【正文】
a - 2a - 1 = 3 1( 1 )21 a?? ? 0. 主頁 題 型 三數(shù)列與不等式的綜合應(yīng)用 f ( n ) 在 [1 ,+ ∞ ) 上為單調(diào)遞減函數(shù). f ( 1) = ( a - 1) + (3 a - 6) - 8 = 4 a - 150. ∴ a 154 , ∴ a 1 時, 4 aS n b n 恒成立. 綜上知, a ≤ 1 時, 4 aS n b n 恒成立. 探究提高 由 an+ bn= 1得到 an的表達式 , 然后利用裂項相消法求得 Sn, 將 4aSnbn轉(zhuǎn)化為 (a- 1)n2+ (3a- 6)n- 80對任意n∈ N*恒成立 , 對 n2的系數(shù)分 a= 1, a1及 a1三種情況進行分類討論 , 利用二次函數(shù)的性質(zhì)進行分析 , 從而求得使不等式成立的 a的取值范圍 . a 1 時,對稱軸 n =- 32 a - 2a - 1 = 3 1( 1 )21 a?? ? 0. ( 3) a n = 1 - b n = 1n + 3 , ∴ S n = a 1 a 2 + a 2 a 3 + ? + a n a n + 1 = 14 5 + 15 6 + ? + 1? n + 3 ?? n + 4 ? 11()45?? 11()56?? 11() 34nn? ? ??? = 14 - 1n + 4 = n4 ? n + 4 ? . ∴ 4 aS n - b n = ann + 4 - n + 2n + 3 = ? a - 1 ? n 2 + ? 3 a - 6 ? n - 8? n + 3 ?? n + 4 ? . 由條件可知 ( a - 1) n 2 + (3 a - 6) n - 80 恒成立即可滿足條件. 設(shè) f ( n ) = ( a - 1) n 2 + 3( a - 2) n - 8 , 則 a = 1 時, f ( n ) =- 3 n - 8 0 ,恒成立; a 1 時,由二次函數(shù)的性質(zhì)知不可能成立; a 1 時,對稱軸 n =- 32 a - 2a - 1 = 3 1( 1 )21 a?? ? 0. ( 3) a n = 1 - b n = 1n + 3 , ∴ S n = a 1 a 2 + a 2 a 3 + ? + a n a n + 1 = 14 5 + 15 6 + ? + 1? n + 3 ?? n + 4 ? 11()45?? 11()56?? 11() 34nn? ? ??? = 14 - 1n + 4 = n4 ? n + 4 ? . ∴ 4 aS n - b n = ann + 4 - n + 2n + 3 = ? a - 1 ? n 2 + ? 3 a - 6 ? n - 8? n + 3 ?? n + 4 ? . 由條件可知 ( a - 1) n 2 + (3 a - 6) n - 80 恒成立即可滿足條件. 設(shè) f ( n ) = ( a - 1) n 2 + 3( a - 2) n - 8 , 則 a = 1 時, f ( n ) =- 3 n - 8 0 ,恒成立; a 1 時,由二次函數(shù)的性質(zhì)知不可能成立; a 1 時,對稱軸 n =- 32 a - 2a - 1 = 3 1( 1 )21 a?? ? 0. ( 3) a n = 1 - b n = 1n + 3 , ∴ S n = a 1 a 2 + a 2 a 3 + ? + a n a n + 1 = 14 5 + 15 6 + ? + 1? n + 3 ?? n + 4 ? 11()45?? 11()56?? 11()34nn? ? ??? = 14 - 1n + 4 = n4 ? n + 4 ? . ∴ 4 aS n - b n = ann + 4 - n + 2n + 3 = ? a - 1 ? n2 + ? 3 a - 6 ? n - 8? n + 3 ?? n + 4 ? . 由條件可知 ( a - 1) n 2 + (3 a - 6) n - 80 恒成立即可滿足條件. 設(shè) f ( n ) = ( a - 1) n 2 + 3( a - 2) n - 8 , 則 a = 1 時, f ( n ) =- 3 n - 8 0 ,恒成立; a 1 時,由二次函數(shù)的性質(zhì)知不可能成立; a 1 時,對稱軸 n =- 32 a - 2a - 1 = 3 1( 1 )21 a?? ? 