(2009•浦東新區(qū)一模)已知數(shù)列{an}是首項(xiàng)a1=a,公差為2的等差數(shù)列;數(shù)列{bn}滿足2bn=(n+1)an
(1)若a1、a3、a4成等比數(shù)列,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)若對(duì)任意n∈N*都有bn≥b5成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(3)數(shù)列{cn}滿足 cn-cn-2=3•(-
1
2
)n-1(n∈N*且n≥3)
,其中c1=1,c2=-
3
2
;f(n)=bn-|cn|,當(dāng)-16≤a≤-14時(shí),求f(n)的最小值(n∈N*).
分析:(1)因?yàn)閍1、a3、a4成等比數(shù)列,所以a1•a4=a32,由此能求出an
(2)由2bn=(n+1)an,bn=n2+
a
2
n+
a-2
2
=(n+
a
4
)2-(
a-4
4
)2
,由題意得:
9
2
≤-
a
4
11
2
,由此能求出a的范圍.
(3)因?yàn)?span id="yxsypvx" class="MathJye">cn-cn-2=3•(-
1
2
)n-1(n≥3).當(dāng)n為偶數(shù)時(shí):Cn=-2+(
1
2
)
n-1
(n∈N*)
Cn=2-(
1
2
)
n-1
(n∈N*)
;由此能求出f(n)min=f(4)=16+2a+
a-2
2
+
1
8
-2=
5
2
a+
105
8
解答:解:(1)因?yàn)閍1、a3、a4成等比數(shù)列,
所以a1•a4=a32,
即a•(a+6)=(a+4)2,a=-8,
∴an=-8+(n-1)×2=2n-10…(4分)
(2)由2bn=(n+1)an
bn=n2+
a
2
n+
a-2
2
=(n+
a
4
)2-(
a-4
4
)2
,…(6分)
由題意得:
9
2
≤-
a
4
11
2

-22≤a≤-18…(10分)
(3)因?yàn)?span id="krqhgbh" class="MathJye">cn-cn-2=3•(-
1
2
)n-1(n≥3)
①當(dāng)n為偶數(shù)時(shí):cn-cn-2=3•(-
1
2
)n-1=-3•(
1
2
)n-1
,
cn-2-cn-4=3•(-
1
2
)n-3=-3•(
1
2
)n-3

C4-C2=3•(-
1
2
)
3
=-3•(
1
2
)
3
,
所以 Cn=C2+(C4-C2)+L+(Cn-2-Cn-4)+(Cn-Cn-2
=-3•[
1
2
+(
1
2
)
3
+L+(
1
2
)
n-3
+(
1
2
)
n-1
]
=-3•
1
2
-
1
2
(
1
4
)
n
2
1-
1
4

Cn=-2+(
1
2
)
n-1
(n∈N*)
;(12分)
②n為奇數(shù)時(shí):Cn-Cn-2=3•(-
1
2
)
n-1
=3•(-
1
2
)
n-1
,Cn-2-Cn-4=3•(-
1
2
)
n-3
=3•(
1
2
)
n-3
,
C3-C1=3•(-
1
2
)
2
=3•(
1
2
)
2
,
所以 Cn=C1+(C3-C1)+L+(Cn-2-Cn-4)+(Cn-Cn-2
=1+3[(
1
2
)
3
+L+(
1
2
)
n-3
+(
1
2
)
n-1
]
=1+
3
4
[1-(
1
4
)
n-1
2
]
1-
1
4
=2-(
1
2
)
n-1

Cn=2-(
1
2
)
n-1
(n∈N*)
;…(14分)
綜合①②得   Cn=
2-(
1
2
)
n-1
-2+(
1
2
)
n-1
  n為偶數(shù)時(shí)
n為奇數(shù)時(shí)

所以 |cm| =2-(
1
2
)
n-1
bn=n2+
a
2
n+
a-2
2

所以f(m)=bm-|cm| =n2+
a
2
n+
a-2
2
+(
1
2
)
n-1
-2
,…(15分)
f(n+1)=(n+1)2+
a
2
(n+1)+
a-2
2
+(
1
2
)
n
 -2

f(n+1)-f(n)=[(n+1)2+
a
2
(n+1)+
a-2
2
+(
1
2
)
n
-2]
-[n2+
a
2
n+
a-2
2
+(
1
2
)
n-1
-2]

