题目
21.(Ⅰ)已知数列{cn},其中cn=2n+3n,且数列{cn+1-pcn}为等比数列,求常数p; (Ⅱ)设{an}{bn}是公比不相等的两个等比数列,cn=an+bn,证明数列{cn}不是等比数列.
答案:21.本小题主要考查等比数列的概念和基本性质,推理和运算能力. 解:(Ⅰ)因为{cn+1-pcn}是等比数列,故有(cn+1-pcn)2=(cn+2-pcn+1)(cn-pcn-1),将cn=2n+3n代入上式,得[2n+1+3n+1-p(2n+3n)]2=[2n+2+3n+2-p(2n+1+3n+1)]·[2n+3n-p(2n-1+3n-1)], 即 [(2-p)2n+(3-p)3n]2=[(2-p)2n+1+(3-p)3n+1][(2-p)2n-1+(3-p)3n-1],整理得 (2-p)(3-p)·2n·3n=0,解得 p=2或p=3. (Ⅱ)设{an}、{bn}的公比分别为p、q,p≠q,cn=an+bn.为证{cn}不是等比数列只需证c≠c1·c3.事实上,c=(a1p+b1q)2=ap2+bq2+2a1b1pq,c1·c3=(a1+b1)(a1p2+b1q2)=ap2+bq2+a1b1(p2+q2). 由于p≠q,p2+q2>2pq,又a1、b1不为零,因此c≠c1·c3,故{cn}不是等比数列.