已知Sn是等比数列{an}的前n项和,S4,S2,S3成等差数列,且a2+a3+a4=-18.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)是否存在正整数n,使得Sn≥2013?若存在,求出符合条件的所有n的集合;若不存在,
问题描述:
已知Sn是等比数列{an}的前n项和,S4,S2,S3成等差数列,且a2+a3+a4=-18.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)是否存在正整数n,使得Sn≥2013?若存在,求出符合条件的所有n的集合;若不存在,说明理由.
答
(Ⅰ)设数列{an}的公比为q,显然q≠1,由题意得
,解得q=-2,a3=12,
+
a1(1-q4) 1-q
=
a1(1-q3) 1-q
2a1(1-q2) 1-q
+a3+qa3=-18a3 q
故数列{an}的通项公式为an=a3•qn-3=12×(-2)n-3=3×(-2)n-1.
(Ⅱ)由(Ⅰ)有an=(-
)×(-2)n.若存在正整数n,使得Sn≥2013,则Sn=3 2
=1-(-2)n,即1-(-2)n≥2013,3[1-(-2)n] 1-(-2)
当n为偶数时,2n≤-2012,上式不成立;
当n为奇数时,1+2n≥2013,即2n≥2012,则n≥11.
综上,存在符合条件的正整数n=2k+1(k≥5),且所有这样的n的集合为{n|n=2k+1(k≥5)}.