考點:數(shù)列的求和,數(shù)列遞推式
專題:等差數(shù)列與等比數(shù)列
分析:(Ⅰ)根據(jù)條件去掉式子的絕對值,分別令n=1,2代入求出a
2和a
3,再由等差中項的性質(zhì)列出關于p的方程求解,利用“{a
n}是遞增數(shù)列”對求出的p的值取舍;
(Ⅱ)根據(jù)數(shù)列的單調(diào)性和式子“|a
n+1-a
n|=p
n”、不等式的可加性,求出
a2n-a2n-1=和a
2n+1-a
2n=
-,再對數(shù)列{a
n}的項數(shù)分類討論,利用累加法和等比數(shù)列前n項和公式,求出數(shù)列{a
n}的奇數(shù)項、偶數(shù)項對應的通項公式,再用分段函數(shù)的形式表示出來.
解答:
解:(Ⅰ)∵數(shù)列{a
n}是遞增數(shù)列,∴a
n+1-a
n>0,
則|a
n+1-a
n|=p
n化為:a
n+1-a
n=p
n,
分別令n=1,2可得,a
2-a
1=p,
a3-a2=p2,
即a
2=1+p,
a3=p2+p+1,
∵a
1,2a
2,3a
3成等差數(shù)列,∴4a
2=a
1+3a
3,
即4(1+p)=1+3(p
2+p+1),
化簡得3p
2-p=0,解得
p=或0,
當p=0時,數(shù)列a
n為常數(shù)數(shù)列,不符合數(shù)列{a
n}是遞增數(shù)列,
∴
p=;
(2)由題意可得,|a
n+1-a
n|=
,
則|a
2n-a
2n-1|=
,|a
2n+2-a
2n+1|=
,
∵數(shù)列{a
2n-1}是遞增數(shù)列,且{a
2n}是遞減數(shù)列,
∴a
2n+1-a
2n-1>0,且a
2n+2-a
2n<0,
則-(a
2n+2-a
2n)>0,兩不等式相加得
a
2n+1-a
2n-1-(a
2n+2-a
2n)>0,即a
2n+1-a
2n+2>a
2n-1-a
2n,
又∵|a
2n-a
2n-1|=
>|a
2n+2-a
2n+1|=
,
∴a
2n-a
2n-1>0,即
a2n-a2n-1=,
同理可得:a
2n+3-a
2n+2>a
2n+1-a
2n,即|a
2n+3-a
2n+2|<|a
2n+1-a
2n|,
則a
2n+1-a
2n=
-當數(shù)列{a
n}的項數(shù)為偶數(shù)時,令n=2m(m∈N
*),
a2-a1=,
a3-a2=-,
a4-a3=,…,
a2m-a2m-1=,
這2m-1個等式相加可得,
a2m-a1=(++…+)-(++…+)=
-=
+,
則
a2m=+;
當數(shù)列{a
n}的項數(shù)為奇數(shù)時,令n=2m+1(m∈N
*)
a2-a1=,
a3-a2=-,
a4-a3=,…,
a2m+1-a2m=-,
這2m個等式相加可得,
a2m+1-a1=(++…
+)-
(++…+
)=
-
=
-,
則
a2m+1=-,且當m=0時a
1=1符合,
故
an=-,
綜上得,
an=.
點評:本題考查了等差數(shù)列的通項公式,等比數(shù)列前n項和公式、數(shù)列的單調(diào)性,累加法求數(shù)列的通項公式,不等式的性質(zhì)等,同時考查數(shù)列的基礎知識和化歸、分類整合等數(shù)學思想,以及推理論證、分析與解決問題的能力.本題設計巧妙,題型新穎,立意深刻,是一道不可多得的好題,難度很大.