Question

【題目】已知單調(diào)遞增的等比數(shù)列{an}滿足a2+a3+a4=28，且a3+2是a2 ， a4的等差中項(xiàng)． （Ⅰ）求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式；
（Ⅱ）設(shè)bn=anlog2an ， 其前n項(xiàng)和為Sn ， 若（n﹣1）2≤m（Sn﹣n﹣1）對(duì)于n≥2恒成立，求實(shí)數(shù)m的取值范圍．

Answer 1

【答案】解：（Ⅰ）設(shè)等比數(shù)列的{an}首項(xiàng)為a1 ， 公比為q． 由題意可知： ，
解得： 或 ，
∵數(shù)列為單調(diào)遞增的等比數(shù)列，
∴an=2n；
（Ⅱ）bn=anlog2an =n2n ，
∴Sn=b1+b2+…+bn=121+222+…+n2n ， ①
2Sn=122+223+324+…+n2n+1 ， ②
① ﹣②，得：﹣Sn=2+22+23+…+2n﹣n2n+1
= ﹣n2n+1=2n+1﹣2﹣n2n+1 ，
∴Sn=（n﹣1）2n+1+2，
若（n﹣1）2≤m（Sn﹣n﹣1）對(duì)于n≥2恒成立，
則（n﹣1）2≤m[（n﹣1）2n+1+2﹣n﹣1]=m[（n﹣1）2n+1+1﹣n]對(duì)于n≥2恒成立，
即 = 對(duì)于n≥2恒成立，
∵ = ，
∴數(shù)列{ }為遞減數(shù)列，
則當(dāng)n=2時(shí)， 的最大值為 ．
∴m≥ ．
則實(shí)數(shù)m得取值范圍為[ ，+∞）
【解析】（Ⅰ）設(shè)出等比數(shù)列{an}的首項(xiàng)和公比，由已知列式求得首項(xiàng)和公比，則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式可求；（Ⅱ）把（Ⅰ）中求得的通項(xiàng)公式代入bn=anlog2an ， 利用錯(cuò)位相減法求得Sn ， 代入（n﹣1）2≤m（Sn﹣n﹣1），分離變量m，由單調(diào)性求得最值得答案．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)和數(shù)列的前n項(xiàng)和的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握①加法：②減法：③數(shù)乘：④⑤；數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和sn與通項(xiàng)an的關(guān)系才能正確解答此題．