已知集合A={x|x2+a≤(a+1)x,a∈R}.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a>0,以a为首项,a为公比的等比数列前n项和记为Sn,对于任意的n∈N+,均有Sn∈A,求a的取值范围.-数学

题目简介

已知集合A={x|x2+a≤(a+1)x,a∈R}.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a>0,以a为首项,a为公比的等比数列前n项和记为Sn,对于任意的n∈N+,均有Sn∈A,求a的取值范围.-数学

题目详情

已知集合A={x|x2+a≤(a+1)x,a∈R}.
(Ⅰ)求A;
(Ⅱ)若a>0,以a为首项,a为公比的等比数列前n项和记为Sn,对于任意的n∈N+,均有Sn∈A,求a的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(Ⅰ)A={x|x2+a≤(a+1)x,a∈R}={x|(x-1)(x-a)≤0,a∈R}.
(1)a≥1时,A={x|1≤x≤a};
(2)a<1时,A={x|a≤x≤1}
(Ⅱ)(i)当a≥1时,A={x|1≤x≤a}.
而S2=a+a2>a,S2∉A,故a≥1时,不存在满足条件的a;

(ii)当0<a<1时,A={a≤x≤1},Sn=
a(1-an)
1-a
Sn-a=
a(1-an)
1-a
-a=
a2-an+1
1-a
≥0
,∴Sn≥a,
又an>0,∴Sn<class="stub"a
1-a

对任意的n∈N+,Sn∈A,只须a满足
0<a<1
class="stub"a
1-a
≤1
,解得0<a≤class="stub"1
2

综上所述,a的取值范围是0<a≤class="stub"1
2

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