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数学
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已知S
n
是等比数列{a
n
}的前n项和,S
4
,S
2
,S
3
成等差数列,且a
2
+a
3
+a
4
=-18.
(Ⅰ)求数列{a
n
}的通项公式;
(Ⅱ)是否存在正整数n,使得S
n
≥2013?若存在,求出符合条件的所有n的集合;若不存在,说明理由.
人气:269 ℃ 时间:2020-06-12 09:24:40
解答
(Ⅰ)设数列{a
n
}的公比为q,显然q≠1,由题意得
a
1
(1
-q
4
)
1-q
+
a
1
(1
-q
3
)
1-q
=
2a
1
(1
-q
2
)
1-q
a
3
q
+a
3
+qa
3
=-18
,解得q=-2,a
3
=12,
故数列{a
n
}的通项公式为a
n
=a
3
•q
n-3
=12×(-2)
n-3
=3×(-2)
n-1
.
(Ⅱ)由(Ⅰ)有a
n
=(-
3
2
)×(-2)
n
.若存在正整数n,使得S
n
≥2013,则S
n
=
3[1
-(-2)
n
]
1-(-2)
=1-(-2)
n
,即1-(-2)
n
≥2013,
当n为偶数时,2
n
≤-2012,上式不成立;
当n为奇数时,1+2
n
≥2013,即2
n
≥2012,则n≥11.
综上,存在符合条件的正整数n=2k+1(k≥5),且所有这样的n的集合为{n|n=2k+1(k≥5)}.
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