已知{an}是公比為q的等比數(shù)列,且a1+2a2=3a3.
(Ⅰ)求q的值;
(Ⅱ)設(shè){bn}是首項(xiàng)為2,公差為q的等差數(shù)列,其前n項(xiàng)和為Tn.當(dāng)n≥2時(shí),試比較bn與Tn的大。
【答案】
分析:(Ⅰ)由已知可得a
1+2a
1q=3a
1q
2,因?yàn)閧a
n}是等比數(shù)列,所以3q
2-2q-1=0.由此能求出q的值.
(Ⅱ)當(dāng)q=1時(shí),b
n=n+1,
,
.故當(dāng)q=1時(shí),T
n>b
n(n≥2).當(dāng)
時(shí),
,
,
,由此分類討論能比較b
n與T
n的大。
解答:解:(Ⅰ)由已知可得a
1+2a
1q=3a
1q
2,…(2分)
因?yàn)閧a
n}是等比數(shù)列,所以3q
2-2q-1=0.…(3分)
解得q=1或
.…(5分)
(Ⅱ)①當(dāng)q=1時(shí),b
n=n+1,
,…(7分)
所以,當(dāng)n≥2時(shí),
.
即當(dāng)q=1時(shí),T
n>b
n(n≥2).…(8分)
②當(dāng)
時(shí),
,…(9分)
,…(10分)
,…(12分)
所以,當(dāng)n>14時(shí),T
n<b
n;
當(dāng)n=14時(shí),T
n=b
n;
當(dāng)2≤n<14時(shí),T
n>b
n.…(13分)
綜上,當(dāng)q=1時(shí),T
n>b
n(n≥2).
當(dāng)
時(shí),若n>14,T
n<b
n;
若n=14,T
n=b
n;
若2≤n<14,T
n>b
n.
點(diǎn)評:本題首先考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的基本量、通項(xiàng),結(jié)合含兩個(gè)變量的不等式的處理問題.對數(shù)學(xué)思維的要求比較高,要求學(xué)生合理運(yùn)用分類討論思想進(jìn)行解題.本題有一定的探索性.綜合性強(qiáng),難度大,易出錯(cuò).