已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d≠0,且a1,a2,a5成等比数列. (1)求数列{an}的通项公式; (2)设,Sn=b1+b2+b3+…+bn,问是否存在最大的正整数m,使得对任意正整数n均有总成立?若存在求出m;若不存在,请说明理由
时间: 2024-05-31 14:09:07 浏览: 194
等差数列的通项公式及应用习题.pdf
好的,让我来回答你的问题。
(1) 首先,由已知条件可得 a2/a1 = a5/a2,即 a2^2 = a1 * a5。
又因为 a2 = a1 + d, a5 = a1 + 4d,代入上式可得 (a1 + d)^2 = a1 * (a1 + 4d)。
化简后可得 a1 = (4 - √15)d/2 或 a1 = (4 + √15)d/2。
因为 d ≠ 0,所以通项公式为 an = (4 - √15 + (2n - 2)√15)/4 * d 或 an = (4 + √15 + (2n - 2)√15)/4 * d。
(2) 设 m 为最大的正整数,使得对任意正整数 n 均有 b1 b2 ... bm | an。
我们考虑构造数列 {an},使得对于任意正整数 n,b1 b2 ... bm | an 成立。
首先,设 c1 = b1,c2 = b1 b2,c3 = b1 b2 b3,...,cm = b1 b2 ... bm。
然后,我们构造数列 {an},使得对于任意正整数 n,an = cm * dn,其中 dn 是任意正整数。
这样构造的数列满足对于任意正整数 n,b1 b2 ... bm | an 成立。
因为对于任意正整数 n,an = cm * dn,所以 Sn = b1 b2 ... bm * (d1 + d2 + ... + dn)。
因为 b1 b2 ... bm | an,所以 b1 b2 ... bm | Sn。
因此,最大的正整数 m,使得对任意正整数 n 均有 b1 b2 ... bm | an,存在。
而且,我们可以取任意正整数 m 作为这个最大的正整数。
因此,最大的正整数 m 为正整数集合的大小,即 m = |N*|,其中 N* 是正整数集合。
答案:(1) 数列 {an} 的通项公式为 an = (4 - √15 + (2n - 2)√15)/4 * d 或 an = (4 + √15 + (2n - 2)√15)/4 * d;(2) 存在最大的正整数 m,使得对任意正整数 n 均有 b1 b2 ... bm | an,且最大的正整数 m 为正整数集合的大小,即 m = |N*|。
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