1、【是否存在几项构成 AP/GP 问题】已知非零数列 的递推公式为na11,2nnaa(1)求证数列 是等比数列。1+n(2)若关于 的不等式 2221 15.12log()log()log()nmnnaaa有解,求整数 m 最小值(3)在数列 中,是否一定存在首项、第 r 项、第 s 项 使得这三1()nna 1rs项依次成等差数列?若存在求出满足的条件;若不存在,请说明理由。【答案:(1)由 ,得: ,即 ,所以na12na12na12(1)nna是首项为 ,公比 的等比数列.1n(2)由(1)可得: ,所以已知的不等式等价于 ,则12na112nn,所以 单调递增,则1()( 02fnf(
2、)f,于是 ,即 . 故整数 的最小值为 .mi125m3m4(3)由上面得 ,则 .1na(1)2()nnn ba要使 成等差数列,只需 ,即 ,因为1,rsb12srb1()213srsr,则上式左端 ;又因为上式右端 ,于是当且仅s2sr00sr当 ,且 为不小于 的偶数时, 成等差数列】r41,rsb若函数 满足:集合 中至少存在三个不同的数构成等比数列,则称函()fx*()|AfnN数 是等比源函数.(1)判断下列函数: ; 中,哪些是等比源函数?(不需证明)2logyxsin2yx(2)证明:对任意的正奇数 ,函数 不是等比源函数;b()fb(3)证明:任意的 ,函数 都是等比源函
3、数.*,dNgxd【解】 (1)都是等比源函数. 4 分(2)证明:假设存在正整数 且 ,使得 成等比数列,,mnkk(),()fmnfk,整理得 , 2()()nbb22nmbb等式两边同除以 得 .,m2nmkk因为 ,所以等式左边为偶数,等式右边为奇数,1,nk所以等式 不可能成立,22mnkkmbb所以假设不成立,说明对任意的正奇数 ,函数 不是等比源函数 10()2xfb分(3)因为任意的 ,都有 ,*,dbN(1)(gnd所以任意的 ,数列 都是以 为首项公差为 的等差数列.,)gd由 , (其中 )可得2()1()gmgk1mk,整理得2()dd,(1)2(1)()1mgdgk令 ,则 ,2()1dgk所以 ,()k所以任意的 ,数列 中总存在三项 成等*,dbN()gn(1),2(1)ggd比数列.所以任意的 ,函数 都是等比源函数. 18*,()xdb分