已知等比数列{an}的首项为a1,公比为q,且有limn→∞(a11+q-qn)=12,求首项a1的取值范围.

问题描述:

已知等比数列{an}的首项为a1,公比为q,且有

lim
n→∞
a1
1+q
-qn)=
1
2
,求首项a1的取值范围.

lim
n→∞
a1
1+q
-qn)=
1
2

lim
n→∞
qn一定存在.∴0<|q|<1或q=1.
当q=1时,
a1
2
-1=
1
2
,∴a1=3.
当0<|q|<1时,由
lim
n→∞
a1
1+q
-qn)=
1
2
a1
1+q
=
1
2
,∴2a1-1=q.
∴0<|2a1-1|<1.∴0<a1<1且a1
1
2

综上,得0<a1<1且a1
1
2
或a1=3.
答案解析:由
lim
n→∞
a1
1+q
-qn)=
1
2
,我们可得
lim
n→∞
qn一定存在,然后分0<|q|<1和q=1进行分类讨论,即可求出满足条件的首项a1的取值范围.
考试点:等比数列的性质.
知识点:当
lim
n→∞
qn一定存在时,一定要注意分类讨论,当q=1时,
lim
n→∞
qn=1,当0<|q|<1时,
lim
n→∞
qn=0.