已知数列{an}的通项公式为an=2×3n+23n−1(n∈N∗).(1)求数列{an}的最大项;(2)设bn=an+pan−2,求实常数p,使得{bn}为等比数列;(3)设m,n,p∈N*,m<n<p,问:数列{an}中是否存在三项am,an,ap,使数列am,an,ap是等差数列?如果存在,求出这三项;如果不存在,说明理由.

问题描述:

已知数列{an}的通项公式为an=

3n+2
3n−1
(n∈N).
(1)求数列{an}的最大项;
(2)设bn=
an+p
an−2
,求实常数p,使得{bn}为等比数列;
(3)设m,n,p∈N*,m<n<p,问:数列{an}中是否存在三项am,an,ap,使数列am,an,ap是等差数列?如果存在,求出这三项;如果不存在,说明理由.

(1)由题意可得 an=2×3n+23n−1=2+43n−1,随着n的增大而减小,所以{an}中的最大项为a1=4.(2)bn=an+pan−2=2+43n−1+p43n−1=(2+p)(3n−1)+44=(2+p)3 n+(2−p)4,若{bn}为等比数列,∴b2n+1-bnbn+2=0(n∈...
答案解析:(1)首先对数列{an}的通项公式进行变形,由 an=

2×3n+2
3n−1
,分析an随n的变化规律再结合n∈N*即可获得问题的解答.
(2)结合条件充分利用等比数列的性质:等比中项即可获得含参数的方程,解方程即可获得参数的值,最后要注意
参数的验证.
(3)若存在三项am,an,ap,使数列am,an,ap是等差数列,则2an=am+ap,化简得3n(2×3p-n-3p-m-1)
=1+3p-m-2×3n-m(*),由条件可得(*)式不可能成立,故数列{an}中不存在三项am,an,ap,使数列am,an,ap
等差数列.
考试点:等比数列的性质;等差关系的确定;等比关系的确定.
知识点:本题考查的是数列与不等式的综合问题.在解答的过程当中充分体现了数列与函数的思想、数学归难的思想以及问题转化的思想.值得同学们体会和反思.