上海市2017届高三数学理一轮复习专题突破训练
数列
一、填空、选择题
1、(2016年上海高考)无穷数列{}n a 由k 个不同的数组成,n S 为{}n a 的前n 项和.若对任意*∈N n ,{}3,2∈n S ,则k 的最大值为________.
2、(2015年上海高考)记方程①:x 2+a 1x+1=0,方程②:x 2+a 2x+2=0,方程③:x 2+a 3x+4=0,其中a 1,a 2,a 3是正实数.当a 1,a 2,a 3成等比数列时,下列选项中,能推出方程③无实根的是( ) A .方程①有实根,且②有实根 B . 方程①有实根,且②无实根 C .方程①无实根,且②有实根 D . 方程①无实根,且②无实根
3、(2014年上海高考)设无穷等比数列{}n a 的公比为q ,若()134lim n n a a a a →∞
=++
+,则q = .
4、(虹口区2016届高三三模)若等比数列{}n a 的公比1q q <满足,且24
344,3,a a a a =+=则12lim()n n a a a →∞
++
+=___________.
5、(浦东新区2016届高三三模)已知公差为d 的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若
533S S =,则53
a
a = 6、(杨浦区2016届高三三模)若两整数a 、
b 除以同一个整数m ,所得余数相同,即
a b
k m
-=()k Z ∈,则称a 、b 对模m 同余,用符号(mod )a b m ≡表示,若10(mod 6)a ≡(10)a >,满足条件的a 由小到大依
次记为12,,,,n a a a ??????,则数列{}n a 的前16项和为
7、(黄浦区2016届高三二模)
已知数列{}n a 中,若10a =,2i a k =*1
(,22,1,2,3,
)k k i N i k +∈≤<=,则满足2100i i a a +≥的i 的最小值
为
8、(静安区2016届高三二模)已知数列{}n a 满足181a =,1
311log ,2,
(*)3,
21n n n a a n k a k N n k ---+=?=∈?=+?,则数列{}n a 的前n 项和n S 的最大值为 .
9、(闵行区2016届高三二模)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,
2
2|2016|n S n a n
(0a >),则使得1
n n a a +≤(n ∈*
N )恒成立的a 的最大值为 .
10、(浦东新区2016届高三二模)已知数列{}n a 的通项公式为(1)2n n n a n =-?+,*
n N ∈,则这个数列的前
n 项和n S =___________.
11、(徐汇、金山、松江区2016届高三二模)在等差数列{}n a 中,首项13,a =公差2,d =若某学生对其中连
续10项进行求和,在遗漏掉一项的情况下,求得余下9项的和为185,则此连续10项的和为__________________. 12、(宝山区2016届高三上学期期末)
数列121231234
1213214321???,,,,,,,,,,,则
9
8
是该数列的第 项. 13、(崇明县2016届高三上学期期末)已知数列
的各项均为正整数,对于
,有
其中k 为使1n a +为奇数的正整数. 若存在, 当n >m 且n a 为奇数时,n a 恒为常数p ,则p 的值为
14、(奉贤区2016届高三上学期期末)数列}{n a 是等差数列,2a 和2014a 是方程01652
=+-x x 的两根,则数列}{n a 的前2015项的和为__________.
15、(虹口区2016届高三上学期期末)在等差数列{}n a 中,1352469,15,a a a a a a ++=++= 则数列{}n a 的前10项的和等于_____.
二、解答题
1、(2016年上海高考)若无穷数列{}n a 满足:只要*(,)p q a a p q N =∈,必有11p q a a ++=,则称{}n a 具有性质
P .
(1)若{}n a 具有性质P ,且12451,2,3,2a a a a ====,67821a a a ++=,求3a ;
(2)若无穷数列{}n b 是等差数列,无穷数列{}n c 是公比为正数的等比数列,151b c ==,5181b c ==,
n n n a b c =+判断{}n a 是否具有性质P ,并说明理由;
(3)设{}n b 是无穷数列,已知*
1sin ()n n n a b a n N +=+∈.求证:“对任意1,{}n a a 都具有性质P ”的充要条件为“{}n b 是常数列”.
