已知数列{an}和{bn}满足a1=m,an+1=λan+n,bn=an−2n3+49.(1)当m=1时,求证:对于任意的实数λ,{an}一定不是等差数列;(2)当λ=−12时,试判断{bn}是否为等比数列.
问题描述:
已知数列{an}和{bn}满足a1=m,an+1=λan+n,bn=an−
+2n 3
.4 9
(1)当m=1时,求证:对于任意的实数λ,{an}一定不是等差数列;
(2)当λ=−
时,试判断{bn}是否为等比数列. 1 2
答
(1)当m=1时,a1=1.a2=λ+1,a3=λ(λ+1)+2=λ2+λ+2
假设{an}是等差数列,由a1+a3=2a2,
得λ2+λ+3=2(λ+1),
即λ2-λ+1=0,
∴△=-3<0,
∴方程无实根.
故对于任意的实数λ,{an}一定不是等差数列.
(2)当λ=−
时,an+1=−1 2
an+n,bn=an−1 2
+2n 3
bn+1=an+1−4 9
+2(n+1) 3
=(−4 9
an+n)−1 2
+2(n+1) 3
=−4 9
an+1 2
−n 3
2 9
=−
(an−1 2
+2n 3
)=−4 9
bn又b1=m−1 2
+2 3
=m−4 9
,2 9
∴当m≠
时,{bn}是以m−2 9
为首项,−2 9
为公比的等比数列,1 2
当m=
时,{bn}不是等比数列.2 9
答案解析:(1)要证明{an}不是等差数列,只须证明a1+a3≠2a2,利用反证法即可完成;
(2)要判断{bn}是否为等比数列,只须紧扣等比数列的定义,证明bn+1:bn=同一个常数,注意对b1≠0的讨论.
考试点:等差关系的确定;等比关系的确定;等差数列的性质;等比数列的性质.
知识点:判断一个数列是等差数列或等比数列的常规方法是根据定义判断,而判断一个数列不是等差数列或等比数列,则只须证明其中的前三项构不成等差或等比关系即可.