0. ( 3) a n = 1 - b n = 1n + 3 , ∴ S n = a 1 a 2 + a 2 a 3 + ? + a n a n + 1 = 14 5 + 15 6 + ? + 1? n + 3 ?? n + 4 ? 11()45?? 11()56?? 11() 34nn? ? ??? = 14 - 1n + 4 = n4 ? n + 4 ? . ∴ 4 aS n - b n = ann + 4 - n + 2n + 3 = ? a - 1 ? n2 + ? 3 a - 6 ? n - 8? n + 3 ?? n + 4 ? . 由條件可知 ( a - 1) n 2 + (3 a - 6) n - 80 恒成立即可滿足條件. 設(shè) f ( n ) = ( a - 1) n 2 + 3( a - 2) n - 8 , 則 a = 1 時, f ( n ) =- 3 n - 8 0 ,恒成立; a 1 時,由二次函數(shù)的性質(zhì)知不可能成立; a 1 時,對稱軸 n =- 32 4 ( a n - 1) + ( a n - 1) 2 = 0 , ∴ ( a n - 1) ( 4 a n + 1 - 3 a n - 1) = 0. ∵ a 1 = 2 , ∴ a n ≠ 1 , ∴ 4 a n + 1 - 3 a n - 1 = 0 , ∴ a n + 1 - 1 = 34 ( a n - 1) ,且 a 1 - 1 = 1 , ∴ 數(shù)列 { a n - 1} 是首項為 1 ,公比為 34 的等比數(shù)列, ∴ a n - 1 = 13()4 n ? ,即 13( ) 1 .4 nna ??? 主頁 變式訓(xùn)練 2( 3) b n = 3( a n - 1) 2 - 4( a n + 1 - 1) , 令 b n = y , u = 13()4 n ? , 則 2113 [ ( ) ]24yu? ? ? 2 313 ( )24u? ? ? . ∵ n ∈ N * , ∴ u 的值分別為 1 , 34 , 916 , 2764 , ? , 經(jīng)比較 916 距 12 最近, ∴ 當(dāng) n = 3 時, b n 有最小值是- 189256 , 當(dāng) n = 1 時, b n 有最大值是 0. ( 3) b n = 3( a n - 1) 2 - 4( a n + 1 - 1) , 令 b n = y , u = 13()4 n ? , 則 2113 [ ( ) ]24yu? ? ? 2 313 ( )24u? ? ? . ∵ n ∈ N * , ∴ u 的值分別為 1 , 34 , 916 , 2764 , ? , 經(jīng)比較 916 距 12 最近, ∴ 當(dāng) n = 3 時, b n 有最小值是- 189256 , 當(dāng) n = 1 時, b n 有最大值是 0. ( 3) b n = 3( a n - 1) 2 - 4( a n + 1 - 1) , 令 b n = y , u = 13()4 n? , 則 2113 [ ( ) ]24yu? ? ? 2 313 ( )24u? ? ? . ∵ n ∈ N * , ∴ u 的值分別為 1 , 34 , 916 , 2764 , ? , 經(jīng)比較 916 距 12 最近, ∴ 當(dāng) n = 3 時, b n 有最小值是- 189256 , 當(dāng) n = 1 時, b n 有最大值是 0. ( 3) b n = 3( a n - 1) 2 - 4( a n + 1 - 1) , 令 b n = y , u = 13()4 n ? , 則 2113 [ ( ) ]24yu? ? ? 2 313 ( )24u? ? ? . ∵ n ∈ N * , ∴ u 的值分別為 1 , 34 , 916 , 2764 , ? , 經(jīng)比較 916 距 12 最近, ∴ 當(dāng) n = 3 時, b n 有最小值是- 189256 , 當(dāng) n = 1 時, b n 有最大值是 0. ( 3) b n = 3( a n - 1) 2 - 4( a n + 1 - 1) , 令 b n = y , u = 13()4 n ? , 則 2113 [ ( ) ]24yu? ? ? 