2、(2015年上海高考)已知数列{a n }与{b n }满足a n+1﹣a n =2(b n+1﹣b n ),n ∈N *. (1)若b n =3n+5,且a 1=1,求数列{a n }的通项公式;
(2)设{a n }的第n 0项是最大项,即0n a ≥a n (n ∈N *),求证:数列{b n }的第n 0项是最大项;
(3)设a 1=λ<0,b n =λn (n ∈N *),求λ的取值范围,使得{a n }有最大值M 与最小值m ,且∈(﹣2,2).
3、(2014年上海高考)
已知数列{}n a 满足1133
n n n a a a +≤≤,*
n ∈N ,11a =.
(1) 若2342,,9a a x a ===,求x 的取值范围; (2) 设{}n a 是公比为q 的等比数列,12n n S a a a =+++. 若11
33
n n n S S S +≤≤,*n ∈N ,求q 的取值范围;
(3) 若12,,,k a a a 成等差数列,且121000k a a a +++=,求正整数k 的最大值,以及k 取最大值时相应数
列12,,,k a a a 的公差.
4、(虹口区2016届高三三模)若数列12:,,
,(,2)n n A a a a n N n *∈≥满足
110,1(1,2,
,1),k k a a a k n +=-==-则称n A 为L 数列.记12().n n S A a a a =++
+
(1)若5A 为L 数列,且50,a =试写出5()S A 的所有可能值; (2)若n A 为L 数列,且0,n a =求()n S A 的最大值;
(3)对任意给定的正整数(2),n n ≥是否存在L 数列,n A 使得()0?n S A =若存在,写出满足条件的一个L 数列n A ;若不存在,请说明理由.
5、(静安区2016届高三二模)已知数列{}n a 满足n
n n a a 331+=-(*
∈≥N n n ,2),首项31=a .
(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n a 的前n 项和n S ; (3)数列{}n b 满足n
a b n
n 3
log =,记数列?
??????+11n n b b 的前n 项和为n T ,A 是△ABC 的内角,若n T A A 4
3
cos sin >
对于任意n N *∈恒成立,求角A 的取值范围.
6、(闵行区2016届高三二模)已知n ∈*
N ,数列{}n a 、{}n b 满足:11n n a a +=+,11
2
n n n b b a +=+
,记24n n n c a b =-.
(1)若11a =,10b =,求数列{}n a 、{}n b 的通项公式;
(2)证明:数列{}n c 是等差数列;
(3)定义2()n n n f x x a x b =++,证明:若存在k ∈*
N ,使得k a 、k b 为整数,且()k f x 有两个整数零点,则
必有无穷多个()n f x 有两个整数零点.
7、(闸北区2016届高三二模)已知数列{}n a ,n S 为其前n 项的和,满足(1)
2
n n n S +=
. (1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)设数列1
{
}n
a 的前n 项和为n T ,数列{}n T 的前n 项和为n R ,求证:当2,*n n N ≥∈时1(1)n n R n T -=-; (3)(理)已知当*n N ∈,且6n ≥时有1
(1)()32
n m m n -<+,其中1,2,,m n =,求满足
34(2)(3)n a n n n n n a ++
++=+的所有n 的值.
8、(长宁、青浦、宝山、嘉定四区2016届高三二模)已知正项数列}{n a ,}{n b 满足:对任意*
N ∈n ,都有n a ,
n b ,1+n a 成等差数列,n b ,1+n a ,1+n b 成等比数列,且101=a ,152=a .
(1)求证:数列
{}n
b 是等差数列;
(2)求数列}{n a ,}{n b 的通项公式; (3)设12
111n n
S a a a =+++
,如果对任意*
N ∈n ,不等式n n n a b aS -<22恒成立,求实数a 的取值范围.
9、(宝山区2016届高三上学期期末)已知函数()log k f x x =(k 为常数,0k >且1k ≠),且数列{}()n f a 是首项为4,
公差为2的等差数列.
