(本小题满分14分)设数列的前项和为,且,其中为常数,.(1)求证:数列是等比数列;(2)若,数列的前项和为,求证:当;(3)设数列的公比为数列满足求证:.-高三数学

题目简介

(本小题满分14分)设数列的前项和为,且,其中为常数,.(1)求证:数列是等比数列;(2)若,数列的前项和为,求证:当;(3)设数列的公比为数列满足求证:.-高三数学

题目详情

(本小题满分14分)
设数列的前项和为,且,其中为常数,.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)若,数列的前项和为,求证:当
(3)设数列的公比为数列满足求证:.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

解(1)由两式相减得
为常数,∴数列等比.
(2)由(1)知等比,又,当时, 
   即 


两式相减得
 又 ∴单调递增
∴当时, 故当时 
(3)由(1)知 则 ∴
是首项,公差的等差数列. ∴ 即
即证:
方法一:只须证,用数学归纳法证明(i)当时,左 右边 不等式成立,(ii)假设时不等式成立,
     则当


时也成立,综合(i)(ii)得证
方法二:记 
↑,所以
方法三:

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