已知数列{an}、{bn},其中,a1=
,数列{an}的前n项和Sn=n2an(n∈N*),数列{bn}满足b1=2,bn+1=2bn.
(1)求数列{an}、{bn}的通项公式;
(2)是否存在自然数m,使得对于任意n∈N*,n≥2,有1+
恒成立?若存在,求出m的最小值;
(3)若数列{cn}满足cn=
,求数列{cn}的前n项和Tn.
已知数列{an}、{bn},其中,a1=
,数列{an}的前n项和Sn=n2an(n∈N*),数列{bn}满足b1=2,bn+1=2bn.
(1)求数列{an}、{bn}的通项公式;
(2)是否存在自然数m,使得对于任意n∈N*,n≥2,有1+
恒成立?若存在,求出m的最小值;
(3)若数列{cn}满足cn=
,求数列{cn}的前n项和Tn.
考点: 数列与不等式的综合.
专题: 综合题;不等式的解法及应用.
分析: (1)根据题设条件用累乘法能够求出数列{an}的通项公式.b1=2,bn+1=2bn可知{bn}是首项为2,公比为2的等比数列,由此能求出{bn}的通项公式.
(2)bn=2n.假设存在自然数m,使得对于任意n∈N*,n≥2,有1+
恒成立,由此能导出m的最小值.
(3)当n是奇数时,
,当n是偶数时,
,由此能推导出当n是偶数时,求数列{cn}的前n项和Tn.
解答: 解:(1)因为
.
当n≥2时,
,
所以![]()
所以(n+1)an=(n﹣1)an﹣1,即
. …2分
又
,
所以
=
=
.…4分
当n=1时,上式成立,
因为b1=2,bn+1=2bn,所以{bn}是首项为2,公比为2的等比数列,
故
.…6分
(2)由(1)知
,则
.
假设存在自然数m,使得对于任意n∈N*,n≥2,有
恒成立,即
恒成立,由
,解得m≥16.…9分
所以存在自然数m,使得对于任意n∈N*,n≥2,有
恒成立,
此时,m的最小值为16.…11分
(3)当n为奇数时,![]()
=[2+4+…+(n+1)]+(22+24+…+2n﹣1)=
=
;…13分
当n为偶数时,
=(2+4+…+n)+(22+24+…+2n)
=
=
.…15分
因此
. …16分.
点评: 本题是考查数列知识的综合运用题,难度较大,在解题时要认真审题,仔细作答.