(1)求证:数列{}n a 是等比数列; (2) 若()n n n b
a f a =+,当k =
{}n b 的前n 项和n S 的最小值; (3)若lg n n n c a a =,问是否存在实数k ,使得{}n c 是递增数列?若存在,求出k 的范围;若不存在,说明
理由.
10、(奉贤区2016届高三上学期期末)数列{}n a 的前n 项和记为n S 若对任意的正整数n ,总存在正整数m ,使得n m S a =,
则称{}n a 是“H 数列”.
(1)、若数列{}n a 的通项公式2n
n a =,判断{}n a 是否为“H 数列”;
(2)、等差数列{}n a ,公差0d ≠,12a d =,求证:{}n a 是“H 数列”; (3)、设点()1,n n S a +在直线()1q x y r -+=上,其中120a t =>,0≠q .
若{}n a 是“H 数列”,求,q r 满足的条件.
11、(虹口区2016届高三上学期期末)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且20,2().n n S S n na n N *=+=∈
(1) 计算1234,,,,a a a a 并求数列{}n a 的通项公式;
(2) 若数列{}n b 满足12335(21)23,n n n b b b n b a +++
+-=?+求证:数列{}n b 是等比数列;
(3)由数列{}n a 的项组成一个新数列{}n c :1122334567,,
,
,c a c a a c a a a a ==+=+++
1112212221,
n n n n n c a a a a ---++-=+++
+. 设n T 为数列{}n c 的前n 项和,试求lim
4n
n
n T →∞的值.
12、(黄浦区2016届高三上学期期末)已知1a ,2a ,…,n a 是由n (*n ∈N )个整数1,2,…,n 按任意次序排列而成的数列,数列{}n b 满足1k k b n a =+-(1,2,,k n =),1c ,2c ,…,n c 是1,2,…,n 按从大到
小的顺序排列而成的数列,记122n n S c c nc =++
+.
(1)证明:当n 为正偶数时,不存在满足k k a b =(1,2,,k n =)的数列{}n a .
(2)写出k c (1,2,
,k n =),并用含n 的式子表示n S .
(3)利用22212(1)(2)()0n b b n b -+-+
+-≥, 证明:121
2(1)(21)6n b b nb n n n +++++≤及122n n a a na S ++
+≥.
(参考:2221
12(1)(21)6
n n n n +++=++.)
13、(静安区2016届高三上学期期末)李克强总理在很多重大场合都提出“大众创业,万众创新”. 某创客,白手起家,2015年一月初向银行贷款十万元做创业资金,每月获得的利润是该月初投入资金的20%.每月月底需要交纳房租和所得税共为该月全部金额(包括本金和利润)的10%,每月的生活费等开支为3000元,余款全部投入创业再经营.如此每月循环继续.
(1)问到2015年年底(按照12个月计算),该创客有余款多少元?(结果保留至整数元) (2)如果银行贷款的年利率为5%,问该创客一年(12个月)能否还清银行贷款?
参考答案
一、填空、选择题 1、【答案】4 【解析】试题分析:
要满足数列中的条件,涉及最多的项的数列可以为2,1,1,0,0,0,
-???,所以最多由4个不同的数组成.
2、解:当方程①有实根,且②无实根时,△1=a12﹣4≥0,△2=a22﹣8<0,
即a12≥4,a22<8,∵a1,a2,a3成等比数列,∴a22=a1a3,
即方程③的判别式△3=a32﹣16<0,此时方程③无实根,
故选:B
3、【解析】:
2
2
31
1
15
10
112
a a q
a q q q
q q
-±
==?+-=?=
--
,∵01
q
<<,∴
51
q
-
=
4、16
5、【答案】17
9
【解析】()()
5315131
53
334
22
S S a a a a d a
=?+=?+?=,所以
51
17
a a
=,
31
9
a a
=,所以5
3
17
9
a
a
=
6、976
7、1288、1279、
1
2016
10、
1
1
22,
2
5
2,
22
n
n
n
n
n
S
n
n
+
+
?