2 313 ( )24u? ? ? . ∵ n ∈ N * , ∴ u 的值分別為 1 , 34 , 916 , 2764 , ? , 經(jīng)比較 916 距 12 最近, ∴ 當(dāng) n = 3 時, b n 有最小值是- 189256 , 當(dāng) n = 1 時, b n 有最大值是 0. ( 3) b n = 3( a n - 1) 2 - 4( a n + 1 - 1) , 令 b n = y , u = 13()4 n ? , 則 2113 [ ( ) ]24yu? ? ? 2 313 ( )24u? ? ? . ∵ n ∈ N * , ∴ u 的值分別為 1 , 34 , 916 , 2764 , ? , 經(jīng)比較 916 距 12 最近, ∴ 當(dāng) n = 3 時, b n 有最小值是- 189256 , 當(dāng) n = 1 時, b n 有最大值是 0. ( 3) b n = 3( a n - 1) 2 - 4( a n + 1 - 1) , 令 b n = y , u = 13()4 n ? , 則 2113 [ ( ) ]24yu? ? ? 2 313 ( )24u? ? ? . ∵ n ∈ N * , ∴ u 的值分別為 1 , 34 , 916 , 2764 , ? , 經(jīng)比較 916 距 12 最近, ∴ 當(dāng) n = 3 時, b n 有最小值是- 189256 , 當(dāng) n = 1 時, b n 有最大值是 0. 主頁 題 型 三數(shù)列與不等式的綜合應(yīng)用 【例 3 】 已知數(shù)列 { a n } , { b n } 滿足 a 1 =14, a n + b n = 1 , b n + 1 =b n1 - a2n. ( 1) 求 b 1 , b 2 , b 3 , b 4 ; ( 2) 求數(shù)列 { b n } 的通項公式; ( 3) 設(shè) S n = a 1 a 2 + a 2 a 3 + ? + a n a n + 1 , 求實數(shù) a 為何值時 , 4 aS n b n . 解 : ( 1 ) b n + 1 = b n? 1 - an ?? 1 + a n ?= b nbn ? 2 - b n ?= 12 - bn. ∵ a 1 = 14 ,∴ b 1 = 34 , ∴ b 2 = 45 , b 3 = 56 , b 4 = 67 . ( 2) ∵ b n + 1 - 1 = 12 - bn- 1 , ∴ 1bn + 1 - 1= 2 - b nbn - 1=- 1 + 1bn - 1. ∴ 數(shù)列 ????? ?????1b n - 1 是以- 4 為首項,- 1 為公差的等差數(shù)列 . ∴ 1bn - 1=- 4 - ( n - 1) =- n - 3 , ∴ b n = 1 - 1n + 3 = n + 2n + 3 . 解 : ( 1 ) b n + 1 = b n? 1 - an ?? 1 + a n ?= b nbn ? 2 - b n ?= 12 - bn. ∵ a 1 = 14 ,∴ b 1 = 34 , ∴ b 2 = 45 , b 3 = 56 , b 4 = 67 . ( 2) ∵ b n + 1 - 1 = 12 - bn- 1 , ∴ 1bn + 1 - 1= 2 - b nbn - 1=- 1 + 1bn - 1. ∴ 數(shù)列 ????? ?????1b n - 1 是以- 4 為首項,- 1 為公差的等差數(shù)列 . ∴ 1bn - 1=- 4 - ( n - 1) =- n - 3 , ∴ b n = 1 - 1n + 3 = n + 2n + 3 . 解 : ( 1 ) b n + 1 = b n? 1 - an ?? 1 + a n ?= b nbn ? 2 - b n ?= 12 - bn. ∵ a 1 = 14 , ∴ b 1 = 34 , ∴ b 2 = 45 , b 3 = 56 , b 4 = 67 . ( 2) ∵ b n + 1 - 1 = 12 - bn- 1 , ∴ 1bn + 1 - 1= 2 - b nbn - 1=- 1 + 1bn - 1. ∴ 數(shù)列 ????? ?????1b n - 1 是以- 4 為首項,- 1 為公差的等差數(shù)列 . ∴ 1bn - 1=- 4 - ( n - 1) =- n - 3 , ∴ b