题目
已知数列,,其中为实数,为正整数.(Ⅰ)证明:对任意实数,数列不是等比数列;(Ⅱ)证明:当(Ⅲ)设为数列的前n项和,是否存在实数,使得对任意正整数n,都有 若存在,求的取值范围;若不存在,说明理由.
答案:本小题主要考查等比数列的定义、数列示和、不等式等基础知识和基本的运算技能,考查分析问题能力和推理能力. (Ⅰ)证明:假设存在一个实数,使{an}是等比数列,则有,即()2=2矛盾.所以{an}不是等比数列.(Ⅱ)证明:∵ 又由上式知故当数列{bn}是以为首项,为公比的等比数列.(Ⅲ)当由(Ⅱ)得于是 当时,,从而上式仍成立. 要使对任意正整数n , 都有 即 令 当n为正奇数时,当n为正偶数时, 于是可得 综上所述,存在实数,使得对任意正整数,都有 的取值范围为