+-
??
=?
?--
??
为偶数
为奇数
11、200
12、12813、1或54、120915、80
二、解答题
【答案】(1)
3
16
a=.(2){}n a不具有性质P.(3)见解析.
【解析】
试题分析:(1)根据已知条件,得到
6783
32
a a a a
++=++,结合
678
21
a a a
++=求解.
(2)根据{}n b的公差为20,{}n c的公比为
1
3
,写出通项公式,从而可得5
20193n
n n n
a b c n-
=+=-+.
通过计算
15
82
a a
==,
2
48
a=,
6
304
3
a=,
26
a a
≠,即知{}n a不具有性质P.
(3)从充分性、必要性两方面加以证明,其中必要性用反证法证明.
试题解析:(1)因为
52
a a
=,所以
63
a a
=,
74
3
a a
==,
85
2
a a
==.
于是
6783
32
a a a a
++=++,又因为
678
21
a a a
++=,解得
3
16
a=.
(2){}n b的公差为20,{}n c的公比为
1
3
,
所以()12012019n b n n =+-=-,1
518133n n n c --??
=?= ?
??
.
520193n n n n a b c n -=+=-+.
1582a a ==,但248a =,6304
3
a =
,26a a ≠, 所以{}n a 不具有性质P . (3)[证]充分性:
当{}n b 为常数列时,11sin n n a b a +=+.
对任意给定的1a ,只要p q a a =,则由11sin sin p q b a b a +=+,必有11p q a a ++=. 充分性得证. 必要性:
用反证法证明.假设{}n b 不是常数列,则存在k *
∈N ,
使得12k b b b b ==???==,而1k b b +≠.
下面证明存在满足1sin n n n a b a +=+的{}n a ,使得121k a a a +==???=,但21k k a a ++≠. 设()sin f x x x b =--,取m *
∈N ,使得m b π>,则
()0f m m b ππ=->,()0f m m b ππ-=--<,故存在c 使得()0f c =.
取1a c =,因为1sin n n a b a +=+(1n k ≤≤),所以21sin a b c c a =+==, 依此类推,得121k a a a c +==???==.
但2111sin sin sin k k k k a b a b c b c ++++=+=+≠+,即21k k a a ++≠. 所以{}n a 不具有性质P ,矛盾. 必要性得证.
综上,“对任意1a ,{}n a 都具有性质P ”的充要条件为“{}n b 是常数列”. 2、(1)解:∵a n+1﹣a n =2(b n+1﹣b n ),b n =3n+5, ∴a n+1﹣a n =2(b n+1﹣b n )=2(3n+8﹣3n ﹣5)=6, ∴{a n }是等差数列,首项为a 1=1,公差为6, 则a n =1+(n ﹣1)×6=6n ﹣5;
(2)∵a n =(a n ﹣a n ﹣1)+(a n ﹣1﹣a n ﹣2)+…+(a 2﹣a 1)+a 1 =2(b n ﹣b n ﹣1)+2(b n ﹣1﹣b n ﹣2)+…+2(b 2﹣b 1)+a 1 =2b n +a 1﹣2b 1,
②当λ=﹣1时,a 2n =3,a 2n ﹣1=﹣1, ∴M=3,m=﹣1,
(﹣2,2),不满足条件.
③当λ<﹣1时,当n→+∞时,a 2n →+∞,无最大值;
当n→+∞时,a 2n ﹣1→﹣∞,无最小值. 综上所述,λ∈(﹣,0)时满足条件.
