已知等比数列{an}的首项a1=2011,公比q=?12,数列{an}前n项和记为Sn,前n项积记为Tn.(1)证明:S2≤Sn
(1)由等比数列{an} 的首项a1=2011,公比q=?12,得sn=a1[1?(?12)n]1?(?12)=23a1[1-(?12)n],①n是奇数时,(?12)n=-(12)n,n=1时,-(12)n最小,②n是偶数时,(?12)n=(12)n,n=2时,(12)n最大,综上:s2≤sn≤s1;(2)∵|π(n)|=|a1a2a3…an|,∴|π(n+1)||π(n)|=|an+1|=2011×(12)n,∵2011210>1>2011211,当n≤10时,|π(n+1)|>|π(n)|;当n≥11时,|π(n+1)|<|π(n)|;∴|π(n)|max=|π(11)|,但π(11)<0,∵π(10)<0,π(9)>0,π(12)>0,∴π(n)的最大值是π(9)与π(12)中的较大者,∵π(12)π(9)=a10?a11?a12=[2011×(12)10]3>1,∴π(9)<π(12),∴当n=12时,π(12)最大;(3)对an,an+1,an+2进行调整,|an|随n增大而减小,{an}奇数项均为正,偶数项均为负,①当n是奇数时,调整为:an+1,an+2,an;则an+1+an=a1(?12)n+a1(?12)n?1=a112n,2an+2=2a1(?12)n+1=a112n,∴an+1+an=2an+2,即an+1,an+2,an成等差数列;②当n为偶数时,调整为:an,an+2,an+1,则an+1+an=a1(?12)n+a1(?12)n?1=a1(?1)2n,2an+2=2a1(?12)n+1=a1(?1)2n,∴an+1+an=2an+2,即an,an+2,an+1成等差数列;所以{an}中的任意相邻三项按从小到大排列,总可以使其成等差数列.①n是奇数时,公差dn=an+2-an+1=a1[(?12)n+1-(?12)n]=a132n+1;②当n为偶数时,公差dn=an+2-an=a1[(?12)n+1-(?12)n?1]=a132n+1,无论n是奇数还是偶数,都有dn=a132n+1,则dn+1dn=12,∴数列{dn}是以d1=34a1,公比为12的等比数列.
(Ⅰ)Sn=a1[1?(?12)n]1?(?12)=23a1[1?(?12)n],①当n是奇数时,Sn=23a1[1+(12)n],单调递减,∴S1>S3>S5>…>S2n?1>23a1.②当n是偶数时,Sn=23a1[1?(12)n],单调递增,∴S2<S4<S6<…<S2n<23a1.综上,当n=1时,Sn有最大值为S1=2012; 当n=2时,Sn有最小值为S2=1006.…(4分)(Ⅱ)∵|Π(n)|=|a1a2a3…an|,∴|Π(n+1)||Π(n)|=|an+1|=2012(12)n,∵2012211<1<2012210,∴当n≤10时,|Π(n+1)|>|Π(n)|;当n≥11时,|Π(n+1)|<|Π(n)|,…(6分)又Π(10)<0,Π(11)<0,Π(9)>0,Π(12)>0,∴|Π(n)|的最大值是Π(9)和Π(12)中的较大者.∵Π(12)Π(9)=a10a11a12=a113=[2011(?12)10]3>1,∴Π(12)>Π(9),因此当n=12时,Π(n)最大.…(10分)(Ⅲ)|an|随n增大而减小,数列{an}的奇数项均正数且递减,偶数项均负数且递增.①当n是奇数时,调整为an+1,an+2,an.则an+1+an=a1(?12)n+a1(?12)n?1=a12n,2an+2=2a1(?12)n+1=a12n,∴an+1+an=2an+2,an+1,an+2,an成等差数列; …(12分)②当n是偶数时,调整为an,an+2,an+1;则an+1+an=a1(?12)n+a1(?12)n?1=?a12n,2an+2=2a1(?12)n+1=?a12n,∴an+1+an=2an+2,an,an+2,an+1成等差数列;综上可知,数列{an}中的任意相邻三项按从小到大排列,总可以使其成等差数列.(14分)①n是奇数时,公差dn=an+2?an+1=a1[(?12)n+1?(?12)n]=3a12n+1;②n是偶数时,公差dn=an+2?an=a1[(?12)n+1?(?12)n?1]=3a12n+1.无论n是奇数还是偶数,都有dn=3a12n+1,则dndn?1=12,因此,数列{dn}是首项为34a1,公比为12的等比数列.…(16分)
(1)证:Sn=S1+a2[1?(?
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1?(?
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1 |
3 |
1 |
2 |
当n=1时,等号成立…2分
Sn=S2+
a3[1?(?
| ||
1?(?
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1 |
6 |
1 |
2 |
当n=2时,等号成立
∴S2≤Sn≤S1.…4分
(2)解:∵
|Tn+1| |
|Tn| |
a1a2…anan+1 |
a1a2…an |
2011 |
2n |
∴当n≤10时,|Tn+1|>|Tn|,
当n≥11时,|Tn+1|<|Tn|,
故|Tn|max=|T11|…7分
又T10<0,T11<0,T9>0,T12>0,
∴Tn的最大值是T9和T12中的较大者,
∵
T12 |
T9 |
1 |
2 |
∴T12>T9
因此当n=12时,Tn最大.…10分
(3)证:∵an=2011(?
1 |
2 |
∴|an|随n增大而减小,an奇数项均正,偶数项均负
①当k是奇数时,设{an}中的任意相邻三项按从小到大排列为ak+1,ak+2,ak,
则ak+1+ak=a1(?
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