Question

設(shè)無窮數(shù)列{a_n}的前n項(xiàng)和為S_n，且，p為常數(shù)，p＜-3．
（1）求證：{a_n}是等比數(shù)列，寫出{a_n}的通項(xiàng)公式；
（2）若數(shù)列{a_n}的公比q=f（p），無窮數(shù)列{b_n}滿足：b₁=a₁，，求證：是等差數(shù)列，并寫出{b_n}的通項(xiàng)公式；
（3）設(shè)，在（2）的條件下，有，求數(shù)列{c_n}的各項(xiàng)和．

Answer 1

【答案】分析：（1）通過，通過推出，即可判斷數(shù)列是等比數(shù)列．
（2）利用數(shù)列{a_n}的公比q=f（p），以及，求出b_n，即可．
（3）設(shè)，在（2）的條件下，推出，求出p，然后求出數(shù)列{c_n}的各項(xiàng)和．
解答：解：（1）（3-p）S_n+2pa_n=3+p，p為常數(shù)，且p＜-3，n∈N*．
所以（3-p）S_n-1+2pa_n-1=3+p，（n≥2），兩式相減得：（3-p）a_n+2pa_n-2pa_n-1=0  （n≥2）
即：（3+p）a_n=2pa_n-1  （n≥2），所以 （n≥2）--------------------------2分
當(dāng)n=1時(shí)，（3-p）a₁+2pa₁=3+p，a₁=1，故數(shù)列{a_n}是等比數(shù)列-----------------------2分
a_n=（）^n-1--------------------------------------------2分
（2）數(shù)列{a_n}的公比q=f（p），q=f（p）=，b₁=a₁，b_n=f（b_n-1），（n≥2），
所以b_n=?=，所以==+，=，b₁=a₁=1------------------3分
數(shù)列{}是等差數(shù)列，=1+（n-1）=，所以b_n=；----------------2分
（3）因?yàn)閍_n-a_n+1=（）^n-1-（）ⁿ=（）^n-1[1-]=
由=
因?yàn)閘ga_n=lg（）^n-1=（n-1）lg，
b_nlga_n=lg（b_nlga_n）=[lg]=3lg
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024185808863161320/SYS201310241858088631613026_DA/39.png">，所以，p=-9----------------3分
所以c_n=-（）^n-1，故{c_n}的各項(xiàng)和為S==-．----------------2分．
點(diǎn)評：本題考查數(shù)列的判斷，數(shù)列通項(xiàng)公式的求法，前n項(xiàng)和的求法，數(shù)列極限的應(yīng)用，考查計(jì)算能力，轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用．