3、【解析】:(1)依题意,232133a a a ≤≤,∴263x ≤≤,又3431
33
a a a ≤≤,∴327x ≤≤, 综上可得36x ≤≤;
(2)由已知得1
n n a q -=,又121133
a a a ≤≤,∴
1
33
q ≤≤ 当1q =时,n S n =,
1133n n n S S S +≤≤,即133
n
n n ≤+≤,成立 当13q <≤时,11n n q S q -=-,1133n n n S S S +≤≤,即11111
33111
n n n q q q q q q +---≤≤---,
∴111
331n n q q +-≤≤-,此不等式即11320320
n n n n
q q q q ++?--≥?-+≤?,∵1q >, ∴1
32(31)2220n n n n q
q q q q +--=-->->,
对于不等式1
320n n q
q +-+≤,令1n =,得2320q q -+≤,解得12q ≤≤,
又当12q <≤时,30q -<,
∴1
32(3)2(3)2(1)(2)0n n n q
q q q q q q q +-+=-+≤-+=--≤成立,
∴12q <≤
当1
13q ≤<时,11n n q S q -=-,1133
n n n S S S +≤≤,即1111133111n n n q q q q q q +---≤≤---,
即11320
320
n n n n
q q q q ++?--≤?-+≥?,310,30q q ->-< ∵1
32(31)2220n n n n q
q q q q +--=--<-<
132(3)2(3)2(1)(2)0n n n q q q q q q q q +-+=-+≥-+=-->
∴
1
13
q ≤<时,不等式恒成立 综上,q 的取值范围为1
23
q ≤≤
(3)设公差为d ,显然,当1000,0k d ==时,是一组符合题意的解, ∴max 1000k ≥,则由已知得
1(2)1(1)3[1(2)]3
k d
k d k d +-≤+-≤+-,
∴(21)2(25)2k d k d -≥-??-≥-?
,当1000k ≥时,不等式即22,2125d d k k ≥-≥-
--, ∴221d k ≥-
-,12(1) (10002)
k k k d
a a a k -+++=+=, ∴1000k ≥时,200022
(1)21
k d k k k -=
≥---,
解得10001000k ≤≤,∴1999k ≤, ∴k 的最大值为1999,此时公差2000219981
(1)199919981999
k d k k -=
=-=--?
4、解:(1)满足条件的L 数列5A ,及对应的5()S A 分别为:
(i ) 0, 1, 2,1, 0. 5()4;
S A =
(ii) 0, 1, 0,1, 0. 5()2;S A =
(iii ) 0, 1, 0,-1, 0. 5()0;
S A = (iv) 0, -1, -2,-1, 0. 5()4;S A =- (v ) 0, -1, 0,-1, 0 . 5()2;S A =-
(vi) 0, -1, 0, 1, 0. 5()0.S A =
因此,5()S A 的所有可能值为:4,2,0,2,
4.-- ……5分
(2) 由于n A 为L 数列,且10,
n a a ==11(1,2,
,1),
k k a a k n +-==-
故n 必须是不小于3的奇数. ……7分
于是使()n S A 最大的n A 为:
0,1,2,3,,2,1,,1,2,,3,2,1,0.k k k k k ---- ……9分
这里213(),n k k n N *=+≥∈、 并且
[]21
()212(1),.2
n n S A k k k k -=++
+-+==
因此,2
max
1()(3).2n n S A n -??= ???
为不小于的奇数 ……11分 (3)令1(1,2,
,1),1,k k k k c a a k n c +=-=-=±则于是由10,a =得
213221243312311121,,
,
,
.
n n n n a c a a c c c a a c c c c a a c c c c ---==+=+=+=++=+=++
+
[]12312321
123211232()(1)(2)(3)2(1)(2)(3)21(1)(1)(2)(1)(3)(1)2(1)(1)
(1)
(1)(1)(2)(1)(3)(1)2(1)(12
n n n n n n n S A a a a a n c n c n c c c n n n n c n c n c c c n n n c n c n c c -----=++++
+=-+-+-+
++=-+-+-+
+++
+--+--+--++-+--=
---+--+--++-+-故[]1).
n c -
1,1(1,2,
,1)k k c c k n =±-=-因故为偶数,所以
12321(1)(1)(2)(1)(3)(1)2(1)(1)n n n c n c n c c c ----+--+--+
+-+-为偶数.
