数列{an}是等比数列,a1=8,设bn=log2an(n∈N+),如果数列{bn}的前7项和S7是它的前n项和组成的数列{Sn}的最大值,且S7≠S8,求{an}的公比q的取值范围.

问题描述:

数列{an}是等比数列,a1=8,设bn=log2an(n∈N+),如果数列{bn}的前7项和S7是它的前n项和组成的数列{Sn}的最大值,且S7≠S8,求{an}的公比q的取值范围.

∵等比数列{an}的公比q>0,a1=8,∴数列为正项数列,
∴an=8qn-1
∴bn=log2an=3+(n-1)log2q,
bn+1=3+nlog2q,
∴bn+1-bn=log2q,b1=log28=3,
∴数列{bn}是以3为首项,log2q为公差的等差数列.
由(1)知bn=3+(n-1)log2q,
∵数列{bn}的前n项和中S7最大,且S7≠S8
∴b7>0,b8<0,
由b7>0,得:3+(7-1)log2q>0,
整理,得2log2q>-1,log2q>-

1
2
,解得q>
2
2

由b8<0,得3+(8-1)log2q<0,
整理,得log2q<-
3
7
,q<(
1
2
)
3
7

综上,得
2
2
<q<(
1
2
)
3
7