已知数列{an}是以d为公差的等差数列,数列{bn}是以q为公比的等比数列.(1)若数列{bn}的前n项和为Sn,且

2024年11月20日 22:29
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(1)由题意知,an=2n,bn=2?qn-1,所以由S3<a88+5b2-180,
可得,b1+b2+b3<a88+5b2-180?b1-4b2+b3<176-180?q2-4q+3<0.
解得1<q<3,又q为整数,所以q=2;
(2)不存在这样的项.理由如下:
假设数列{bn}中存在一项bk,满足bk=bm+bm+1+bm+2+…+bm+p-1
因为bn=2n,∴bk>bm+p-1?2k>2m+p-1?k>m+p-1?k≥m+p(*),
又bk=2k=bm+bm+1+bm+2+…+bm+p-1=2m+2m+1++2m+p-1=

2m(2p?1)
2?1
=2m+p-2m<2m+p
所以k<m+p,此与(*)式矛盾.
所以,这样的项bk不存在;
(Ⅲ)由b1=ar,得b2=b1q=arq=as=ar+(s-r)d,
则d=
ar(q?1)
s?r

又b3=b1q2=arq2=at=ar+(t-r)d?arq2-ar=(t-r)?
ar(q?1)
s?r

从而ar(q+1)(q-1)=ar(q-1)?
t?r
s?r

因为as≠ar?b1≠b2,所以q≠1,又ar≠0,
故q=
t?r
s?r
-1.又t>s>r,且(s-r)是(t-r)的约数,
所以q是整数,且q≥2,
对于数列中任一项bi(这里只要讨论i>3的情形),
有bi=arqi-1=ar+ar(qi-1-1)
=ar+ar(q-1)(1+q+q2++qi-2
=ar+d(s-r)(1+q+q2++qi-2
=ar+[((s-r)(1+q+q2++qi-2)+1)-1]?d,
由于(s-r)(1+q+q2++qi-2)+1是正整数,所以bi一定是数列{an}的项.
故得证.