Question

【題目】已知數(shù)列的前項(xiàng)和為，對(duì)任意滿足，且，數(shù)列滿足，其前9項(xiàng)和為63．

（1）求數(shù)列和的通項(xiàng)公式；

（2）令，數(shù)列的前項(xiàng)和為，若對(duì)任意正整數(shù)，都有，求實(shí)數(shù)的取值范圍；

（3）將數(shù)列的項(xiàng)按照“當(dāng)為奇數(shù)時(shí)，放在前面；當(dāng)為偶數(shù)時(shí)，放在前面”的要求進(jìn)行“交叉排列”，得到一個(gè)新的數(shù)列：，求這個(gè)新數(shù)列的前項(xiàng)和．

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

試題分析：（1）由已知得數(shù)列是等差數(shù)列，從而易得，也即得，利用求得，再求得可得數(shù)列通項(xiàng)，利用已知可得是等差數(shù)列，由等差數(shù)列的基本量法可求得；（2）代入得，變形后得，從而易求得和，于是有，只要求得的最大值即可得的最小值，從而得的范圍，研究的單調(diào)性可得；（3）根據(jù)新數(shù)列的構(gòu)造方法，在求新數(shù)列的前項(xiàng)和時(shí)，對(duì)分類：，和三類，可求解．

試題解析：（1）∵，∴數(shù)列是首項(xiàng)為1，公差為的等差數(shù)列，

∴，即，

∴，

又，∴．

∵，∴數(shù)列是等差數(shù)列，

設(shè)的前項(xiàng)和為，∵且，

∴，∴的公差為

（2）由（1）知，

∴

，

∴

設(shè)，則，

∴數(shù)列為遞增數(shù)列，

∴，

∵對(duì)任意正整數(shù)，都有恒成立，∴．

（3）數(shù)列的前項(xiàng)和，數(shù)列的前項(xiàng)和，

①當(dāng)時(shí)，；

②當(dāng)時(shí)，，

特別地，當(dāng)時(shí)，也符合上式；

③當(dāng)時(shí)，．

綜上：