=2n+1-(
1
2
)
n
+
a
2
.…(16分)
因?yàn)閿?shù)列{2n+1-(
1
2
)
n
+
a
2
}
對(duì)任意n∈N*是單調(diào)遞增數(shù)列,
且-16≤a≤-14
所以當(dāng)n≥4時(shí),f(n+1)-f(n)
=2n+1-(
1
2
)
n
+
a
2
≥ 9-
1
16
+
a
2
 >
15
16
>0

即f(4)<f(5)<f(6)<L<f(n)<L
所以當(dāng)1≤n≤3時(shí)f(n+1)-f(n)
=2n+1-(
1
2
)
n
+
a
2
<0
-,
即f(1)>f(2)>f(3)>f(4)
當(dāng)n=4時(shí),f(4)=16+2a+
a-2
2
+
1
8
-2

所以f(n)min=f(4)=16+2a+
a-2
2
+
1
8
-2=
5
2
a+
105
8
 …(18分)
點(diǎn)評(píng):本題考查數(shù)列與函數(shù)的綜合,解題時(shí)要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答,注意合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2009•浦東新區(qū)一模)如圖:某污水處理廠要在一個(gè)矩形污水處理池(ABCD)的池底水平鋪設(shè)污水凈化管道(Rt△FHE,H是直角頂點(diǎn))來處理污水,管道越短,鋪設(shè)管道的成本越低.設(shè)計(jì)要求管道的接口H是AB的中點(diǎn),E,F(xiàn)分別落在線段BC,AD上.已知AB=20米,AD=10
3
米,記∠BHE=θ.
(1)試將污水凈化管道的長度L表示為θ的函數(shù),并寫出定義域;
(2)若sinθ+cosθ=
3
+1
2
,求此時(shí)管道的長度L;
(3)問:當(dāng)θ取何值時(shí),鋪設(shè)管道的成本最低?并求出此時(shí)管道的長度.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2009•浦東新區(qū)一模)已知數(shù)列{an}是等比數(shù)列,其前n項(xiàng)和為Sn,若S2=12,S3=a1-6,則
limn→∞
Sn
=
16
16

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(2009•浦東新區(qū)一模)函數(shù)y=2sin2x的最小正周期為
π
π

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(2009•浦東新區(qū)一模)對(duì)于函數(shù)f1(x),f2(x),h(x),如果存在實(shí)數(shù)a,b使得h(x)=a•f1(x)+b•f2(x),那么稱h(x)為f1(x),f2(x)的生成函數(shù).
(1)下面給出兩組函數(shù),h(x)是否分別為f1(x),f2(x)的生成函數(shù)?并說明理由.
第一組:f1(x)=sinx,f2(x)=cosx,h(x)=sin(x+
π
3
)

第二組:f1(x)=x2-x,f2(x)=x2+x+1,h(x)=x2-x+1.
(2)設(shè)f1(x)=log2x,f2(x)=log
1
2
x,a=2,b=1
,生成函數(shù)h(x).若不等式h(4x)+t•h(2x)<0在x∈[2,4]上有解,求實(shí)數(shù)t的取值范圍.
(3)設(shè)f1(x)=x(x>0),f2(x)=
1
x
(x>0)
,取a>0,b>0生成函數(shù)h(x)圖象的最低點(diǎn)坐標(biāo)為(2,8).若對(duì)于任意正實(shí)數(shù)x1,x2且x1+x2=1,試問是否存在最大的常數(shù)m,使h(x1)h(x2)≥m恒成立?如果存在,求出這個(gè)m的值;如果不存在,請(qǐng)說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2009•浦東新區(qū)二模)在△ABC中,A、B、C所對(duì)的邊分別為a、b、c已知a=2
3
 , c=2
,且
.
sinCsinB0
0b-2c
cosA01
.
=0
,求△ABC的面積.

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同步練習(xí)冊(cè)答案