于是要使(1)
()0,2
n n n S A -=必须
为偶数,
即(1)n n -为4的倍数,亦即 4,41().n m n m m N *==+∈或 ……14分
(i )当4()n m m N *=∈时,L 数列n A 的项在满足: 4143420,=k k k a a a ---==1,
41(1,2,,)k a k m =-=时,()0.n S A = ……16分
(ii)当41()n m m N *=+∈时,L 数列n A 的项在满足:4143420,=k k k a a a ---==1,
441=1(1,2,,),0k m a k m a +-==时()0.n S A = ……18分
5、(1)数列{}n a 满足n
n n a a 331+=-(*
∈≥N n n ,2)
∴n
n n a a 331=--,∵03≠n ,∴
1331
1
=---n n n n a a 为常数,…………2分
∴数列?
??
??
?n n a 3是等差数列,首项为131=a ,公差为1…………4分 n a n n
=3
∴n n n a 3?= )(*∈N n …………6分 (2)234
13233343(1)33n n n S n n -=+?+?+?+
+-?+?
2345133233343(1)33n n n S n n +=+?+?+?++-?+?
234112333333n n n S n -+-=++++
+-?
11
333
22
n n n S n ++=?-+…………10分 (3)数列{}n b 满足n
a b n n 3
log =,则n b n
n ==3log 3,…………11分
11
n n b b +=111(1)1
n n n n =-++
因此有: 1111111(1)()()()2
23
34
1
n T n n =-+-+-++-+ =1
1
1+-
n
…………13分 ∴由题知△ABC 中,1
sin cos sin 22n A A A =
>恒成立,而对于任意n N *∈,1n T <成立,所以1sin 224A ≥即2
3
2sin ≥A , …………16分 又),0(π∈A ,即)2,0(2π∈A
∴
3223
ππ
≤
≤A ,即??
?
???∈3,6ππA . …………18分 6、(1)n a n =, ………………………………………………………………2分
1122
n n n n n
b b a b +=+=+,
∴由累加法得121321()()()n n n b b b b b b b b -=+-+-+???+- …………………4分
1(1)
0[12(2)(1)]24
n n n n -=+++???+-+-=.……………………………………6分
(2)22
1114(4)n n n n n n c c a b a b +++-=---……………………………………………8分
221
(1)4()(4)12
n n n n n a a b a b =+-+--=
∴{}n c 是公差为1的等差数列.……………………………………………………11分
(3)
由解方程得:x =
,由条件,()0k f x =
两根x =为整数,则k c ?=必为完全平方数,不妨设2
()k c m m =∈N , …………12分
此时2
k a m
x -±=
=为整数,∴k a 和m 具有相同的奇偶性,………13分 由(2)知{}n c 是公差为1的等差数列,取21n k m =++
∴()2
22121211k m k c c m m m m ++=++=++=+ ………………………………15分
此时(21)(1)
2
k a m m x -++±+=
=
k a 和m 具有相同的奇偶性,∴21k a m ++和1m +具有相同的奇偶性, …17分
所以函数21()k m f x ++有两个整数零点.
由递推性可知存在无穷多个()n f x 有两个整数零点.………………………18分 7、解:(1)当2n ≥时,1(1)(1)22
n n n n n n n
a S S n -+-=-=
-= 又
111a S == ,所以n a n = ……………………………5分
(2)、<法一> 11n a n =,11
12n T n
∴=+++, 111111
1(1)(1)(1)22321n R n -∴=++++++++++-
111
(1)1(2)(3)1231
n n n n =-?+-?+-?++?-
11111111
(11)(11)(1)(2)231231n n n n T n n n n n
=++++-+=+++++-=-≥--…6分
<法二>:数学归纳法
①2n =时,11111R T a ==
=,212
11
2(1)2(1)1T a a -=+-= ………………………1分 ②假设(2,*)n k k k N =≥∈时有1(1)k k R k T -=- ………………………1分
当1n k =+时,111
1
(1)(1)(1)()k k k k k k k k R R T k T T k T k k T k a -++=+=-+=+-=+-- 111
(1)(11)(1)(1)1
k k k T k k T k ++=+-+-
-=+-+1n k ∴=+是原式成立
由①②可知当2,*n n N ≥∈时1(1)n n R n T -=-; ………………………4分 (3)、(理)
1
(1)()32
n m m n -
<+,1,2,,m n =
2
3
121
1)3211
2)()321
3)()32
411)()
32
31)()
32n n n n n n n n m n n m n n m n m n n m n n -+?
