已知{a n }是公差为d的等差数列,它的前n项和为S n .等比数列{b n }的前n项和为T n ,且S 4 =2S 2 +4,

2024-12-19 15:58:56
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回答1:

(Ⅰ)∵S 4 =2S 2 +4,
∴4a 1 +
3×4
2
d=2(2a 1 +d)+4,解得d=1.…3
(Ⅱ)∵等差数列{a n }的公差d=1>0,S n 要取得最小值S 8 ,必须有
a 8 ≤0
a 9 ≥0
,即
a 1 +7d≤0
a 1 +8d≥0

求得-8≤a 1 ≤-7,
∴a 1 的取值范围是[-8,-7].…4
(Ⅲ)由于等比数列{b n }满足 b 2 =
1
9
T 2 =
4
9
,即
b 1 q=
1
9
b 1 + b 1 q=
4
9
,解得b 1 =
1
3
,q=
1
3

T n =
1
3
[1- (
1
3
)
n
]
1-
1
3
=
1
2
[1-(
1
3
) n ]
,又S n =na 1 +
1
2
n(n-1)d=
1
2
n 2 ,…2
则方程S n +T n =55转化为:n 2 +[1- (
1
3
)
n
]=110.
令:f(n)=n 2 +1- (
1
3
)
n
,知f(n)单调递增,
当1≤n≤10时,f(n)≤100+[1- (
1
3
)
n
]<100+1=101,
当n≥11时,f(n)≥11 2 +[1- (
1
3
)
11
]>11 2 =121,所以方程S n +T n =55无解.…3