享为主,文章观点不代表本网站立场。

如果本文侵犯了您的权益,请联系底部站长邮箱进行举报反馈,一经查实,我们将在第一时间处理,感谢您对本站的关注!