=+?+?=+?
?=+???
?
=-+?
?
=+?
时,(
时,(时,(时,(时,(?相加得,
23
1214311111
(
)()(
)()()()()()333322222
n n
n n n n n n n n n n -++++++<+++++++++
23
1111111
()()()()1()1222
222
n n n -+++++=-<, 34(2)(3)n n n n n n ∴++++<+ ………………………4分
6n ∴≥时,34(2)(3)n n n n n n ∴++
++=+无解
又当1n =时;34<,2n =时,2
2
2
345+=;3n =时,3
3
3
3
3456++=
4n =时,44443456+++为偶数,而47为奇数,不符合 5n =时,5555534567++++为奇数,而58为偶数,不符合
综上所述2n =或者3n = ……………………………4分
(3)、易知0q ≠,否则若0q =,则1
()f x p =
,与lim ()0(*)n n f a n N →∞=∈矛盾
因为函数()f x 的定义域为R ,所以(1)31qx p -?+恒不为零,而3qx
的值域为(0,)+∞,所以10p -≥,
又1p =时,()1f x =,与lim ()0(*)n n f a n N →∞
=∈矛盾,故1p >
11()(1)31(1)(3)1n qn q n
f a p p =
=-?+-+且lim ()0n n f a →∞
=31q
∴>,0q ∴> 即有1p q +>。 ……………………………8分
8、(1)由已知,12++=n n n a a b ①, 12
1++=n n n b b a ②, ………1分
由②可得,11++=n n n b b a ③, ……………………………2分 将③代入①得,对任意*
N ∈n ,2n ≥,有112+-+=n n n n n b b b b b , 即112+-+=n n n b b b ,所以
{}n
b 是等差数列. …………………………4分
(2)设数列
{}n
b 的公差为d ,由101
=a ,152
=a
,得2
25
1=
b ,182=b ,……6分 所以2251=
b ,232=b ,所以2
2
12=-=b b d , ……………………7分 所以,)4(2
2
22)1(225)1(1+=?-+=
-+=
n n d n b b n , ………………8分 所以,2)4(2+=n b n ,2
)4(2)3(2212
+?+==-n n b b a n n n , ……………………9分
2
)
4)(3(++=
n n a n . …………………………………………………………10分 (3)解法一:由(2),??
? ??+-+=++=41312)4)(3(21n n n n a n , ……………11分 所以,111111112245563444n S n n n ??????????=-+-+???+-=- ? ? ? ???+++?
?????????,……13分 故不等式n n n a b aS -<22化为3424141
4++-
?
? ??+-n n n a , 即)3()
4)(2(+++<
n n n n a 当*N ∈n 时恒成立, …………………………………………14分
令)
3(2
312131121342)3()4)(2()(++++
+=??? ??++??? ??+=++?+=+++=
n n n n n n n n n n n n n n n f , 则)(n f 随着n 的增大而减小,且1)(>n f 恒成立. ………………………………17分 故1a ≤,所以,实数a 的取值范围是]1,(-∞. ………………………………18分
解法二:由(2),??
? ??+-+=++=4131
2)4)(3(21n n n n a n , ……………………11分 所以,111111112245563444n S n n n ??????????=-+-+???+-=-
? ? ? ???+++????
??????,……13分
故不等式n n n a b aS -<22化为3424141
4++-
?
? ??+-n n n a , 所以,原不等式对任意*N ∈n 恒成立等价于08)2(3)1(2
<--+-n a n a 对任意*N ∈n 恒成
立, ……………………………………14分 设8)2(3)1()(2
--+-=n a n a n f ,由题意,10a -≤,