(n∈N*).数列{bn}是等差数列,且b2=a2,b20=a4.(1)求证:数列{an-1}是等比数列;
(2)求数列
的前n项和Tn;(3)若不等式
(a>0且a≠1)对一切n∈N*恒成立,求实数x的取值范围.在线课程解:(1)由
,①当n≥2时,
,②两式相减得
,即an=3an-1-2,(1分)当n≥2时,
为定值,(2分)所以数列{an-1}是等比数列,公比是3,(3分)
(2)由
,令n=1,得a1=-2. 所以数列{an-1}是等比数列,公比是3,首项为-3.∴an-1=-3×3n-1,即an-1=-3n.(4分)∴b2=-8,b20=-80.
由{bn}是等差数列,求得bn=-4n(5分)
∵
=
,而
,相减得
,即
,则
.(8分)(3)令
则
=
(9分)
∴
=
(10分)∴当n>5时Pn+1-Pn>0此时Pn单调递增;(11分)
∵当n>5时,-n2+7n-12<0从而
<3∴当n>5时,Pn<3∵P1=3-1=2,
,P3=P4=3,
∴当n∈N*时,Pn的最大值为3(13分)
∵不等式
(a>0且a≠1)对一切n∈N*恒成立∴logax>3.(14分)故当a>1时,x≥a3;当0<a<1时,0<x≤a3.(16分)
分析:(1)由
,知
,两式相减得
,由此能够导出数列{an-1}是公比是3,首项为-3的等比数列.(2)先求得到an-1=-3n.由{bn}是等差数列,求得bn=-4n.
=
再由错位相减法能够得到数列
的前n项和Tn;(3)令
,证明当n>5时Pn+1-Pn>0此时Pn单调递增,所以当n>5时,Pn<3,又因为P1=3-1=2,
,P3=P4=3,
,所以当n∈N*时,Pn的最大值为3,从而有logax>3.故可解.点评:本题考查数列的性质和应用,解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地运用错位相减法进行解题.