设数{an}前n项和Sn满足:S3=3/2,且Sn=1/3an+c(c为常数,n∈N*). (1)求c的值及数列{an}的通项公式; (2)设bn=λan+n2+n,若bn+1>bn对一切n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.
问题描述:
设数{an}前n项和Sn满足:S3=
,且Sn=3 2
an+c(c为常数,n∈N*).1 3
(1)求c的值及数列{an}的通项公式;
(2)设bn=λan+n2+n,若bn+1>bn对一切n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.
答
(1)n=1时,a1=
a1+c,∴a1=1 3
c,3 2
n≥2时,Sn=
an+c,Sn−1=1 3
an−1+c,两式相减化简得an=−1 3
an−1,由S3=1 2
得c=3 2
,4 3
∴a1=2,∴数列{an}是等比数列,an=2×(−
)n−11 2
(2)∵bn+1>bn,∴λan+1+(n+1)2+n+1>λan+n2+n,∴
λan<2n+2,∴3 2
λ•(−3 2
)n−1<2n+2①当n为奇数时,λ<1 2
(2n+2)•2n−1∵1 3
(2n+2)•2n−1随n的增大而增大,∴当n=1时,1 3
(2n+2)•2n−1取得最小值为1 3
,则要使对一切n∈N*恒成立,则λ<4 3
;4 3
②当n为偶数时,λ>−
(2n+2)•2n−1∵1 3
(2n+2)•2n−1随n的增大而减少,∴当n=21 3
时,
(2n+2)•2n−1取得最大值为−4,则要使对一切n∈N*恒成立,则λ>-41 3
综上知,−4<λ<
.4 3